JJF(陕) 098-2022 数字高压表校准规范

JJF(陕)098-2022数字高压表校准规范CalibrationSpecificationforDigitalHi2022-11-16发布2023-02-16实施JJF（陕）098-2022数字高压表校准规范数字高压表校准规范CalibrationSpecifiJJF（陕）098-2022JJF（陕）098-2022 (Ⅱ) （1）2规范性引用文件 （1）3术语 （1）4计量特性 （2）4.1基本误差 （2）4.2准确度等级 （2）4.3短时稳定性 （2）4.4变差 （2）5校准条件 （3） （3）5.2测量标准器及其他设备 （3）6校准项目和校准方法 （4） （4） （4）7校准结果表达 （6） （6）7.2校准结果的不确定度 （7）8校准周期 （7）附录A：数字高压表校准原始记录（推荐）格式 附录B：校准证书内容及内页（参考）格式 （9）附录C：数字高压表不确定度分析 JJF（陕）098-2022Ⅱ一般定义及试验要求》、GB/T16927.2－2012《高电压试验技术第2部分：测量系统》的1数字高压表校准规范本规范适用于电压大于1kV、具有直流和交流(频率45Hz~55Hz)或单项测量功能的数字高压表的校准。2引用文件本规范引用了下列文件：GB/T16927.2-2013高电压试验技术第1部分：一般定义及试验要求GB/T16927.2-2013高电压试验技术第2部分：测量系统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。数字高压表是用于交流高电压和(或)直流高电压的测量仪器，它由高压分压器、传输电缆和低压数字表构成，其工作原理如图1所示。为了减少外界干扰，高压分压器的低压输出端通常使用屏蔽电缆与低压数字表连接，电缆的屏蔽层与芯线间的电容与高压分压器的低压臂阻抗并联，因此应把传输电缆视为数字高压表的一部分。转换装置为高压分压器，Z1高压分压器高压臂阻抗；Z₂高压分压器低压臂阻抗；U₂测量仪器PV为低压数字表(或峰值电压表);U¹被测高电压；k为分压比k=(Z₁+Z₂)/Z₂JJF（陕）098-202224计量特性4.1基本误差数字高压表的基本误差公式可用下列形式之一表示。a）两项误差之和所表示的绝对误差来表示，如公式（1）：∆=±（%+%1）式中：a——与读数有关的误差系数；——被校表的读数值（显示值——被校表的量程；a、b值数值由生产厂家给出，误差公式中的b值应不大于a值的1/值，则认为b值为零。b）用与数字高压表读数值之比的相对误差表示，如公式（2）：=±（%+%2）4.2准确度等级表1准确度等级与允许误差准确度等级ab0.10.1≤0.020.20.2≤0.040.50.5≤0.1≤0.2≤0.32.02.0≤0.4对于多量程数字高压表，不同的量程允许有不同的准确度等级。4.3短时稳定性数字高压表在额定电压下，10min内其误差的变化应不大于其准确度等级对应允许误差4.4变差变差，其变差应不大于其准确度等级对应允许误差的1/3。注：以上计量特性要求仅供参考。JJF（陕）098-20225校准条件被校数字高压表和标准器的周围物体应有足够的安全距离；高压引线不应起电晕。5.2测量标准器及其他设备确度等级应在工作频率范围内满足表2要求。表2标准器要求被校数字高压表准确度等级标准器名称准确度等级0.1标准电压表0.020.01分压器或互感器0.010.020.2标准电压表0.050.02分压器或互感器0.020.050.5标准电压表0.10.05分压器或互感器0.050.1标准电压表0.20.1分压器或互感器0.10.2标准电压表0.2分压器或互感器0.22.0标准电压表0.5分压器或互感器0.2辅助设备主要包括交流高压电源、直流高压电源和调压控制装置，其技术要求应满足a）校准用的高压电源稳定性应满足在半分钟内其电压的稳定度应不低于±0.1K%（K为被校数字高压表准确度等级的数值），其他技术要求应满足表2的规定；b）调压控制装置连续可调。表3高压电源技术要求数字高压表准确度等级工频电压频率Hz交流电压波形畸变系数（%）直流电压纹波系数（%）0.1，0.250±0.5≤3≤0.10.5，1.0≤0.5≤1JJF（陕）098-202246校准项目和校准方法数字高压表校准项目见表4。表4校准项目序号校准项目校准方法条款1基本误差6.2.22变差6.2.33短时稳定性6.2.4数字高压表外观应完好，应有专用接地端子，且有明显接地标识。仪器外露件不能松动，接地端钮、开关、旋钮、按键必须正常，且不应有可以引起测量错误和仪表损坏的缺通电后数字高压表显示屏、各功能开关、按钮和指试验电压下降到工作电压范围内时，仍能保持原有准确度。6.2.2.1电压基本误差校准点的选取的5个点。校准时，各校准点在电压上升和下降各测量一次，实际值为上升值和下降值的平均值。如果校准多量程数字高压表，应对全注：1.校准过程中校准点也可根据客户要求的电压值进行校准。2.测量范围上限一般为数字高压表的额定电压，若客户有规定校准电压的上限，可根据客户要求进行校准。JJF(陕)098-2022樱调节高压电源的输出电压，使标准电压表达到校准点相应的指示值，当被校数字高压表的电压指示值稳定后，读取被校数字高压表指示值。基本误差表达式为公式(3)、(4)。△——被校数字高压表基本误差，%;U₁——被校数字高压表的指示值，kV;U₂——被校数字高压表的实际值，kV;Upv₂——标准数字电压表的读数值，V;k——标准分压器的分压比。6.2.2.3采用互感器作标准器校准采用电压互感器作标准器校准数字高压表时，按图3所示线路接线。V调节高压电源的输出电压，使标准电压表达到校准点相应的指示值，当被校数字高压表的电压指示值稳定后，读取被校数字高压表指示值。基本误差表达式为公式(5)、(6)。JJF（陕）098-202262=×pv2∆——被校数字高压表基本误差，%； pv2——标准数字电压表的读数值，V；k——标准互感器的变比。注：采用高压分压器作标准器校准时，对数字高压表交直流电压均可进行校准；采用电压互感器作标准器校准时，仅能对数字高压表交流电压进行校准。绝对值作为该数字高压表校准点的变差。按公式——被校数字高压表示值的最小值，kV；7校准结果表达JJF（陕）098-20228校准周期为确保被校准数字高压表技术指标的准确可靠，建议校准时间间隔为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、仪器本身质量等诸多因素所决定的，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。JJF（陕）098-20228附录A：外形结构是否完好，无损坏铭牌标识是否信息完整（名称、型号、制造厂家等）通电检查仪器名称型号/出厂编号不确定度/准确定度等级/最大允许误差证书编号证书有效期溯源至测量次数DC指示值AC指示值测量次数DC指示值AC指示值15263748直流电压实际值：交流电压实际值：直流电压稳定性：交流电压稳定性：量程实际值（标准值kV）示值（被校表显示值）变差（kV）平均值误差（%）（k=2）上升下降JJF（陕）098-2022附录B：h)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p）未经校准实验室书面批准，不得部分复制JJF（陕）098-2022被校测量器具信息附加说明：校准所使用的计量标准装置或主要标准器：仪器名称型号/出厂编号测量范围不确定度/准确定度等级/最大允许误差证书有效期至溯源单位及证书编号备注：校准时的环境条件及地点：环境条件：温度：℃相对湿度：%地点：校准所依据的技术文件（代号、名称测量次数DC指示值AC指示值测量次数DC指示值AC指示值15263748直流电压实际值：交流电压实际值：直流电压稳定性：交流电压稳定性：量程实际值（标准值kV）示值（被校表显示值）（kV）变差（kV）平均值误差（%）（k=2）上升下降JJF（陕）098-2022附录C：式中：∆U——被校数字高压表绝对误差，Ux——被测电压示值，Un——被测电压实际值，'——标准电压表的读数值，k——标准分压器的分压比。 nn1i1sni)nn1i1测量次数123456789实际值（k=2则相对标准不确定度u2rel为：JJF（陕）098-2022不确定度u3rel为：3.4被测装置示值分辨力的影响带来的不确分布，包含因子k=3，则相对标准不确定度u4rel为：试验中温湿度均在规定的范围内，所以温度3.6工作电磁场的影响带来的不确实验地点周围无大功率用电设备及大功率发射塔等产生的电磁干扰，故该分量忽略不3.7测试方法或测试线路的影响带来的不确u1relu2relu3relu4rel参照测量不确定度汇总表，各不确定度分量互不相关，ucrel=urel+urel+urel=0.1%取包含因子k=2，则测量扩展不确定度为JJF（陕）098-2022'——标准电压表的读数值，k——标准分压器的分压3.1由数字高压表重复性引入的相对标准 sn(xi)2测量次数123456789实际值3.2电压互感器引入的相对标准准不确定度u2rel为：JJF（陕）098-2022（50×10-6×4.777V+35×10-6×10V）=±0.00059V准不确定度u3rel为：3.4被测装置示值分辨力的影响带来的不确分布，包含因子k=3，则相对标准不确定度u4rel