JJF(鲁) 120-2021 工频耐压试验装置校准规范

1、 山东省地方计量技术规范JJF（鲁）1202021工频耐压试验装置校准规范Calibration Specification of PowerFrequency Withstand Voltage Test Devices20211204发布20211210实施 JJF（鲁）120-2021工频耐压试验装置校准规范Calibration Specification of PowerJJF（鲁）120-2021Frequency Withstand Voltage Test Devices JJF（鲁）120-2021 JJF（鲁）120-2021目录引言.（II）1范围.（错误！未定义书签。）

2、2引用文件.（1）3术语和计量单位.（1）3.1装置额定电压 .（1）4概述.（1）5计量特性.（2）5.1输出电压最大允许误差.（2）5.2短时稳定性.（2）6校准条件.（2）6.1环境条件.（2）6.2测量标准及其他设备.（2）7校准项目和校准方法.（2）7.1校准项目.（2）7.2校准方法.（2）8校准结果表达.（5）9复校时间间隔.（5）附录 A工频耐压试验装置输出电压测量不确定度评定示例.（6）附录 B校准原始记录格式.（9）附录 C校准证书内页格式.（10）I JJF（鲁）120-2021引 言本规范依据国家计量技术规范 JJF 1071-2010国家计量校准规范编写规则、 JJF

3、1001-2011通用计量术语和定义、JJF 1059.1-2012测量不确定度评定与表示编制而成。本规范是首次制定。II JJF（鲁）120-2021工频耐压试验装置校准规范1范围本规范适用于输出电压高于 15kV的工频耐压试验装置（以下简称装置）的校准。2引用文件本规范引用了下列文件：GB/T 16927.1高电压试验技术第1部分：一般定义及试验要求GB/T 16927.2高电压试验技术第2部分：测量系统DL/T 848.2-2018高压试验装置通用技术条件第2部分:工频高压试验装置凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于该规范；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

4、于本规范。3术语和计量单位3.1装置额定电压 rated voltage of the device在额定频率和规定的工作条件（额定值下持续工作时间、环境温湿度、负载性质）下，装置能够输出的电压范围的最大值。注：引用DL/T 848.2-2018，术语和定义3.2。4概述装置是主要用于对各种电气设备、绝缘材料的抗电性能进行试验的仪器。装置根据显示方式可分为数字式和指针式，其原理示意图如图1所示，升压单元利用电磁感应原理或谐振升压原理产生交流高压，功率调压单元一般采用电工式调压器或功率电子调压电源，高压测量单元一般采用阻容分压器、电容分压器或电压互感器进行测量。另外，装置的组成还可以包括无功补偿

5、装置。低压补偿装置功率调压单元升压单元高压测量单元工频过电压、过电流保护单元图1装置原理示意图1 JJF（鲁）120-20215计量特性a)输出电压最大允许误差在装置额定电压的 10%100%范围内，输出电压最大允许误差一般不超过3%。b)短时稳定性装置输出电压短时稳定性一般不超过最大允许误差绝对值的 1/2。注：1以上指标不适用于合格性判别，仅供参考。2计量特性以产品技术指标为准。6校准条件a)环境条件环境温度：(2010)相对湿度：35%80%供电电源：(38038) V或(22022) V，频率：(500.5) Hz，电源波形畸变率不大于 5%；周围无影响仪器正常工作的电磁干扰和机械振动

6、，并具有良好的接地。b)测量标准及其他设备标准器的测量范围应覆盖被校装置的测量范围，测量标准的扩展不确定度（k=2）应不大于被校装置各参数最大允许误差绝对值的 1/3。绝缘电阻测试仪电压为 500 V，准确度等级不低于 10级。耐压测试仪电压输出范围应不小于 1.5 kV,准确度等级不低于 5级。工频耐压试验装置输出电压应满足试验要求，准确度等级不低于 3级。7校准项目和校准方法a)校准项目装置的校准项目见表 1。表 1校准项目序号校准项目输出电压计量特性5.1校准方法7.2.212短时稳定性5.27.2.3b)校准方法7.2.1校准前准备2 JJF（鲁）120-20217.2.1.1外观检查

7、装置所有部件外观应符合以下要求：a)各部件外观完好，无明显的变形和损伤。b)金属件外露表面具有良好的防腐蚀层。c)充油设备无渗漏油，充气设备气压在正常的气压范围内，干式设备无裂痕。d)所有电气设备的金属外壳有接地端子，有易见、清晰、不易脱落的接地标志。e)产品端子标志正确、齐全。f)装置所有连接牢固。g)装置铭牌至少应包括产品名称、产品型号、产品编号、制造厂名称信息。对于调压单元和升压单元分离的装置，装置还可提供额定输入电压、额定输入电流、额定容量、额定输出电压、额定输出电流、端子标号、变比、准确度等级/最大允许误差/不确定度等信息。7.2.1.2通电检查通电后，开关、按键、调节旋钮、显示屏、

8、测量仪表和各种状态指示灯（标志）应工作正常。7.2.1.3绝缘电阻试验用 500 V的绝缘电阻测试仪测量电源输入端和外壳及地之间的绝缘电阻，其绝缘电阻值应不小于 20 M。对于调压单元和升压单元分离的装置，还应用 500 V的绝缘电阻测试仪测量调压单元的输入、输出端子对外壳之间的绝缘电阻，其绝缘电阻值应不小于 20 M。7.2.1.4工频耐压试验电源输入端和外壳之间施加 1.5 kV工频电压，历时 1 min，无击穿或飞弧现象。当装置的额定电压不高于 250 kV时，在装置的电压输出端和地之间施加 1.2倍额定电压，历时 1 min，无击穿或闪络现象；当装置的额定电压高于 250 kV时，在装

9、置的电压输出端和地之间施加 1.1倍额定电压，历时 1 min，无击穿或闪络现象。7.2.2输出电压示值误差7.2.2.1校准点的选取3 JJF（鲁）120-2021输出电压校准点应在量程的 10%到 100%均匀选取不少于 5个点，也可根据用户的需求选择校准点。7.2.2.2校准方法装置的输出电压校准接线见图 2。按照 7.2.2.1选点进行测量。对于数字式装置，各校准点重复测量两次，取其平均值作为输出电压实测值。对于指针式装置应分别记录上升、下降的测量数据，计算两次测量的平均值，作为输出电压实测值。输出电压示值误差按公式(1)计算。图2输出电压校准示意图VX VN 100%V (1)VN式

10、中：V装置输出电压示值的相对误差，%；VX装置输出电压显示值，kV；VN标准器实测值，kV。7.2.3短时稳定性7.2.3.1校准选点在被校装置的输出额定电压的 100%进行校准。7.2.3.2校准过程将被校装置输出电压调节到额定电压，记录此时的输出电压实际值 V0，此后在 1min内，记录标准器测量的最大值 Vmax和最小值 Vmin，装置的短时稳定性按公式（2）计算。VmaxVmin 100%(2)V0式中：4 JJF（鲁）120-2021 装置输出电压示值的短时稳定度，%Vmax短时稳定性试验过程中装置输出电压实际值的最大值，kV；Vmin短时稳定性试验过程中装置输出电压实际值的最小值，

11、kV；V0装置额定输出电压实测值，kV。8校准结果表达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”或“校准报告”；b)实验室名称和地址；c)进行校准的地点（如果不在实验室内进行校准）；d)证书或报告的唯一性标识（如编号），每页及总页数的标识；e)送校单位的名称和地址；f)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有关时，应说明被校对象的接收日期；h)如果与校准结果的有效性和应用有关时，应对抽样程序进行说明；i)对校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；j)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；k)校准环境的

12、描述；l)校准结果及其测量不确定度的说明；m)对校准规范的偏离的说明；n)校准证书和校准报告签发人的签名、职务或等效标识，以及签发日期；o)校准结果仅对被校对象有效的声明；p)未经实验室书面批准，不得部分复制证书或报告的声明。9复校时间间隔建议复校时间间隔为 1年。由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定的，因此，送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。5 JJF（鲁）120-2021附录 A工频耐压试验装置输出电压测量不确定度评定示例A.1测量方法A.1.1环境条件：温度：19 ，相对湿度：42 %。A.1.2测量标准：数字高压表，电压测量准确度：

13、0.5级。A.1.3被测对象：工频耐压试验装置，输出电压准确度 5级。A.1.4测量过程：将工频耐压试验装置与测量标准连接，以装置输出电压 60 kV为例进行评定。A.2测量模型测量模型见公式（A.1）。V=VX-VN(A.1)式中：V装置输出电压示值误差，kV；VX装置输出电压显示值，kV；VN标准器实测值，kV。A.3方差和灵敏系数由于 VX和 VN不相关。由公式(A.1)可以导出示值误差的方差和灵敏系数 c1和 c2uc2 c12uX2 c22uN2c1 1VXc2 1VN式中：c1为 VX的灵敏系数，c2为 VN的灵敏系数。A.4标准不确定度分量的评定A.4.1由测量重复性引入的标准不

14、确定度分量 u1将被校装置设置为输出电压 60 kV，在重复条件下重复测量输出电压 10次，得到的数据见表 A.1所示。6 JJF（鲁）120-2021表 A.1重复性测量结果测量次数标准器实测值（kV）160.3260.8160.2260.6160.4260.3360.7660.6460.8660.2460.520.242345678910平均值标准偏差 s按照贝塞尔公式计算出标准偏差 s，由于在实际工作中取两次测量的平均值结果作为最终结果，故标准不确定度分量 u1为：u1=s/ 2 =0.14 kVA.4.2由高压测量系统分辨力引入的标准不确定度分量 u2。高压测量装置分辨力为 0.01

15、kV，标准不确定度分量其概率分布为均匀分布，包含因子k= 3 ,则其标准不确定度分量 u2=0.0029 kV。考虑到输出电压校准由重复性带来的不确定度分量中包含有分辨力的影响，为了避免重复，由装置引入的不确定度分量取 u1和 u2两者中较大者。A.4.3高压测量装置测量电压的示值误差引入的标准不确定度分量 u3标准器测量电压最大允许误差为0.5 %，属于均匀分布，k= 3，则由高压测量装置测量电压示值误差引入的标准不确定度分量：u3=60 kV0.5%/ 3 =0.173 kV7 JJF（鲁）120-2021A.5合成不确定度输出电压校准结果的测量不确定度的来源及数值汇总于表 A.2中表 A.2输出电压校准结果的测量不确定度来源及数值汇总序号标准不确定度分量标准不确定度来源测量重复性标准不确定度0.14 kV12u1u3数字高压表的准确度0.173 kV由于表 A.2中各标准不确定度分量相互独立、互不相关，故合成标准不确定度为：uc u1 u322 =0.23 kVA.6扩展不确定度取扩展因子 k=2，则测量结果的扩展不确定度为：U kuc 0.46 kV8 JJF（鲁）120-2021附录 B校准原始记录格式B.1外观检查：B.2通电检查：B.3绝缘电阻试验：检查项目施加电压试验结果/现象结论电源输入端和外壳及地之间