JJF(陕) 087-2022 变压器容量测试仪校准规范

a陕西省地方计量技术规范aJJF（陕）087－2022变压器容量测试仪校准规范CalibrationSpecificationforTransformerCapacityTester2022－11－16发布 2023－02－16实施陕西省市场监督管理局发布JJF(陕)087—2022JJF(陕)087—2022JJF(陕JJF(陕)087－2022CalibrationSpecificationforCapacity归口单位：本规范主要起草人：汤元会（陕西省计量科学研究院）张黎辉（陕西省计量科学研究院）张俊乐（陕西省计量科学研究院）参加起草人：田晓明（陕西省计量科学研究院）付磊（陕西省计量科学研究院）何浩源（陕西省计量科学研究院）李新声（陕西省计量科学研究院）目 录引言 （II）1 范围 （1）2 引用文件 （1）3 概述 （1）计量特性 （2）校准条件 （2）环境条件 （2）测量标准及其他设备 （2）校准项目和校准方法 （3）校准项目 （3）校准方法 （3）校准结果的表达 （9）校准结果处理 （9）校准结果的不确定度 （9）复校时间间隔 （9）附录A 校准原始记录（推荐）格式 （10）附录B 校准证书内容及内页（参考）格式 （12）附录C 变压器容量测试仪交流电压示值误差的不确定度评定 （14）IⅠIJJF(陕)087—2022JJF(陕)087—2022引 言JJF1071－2010JJF1001－2011《通用计量JJF1059.1－2012《测量不确定度评定与表示》等基础性系列规范文件进行制定。本规范校准方法及计量特性等参考了GB/T6451－2015JJF1075－2015JJF1491－2014《数字式交流电参数测试仪校准规范》的相关条款。本规范为首次发布。IIⅡIIJJF(陕)087—2022JJF(陕)087—2022变压器容量测试仪校准规范范围本规范适用于测量范围为交流电压（40~660）V、交流电流（0.05~100）A、频率参数的校准。引用文件本规范引用了下列文件：GB/T6451－2015 油浸式电力变压器技术参数GB/T10228－2015 干式电力变压器技术参数和要JJF1075－2015 钳形电流表校准规范JJF1491－2014 数字式交流电参数测试仪校准规范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。概述（可测量交流电压、交流电流、交流功率、相位及频率等参数。通过同时对多参数的定量测量，根据国标推算出变压器的容量、空载损耗、短路（负载）损耗、阻抗电压等一系列变压器工频参数。容量判定信号采集电路信号处理与转换电路显示单元容量判定信号采集电路信号处理与转换电路显示单元1图1 变压器容量测试仪原理框图11计量特性交流电压测量范围：(40~660)V，最大允许误差：±0.1%及以下；交流电流测量范围：(0.05~100)A，最大允许误差：±0.1%及以下；交流功率测量范围：3×(40~660)V/(0.05~100)A，最大允许误差：±0.1%及以下；相位测量范围：0~360°，最大允许误差：±0.02°及以下；频率测量范围：(45~65)Hz，最大允许误差：±0.05%及以下。校准条件环境条件相对湿度：≤75%；电源电压：(220±22)V；电源频率：(50±0.5)Hz；周围环境清洁，无腐蚀介质，无明显振源和电磁干扰。测量标准及其他设备校准时所需的标准器及其他设备如下：a）标准源标准表数字多用表标准功率表标准相位表交流源校准用测量标准的各项参数的测量范围应覆盖被校测试仪对应参数的测量范围。校准用测量标准和其他设备各项参数的最大允许误差（或扩展不确定度，k=2）222不大于被校测试仪对应参数最大允许误差绝对值的1/3。1/10。注：除以上标准设备外，也可以使用其他符合上述要求的计量器具作为标准设备。校准项目和校准方法校准项目准项目见表1。表1校准项目序号校准项目校准方法条款1交流电压示值误差6.2.22交流电流示值误差6.2.33交流功率示值误差6.2.44相位示值误差6.2.55频率示值误差6.2.6校准方法校准前检查被校测试仪应结构完整，外壳标明其名称、生产厂家、型号和出厂编号等信息。通电后按说明书要求进行预热，各项功能及显示应正常。交流电压示值误差50Hz5压示值误差进行校准。标准源法每一相的接线如图2所示的电压部分。2标准源法接线图调节标准源电压输出至校准点UN，被校测试仪示值为Ux，则被校测试仪的交流电333压示值绝对误差U为：相对误差U为：

UUxUNUxUN100%U U

（1）（2）N式中：U——被校测试仪交流电压示值绝对误差，V；Ux——被校测试仪交流电压的示值，V；UN——交流电压标准值，V；U——被校测试仪交流电压示值相对误差，。标准表法每相的接线如图3所示的电压部分。3标准表法接线图调节电压源的电压输出至校准点，标准表（数字多用表）的示值为UN，被校测试仪示值为Ux，按式（1）和式（2）计算被校测试仪交流电压示值的绝对误差和相对误差。交流电流示值误差50Hz5的交流电流示值误差进行校准。标准源法2所示的电流部分。444INIx交流电流示值绝对误差为I为：示值相对误差I为：

IIxINIxIN100%

（3）（4）IIIN式中：I——被校测试仪交流电流示值绝对误差，A或mA；Ix——被校测试仪交流电流的示值，A或mA；IN——交流电流标准值，A或mA；I——被校测试仪交流电流示值相对误差，%。标准表法3所示的电流部分。数字多用表IN校测试仪示值为Ix，按式（3）和式（4）计算被校测试仪交流电流示值的绝对误差和相对误差。交流功率示值误差50Hz下，电压选择常用点（57.7V、100V、220V380V）作为基本量程，5个点进行功率示值误差的校1.00.5L（感性、0.5C（容性）30.5L、0.5C的功率因数仅在电流量程的某一个点进行校准。标准源法4所示（三相四线功率5所示（三相三线功率。设置标准源的输出交流电压为常用值UNIN，使输出交流功率至校准点PN，被校测试仪的示值为Px，则被校测试仪的交流功率示值555误差p按式（5）计算，相对误差P按式（6）计算。pPxPN

（5）相对误差P为：式中：

PxPN100%PPNP

（6）P——被校测试仪交流功率示值绝对误差，W或kW；Px——被校测试仪交流功率的示值，W或kW；PN——交流功率标准值，W或kW；P——被校测试仪交流功率示值相对误差，%。4三相四线功率标准源法接线图5三相三线标准功率源法接线图标准表法6所示（三相四线功率7所示（三相三线功率。666设置交流源的输出电压为常用值UNIN，标准，按式（5）和式（6）计算被校测试仪交流功率示值的绝对误差和相对误差。图6三相四线功率标准表法接线图相位示值误差

图7三相三线功率标准表法接线图50Hz036.87°、60°、300°、323.13°。标准源法45所示。777点Nx，则校测试仪相位示值误差为：xN

（7）式中：——被校测试仪相位示值误差，°；x——被校测试仪相位示值，°；N——相位标准值，°。标准表法67准相位表。Nx（7计算被校测试仪的相位示值误差。频率示值误差校准时电压选择常用点，在频率测量范围内均匀选取不少于3个校准点。如果测试仪能测量每一相的频率，应按照下述方法对每一相频率示值进行校准。标准源法2所示的电压部分接线。fN试仪频率显示值为fx，则被校测试仪频率的示值绝对误差f为：相对误差f为：

f

fxfNfxfN100%f

（8）（9）N式中：f——被校测试仪频率的示值误差，Hz；fx——被校测试仪频率的示值，Hz；888fN——频率标准值，Hz；f——被校测试仪频率相对示值误差，%。标准表法3所示的电压部分。参照电压校准中的标准表法进行频率校准，按式（8）和（9）的频率示值的绝对误差和相对误差。校准结果的表达校准结果处理JJF1071—20105.12并给出各校准项目名称和测量结果以及扩展不确定度。校准原始记录（推荐）格式见A，校准证书内容及内页（参考）B。校准结果的不确定度JJF1059.1－2012C。复校时间间隔建议变压器容量测试仪复校时间间隔不超过12个月。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。999JJF(陕)087—2022JJF(陕)087—2022附录A 第1页共2页校准原始记录（推荐）格式委托单位： 原始记录编号： 仪器名称： 型号规格： 制造厂： 准确度等级： 出厂编号： 校准技术依据： 环境温度： ℃ 相对湿度： % 校准地点： 校准时间： 校准用主要标准器名称型号规格编号不确定度/准确度等级证书编号证书有效期至基本信息：1.校准前检查符合要求 □不符合要求备注：2.交流电压示值误差量程A相B相C相标准值（V）示值（V）误差（）标准值（V）示值（V）误差（）标准值（V）示值（V）误差（）测量结果不确定度：3.交流电流示值误差量程A相B相C相标准值（A）示值（A）误差（）标准值（A）示值（A）误差（）标准值（A）示值（A）误差（）测量结果不确定度：校准： 核验： 准日期： 101010第2页共2页4.交流功率示值误差量程A相B相C相标准值（）示值（）误差（）标准值（）示值（）误差（）标准值（）示值（）误差（）测量结果不确定度：5.相位示值误差φA相B相C相标准值（）示值（）误差（）标准值（）示值（）误差（）标准值（）示值（）误差（）U：I：测量结果不确定度：6.频率示值误差范围（Hz）A相B相C相标准值（Hz）示值（Hz）误差（）标准值（Hz）示值（Hz）误差（）标准值（Hz）示值（Hz）误差（）45~65测量结果不确定度：校准： 核验： 准日期： 111111附录B校准证书内容及内页（参考）格式校准证书应至少包括以下信息：a）标题：“校准证书”；b）实验室的名称和地址；进行校准的地点（如果与实验室的地址不同；证书的唯一性标识（如编号e）送校单位的名称；被校对象的描述和明确标识；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；如果与校准结果的有效性和应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明；校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；校准环境的描述；校准结果及测量不确定度的说明；对校准规范的偏离的说明；o）校准结果仅对校准对象有效的声明；p）未经校准实验室书面批准，不得部分复制校准证书的声明。121212校准证书内页（参考）格式证书编号：XXXX-XXXX校准结果1、基本信息：、示值误差：项目A相B相C相标准值示值误差标准值示值误差标准值示值误差交流电压交流电流交流功率相位频率测量结果不确定度：校准结果不确定度的评估和表述均符合JJF1059.1的要求。敬告：校准项目仅适用于变压器容量测试仪电参数部分的校准。在使用过程中，如对被校准仪器的技术指标产生怀疑，请重新校准。根据客户要求和校准文件的规定，通常情况下 个月校准一次。以下空白校准员： 核验员：131313附录C变压器容量测试仪交流电压示值误差的不确定度评定概述23测量标准：标准源：0.05级；被校设备：变压器容量测试仪：±0.5%；校准方法：采用标准源法，输出交流电压220V，记录被校测试仪示值。测量模型UUxUN

（C-1）式中：U——被校电测试仪电压示值误差，V；Ux——被校电测试仪电压的示值，V；UN——电压标准值，V。标准不确定评定标准不确定度包括由重复性测量引入的标准不确定度u1，测试仪电压示值分辨率引起的不确定度u2，测量标准引入的不确定度u3。u1A220V，记录测试仪电压示值，重复测次n=10次。A相测量结果分别为（：220.1、220.0、220.0、220.1、220.0、220.0、220.1220.0、220.0、220.0。其单次测量结果的实验标准差：1nn(x1nn(xix)2i1

（C-2）式中：xi––––第i次测量值，V；x––––n次测量结果的平均值，V；用单次测量结果的实验标准偏差表征测量的重复性，则有：u1s0.05V

（C-3）141414u2采用B类方法评定，测试仪电压示值分辨率为0.1V，其变化区间的半宽a为0.05V。按均匀分布，取区间半宽，则有：

32u32

0.029V

（C-4）u3B类方法评定，0.05220V输出时，最大允差为±0.11V半宽a。按均匀分布，取区间半宽，则有：33ua33

0.06V

（C-5）4。表4 标准不确定度分量一览表不确定度