JJF(浙) 1098-2014 电压监测校准规范

浙江省质量技术监督局发布归口单位：浙江省质量技术监督局主要起草单位：国网浙江省电力公司电力科学研究院参加起草单位：国网浙江省电力公司衢州供电公司朱士彦(国网浙江省电力公司电力科学研究院)吴建刚(国网浙江省电力公司衢州供电公司)骆世耀(国网浙江省电力公司宁波供电公司)白卫平(国网浙江省电力公司电力科学研究院)应信昌(国网浙江省电力公司杭州供电公司)邹成伍(国网浙江省电力公司电力科学研究院)JJF(浙)1098-2014 Ⅱ 12引用文件 13术语和计量单位 1 25计量特性 25.1电压示值基本误差 25.2整定电压值基本误差 35.3整定电压回差率 3 35.5时钟误差 35.6安全性能 3 4 46.2校准标准及其他设备 4 47.1校准项目 4 48校准结果表达 88.1校准证书 88.2校准结果及其测量不确定度的说明 99复校时间间隔 9附录A测量不确定度评定示例 附录B电压监测仪校准记录格式 附录C电压监测仪校准证书内页格式 本规范依据国家计量技术规范JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》编制。1电能质量供电电压偏差3.1整定电压(标准)值(U₀)settingvoltage3.2起动电压(Uq)startupvoltage3.3返回电压(Ug)returnvoltage23.6整定电压值基本误差(r₂)settingvoltageerror在正常使用条件下，电压监测仪上、下限整定电压的起动电压Uq和相应的整定电压(标准)值U₀之差与整定电压(标准)值U₀的比值(以百分数表示)。在正常使用条件下，被测量的统计误差值Cx(如电压合格率，电压超上限率，电压超下限率或电压超上限、超下限供电时间等),对应于被测量的预置值Cy的绝对误差3.8电压合格率voltagequalificationrate实际运行电压在允许电压偏差范围内累计运行时间与对应的总运行统计时间之比的百分数值。电压合格率的计算公式为：电压监测仪统计的时间为分钟写作“min”;电压合格率以百分数表示。电压监测仪是对电力系统正常运行状态缓慢变化所引起的电压偏差进行连续监测和统计的仪器。具备监测、统计、记忆、查询、参数设置等功能，是监测电压合格率的重要工具。工作原理见图1。提供设备工作电源图1电压监测仪原理图5计量特性5.1电压示值基本误差在正常使用条件下，电压监测仪在监测额定电压Un(1±20%)范围内，电压示值基本误差应满足表1要求。3额定电压范围准确度等级电压示值最大允许整定电压值最大允0.2级0.5级5.2整定电压值基本误差在正常使用条件下整定电压的上限值和下限值基本误差应满足表1要求。5.3整定电压回差率在正常使用条件下，电压监测仪的整定电压回差率应满足表1要求。5.4统计误差在正常使用条件下，电压监测仪在额定电压Un(1±20%)范围内，其统计误差为，0.2级r≤±0.2%;0.5级r≤±0.5%。5.5时钟误差5.6安全性能电压监测仪电源端子和外壳之间的绝缘电阻应不得低于5MQ,测试时间不得少于在测试时间内，电压监测仪被试部位应能承受表2规定的工频电压，测试过程中应无击穿与闪络现象发生，测试后，监测仪应能正常工工作电源额定电压(V)工频试验电压(V)测试时间(min)111注1:检验电压施加部位：a)所有的电压线路以验电压施加于该两点间。b)在工作中不连接的46校准条件6.1.6外部磁场强度：不大于0.025mT6.2校准标准及其他设备校准用设备见表3中的规定1差的(1/3-1/5)。2电压监测仪检定装置)电源稳定度≤0.05%(1min)。345耐压测试仪校准项目见表4中的规定校准项目电压示值基本误差十十十十统计误差十时钟误差十十安全性能十十57.2校准方法7.2.1.1校准前应对电压监测仪进行通电预热，预热时间不小于30min。7.2.1.2预热后应先对电压监测仪进行功耗测试，给电压监测仪施加额定电参数，并在其输入端用伏安法进行测量，所测功耗在正常使用条件下，电压监测仪自身的功率损耗不大于3VA,且可安装在电压互感器的二次侧；对功耗大于3VA的电压监测仪，应使用外接电源，通信时功率损耗不大于6VA。7.2.2电压示值基本误差电压监测仪的误差校准应在工频50Hz下进行。校准的方法分为两种：比较法、标准源法。按照电压监测仪额定电压值的80%、100%、120%试验点(至少三个试验点)进行校准，在每个校准点等待校准电压稳定后，读取测量数据作为测量结果。用比较法校准电压监测仪的连线如图2所示HH0LHH0L0o图2比较法检验接线示意图将被校监测仪和标准电压表并联到可调稳压电源上。调节可调稳压电源，在三个试验点处，分别读取电压监测仪显示值和标准电压表显示值，按公式(1)、(2)计算电压监测仪的示值基本误差，应满足第5.1条表1的准确度要求。绝对误差值为：相对误差为：式中：UN——为标准表示值(即实际值)U为被检表的显示值7.2.2.2标准源法(表源一体标准校验装置)6标准源法校准电压监测仪的接线如图3所示。H0HLL图3交流标准源法接线示意图调节交流标准电源，在三个试验点处，分别读取电压监测仪显示值和交流标准电源显示值，按公式(3)、(4)计算电压监测仪的示值基本误差，应满足第5.1条表1的准确度要求。绝对误差值为：相对误差为：式中：UN——为标准表示值(即实际值)Ux——为被检表的显示值7.2.3整定电压值基本误差调节可调稳压电源或交流标准电源(以下简称校准电源),使电压输出从额定电压向上(下)限整定电压Ub方向缓慢变化，当电压监测仪的超上(下)限指示仪稳定指电压值基本误差，其结果均应符合第5.2条的要求。7.2.4整定电压回差率试验调节校准电源使电压监测仪的超上(下)限指示仪处于稳定指示超时状态后，缓慢调节校准电源下降(或上升)使电压监测仪从超限状态进入合格状态时，读取校准电源输出电压的实际值Uy(返回电压),根据7.2.3的校准结果，按公式(6)计算上(下)限整定电压回差率，其结果均应符合第5.3条的要求。7Uf为电压监测仪上、下限整定电压的返回电压。首先要对被测试电压监测仪进行内存清零，然后选择与电压监测仪相适应的校准电源输出档，准备输出电压；在电压监测仪时钟显示为00秒时，启动校准电源输出至相应的额定电压(100V/220V/380V),保持秒表计时3分钟；在计时3分钟时，瞬间调节校准电源输出至80%相应的额定电压，保持秒表计时3分钟；在计时6分钟时，瞬间调节校准电源输出至120%相应的额定电压，保持秒表计时4分钟，在计时10分钟时切断电压源输出。检查电压监测仪统计的数据，电压合格率计算公式见3.8条；按公式 (7)计算统计误差应满足5.4条的要求。Cx——为(电压合格率，电压超上限率，电压超下限率或电压超上限、超下限供电时间等)。7.2.6时钟误差秒脉冲法时钟误差试验接线如图4所示。晶振输出或秒脉冲图4秒脉冲法试验接线图7.2.6.1在正常使用条件下，任意设置年、月、日、时、分、秒值，连续运行3天，每天与标准计时装置(或GPS标准时钟)瞬时值比较一次并记录偏差值，取三次的平均值作为电压监测仪的时钟误差。7.2.6.2秒脉冲法：用时间频率测量仪器或日计时误差测量仪(时钟的频标误差8≤10²%),在电压监测仪时间信号输出端子上进行测试，每次测量时间为10s,连续测量10次，取10次结果的平均值，即得到日计时误差。或测量电压监测仪的秒脉冲宽度，7.2.7安全性能连接，用绝缘电阻表按照表4的要求进行检验，电阻值应满足第5.6.1条的要求。检验电压(V)电源输入端——机壳接地端或保护端电压监测仪测量端——机壳接地端或保护端电压监测仪测量端和保护端——电源输入端电压监测仪按照不同类型在不同的部位施加表2中规定的工频交流电压，试验后应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：c)进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);d)证书或报告的唯一性标识(如编号),每页及总页数的标识；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h)如果与校准结果的有效性和应用有关时，应对被9校准记录格式见附录B,校准证书(报告)内页格式见附录C。JJF(浙)1098-2014附录A测量不确定度评定示例A.1.1目的：评定电压监测仪在温度(20±2)℃,相对湿度45%～75%情况下，示值测量结果的不确定度；A.1.2测量依据：电压监测仪校准规范；装置准确度等级0.05级；A.1.4被测对象：舜阳电压监测仪；型号：DT1-2×100V/C;测量范围：0~100V;准确度等级0.5级；A.1.5测量方法：标准源法。A.2数学模型△=Ux-UNUx—被检表示值；A.3不确定度来源A.3.1测量重复性引入的不确定度Ux;A.3.2标准源的示值误差引起的测量不确定度，用B类不确定度评定；A.4标准不确定度u(Ux)的评定A.4.1测量重复性引入的不确定度Ux,采用A类方法评定。选择被校电压监测仪满量程80%(80V)处一点，在重复条件下连续独立测量10次，得以下数据：80.187V,80.2平均值U=80.188VJJF(浙)1098-2014A.4.2标准源的示值误差引起的测量不确定度UN用B类不确定度评定。DK-51D4电压监测仪检定装置，经上一级计量检定机构检定合格。制造商给出其交流电压100V量程最大允许误差为。e=±(0.05%×量程)。A.5合成标准不确定度的评定A.5.1灵敏系数数字模型△=Ux-UN灵敏系数Cx=0△/0Ux=1Cn=O△/0U=-1A.5.2标准不确定度分量一览表见表A.1所示。表A.1标准不确定度分量一览不确定度的来源标准不确定度灵敏系数Ci1标准器示值误差A.6扩展不确定度的评定取k=2,扩展不确定度U为：A.7测量不确定度的报告与表示电压监测仪的测量结果扩展不确定度为：检定最大误差最大误差最大误差整定电误差上限误差上限误差上限误差下限误差下限误差下限误差灵敏度上限灵敏度上限灵敏度上限灵敏度下限灵敏度下限灵敏度下限灵敏度统计误差时间误差时间误差时间误差时间误差时间误差时间误差时间误差时间误差时间误差时钟年误差年误差