磁耦合直流电流测量变换器校准规范

共23页本规范为推荐指导性校准技术文件，适用于新制造、使用中和修理后的测量用磁耦合直流电流测量变换器(以下简称直流电流测量变换器)的校准。直流电流测量变换器是将直流大电流变换为直压的测量变换器，用于直流大电流的测量，由主体和辅助设备构电流输出与电压输出的直流电流测量变换器示意图分别示于图1和图2.直流电流互感器，其一次电流的大小决定了铁二次绕组上加交流电压，则整流后的二次直流电确定的正比关系，从而将直流大电流变换为与其成正比的直流小电共23页第2页共23页第2页直流电流比较仪：其直流磁势的检出信号控制电流的安匝数与一次电流的安匝数平衡，从而将直流大电流变换为与霍尔检测直流电流测量仪：其一次电流在铁心直流电流测量变换器准确度等级划分为：0.01,0.02,0.05,2允许误差(比差)直流电流测量变换器的允许误差为准确度等级对应的百分数。直流电流测量变换器的母排偏心误差和拆装误4.1标准直流电流测量变换器(简称标准器)a。标准器允许误差应不超过被校直流电流测量变换器(简称被校器)允许误差的1/5。b.标准器在复校间隔期间内的误差变化应不超过其允许误差的c。在线校准用标准器宜为开口式，且被校器具实际工作电流应以直读比差的直流电流比差测量仪(简称比差仪)作为比差测量装置，其允许误差应不超过电流输出的被校器具允许误差的1/5,或JJG1047-94共23页第3页电压输出的被校器具允许误差的1/9,读数误差应不超过被校器具允许误差的1/20。可以采用其它比差测量装置，其测量比差的误差应4,3V/I转换器V/1转换器跨导系数的相对误差应不超过被校器具允许误差的被校器具的二次负载电阻应为其额定值，且电阻误差不得超过a。实验室校准时，交流辅助电源应满足额定工作条件的要求。b。在线校准时，交流辅助电源应为被校器具在线工作时的辅助5.3一次电流电源a。一次电流电源应能提供被校器具额定电流的20～110%的电流。在采用等安匝校准法或等安匝-比较校准法时，允许利用较小电流的一次电流电源。6实验室校准时，环境温度为+15～+20℃;在线校准时，环境温度为标准工作条件的温度。7相对湿度不超过85%。10直流电流测量变换器的常规校准项目列于表1,共23页表1校准校准校准11.1被校器具比差的校准应在满足本规范第4～9条规定的条件下进行；比差仪应选用覆盖被校器具允许误差的最小量程；经过长途运输的标准设备，应经核查证明满足相应的准确度和稳定性的要11.2被校器具校准时的一次电流、二次负载电阻和辅助电压按表2的规定选取，60%,80%,值11.3对表2规定的各一次电流值进行的比差校准，均需分别测11,4依据被校器具和标准器及实验室或工作现场的情况选择校共23页准方法，其校准误差应不超过被校器具允许误差的1/3。对于用户声方法.a。直接校准法：被校器具的额定一次电流和变比符合比差仪测量范凹时，采用直接校准法。校准电路示于图3。N₁、N₂和N的匝数应满足下列各式：N=2N₂Iw式中，N₁、N₂和N分别为比差仪检差电流比较器的一次绕组、二次绕组和反馈绕组的匝数，Iw为比差仪二次电流测量范围的位为安培);Ky为被校器具的额定变比。(下同)b.比较校准法：被校器具的额定一次电流或变比超出比差仪测量范围时，采用比较校准法。校准电路示于图4,共23页N=2N₂Iwc。等安匝校准法：被校器具的额定一次电流或变比超出比差仪测量范围或不具备大直流电源时，在等安匝误差小差的1/10条件下(定型鉴定和样机试验时，对此必须做充分的试验，予以验证),采用等安匝校准法。校准电路与图3形式相同，被校器N₂/N₁=Kx/Wd、等安匝-比较校准法：被校器具的额定一次电流或变比超出共23页第7页不相等时，在等安匝误差小于被校器具允许误差1/10条件下(定型鉴定和样机试验时，对此必须做充分的试验，予以验证),采用等安匝-比较校准法。校准电路与图4形式相同，被校器具(或标准器)的一N=2N₂Iw电压输出的直流电流测量变换器的校准要按图5的电路将其输出电压转换为电流，并把图5所示电路视为电流输出的直流电流测量变换器，采用第11.4.1条规定的直接校准法、比较校准法、等安匝校比差仪的比差示值直接给出被校器的比差。准设备的选择必须满足校准误差不超过被校器具允许误差1/3的要共23页依据被校器具额定电流百分数a,按下式确定校准点的比差仪百在母排偏心的极限位置时，采用第11条规定的适当的方法校准13拆装误差的校准按使用规定安装被校器具，采用第11条规定的适当的方法校准被校器具的比差(不少于6次)。拆装误差按下式计算：14按附录6格式记录校准数据。0.5级以上的被校器具的原始15.1无用户声明的非本规范所列等级的被校器具，应按本规范所列相近的低等级对待.15.2使用中的被校器具的允许误差应按第2条规定执行。在给16被校器具的比差按附录6规定的格式进行计算。并由电流上整间距列于表3。共23页化整间距(%)18经校准的被校器具应发给校准证书(或校准报告)。18.1工作用被校器具的校准证书(或校准报告)应给出各校准18.2标准用被校器具的校准证书(或校准报告)应给出各校准环境条件、复校间隔、必要的说明.19工作用被校器具复校间隔初选为2年；标准用被校器具复校间隔初选为1年.20根据对被校器具的准确度等级的要求、失准造成的后果、比差及比差的变化(与使用程度和严醋性、老化和源移趋势、环境条件和维护状况、被校器具品质有关)等，按照附录6提供的方法，由标附录1共23页7母排偏心误差直流电流测量变换器一次穿心母排偏离正常位附录21工作原里BCY型直流电流比差测量仪的原理电路见下图1,示意图见下图检差电流比较仪(检差电流比较器1和解调放大器3)实现一次电流!同二次电流I₂的比较，并将它们的比例误差转换为误差电流.转换电流比较仪(转换电流比较器2和解调放大器4)将二次电流1和规一化电流I;转换为误差电压IR和测量电压I;R;,误差电压与测量电压进行比较，调节测量电阻R;到指零仪指零时，有IR=IR₁,测量电阻R1以百分数的形式直接给出1₁和l的比差。2主要技术指标比差仪的3个量程的比差测量范围为共23页第13页×10量程：-10%～+10%。Af=±(2%fa+2△)附录3图V)转换器输出电流1₂与输入电压Va的关系式如下：I₂=-GV₂式中，G为V/!转换器的跨导系数。公式表明输出电流和成正比。输入电压V:为电压输出的直流电流测量变换器的输出电准确度0.05%,0.02%(校准);共23页第15页采用等安原校准法时，等安匝误差应小于被校器具允许误差的1/10.检查方法如下：按照等安师校准法联接电路，改变等安匝线圈状态，利用比差仪测量比差，其变化应满足本规范第11.4.1条c、d按照规定联接等安匝线圈，比较等安匝校准法的校准结果，二者偏差应满足本规范第11.4.1条c、d对等安施误差共23页第16页附录5现场在线校准时，为了确保经过长途运输的标将标准器视为被校器具，按本规范第11条规定的适当的校准方法进行校准，校准的结果应与以前累积的标准器的利用标准电阻Rx(0.01级以上)及V/I转换器和比差测最装置图共23页附录64比差变化的大小及趋势(与直流电流测量变换器的品质、使直流电流测量变换器复校间隔的计算按附录表1进行。电流百分数(年)表中i、i、k——与额定电流百分数对应的脚标数(取偶数),它们的数值为相应额定电流百分数的10倍；f——后次校准的校准点i的比差；直流电流测量变换器校准记录编号等级等级(尤许澳差)辆定电洗百分数(%)比差比基左偏(mm)右偏(mm)上偶(mm)下俯(mm)比基第二次拆装y;平均值了校准证书(或校准报告)封面和背面格式(校准机关名称) 共23页第22页校准证书封面背面格式1工作用被校器具封面背面格式2标准用被校器具封面背后格式等级(尤作录差)