JJF(陕) 116-2024 直流数字功率表校准规范

JJF（陕）116－2024直流数字功率表校准规范CalibrationSpecificationforDCDigitalPowerMeters2024－05－09发布 2024－08－09实施陕西省市场监督管理局发布JJF(陕)116－2024JJF(陕)116－2024JJF（陕）116－2024直流数字功率表校准规范JJF（陕）116－2024CalibrationSpecificationforDCDigitalPowerMeters归口单位：陕西省市场监督管理局主要起草单位：榆林市计量技术研究院参加起草单位：陕西省计量科学研究院商洛市计量测试所本规范由陕西省市场监督管理局负责解释本规范主要起草人：张艳飞（榆林市计量技术研究院）张敏（榆林市计量技术研究院）王琥（榆林市计量技术研究院）参加起草人：张黎辉（陕西省计量科学研究院）张娟蓉（榆林市计量技术研究院）刘海伟（榆林市计量技术研究院）任丹雅（商洛市计量测试所）JJF(陕)116－2024JJF(陕)116－2024PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANII目 录引言 （Ⅱ）1范围 （1）2引用文件 （1）3概述 （1）计量特性 （2）示值误差 （2）最大允许误差 （2）校准条件 （3）环境条件 （3）测量标准及其他设备 （3）校准项目和校准方法 （3）校准项目 （3）校准方法 （4）校准结果 （5）复校时间间隔 （5）附录A直流数字功率表校准原始记录格式(推荐) （6）附录B校准证书内容及内页格式 （7）附录C直流数字功率表校准不确定度评定示例 （10）引 言本规范依据JJFJJF度评定与表示》、JJF1001-2011《通用计量术语及定义》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主要参考了JJGJJG780199JJG86202JJF15872016《数字多用表校准规范》的相关条款。本规范为首次发布。。JJF(陕)116－2024JJF(陕)116－2024PAGEPAGE10范围

直流数字功率表校准规范1000V1000A0.05级及以下的直流数字功率表的校准，也适用于多功能分析仪表直流功率部分的校准。引用文件本规范引用了下列文件：JJG124-2005《电流表、电压表、功率表及电阻表》JJG780-1992《交流数字功率表》JJG1186-2022《直流电能表检定装置》JJF1587-2016《数字多用表校准规范》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。概述直流数字功率表是利用数字乘法器原理，将被测数字化后的直流电压和数字化后的直流电流进行相乘，从而给出被测直流功率的示值，通常由精密调理电路、同步采样时钟电路、A/D模数转换器、数字信号处理模块、中央处理器单元、显示模块、通信模块及供电模块等1直流数字功率表主要用于测量新能源汽车电池性能、光伏/风力发电、充电桩等设备的直流功率参数。图1直流数字功率表结构示意图计量特性示值误差直流功率表的示值误差用公式（1）表示，相对示值误差用公式（2）表示：式中：Δ——示值误差，W；

Δ

（1）PX——被校直流数字功率表的示值，W；PN——对应输入量的参考值（标准值），W。式中：——相对示值误差。最大允许误差

Δ

100%

（2）直流数字功率表的最大允许误差有以下两种表达方式：最大允许误差：相对最大允许误差：式中：

ΔMPEMPE

a%Pxb%Pm（a%b%m）Px

（3）（4）ΔMPE——最大允许误差，W；MPE——相对最大允许误差；a——与读数值有关的误差系数；b——与量程值有关的误差系数；Px——直流数字功率表的读数值，W；Pm——直流数字功率表的量程值，W。式中：

PmUm

Im

（5）Um——选定功率点电压值所对应的被测功率表的电压量程值；Im——选定功率点电流值所对应的被测功率表的电流量程值；校准条件环境条件环境温度：20℃±2℃相对湿度：相对湿度不大于75%交流供电电压：220V±22V，频率:50Hz±0.5Hz。其他干扰:周围无明显影响测量的电磁干扰和机械振动。校准前被校直流数字功率表在室内平衡温度的时间不少于2h。注:校准环境允许偏差也可以参照仪器使用说明书中的规定。测量标准及其他设备校准时所需要的标准器及配套设备如下：直流标准功率源；直流标准电压表;直流标准电流表；直流电压电流源；注：直流电压电流源是可提供直流电压、直流电流输出的系统，该系统可以是一个直流功率源（可同时输出直流电压、直流电流），也可以是直流电压源和直流电流源的组合。校准装置对应功能的最大允许误差的绝对值或不确定度（k=2）应不大于被校直流数字1/3。校准装置（包括测量电路）应具有良好的屏蔽保护和接地措施，以避免外界干扰。注:允许使用其他满足不确定度要求的标准器进行校准。校准项目和校准方法校准项目校准项目见表4。表4校准项目一览表序号校准项目校准方法条款1示值误差校准方法校准前检查有影响正常工作的机械碰伤，按键无卡死或接触不良的现象；被校直流数字功率表产品名称、制造厂家、仪器型号和编号等均应有明确标记；供电电压和频率标志应正确无误；显示字符段应完整；按照被校直流数字功率表使用说明书的要求和规定进行预热。校准点选择方式校准点在被校直流数字功率表基本量程范围内均匀选取8~10个点、其中要包含最大电压、最大电流、最小电压及最小电流的组合。注：当客户有特殊要求时，可根据客户要求选取校准点。示值误差的校准标准直流功率源法采用标准直流功率源法进行校准，按图2连接，按照6.2.2选点，依次调节输出电压与输出电流，使输出功率为校准点功率值，记录被校直流数字功率表在该校准点对应的电压量程值和电流量程值，标准功率值以及被校直流数字功率表的功率示值。图2“标准直流功率源法”校准直流数字功率表示意图3.2可用公式（3）计算出校准点的最大允许误差，对被校功率点进行符合性判定。标准表法6.2.23UNINPNPX，则功率表的3.2准点的最大允许误差，对被校功率点进行符合性判定。图3 标准表法校准直流数字功率表示意图校准结果表达校准结果处理JJF1071—20105.12推荐校准证书内容及内页（参考）B。校准结果的不确定度JJF1059.1－2012的要求评定，校准结果不确定C。复校时间间隔建议直流数字功率表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。附录A直流数字功率表校准原始记录格式(推荐)记录编号：委托单位：校准证书编号：委托单位地址：校准依据：仪器名称：型号/规格：出厂编号：制造单位：仪器状况：校准地点：环境温度：相对湿度：校准所用的主要计量标准器:名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差出厂编号证书编号有效期至校准数据校准前检查： □符合要求 □不符合要求示值误差：标准直流功率源法量程1标准功率值（ ）显示功率值（ ）示值误差（ ）测量不确定度（k=2）电压（ ）电流（ ）注1量程中的电压和电流为校准功率点处被校直流数字功率表所对应的电压量程值和电流量程值。标准表法量程1标准电压值（ ）标准电流值（ ）标准功率值（ ）显示功率值（ ）示值误差（ ）测量不确定度（k=2）电压（ ）电流（ ）注1量程中的电压和电流为校准功率点处被校直流数字功率表所对应的电压量程值和电流量程值。校准人员： 核验人员： 校准日期： 年 月 日附录B校准证书内容及内页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。校准证书内页（参考）格式证书编号××××-×××× 第页 共页校准机构授权说明:校准结果不确定度的评定和表述均符合JJF1059.1的要求。校准环境条件及地点：环境温度℃校准地点相对湿度%其他校准所依据的技术文件（代号、名称）：校准所用的主要计量标准器：名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差证书编号有效期至(YYYY-MM-DD)校准结果证书编号××××-×××× 第页 共页校准前检查情况说明： 示值误差量程标准电压/电流标准功率值（ ）显示功率值（ ）示值误差（ ）测量不确定度（k=2）电压（ ）电流（ ）电压（ ）电流（ ）以下空白说明：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。声明：仅对加盖“XXXXX校准专用章”的完整证书负责。本证书的校准结果仅对本次所校准的计量器具有效。附录C直流数字功率表校准不确定度评定示例概述测量时环境条件75%。主要测量标准表D.1测量标准技术参数序号设备名称技术参数1直流标准功率源装置－深圳科陆CL6350电压量限：7.5mV～1000V；电流量限：1mA～600A；功率测量准确度：±0.01%。1.3被测对象杭州远方光电信息股份有限公司PF8000电功率分析仪，最大允许误差为±0.05%Px±0.051000V201×10-42.5kW值误差，进行测量不确定度评定。D.1.4测量方法30min使电流和电压组合输出由低逐渐升高，待输出功率稳定至测量点规定的功率值，分别记录高精度直流标准表和直流数字功率表示值，重复上述步骤10次。测量模型测量模型

NΔi——被校直流数字功率表第i校准点的示值误差，W；PX——被校直流数字功率表的测得值，W；PN——直流功率源的标准值，W。灵敏系数输入量PX的灵敏系数： =1输入量PN的灵敏系数： =-1标准不确定度分量的来源与评定u(PX)u1(PX)校准点2.5kW，示值重复测量10次，测量结果见表1。表D.210单位：kW校准次数l2345测得值2.50072.50052.50072.50062.5005校准次数678910测得值2.50052.50072.50062.50062.5009测得数据经处理的单次测量实验标准偏差为：ii1 n-1nxi-x2≈1.3×10-4u1(PX)=S=1.3×10-4kWu2(PX)由于被校功率表的分辨力为1×10-4kW，则区间半宽度a=5×10-5kW，假设其为均匀分3布，即k=3

，则被校功率表分辨力引入的标准不确定度：3u2(PX)=（5×10-5）/ =2.9×10-5kW3在不确定度评定中，比较由重复性引入的标准不确定度分量和由分辨力引入的标准不确PXPXu(PX)=1.3×10-4。D.3.2u(PN)校准直流数字功率表时，直流标准功率源标准值的最大允许误差为001，在25kW000025kW3000025kWk=3

则标准值引入的标准不确定度分量为：3u(PN)=0.00025/3合成标准不确定度的计算

≈1.5×10-4kW标准不确定度分量一览表如表2。表D.3标准不确定度分量汇总标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度灵敏系数ci∣ci∣u(P)u(PX)示值测量1.3×10-4kW11.3×10-4kWu(PN)标准功率源标准值1.5×10-4kW-11.5×10-4kW合成标准不确定度计算：c1c1uPXcu