11.工频高压试验装置校准规范（报批稿）.docx

江西省地方计量技术规范JJF（赣）×××X-××××工频高压试验装置校准规范（报批稿）Ca1.ibrationSpecificationforPowerFrequencyHighVo1.tageTestDevice××XX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施江西省市场监督管理局发布工频高压试验装置校准规范Ca1.ibrationSpecificationforPowerJJF（赣）XXXX-XXXXFrequencyHighVo1.tageTestDevice本规范经江西省市场监督管理局于年月口批准，并自年月日起施行。归口单位：江西省市场监督管理局主要起草单位：萍乡市计量所参加起草单位：江西省工业陶瓷质量监督检验站本规范委托萍乡市.计量所负责解释本规范主要起草人：曾亚斌（萍乡市计量所）罗莎（萍乡市计量所）刘万民（萍乡市计量所）黎庆辉（萍乡市计量所）周剑飞（江西省工业陶瓷质量监督检验站）参加起草人：刘梓俊（萍乡市计量所）马臣（萍乡市计量所）目录引言(II)I范围(1)2 弓I用文件(1)3 术语和计量单位(1)3.1 工频高压试验装宜(1)3.2 总谐波失真1)3.3 分压器3.4 工频标准电压测量系统(1)4 概述(1)5 计属特性(2)6校准条件(2)6.1 环境条件(2)6.2 供电电源条件216.3 测量标准(3)7校准项目和校准方法(3)7.1 校准项目(3)7.2 校准方法(3)8校准结果表达58.1 校准证书(5)8.2 数据处理原则(6)9匏校时间间隔(6)附录A有限电压测房范围内的电压示值误差校准(8)附录B电压示值误差测量不确定度评定示例(9)附录C校准原始记录格式(11)附录D校准证书内页格式(13)引言本规范是依据JjFIO71-2010国家计国校准规范编写规则、JJF1(X)1-2011通用计址术语及定义和JJF1.O59.1-2012测量不确定度评定与表示编制而成。本规范为首次发布。工频高压试验装置校准规范1 范围本规范适用r输出电压范围为IokV及以上的工频高压试验装理的校准.2 引用文件本规范引用了下列文件：GB,T16927.12011£高电压试验技术第I部分：股定义及试验要求GB"1692722013高电压试验技术第2部分：测量系统D1.T846.I-2OI6高电压测试设备通用技术条件第I部分：高电压分压器测量系统D1.T848.2-2018高压试验装置通用技术条件第2部分：工频高压试验装置S凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范：凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单适用于本规范。3 术语和定义下列术语和定义适用于本规他。3.1 工频高压试验装置powerfrequencyhighvo1.tagetestdevice由功率调用单元（电工式调质器或功率电了调用电源）、单相升压变压器、高压测量单元及过电流、过电压保护单元组成（还可以包含无功补偿单元），可产生和测忸单相工频高电压的成套试验装置。用于获取或计算测量结果的软件也是该试验装置的一部分。3.2 总谐波失真tota1.1.ianiwnicdistortion周期性交变址中的谐波含垃的方均根值与其基波分量的方均根值之比，用百分数表示。3.3 分压器VoItagCdiVidCr由高压我和低压臂组成的转换装身，输入电片加到整个装置上，而输出电压则取自低左臂。3.4 J1.:须标准电压测Iit系统measuringsystemwithpowerfrequencyreiererevo1.tage由工频标准分压器（或其它工频离压标准器）、低压测量组件和附件等组成的标准测量系统，是用于进行高电压测员的整套装置。4 概述工频高压试验装置是用于进行工频交流高电压试验的成套装置，它通过升压变压器将工顼低电压转换为工频高电压，装置示意如图1所东。工频高质试验装置主要由升压控制箱、升压变乐器、测量单元和显示单元等组成，测量单元一般采用阻容分压器测量系统、电容分压器测M系统或电压瓦感器测量系统。另外，装置的组成还可包括无功补偿装置。图I工频高压试粉装置装宜示意图5 计量特性5.1 电压示值误差工频高压试验装置电乐最大允许误差般不超过±3%.5.2 总谐波失真电压输出的总谐波失真一般不超过5%。5.3 短期稳定性在1min内，电压输出稔定性一般优丁其最大允许误差的1/5.注：以上条款不作为合格性狎断依据,仅供参考，6 校准条件6.1 环境条件6.1.1 环境温度：（20±15）C:6.1.2 环境湿度：8O%RH.6.2 供电电源条件6.2.1 电源电压：（220±22）V或（38O±38）V：6.2.2 电源频率：(5()±0.5)Hz。6.3 测量标准校准用标准设备见表1。表1测量标就设备序号测埴标准设需名称计量特性要求11频标准电压测量系统冽发系统及其辅助设备引起的电压测后扩展不确定度应不超过玻校对象破大允许误差的“3：测量系统的电压范圉应双盖被校试脸装置的给出电压或呆少不低于被校试验装世20%额定电质(使用附球A中所列方法补克线性度试检后进行校准.2失真度仪输入电压测量范围应与分压器低压侧电压测域范用相见配：输入信号频率测Ift范围：3HzkHz：总谐波失其测筮范围：).01%-30%:总谐波失宾测仪准确度不低于K)级。3耐电压测试仪最大输出电压不小于5kV,准确度等级不低于5级.4绝缘电阻表额定工作电压500V.准确度等级不低于10.0级.7 校准项目和校准方法7.1 校准项目校准项目见表2。表2校准项目序号校准项目1电压示值误差2总谐波失03短期稳定性7.2 校准方法7.2.1 校准前的准备a)操作控制及保护功能工频高压试验装置外观应整洁完好，各种标志清晰明确。各种谢节旋钮和按键灵活可靠，满足输出电压在额定电压范用内连续可调。当试验装置输出电压、电流大于整定电压、电流时,系统的过压、过流保护功能应能在瞬间切断电路.b)绝缘电阻用试收电压为500V的绝缘电阻表，测量工频容压试验装置的供电电源端子与外壳及接地端的绝缘:电阻，绝电阻应大于20MC,c)介电强度工频高压试脸装置及其各高压部分的设备在承受1.1.倍工频额定电压1min的耐压试救时，应无闪络或击穿现象，具体试的方法可多考GB,T16927.1-2011中631耐受电压试验相关要求。工频高压试脸装置的电源输入端子与外壳之间使用耐电压测试仪施加3kV工频电压，1min内，应无击穿或飞弧现象。7.2.2 电压示值误差校准原理如图2。接通被校试验装身的电源,确定试验装置电压显示处于零位后，开始升压。时丁数显式的试验装置，校准点应在被校武验装置额定电压范围内，,般选择额定电压的10%、20%、50%、80%和100%进行校准：对于指针式的试验装置，应校准每一个带有数字标尺的点，并在电压上升和下降时各校准一次，取两次平均值作为实际值，示值误差按式(1)计算:如=与0X100%(1)式中：如被校试验装置电压示值的相对误差，%:UX被校试验装置高压输出值，kV：Us工频标准电乐测量系统高压输出值，kV。注：当被校试验装置电压输出范图理过工领标准电压测量票统的烈量范Ifi时，可用附或R中所列方法补充战桂度试验后迸行校准，EM林在电区潴M军统OOIvO工做高ffi试验«w图2电乐示值误差校准原理图7.2.3 总谐波失真校准原理如图3。图3总谐波失真原理图调节被校试验装置输出电压至额定值Un的80%,并确保经分压器低压臂输出的电压小于失真度仪电压测员上限，记录此时失真度仪测量到的失真度值。7.2.4 短期稳定性校准原理如图2。将工频高压试验装置输出电压升至额定电压Um的50%以上，记录此时工频标准电压测量系统的电压值.工频高压试验装置连续运行1min.期间至少均匀记录6次工领标准电压测量系统的电压值。短期稳定性按式（2）计算：J=（×）（X）式中：由一电压输出的短期稳定性，%：UmaX期间内记录的实际电压最大值，kV：“min-期间内记录的实际电压最小值，kV：。一期间内记录的实际电压的算术平均值，kV,8 校准结果表达8.1 校准证书校准结果应在校准证书（报告）上反映。校准证书（报告）应至少包括以下信息：a）标题,如“校准证书”：b）实验室名称和地址：O进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）：d）证书或报告的唯性标识（如证书编号），每页及总页数的标识：C）客户的名称和地址：0被校对象的描述和明确标识：g）进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对象的接收日期；h）校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；i）本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明：j）校准环境的描述：k）校准结果及其测量不确定度的说明；1） 对校准规范的偏离的说明：m）证书或报告签发人的签名、职务或等效标识：n）校准结果仅对被校对象有效的声明；o）未经实验室书面批准，不得部分更制证书或报告的声明。电压示值误差测量不确定度评定示例见附录B,校准原始记录格式见附录C,校准证书内页格式见附录D,8.2 数据处理原则校准结果小数点后保留的位数应与其扩展不确定度的末位对齐.9 复校时间间隔建议笑校时间间隔为1年，送校单位也可根据实际使用情况自主决定划校时间间隔。附录A有限电压测量范围内的电压示值误差校准被校试验装置电压输出范围超过工频标准电压测量系统的测量范困时，超过测址葩围的电压校准点的实际值可利用比对法确定的刻度因数进行线性度试脸得到。与工频标准电压测量系统的比对应在不低于被校忒验装置20%额定电压的条件下进行，并须比对至工频标准电压测他系统的最高电压水平。比对在a(a>5)个电压点下进行，在a个点进行比对时，最高电压水平等于工频标准电压测量系统的测量上限。比对过程中，同时记录被校试验装置的输出电压实际值和其对应的二次侧电压显示值.在a个电压点下，根据被校试验装置的二次侧电压显示值与实际值的数学关系，得到拟合的线性函数，如图A-I所示。超过工频标准电压测量系统测量范围的b(桓5)个电压校准点，其实际值USn可由被校试验装置对应的二次储电JK显示值UXn代入拟合的线性函数求得。图D-I有限电压测后范围内的校准示意图超过工顽标准分用器测量系统测量范围的b个电压校准点，应包括工频标准分压器测量系统的测量上限和被校工频高压试辎装汽的额定电压值。附录B电压示值误差测呈不确定度评定示例B.I概述1.1.1 计量标准电压示值误差校准用主要标准设备为工频标准电压测量系统，由标准工频高压分压器、数字多用表和连接线缆组成，其相应技术性能如下：序号标准设备计量性能1标准工频高压分压器测锹范用：(10-300)kV准确度等级：0.2级2数字多用表工蜘虱EiW量范冏100mV750V工电压准确度等级：上(0.06%读数H).03%眠程)B.i.2被校对象序号被校设得技术指标I工购高压试验袋置电乐输出范制(0-150)kV分辨力：OJkV准确度等级：3级B.1.3校准方法使用工频标准电压测批系统，对一数显式被校工频高压试验装巴，在环境温度为(2O±I5)'C,相对湿度不大于80%的条件下进行校准。8.2 测量模型工频压试股装置电压示值绝对误差ASAU=UX-US(B-I)式中:AU-电压示值误差：UK被校试验装置高压输出值kV：US工频标准It1.压测属系统高压输出值，kV.8.3 不确定度传播率由于各分量相互独立，故合成标准不确定度为：U2=c2u2()+cfu2(s)式中，灵敏系数q=a(AU)aW)=,c2=a(U)a(ys)=-8.4 不确定度评定8.4.1 测量结果测量重复性引入的标准不确定度分量u(U3)当被校试物装置输出电压升至100.OkV时，对电网测量结果开展不确定度评定。由被校试验装置测量币:复性引入的标准不确定度分量U(A1)，用A类评定方法评定。序号溯埴结果(kV)序号测埴结果(kV)I1.,466100.502100.437100.493100.478100.444100.389100.395100.4610100.38电压测量结果的算术平均值为：(4=100.440kV其中次测量的实验标准偏差为：S(UX)=0.044kV被校武验装置为数显式，实际校准时以单次测量结果为实际值,故测珏重复性引入的不确定度:U(UX1.)=S(UX)=0.044kV8.4.2 标准工频高压分压潺引入的标准不确定度分量U(UM标准工频高层分压器准确度等级为0.2缎，最大允许误差为±0.2%,均匀分布.则有:”“)=0.2%×100.440/5=0.12IkV8.4.3 数字多用表ACV测量误差引入的标准不确定度分盘U(Uc)被校试验装置量程为1.50kV时，标准工频裔压分压器分压比约为2180：I,数字多用表AeV量:程可选为100v档。此时，数字多用表ACV测量段大允许误差为±O.O58V,均匀分布，Jt=3,则有:u(/.2)=0.058X21803=0.073kV8.4.4 数字多用表显示分辨力引入的标准不确定度分量u(U,3)数字多用表显示分辨力为6位半，ACV量程为100V档时的显示分辨力是0.000IV,均匀分t>Jt=31则有：u(UkO=O.OOO1.X218023=0.063×103kV测量结果重笑性引入的不确定度分量大丁2(U，忽略数字多用表显示分辨力引入的不确定度分量。8.4.5 工频高压试验装置中二次电压表显示分辨力引入的不确定度分Shz(Us)被校试验装置二次电压表为数字峰值电压表，量程150kV时，电压表显示分辨力为OO1.kV,均匀分布，=3,则有：u(W,>)=0.01(23)=0.(X)29kV测量结果重复性引入的不确定度分量大于U3,忽略被校试验装置二次电压表显示分辨力引入的不确定度分量.8.5 不确定度分量汇总序号来源符号不确定度分量值包含因子1洲量重发性U(UXI)0.044kV12标准工频离压分压器测1*误差U(Usi)0.121.kV33数字多用衣ACV测录误差u(Uty)O.O73kVV34数字多用友显示分疥力M(Wc)0.063X1.OjkV(忽略)心5工频高压试验装捏中二次电压表显示分疥力U(Ife)().(MX>9kV(忽略)38.6 合成标准不确定度以上各项不确定度分属互不相关，合成标准不确定度为：uc=7u2(yx)+u2(Ui1.)+U2(Us2)=O.148kV8.7 扩展不确定度取包含因子Q2,相对扩展不确定Urd为：e】=AXUC/斤力3%(=2)同样方法可计算被校试验装置在其他校准点处的测墩不确定度。附录C校准原始记录格式第X页共X页委托单位委托者地址仪器名称型号生产厂家出厂编号校准地点不确定度或准确度等级或MPE温度技术依据相对湿度计量标准状态使用前：口正常口非正常使用后：口正常口非正常校准员核骐员校准日期证书编号使用的标准注信息:名称测量值H1.型号及编号不确定度或准确度等级或MPE证书有效期至一、电压示值误差避程(kV)显示值(kV)测他fi(kV)实际值(kV)误差()电压示值误差测量不确定度SI1.第X页共X页二、总谐波失真被检试验装置在电压为：kV时，总谓波失真度为：。三、短期稳定性被检示值（kV）记录次数标准实际值<kV>第I次笫2次第3次第4次第5次第6次短期稳定性况=附录D校准证书内页格式证书箱号XXXXXX-XXXX校准机构授权说明校准环境条件及地点：温度C地点相对湿度%其它校准所依据的技术文件（代号、名称）：校准所使用的主要测量标准：名称测盘范用生号及编号不确定度或准确度等级或MPE证书有效期至I-XXXXX奴M»，X-xxxxxi2准令用才”的E空迂hSf.2.玄铉书的核泄结果以对所校市的对累有效.3.表经实险支书旧批:配工那部分M.印注书。证书编号XXXXXXxxxx校准结果1、电压示值误差:址程(kV)显示值(kV)实际tfi(kV)误差()电压示值误差测及不确定度U：2、总谐波失真：3、短期稳定性：.以下空白