JJF(津) 51-2021 互感器綜合特性測試儀校準(zhǔn)規(guī)范

1、天津市地方計(jì)量技術(shù)規(guī)范JJF(津)522021電容漏電流測試儀校準(zhǔn)規(guī)范Calibration Specification for Electrolytic Capacitor Leakage Current Tester2021-04-16 發(fā)布2021-05-16 實(shí)施天津市市場監(jiān)督管理委員會(huì)發(fā)布JJF(津)522021JJF(津)52-2021電容漏電流測試儀校準(zhǔn)規(guī)范Calibration Specification for Electrolytic Capacitor Leakage Current Tester歸 口 單 位：天津市市場監(jiān)督管理委員會(huì)主要單起草位： 天津市計(jì)量監(jiān)督檢測科

2、學(xué)研究院參加單起草位： 天津市計(jì)量監(jiān)督檢測科學(xué)研究院電子儀表實(shí)驗(yàn)所本規(guī)范委托天津市計(jì)量監(jiān)督檢測科學(xué)研究院負(fù)責(zé)解釋本規(guī)范主要起草人：董娜（天津市計(jì)量監(jiān)督檢測科學(xué)研究院）王楠（天津市計(jì)量監(jiān)督檢測科學(xué)研究院電子儀表實(shí)驗(yàn)所）劉宇（天津市計(jì)量監(jiān)督檢測科學(xué)研究院電子儀表實(shí)驗(yàn)所）參加起草人：張一萌 （天津市計(jì)量監(jiān)督檢測科學(xué)研究院） 張 濤 （天津市計(jì)量監(jiān)督檢測科學(xué)研究院） 郭景濤 （天津市計(jì)量監(jiān)督檢測科學(xué)研究院） 趙新明 （天津市計(jì)量監(jiān)督檢測科學(xué)研究院）JJF（津）522021目錄引言()1范圍( 1 )2引用文件( 1 )3概述( 1 )術(shù)語和計(jì)量單位( 2 )4.1漏電流( 2 )直流測試電壓( 2 )

3、計(jì)量特性( 2 )5.1漏電流( 2 )直流測試電壓( 2 )充電電流( 2 )充電時(shí)間( 2 )超限指示引用誤差( 2 )校準(zhǔn)條件( 2 )6.1環(huán)境條件( 2 )6.2主要測量及要求校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法( 3 )校準(zhǔn)項(xiàng)目( 3 )校準(zhǔn)方法( 3 )校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)( 7 )復(fù)校時(shí)間間隔( 8 )附錄 A電容漏電流測試儀校準(zhǔn)原始記錄參考格式( 9 )附錄 B校準(zhǔn)證書內(nèi)頁格式(12)校準(zhǔn)證書內(nèi)頁（第二頁）格式(12)校準(zhǔn)證書校準(zhǔn)結(jié)果頁格式(13)附錄 C測量不確定度評(píng)定示例(15)I引言本規(guī)范依據(jù)國家計(jì)量技術(shù)規(guī)范 JJF 10712010國家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則和JJF1059.1測量不確定度評(píng)定與

4、表示進(jìn)行編制。本規(guī)范為首次發(fā)布。IIJJF(津)522021范圍電容漏電流測試校準(zhǔn)規(guī)范本規(guī)范適用于各型電解電容漏電流測試儀的校準(zhǔn)。電容器分選儀漏電流功能可參照本規(guī)范進(jìn)行校準(zhǔn)。引用文件本規(guī)范引用了下列文件：JJF15872016 數(shù)字多用表校準(zhǔn)規(guī)范GB/T26932001 電子設(shè)備用固定電容器 第 1 部分：總規(guī)范凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用本規(guī)范；凡是不注日期的引用文件， 其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)范。概述電容器漏電流是鋁、鉭類電解電容器的重要指標(biāo)之一，可使用專門的電測量儀器開展測量。其測量原理如圖 1 所示：UR0U0IxCx圖 1電容器漏電流測量原理圖圖中： Cx

5、 被測電容器；R0 電阻器；Ix 電容器的漏電流；U 直流極化電源；U0 電容器漏電流在 R0 的電壓降。術(shù)語和計(jì)量單位漏電流 Leakage Current在電容器兩端加上一定的直流電壓所產(chǎn)生的直流電流。直流測試電壓 DC Test Voltage測量電容漏電流時(shí)，施加在電容器兩端的直流電壓。1計(jì)量特性漏電流測量范圍：0.2A30mA；允許誤差限：0.3%。直流測試電壓測量范圍：（11000）V；允許誤差限：0.5%。充電電流測量范圍：（0.5500）mA；允許誤差限：5%。充電時(shí)間測量范圍：（0999）s；允許誤差限：2%。超限指示引用誤差測量范圍：0.2A30mA；允許誤差限：2%。注：

6、具體計(jì)量特性，可參照被校測試儀的技術(shù)要求。以上要求不適用于合格性判別，僅供參考。校準(zhǔn)條件環(huán)境條件6.1.1 環(huán)境溫度：（205）；6.1.2 相對(duì)濕度：（5020）%；6.1.3 大氣壓強(qiáng)：（86106）kPa；6.1.4 供電電源：（22011）V；6.1.5 供電頻率：（501）Hz；6.1.6 周圍無影響校準(zhǔn)工作的機(jī)械振動(dòng)和電磁干擾。主要測量及要求數(shù)字多用表直流電流：10A100mA；最大允許誤差：0.1%。6.2.1.2 直流電壓：（0.0011000）V；最大允許誤差：0.05%。直流電阻箱：0.01100M；準(zhǔn)確度等級(jí)：0.1 級(jí)。四端電阻器：100k；最大允許誤差：0.05%。數(shù)

7、字式電秒表：1ms999s；最大允許誤差：0.005%。校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)項(xiàng)目序號(hào)項(xiàng)目名稱計(jì)量特性的條款校準(zhǔn)方法的條款1漏電流示值誤差5.17.2.42直流測試電壓5.27.2.53最大充電電流5.37.2.64充電時(shí)間5.47.2.75超限指示誤差5.57.2.82校準(zhǔn)方法一般要求被校準(zhǔn)電容器電容漏電流測試儀置于校準(zhǔn)環(huán)境條件下應(yīng)不少于 2h，以消除溫度梯度。嚴(yán)格按使用說明書對(duì)被校準(zhǔn)儀器進(jìn)行預(yù)熱。外觀外觀檢查的內(nèi)容包括：制造廠名或商標(biāo)、出廠編號(hào)、儀器名稱、型號(hào)；電容器電容漏電流測試儀的外形結(jié)構(gòu)和附件是否損壞或脫落，機(jī)殼、端鈕等是否碰傷或松動(dòng)；供電電源電壓、頻率標(biāo)志、接地端鈕等是否正確。通電

8、檢查通電檢查電容器電容漏電流測試儀的線路是否能正常工作，如存在影響正常工作的損壞（如線路短路或斷路、絕緣部件的電器擊穿、數(shù)碼管等）。漏電流示值誤差校準(zhǔn)校準(zhǔn) 10A 以上的漏電流示值時(shí)，建議采用數(shù)字表法，如圖 2 連接儀器，將數(shù)字多用表和直流電阻箱串聯(lián)，接于電容測試端 Cx 接線柱，數(shù)字多用表至于“DCI” 功能；校準(zhǔn) 10A 以下的漏電流示值時(shí)，建議采用伏安法，如圖 3 連接儀器，直流電阻箱與電阻器串聯(lián)，數(shù)字多用表至于“DCV”功能。并接于電阻器的電壓采樣端。Cx漏電流測試儀在校準(zhǔn)過程中，直流電阻箱的示值不得低于 2 k。數(shù)字多用表直流電阻箱圖 2采用數(shù)字表法校準(zhǔn)3直流電阻箱數(shù)標(biāo)字多用表準(zhǔn)電阻

9、器Cx漏電流測試儀圖 3 采用伏安法校準(zhǔn)將被校電容漏電流測試儀的工作選擇開關(guān)放置在“測試”功能，將報(bào)警“門限值”至于最大。選取被校電容漏電流測試儀的一個(gè) mA 量程和一個(gè) A 量程作為基本量程。在基本量程中，均勻的選取 5 個(gè)點(diǎn)作為校準(zhǔn)點(diǎn)，其余量程選取該量程的最大值和最小值作為校準(zhǔn)點(diǎn)。采用數(shù)字表法校準(zhǔn)時(shí)，讀取數(shù)字多用表顯示的電流值作為 ，按式計(jì)算漏電流的引用誤差；Is I I0 100%IN式中： Is 被校電容漏電流測試儀漏電流示值的引用誤差；I 被校電容漏電流測試儀的電流示值，單位為毫安或微安（mA 或 A）；I0 數(shù)字多用表測得的電流實(shí)際值，單位為毫安或微安（mA 或 A）；IN 被校電

10、容漏電流測試儀相應(yīng)量程的滿度值，單位為毫安或微安（mA 或A）。采用伏安法校準(zhǔn)時(shí)，讀取數(shù)字多用表顯示的電壓值U0 ，按式計(jì)算漏電流的引用誤差。Is I U0 / R0 100%IN式中： Is 被校電容漏電流測試儀漏電流示值的引用誤差；I 被校電容漏電流測試儀的電流示值，單位為毫安或微安（mA 或 A）；U0 數(shù)字多用表測得的電壓實(shí)際值，單位為伏特（V）；R0 電阻器的電阻值，單位為歐姆（）；4IN 被校電容漏電流測試儀相應(yīng)量程的滿度值，單位為毫安或微安（mA 或A）。直流測試電壓校準(zhǔn)按圖 4 連接儀器，將數(shù)字多用表接于電容測試端 Cx 接線柱兩端，數(shù)字多用表置于“DCV”功能。漏電 流Cx測

11、試儀數(shù)字多用表圖 4 直流測試電壓校準(zhǔn)示意圖將被校電容漏電流測試儀的工作選擇開關(guān)置于“測試”位置，每個(gè)量程均勻的選取 5 個(gè)點(diǎn)作為校準(zhǔn)點(diǎn)，調(diào)節(jié)電壓旋鈕使被校電容漏電流測試儀顯示相應(yīng)示值，讀取數(shù)字多用表的 DCV 示值。按式計(jì)算直流測試電壓的相對(duì)誤差。 U U0 100%UU0式中： U 被校電容漏電流測試儀直流測試電壓的引用誤差；U 被校電容漏電流測試儀的直流測試電壓示值，單位為伏特（V）；U0 數(shù)字多用表測得的電壓實(shí)際值，單位為伏特（V）。最大充電電流校準(zhǔn)按圖 2 連接儀器，數(shù)字多用表置于“DCI”功能。將被校電容漏電流測試儀的工作選擇開關(guān)置于“充電”位置，將電壓置于最大量程，調(diào)節(jié)電壓使其指

12、示到說明書要求的示值，讀取數(shù)字多用表的 DCI 示值，并將結(jié)果記入原始記錄。每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)的校準(zhǔn)時(shí)間一般不超過 10 秒，校準(zhǔn)后應(yīng)立即取下數(shù)字多用表。充電時(shí)間校準(zhǔn)將試驗(yàn)電容器（電壓不大于 100V）充分放電后接于 Cx 接線柱，數(shù)字式電秒表并聯(lián)到 Cx 接線柱兩端，將測試儀充電時(shí)間控制置于定時(shí)方式。將數(shù)字式電秒表記錄的充電時(shí)間記入原始記錄。按式計(jì)算充電時(shí)間的相對(duì)誤差。 t t0 100%tt05式中： t 被校電容漏電流測試儀充電時(shí)間的相對(duì)誤差；t 被校電容漏電流測試儀的充電時(shí)間示值，單位為秒（s）；t0 數(shù)字式電秒表測得的充電時(shí)間的實(shí)際值，單位為秒（s）；超限指示誤差校準(zhǔn)按圖 2 或圖 3 連接

13、儀器，將數(shù)字多用表和直流電阻箱串聯(lián)，接于電容測試端 Cx 接線柱，數(shù)字多用表至于“DCI”功能，選取“max”讀數(shù)功能，緩慢的調(diào)節(jié)電壓旋鈕至預(yù)先設(shè)置的報(bào)警門限值，待被校電容漏電流測試儀“超限”燈亮起時(shí)，記錄數(shù)字多用表的示值作為設(shè)置的門限值的實(shí)際值，記入原始記錄。按式計(jì)算超限指示的相對(duì)誤差。Im ax Imax I0 max 100%I0max式中： Imax 被校電容漏電流測試儀超限指示的相對(duì)誤差；Imax 預(yù)先設(shè)定的超限指示報(bào)警的示值，單位為毫安（mA）；I0max 超限指示報(bào)警的實(shí)際值，單位為毫安（mA）；校準(zhǔn)結(jié)果的表達(dá)校準(zhǔn)證書校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)在校準(zhǔn)證書上反映，校準(zhǔn)證書應(yīng)至少包含以下信息：a）標(biāo)

14、題：“校準(zhǔn)證書”； b）實(shí)驗(yàn)室名稱和地址； c）進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)；d）證書的唯一性標(biāo)識(shí)，每頁及總頁數(shù)的標(biāo)識(shí)； e）客戶的地址和名稱； f）被校對(duì)象的描述和明確標(biāo)識(shí)；校準(zhǔn)的日期，若與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)說明被校對(duì)象的接收日期；若與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性應(yīng)用相關(guān)時(shí)，應(yīng)對(duì)被樣品的抽樣程序進(jìn)行說明； i）校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識(shí)，包括名稱及代號(hào)；j）本次校準(zhǔn)所有測量的溯源性及有效性的說明； k）校準(zhǔn)環(huán)境的描述； l）校準(zhǔn)結(jié)果及其測量不確定度的說明； m）對(duì)校準(zhǔn)規(guī)范的偏離說明；n）校準(zhǔn)證書簽發(fā)人的簽名或等效標(biāo)識(shí)； o）校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校對(duì)象有效的聲明； p）未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制證書的聲明

15、。6校準(zhǔn)原始記錄格式見附錄 A，校準(zhǔn)證書內(nèi)頁格式見附錄 B。復(fù)校時(shí)間間隔建議復(fù)校時(shí)間間隔為 1 年。送校單位也可根據(jù)實(shí)際使用情況，自主決定復(fù)校時(shí)間間隔。7序號(hào)器名稱規(guī)格不確定度/準(zhǔn)確度等級(jí)/最大允許誤差證書編號(hào)有效期至附錄A電容漏電流測試儀校準(zhǔn)原始記錄參考格式儀器/樣品信息委托（報(bào)檢）單位名稱：委托（報(bào)檢）單位地址：儀器/樣品名稱：型號(hào)規(guī)格：制造廠/商:測量范圍:準(zhǔn)確度等級(jí)：出廠編號(hào):其它說明：送樣現(xiàn)場抽樣 其它測量信息器及配套設(shè)備使用前狀態(tài)是否正常：是否 情況說明：器及配套設(shè)備使用后狀態(tài)是否正常：是否 情況說明：校準(zhǔn)依據(jù)：測量地點(diǎn)：測量日期：環(huán)境溫度：環(huán)境濕度：RH結(jié)論：測量結(jié)果擴(kuò)展不確定度

16、：測量人員：核驗(yàn)人員：第 1 頁 共 3 頁8記錄編號(hào) 證書編號(hào) 外觀檢查：通電檢查：漏電流示值校準(zhǔn)：mA 量程：量程被校漏電流測試儀示值實(shí)際值測量誤差校準(zhǔn)結(jié)果不確定度（ k 2 ）A 量程：量程被校漏電流測試儀示值實(shí)際值測量誤差校準(zhǔn)結(jié)果不確定度（ k 2 ）直流測試電壓校準(zhǔn)：量程被校漏電流測試儀示值實(shí)際值測量誤差校準(zhǔn)結(jié)果不確定度（ k 2 ）第 2 頁 共 3 頁9充電電流校準(zhǔn)：設(shè)定值實(shí)際值校準(zhǔn)結(jié)果不確定度（ k 2 ）充電時(shí)間校準(zhǔn)：設(shè)定值實(shí)際值測量誤差校準(zhǔn)結(jié)果不確定度（ k 2 ）超限指示誤差校準(zhǔn)：設(shè)定值實(shí)際值測量誤差校準(zhǔn)結(jié)果不確定度（ k 2 ）第 3 頁 共 3 頁10附錄B校準(zhǔn)證書內(nèi)

17、頁格式校準(zhǔn)證書內(nèi)頁（第 2 頁）格式證 書 編 號(hào)： XXXXXX-XXXX校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)授權(quán)說明校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)文件（代號(hào)、名稱）：校準(zhǔn)所使用的主要計(jì)量器具：名稱型號(hào)/規(guī)格不確定度/準(zhǔn)確度等級(jí)證書編號(hào)校準(zhǔn)地點(diǎn)及其環(huán)境條件： 地點(diǎn)：溫度：相對(duì)濕度：其他：注：1.未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制本證書。本證書的校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)所校準(zhǔn)的樣品有效本證書封面未加蓋校準(zhǔn)專用章無效第 頁 共 頁11校準(zhǔn)證書校準(zhǔn)結(jié)果頁格式證 書 編 號(hào)： XXXXXX-XXXX漏電流示值校準(zhǔn)：校準(zhǔn)結(jié)果量程（mA）被校漏電流測試儀示值實(shí)際值測量誤差校準(zhǔn)結(jié)果不確定度（ k 2 ）量程（A）被校漏電流測試儀示值實(shí)際值測量誤差校準(zhǔn)結(jié)果不確定

18、度（ k 2 ）直流測試電壓校準(zhǔn)：量程被校漏電流測試儀示值實(shí)際值測量誤差校準(zhǔn)結(jié)果不確定度（ k 2 ）第 頁 共 頁12充電電流校準(zhǔn)：設(shè)定值實(shí)際值校準(zhǔn)結(jié)果不確定度（ k 2 ）充電時(shí)間校準(zhǔn)：設(shè)定值實(shí)際值測量誤差校準(zhǔn)結(jié)果不確定度（ k 2 ）超限指示誤差校準(zhǔn)：設(shè)定值實(shí)際值測量誤差校準(zhǔn)結(jié)果不確定度（ k 2 ）校準(zhǔn)員： 核驗(yàn)員： 第 頁 共 頁13附錄C測量不確定度評(píng)定示例引言電容漏電流測試儀漏電流測量不確定度評(píng)定電容漏電流測試儀校準(zhǔn)主要指標(biāo)有 5 個(gè)參數(shù)，其中漏電流是主要的參數(shù)之一。本附錄以漏電流測量值的測量不確定度評(píng)定為例，說明電容漏電流測試儀校準(zhǔn)項(xiàng)目的測量不確定度評(píng)定的程序。由于校準(zhǔn)方法和所

19、用儀器設(shè)備相同或近似，其他項(xiàng)目校準(zhǔn)結(jié)果的測量不確定度評(píng)定也是相同或近似的。漏電流測量不確定度評(píng)定測量方法采用數(shù)字表法，調(diào)節(jié)電容漏電流測試儀的電壓旋鈕，使電容漏電流測試儀指示到需校準(zhǔn)的測量點(diǎn)，讀取數(shù)字多用表的電流值作為該點(diǎn)的校準(zhǔn)值，漏電流引用誤差按公式（C.1）計(jì)算。樣品信息型號(hào)：TH2689A技術(shù)指標(biāo)：漏電流：（0.3%滿量程值+0.05A）測量模型 I I0 100%II（C.1）N式中： I 被校電容漏電流測試儀漏電流示值的引用誤差；I 被校電容漏電流測試儀的電流示值，單位為毫安（mA）；I0 數(shù)字多用表測得的電流實(shí)際值，單位為毫安（mA）；IN 被校電容漏電流測試儀相應(yīng)量程的滿度值，單位

20、為毫安（mA）。不確定度來源 a）被校電容漏電流測試儀漏電流示值引入的不確定度分量u(I ) ； b）數(shù)字多用表電流示值最大允許誤差引入的不確定度分量u(I0 ) ；不確定度的評(píng)定被校電容漏電流測試儀漏電流示值引入的不確定度分量u(I ) ；14被校電容漏電流測試儀示值顯示的不穩(wěn)定，分辨力不足是同一種不確定度分量的不同表現(xiàn)形式，因此在不確定度評(píng)定時(shí)，應(yīng)取其二者之間的較大值。首先通過多次重復(fù)測量進(jìn)行 A 類評(píng)定，用貝塞爾公式（C.2）計(jì)算實(shí)驗(yàn)差，得到結(jié)果如表 C.1 所示。10(Ii I )2u(I ) i1100%n 1（C.2）式中： I 被校電容漏電流測試儀漏電流測量多次讀數(shù)值的平均值；Ii 被校電容漏電流測試儀漏電流測量示值第i 次讀數(shù)值；n 重復(fù)測量的次數(shù)，此處n 10 。表 C.1電容漏電流測試儀漏電流顯示值 2.00mA 重復(fù)測量數(shù)據(jù)x1=2.004mAx2=2.008mAx3=2.005mAx4=2.007mAx5=2.005mAx6=2.003mAx7=2.007mAx8=2.004mAx9=2.008mAx10=2.006mA根據(jù)表 D.1 中的數(shù)據(jù)，可由公式（D.2）計(jì)算出漏電流示值的實(shí)驗(yàn)差:10(I I )2i i110 1s(I ) 0.0018mA校準(zhǔn)時(shí)，以單次測量作為結(jié)果，故測量重復(fù)性引入的不確定度為：uA