JJF(陜) 098-2022 數(shù)字高壓表校準(zhǔn)規(guī)范

JJF（陜）098－2022 數(shù)字高壓表校準(zhǔn)規(guī)范CalibrationSpecificationforDigitalHighVoltmeter2022－11－16發(fā)布 2023－02－16實(shí)施陜西省市場監(jiān)督管理局發(fā)布JJFJJF（陜）098-2022JJF（陜）JJF（陜）098－2022CalibrationSpecificationforDigitalHighVoltmeter歸口單位：陜西省市場監(jiān)督管理局主要起草單位：西安高壓電器研究院股份有限公司陜西省計(jì)量科學(xué)研究院本規(guī)范由陜西省市場監(jiān)督管理局負(fù)責(zé)解釋本規(guī)范主要起草人：賀永智（西安高壓電器研究院股份有限公司）賈轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)（西安高壓電器研究院股份有限公司）湯元會（陜西省計(jì)量科學(xué)研究院）參加起草人：鐘磊（西安高壓電器研究院股份有限公司）趙昱（西安高壓電器研究院股份有限公司）李曉光（西安高壓電器研究院股份有限公司）姚晨皓（西安高壓電器研究院股份有限公司）JJF（陜）098-2022JJF（陜）098-2022目 錄引 言 （Ⅱ）1 范圍 （1）2 規(guī)范性引用文件 （1）3 術(shù)語 （1）計(jì)量特性 （2）差 （2）級 （2）性 （2）4.4 差 （2）校準(zhǔn)條件 （3）件 （3）備 （3）校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法 （4）目 （4）法 （4）校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá) （6）理 （6）度 （7）校準(zhǔn)周期 （7）附錄A：數(shù)字高壓表校準(zhǔn)原始記錄（推薦）格式 （8）附錄B：校準(zhǔn)證書內(nèi)容及內(nèi)頁（參考）格式 （9）附錄C：數(shù)字高壓表不確定度分析 IⅠI引 言JJF1071－2010JJF1001－2011JJF定。GB/T16927.1－20111部分：一般定義及試驗(yàn)要求GB/T16927.2－20122部分：測量系統(tǒng)》的相關(guān)條款。本規(guī)范為首次發(fā)布。IIⅡII數(shù)字高壓表校準(zhǔn)規(guī)范范圍本規(guī)范適用于電壓大于1kV（頻率45Hz~55Hz）或單項(xiàng)測量功能的數(shù)字高壓表的校準(zhǔn)。引用文件本規(guī)范引用了下列文件：GB/T16927.2－2013 高電壓試驗(yàn)技術(shù)第1部分：一般定義及試驗(yàn)要求GB/T16927.2－2013 2部分：測量系統(tǒng)凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(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。概述數(shù)字高壓表是用于交流高電壓和（或）直流高電壓的測量儀器，它由高壓分壓器、傳輸電纜和低壓數(shù)字表構(gòu)成，其工作原理如圖1所示。為了減少外界干擾，高壓分壓器的低壓輸出端通常使用屏蔽電纜與低壓數(shù)字表連接，電纜的屏蔽層與芯線間的電容與高壓分壓器的低壓臂阻抗并聯(lián)，因此應(yīng)把傳輸電纜視為數(shù)字高壓表的一部分。1 理Z1Z2U2PV；則U1＝U2×k。111計(jì)量特性數(shù)字高壓表的基本誤差公式可用下列形式之一表示。?+?%??） ；?? b ?? ab值，則認(rèn)為b值為零。?+?%） ??。表1準(zhǔn)確度等級與允許誤差準(zhǔn)確度等級ab0.10.1≤0.020.20.2≤0.040.50.5≤0.11.01.0≤0.21.51.5≤0.32.02.0≤0.4對于多量程數(shù)字高壓表，不同的量程允許有不同的準(zhǔn)確度等級。。。注：以上計(jì)量特性要求僅供參考。222校準(zhǔn)條件校準(zhǔn)時(shí)的環(huán)境溫度：(10~35)℃；相對濕度：≤80%。被校數(shù)字高壓表和標(biāo)準(zhǔn)器的周圍物體應(yīng)有足夠的安全距離；高壓引線不應(yīng)起電暈。表2標(biāo)準(zhǔn)器要求被校數(shù)字高壓表準(zhǔn)確度等級標(biāo)準(zhǔn)器名稱準(zhǔn)確度等級0.1標(biāo)準(zhǔn)電壓表0.020.01分壓器或互感器0.010.020.2標(biāo)準(zhǔn)電壓表0.050.02分壓器或互感器0.020.050.5標(biāo)準(zhǔn)電壓表0.10.05分壓器或互感器0.050.11.0標(biāo)準(zhǔn)電壓表0.20.1分壓器或互感器0.10.21.5標(biāo)準(zhǔn)電壓表0.2分壓器或互感器0.22.0標(biāo)準(zhǔn)電壓表0.5分壓器或互感器0.2±0.1K%（K為被校數(shù)字高壓表準(zhǔn)確度等級的數(shù)值），其他技術(shù)要求應(yīng)滿足表2的規(guī)定；表3高壓電源技術(shù)要求數(shù)字高壓表準(zhǔn)確度等級工頻電壓頻率Hz交流電壓波形畸變系數(shù)（%）直流電壓紋波系數(shù)（%）0.1，0.250±0.5≤3≤0.10.5，1.0≤0.51.5，2.0≤1333校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法數(shù)字高壓表校準(zhǔn)項(xiàng)目見表4。表4 校準(zhǔn)項(xiàng)目序號校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)方法條款1基本誤差6.2.22變差6.2.33短時(shí)穩(wěn)定性6.2.4通電后數(shù)字高壓表顯示屏、各功能開關(guān)、按鈕和指示燈應(yīng)能正常工作。1min10%20%50%80%5個(gè)點(diǎn)。校準(zhǔn)時(shí)，各校準(zhǔn)點(diǎn)在電壓上升和下降各測量一次，實(shí)際值為上升值和下降值的平均值。如果校準(zhǔn)多量程數(shù)字高壓表，應(yīng)對全部量程分別進(jìn)行校準(zhǔn)。注：1.校準(zhǔn)過程中校準(zhǔn)點(diǎn)也可根據(jù)客戶要求的電壓值進(jìn)行校準(zhǔn)。2采用高壓分壓器作標(biāo)準(zhǔn)器校準(zhǔn)采用高壓分壓器作標(biāo)準(zhǔn)器校準(zhǔn)數(shù)字高壓表時(shí)，按圖2所示線路圖接線。444B—高壓電源及調(diào)壓控制和保護(hù)裝置，PV1—被校數(shù)字高壓表，PV2—標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電壓表2用高壓分壓器作標(biāo)準(zhǔn)器接線圖調(diào)節(jié)高壓電源的輸出電壓，使標(biāo)準(zhǔn)電壓表達(dá)到校準(zhǔn)點(diǎn)相應(yīng)的指示值，當(dāng)被校數(shù)字高壓表的電壓指示值穩(wěn)定后，讀取被校數(shù)字高壓表指示值?；菊`差表達(dá)式為公式（3（4?=?1??2×100% （3）?2?2=?×（4）式中：? ——被校數(shù)字高壓表基本誤差，%；?1 kV；?2 kV；?pv2——標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電壓表的讀數(shù)值，V；k ——標(biāo)準(zhǔn)分壓器的分壓比。采用互感器作標(biāo)準(zhǔn)器校準(zhǔn)采用電壓互感器作標(biāo)準(zhǔn)器校準(zhǔn)數(shù)字高壓表時(shí)，按圖3所示線路接線。TV—電壓互感器3用電壓互感器作標(biāo)準(zhǔn)器接線圖調(diào)節(jié)高壓電源的輸出電壓，使標(biāo)準(zhǔn)電壓表達(dá)到校準(zhǔn)點(diǎn)相應(yīng)的指示值，當(dāng)被校數(shù)字高壓表的電壓指示值穩(wěn)定后，讀取被校數(shù)字高壓表指示值。基本誤差表達(dá)式為公式（5（6555?=?1??2×100% （5）?2?2=?×?pv2 （6）式中：? ——被校數(shù)字高壓表基本誤差，%；?1 kV；?2 kV；?pv2——標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電壓表的讀數(shù)值，V；k ——標(biāo)準(zhǔn)互感器的變比。注：采用高壓分壓器作標(biāo)準(zhǔn)器校準(zhǔn)時(shí)，對數(shù)字高壓表交直流電壓均可進(jìn)行校準(zhǔn)；采用電壓互感器作標(biāo)準(zhǔn)器校準(zhǔn)時(shí)，僅能對數(shù)字高壓表交流電壓進(jìn)行校準(zhǔn)。（上升與下降或下降與上升絕對值作為該數(shù)字高壓表校準(zhǔn)點(diǎn)的變差。按公式（7）計(jì)算電壓示值的變差。?=︱?????????︳ （7）式中：? kV；??? kV；?????——被校數(shù)字高壓表示值的下降值，kV；對數(shù)字高壓表施加測量范圍上限80%的標(biāo)準(zhǔn)電壓，并保持此電壓10min，期間每分鐘讀取被校數(shù)字高壓表的示值，按公式（8）計(jì)算電壓示值的短時(shí)穩(wěn)定性。?=???????×% （8）?式中：? ——被校數(shù)字高壓表電壓示值的短時(shí)穩(wěn)定性，%；????——被校數(shù)字高壓表示值的最大值，kV；???——被校數(shù)字高壓表示值的最小值，k；? ——輸出電壓的標(biāo)準(zhǔn)值，kV。校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)校準(zhǔn)結(jié)果處理JJF1071－20105.12的要求，（推薦校準(zhǔn)證書內(nèi)容及內(nèi)頁（參考）格式見附錄B。666校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度數(shù)字高壓表校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度按JJF1059.1－2012的要求評定，校準(zhǔn)結(jié)果不確定度評定示例見附錄C。校準(zhǔn)周期為確保被校準(zhǔn)數(shù)字高壓表技術(shù)指標(biāo)的準(zhǔn)確可靠，建議校準(zhǔn)時(shí)間間隔為12個(gè)月。777附錄A：

數(shù)字高壓表校準(zhǔn)原始記錄（推薦）格式檢查項(xiàng)結(jié)論外形結(jié)構(gòu)是否完好，無損壞銘牌標(biāo)識是否信息完整（名稱、型號、制造廠家等）通電檢查校準(zhǔn)時(shí)使用的標(biāo)準(zhǔn)/標(biāo)準(zhǔn)器：儀器名稱型號/出廠編號不確定度/準(zhǔn)確定度等級/最大允許誤差證書編號證書有效期溯源至短時(shí)穩(wěn)定性：測量次數(shù)DC指示值（kV）AC指示值（kV）測量次數(shù)DC指示值（kV）AC指示值（kV）15263748直流電壓實(shí)際值：交流電壓實(shí)際值：直流電壓穩(wěn)定性：交流電壓穩(wěn)定性：基本誤差：量程實(shí)際值（標(biāo)準(zhǔn)（V）示值（被校表顯示值）（kV）平均值（kV）誤差（%）Urel（k=2）上升下降校準(zhǔn)人員 核驗(yàn)人員 校準(zhǔn)日期 年 月 日888附錄B：校準(zhǔn)證書內(nèi)容及內(nèi)頁（參考）格式校準(zhǔn)證書應(yīng)至少包括以下信息：a）標(biāo)題：“校準(zhǔn)證書”；b）實(shí)驗(yàn)室的名稱和地址；進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)（如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同；證書的唯一性標(biāo)識（如編號e）送校單位的名稱；被校對象的描述和明確標(biāo)識；如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)對被校樣品的抽樣程序進(jìn)行說明；校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識，包括名稱及代號；本次校準(zhǔn)所用測量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說明；校準(zhǔn)環(huán)境的描述；m）對校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說明；n）校準(zhǔn)證書或校準(zhǔn)報(bào)告簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標(biāo)識；o）校準(zhǔn)結(jié)果僅對校準(zhǔn)對象有效的聲明；p）未經(jīng)校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室書面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制校準(zhǔn)證書的聲明。999校準(zhǔn)證書內(nèi)頁（參考）格式證書編號：被校測量器具信息附加說明：校準(zhǔn)所使用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置或主要標(biāo)準(zhǔn)器：儀器名稱型號/出廠編號測量范圍不確定度/準(zhǔn)確定度等級/最大允許誤差證書有效期至溯源單位及證書編號備注：校準(zhǔn)時(shí)的環(huán)境條件及地點(diǎn)：環(huán)境條件：溫度：℃地點(diǎn)：相對濕度：%校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)文件（代號、名稱：校準(zhǔn)結(jié)果一、短時(shí)穩(wěn)定性測量次數(shù)DC指示值（kV）AC指示值（kV）測量次數(shù)DC指示值（kV）AC指示值（kV）15263748直流電壓實(shí)際值：交流電壓實(shí)際值：直流電壓穩(wěn)定性：交流電壓穩(wěn)定性：二、基本誤差量程實(shí)際值（標(biāo)準(zhǔn)值示值（被校表顯示值）（kV）（kV）平均值誤差（%）Urel（k=2）上升下降101010JJF（陜）098-2022JJF（陜）098-2022附錄C：數(shù)字高壓表不確定度分析一、數(shù)字高壓表直流電壓不確定度分析測量條件（1）環(huán)境條件：溫度：25.5℃，相對濕度：40.5%計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器：直流分壓器、數(shù)字多用表（34461）被測對象：數(shù)字高壓表（OSM-30D30-230，1.5級）測量模型?U=Ux-Un ，??=?×?'式中：?U——被校數(shù)字高壓表絕對誤差， Ux——被測電壓示值，Un——被測電壓實(shí)際值，?'——標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)值，k——標(biāo)準(zhǔn)分壓器的分壓比。u的評定u1rel在重復(fù)性條件下，對被校數(shù)字高壓表10kV測量點(diǎn)進(jìn)行10次重復(fù)測量，測量實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算公式為：1n1n1ni1_(xix)2測得數(shù)據(jù)如下：測量次數(shù)12345678910實(shí)際值（kV）10.4810.4710.4910.4810.4710.4810.4610.4910.4810.46平均值：10.48kV單次測量實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差：s=0.01kV則重復(fù)性引入的的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：u1rel=0.1%u2rel本次校準(zhǔn)使用的直流分壓器經(jīng)上級校準(zhǔn)，上級校準(zhǔn)給定的測量不確定度為Urel=1.0×10-4（ku2el為：11u2rel=1.0×10-4/2=0.005%u3rel10mV~1000V讀數(shù)量程1.005（50×10-6×1.005V+35×10-6×10V）=±0.0004V，服從均勻分布，包含因子k=3，則相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u3rel為：u3rel=0.0004/3/1.005=0.023%u4rel被測裝置的最小分辨力為0.01kV，則其半寬度為0.005kV，在此區(qū)間內(nèi)認(rèn)為服從均勻分布，包含因子k=3，則相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u4rel為：u4rel=0.005/10.5/3=0.029%u5rel試驗(yàn)中溫濕度均在規(guī)定的范圍內(nèi)，所以溫度變化的影響可忽略不計(jì)。u6rel實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)周圍無大功率用電設(shè)備及大功率發(fā)射塔等產(chǎn)生的電磁干擾，故該分量忽略不計(jì)。u7rel因?yàn)楸敬螌?shí)驗(yàn)測試線路采用校準(zhǔn)規(guī)范中的標(biāo)準(zhǔn)接線方式，故該分量忽略不計(jì)。u1reluu1relu2relu3relu4rel0.1%0.005%0.023%0.029%u2u21rel 2rel 3rel+u2+u2擴(kuò)展不確定度

ucrel=

=0.1%取包含因子k=2，則測量擴(kuò)展不確定度為12Urel=0.2%（k=2）1212二、數(shù)字高壓表交流電壓不確定度分析測量條件（1）環(huán)境條件：溫度：25.5℃，相對濕度：40.5%計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器：電壓互感器、數(shù)字多用表被測對象：數(shù)字高壓表（OSM-30D30-230，1.5級）測量模型?U=Ux-Un， ??=?×?'式中：?U——被校數(shù)字高壓表絕對誤差，Ux——被測電壓示值，Un——被測電壓實(shí)際值，?'——標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)值，k——標(biāo)準(zhǔn)分壓器的分壓比。u的評定u1rel由電壓互感器及數(shù)字多用表組成的系統(tǒng)對數(shù)字高壓表進(jìn)行重復(fù)性測量，測量實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算公式為：11nn1_(xx)2ii1對被檢數(shù)字高壓表10kV測量點(diǎn)進(jìn)行10次重復(fù)測得值數(shù)據(jù)如下：測量次數(shù)12345678910實(shí)際值（kV）10.3710.3510.3810.3810.3710.3710.3610.3810.3510.36平均值：10.37kV單次測量實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差：s=0.012kV則重復(fù)性引入的的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：u1rel=0.12%u2rel0.01u2rel為：33u2rel=1.0×10-4/ =0.0058%（均勻分布k= ）33u3rel13131310mV~1000V讀數(shù)量程4.777（50×10-6×4.777V+35×10-6×10V）=±0.00059V，服從均勻分布，包含因子k=3，則相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u3rel為：u3rel=0.00059/3/4.777=0.007%u4rel被測裝置的最小分辨力為0.01kV，則其半寬度為0.005kV，在此區(qū)間內(nèi)認(rèn)為服從均勻分布，包含因子k=3，則相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u4rel為：u4rel=0.0005