JJF(有色金屬)-脈沖電火花檢漏儀校準(zhǔn)規(guī)范編制說明

GB/TXXX—××××PAGEIIPAGEI電火花檢漏儀校準(zhǔn)規(guī)范編制組主編單位：西安漢唐分析檢測有限公司征求意見稿電火花檢漏儀校準(zhǔn)規(guī)范編制組主編單位：西安漢唐分析檢測有限公司征求意見稿2024-05JJF（有色金屬）XXXX—XXXX電火花檢漏儀校準(zhǔn)規(guī)范(編制說明)PAGE21工作簡況1.立項目的金屬腐蝕問題遍及國民經(jīng)濟(jì)的很多領(lǐng)域，比如油氣、石化、交通、機(jī)械制造等。凡是使用金屬材料的地方都存在著腐蝕問題。金屬腐蝕給社會帶來了許多損失和危害，包括經(jīng)濟(jì)損失、環(huán)境污染、安全隱患。因此防止金屬腐蝕是一個很嚴(yán)重的全球性問題。最常見的金屬防腐蝕方法就是給金屬涂上防腐層，隔絕金屬與空氣和水的接觸。保證金屬表面防腐層完好，就能避免金屬腐蝕的現(xiàn)象發(fā)生，而電火花檢漏儀正是檢查金屬表面防腐絕緣層的施工質(zhì)量、老化、腐蝕的微孔的儀器，電火花檢漏儀的指標(biāo)正常，就能夠保證其對金屬防腐絕緣層的檢測時的準(zhǔn)確定性。近幾年市場對電火花檢漏儀的需求較大，相關(guān)企業(yè)生產(chǎn)的該產(chǎn)品銷往全國各地，主要用于化工、石油、橡膠、管道防腐等行業(yè)。全國無任何檢定規(guī)程或校準(zhǔn)規(guī)范，生產(chǎn)企業(yè)之間出廠檢測項目不一，大量計量器具得不到有效溯源。該規(guī)范彌補(bǔ)了國內(nèi)用于金屬防腐絕緣層檢測的電火花檢漏儀計量性能校準(zhǔn)依據(jù)的空白。2.任務(wù)來源為保證用于校準(zhǔn)電火花檢漏儀的量值準(zhǔn)確、可靠，適應(yīng)我國有色金屬行業(yè)的快速發(fā)展和滿足國內(nèi)外市場的需要，工業(yè)和信息化部以工信廳下達(dá)了《工業(yè)和信息化部辦公廳關(guān)于印發(fā)2021年行業(yè)計量技術(shù)規(guī)范制修訂計劃的通知》（工信廳科函［2021］181號），其計劃項目代號為：JJFZ(有色金屬)015-2022，計劃完成年限為2023年。3.項目編制組單位簡況本規(guī)范的編制組單位為：西安漢唐分析檢測有限公司。西安漢唐分析檢測有限公司是西北有色金屬研究院(集團(tuán))控股子公司，屬國有企業(yè)，主要從事有色產(chǎn)品的檢測、可靠性評價、失效分析、質(zhì)量評估、腐蝕性能及表面測試與表征、規(guī)范起草、檢測方法的開發(fā)、標(biāo)物的研制、設(shè)備的計量校準(zhǔn)等。公司于1985年被陜西省質(zhì)監(jiān)局授權(quán)為陜西省有色金屬產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗站。1987年被中國有色金屬工業(yè)總公司授權(quán)為西北質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心，先后被國家質(zhì)檢總局確定為鈦及鈦合金、銅及銅合金管材生產(chǎn)許可證檢驗工作實施單位；公司通過CNAS、CMA、國防DiLAC等認(rèn)證認(rèn)可，是陜西省有色金屬材料分析檢測與評價中心、陜西省稀有金屬材料安全評估和失效分析中心、工業(yè)（稀有金屬）產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)評價實驗室、陜西省核工業(yè)用金屬材料檢測與評價服務(wù)平臺掛靠單位。公司是國內(nèi)最早從事有色金屬材料及其產(chǎn)品分析檢驗檢測與評價研究的專業(yè)機(jī)構(gòu)之一，技術(shù)裝備水平國內(nèi)一流、國際先進(jìn)，在我省優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)稀有金屬材料領(lǐng)域的檢測能力和水平處于領(lǐng)先地位；先后承擔(dān)了國家、省市多項重大課題，目前已建成國內(nèi)唯一的核電堆芯材料分析檢測平臺、多層金屬復(fù)合材料測試和評價平臺、鈦及鈦合金專業(yè)檢測平臺。近10年起草有色金屬國家/行業(yè)規(guī)范共80余項、發(fā)表論文120余篇、授權(quán)專利30余項。先后榮獲中國有色金屬工業(yè)一等獎、二等獎20余次。本單位積極組織編制組各次工作會議，開展相關(guān)的校準(zhǔn)，有效組織參編單位多次對規(guī)范的各版《征求意見稿》進(jìn)行認(rèn)真的討論和審議，提出大量有益的意見和建議，在編制組中發(fā)揮了牽頭作用。4.主要工作過程西安漢唐分析檢測有限公司接到有色金屬行業(yè)計量技術(shù)委員會轉(zhuǎn)發(fā)下達(dá)的制定任務(wù)后，成立了計量規(guī)范編制組，對計量技術(shù)規(guī)范編寫工作進(jìn)行了部署和分工，制定了制定原則及計劃工作。本項目主要工作過程經(jīng)過了以下幾個階段：1）2023年8月成立了計量規(guī)范編制組，明確編制組成員各自的工作內(nèi)容及任務(wù)，對被校對象的使用單位進(jìn)行了校準(zhǔn)需求調(diào)研，收集相關(guān)資料。2）2023年9月~2024年3月編制組成員對校準(zhǔn)規(guī)范中的計量特性及校準(zhǔn)方法進(jìn)行了討論，確定了校準(zhǔn)項目及方法，在2024年3月形成了校準(zhǔn)規(guī)范討論稿。3）2024年3月6日~8日，編制組成員參加了由有色金屬行業(yè)計量技術(shù)委員會組織的在云南省普洱市召開的有色金屬計量技術(shù)規(guī)范討論會，與會專家和各單位代表對《點火花檢漏儀校準(zhǔn)規(guī)范-討論稿》提出了修改意見，明確了各項工作時間進(jìn)度要求，編制組依據(jù)討論會上提出的修改意見，修改討論稿并形成征求意見稿，具體意見內(nèi)容如下：1）標(biāo)題，校準(zhǔn)規(guī)范名稱以立項名稱為準(zhǔn)；2）目錄，按照正確格式要求對目錄進(jìn)行修改；3）引言，按照要求對引言內(nèi)容和格式進(jìn)行修改；4）4章節(jié)，刪除4.1.1、4.1.2、4.1.3、4.1.4；5）5章節(jié)，將計量標(biāo)準(zhǔn)中標(biāo)準(zhǔn)量塊改為數(shù)顯卡尺；6）6章節(jié)，對圖1中圖上標(biāo)識進(jìn)行了修改，加上了“檢漏儀、電壓探頭、數(shù)字示波器”文字標(biāo)注；7）6章節(jié)，6.1一般檢查改為校準(zhǔn)前檢查；8）6章節(jié)，新增指針式檢漏儀、數(shù)字式檢漏儀電壓示值誤差公式，修改公式（1）、（2），公式中增加電壓探頭變比；9）6章節(jié)，修改脈沖電壓輸出穩(wěn)定度公式；10）6章節(jié)，修改6.4放電距離文字描述；11）附錄A，根據(jù)格式要求修改；12）附錄B，根據(jù)格式要求修改。規(guī)范編制原則和確定主要內(nèi)容編制原則本規(guī)范是以JJF1071-2010《國家計量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》、JJF1001-2011《通用計量術(shù)語及定義》和JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》為基礎(chǔ)性系列規(guī)范進(jìn)行編寫。本規(guī)范引用了GB/T16927.2-2013高壓電實驗技術(shù)、GB/T19285-2014埋地鋼制管道腐蝕防護(hù)工程檢驗、GB4793.1-2007測量、控制和實驗室用電氣設(shè)備的安全要求第一部分通用要求等相關(guān)內(nèi)容。確定主要內(nèi)容1范圍本規(guī)范適用于輸出電壓為30kV及以下的用于檢測導(dǎo)電基材上非導(dǎo)電涂層缺陷的脈沖式電火花檢漏儀的校準(zhǔn)。2引用文件本規(guī)范無引用文件。3概述檢漏儀是用來檢測金屬基材上的非導(dǎo)電涂層是否存在針孔，裂紋及其他損傷和缺陷的儀器。使用時，該儀器一頭接地，另一頭是高壓探頭，儀器通過高壓探頭發(fā)出高壓電，當(dāng)探頭經(jīng)過有缺陷的涂層表面時，儀器會自動聲光報警。檢漏儀由穩(wěn)壓電路、脈沖調(diào)制電路、升壓整流電路和高壓發(fā)生器等及部分組成，由電源提供工作電壓，通過高壓發(fā)生器產(chǎn)生（0~30）kV連續(xù)脈沖高壓信號，并在顯示器中顯示輸出脈沖電壓值。4計量特性4.1脈沖電壓輸出示值誤差數(shù)字式檢漏儀示值誤差用相對誤差表示，指針式檢漏儀示值誤差用引用誤差表示。最大允許誤差范圍為±5%~±10%4.2脈沖電壓輸出穩(wěn)定度在1min內(nèi)，脈沖電壓輸出值最大變化量與設(shè)定值的百分比不大于該測量點最大允許誤差的1/5。4.3放電距離選定5kV點及量程上限點，進(jìn)行放電距離試驗，且5kV時放電報警距離不小于1mm，當(dāng)量程上限為30kV時，放電距離不小于10mm，當(dāng)量程上限為其他值時，應(yīng)符合儀器說明書中對應(yīng)值的放電距離要求。5校準(zhǔn)條件校準(zhǔn)時的環(huán)境條件應(yīng)滿足以下要求：a) 環(huán)境溫度：20℃±5℃；b) 相對濕度：≤80%；c) 電源電壓：220V±22V；d) 電源頻率：50Hz±0.5Hz；e) 應(yīng)配備保障校準(zhǔn)人員安全的絕緣膠墊、絕緣手套和良好的接地。6校準(zhǔn)項目和校準(zhǔn)方法6.1校準(zhǔn)前檢查6.1.1外觀檢查檢漏儀應(yīng)具有型號、出廠編號、制造廠家等標(biāo)識，各按鍵或旋鈕應(yīng)靈活可靠。6.1.2通電檢查開機(jī)預(yù)熱后，指針式檢漏儀指針應(yīng)穩(wěn)定，且在其量程范圍內(nèi)無卡頓現(xiàn)象；數(shù)字式檢漏儀顯示功能應(yīng)清晰完整。檢漏儀高壓發(fā)生器輸出端與低端短接，通電后應(yīng)能夠報警。6.1.3絕緣電阻在500V電壓下，檢漏儀電源輸入端對機(jī)殼絕緣電阻不低于10MΩ，連接高壓發(fā)生器后，高壓輸出端和機(jī)殼及地之間絕緣電阻不低于100MΩ。6.1.4工頻耐壓試驗對檢漏儀電源輸入端與機(jī)殼施加1.5kV的工頻電壓，歷時1min，無擊穿或飛弧現(xiàn)象。6.2脈沖電壓輸出示值誤差對于指針式檢漏儀，對所有帶數(shù)字分度值的點進(jìn)行校準(zhǔn)；對于數(shù)字式檢漏儀，在其量程的20%到量程上限內(nèi)均勻選取不少于5個點進(jìn)行校準(zhǔn)。對于多量程的檢漏儀，應(yīng)選用一個常用量程作為基本量程，校準(zhǔn)點選取同上；其他量程為非基本量程，選取其兩端和中間值作為校準(zhǔn)點。如圖1方式接線，調(diào)節(jié)檢漏儀脈沖電壓輸出值，同時從示波器上讀取并記錄所測量電壓的峰值。圖1儀器連接方式圖數(shù)字式檢漏儀脈沖電壓輸出示值誤差按照公式（1）計算：δV1=Vx式中：δV1——檢漏儀輸出脈沖電壓的相對誤差，%Vx——數(shù)字式檢漏儀的輸出示值，kVVN1——示波器測量的標(biāo)準(zhǔn)值，k——電壓探頭變比。指針式檢漏儀脈沖電壓輸出示值誤差按照公式（2）計算：δV2=Vy式中：δV2——檢漏儀輸出脈沖電壓的相對誤差，%Vy——指針式檢漏儀的輸出示值，kVVN2——示波器測量的標(biāo)準(zhǔn)值，Vm——指針式檢漏儀量程上限值，kVk——電壓探頭變比。6.3脈沖電壓輸出穩(wěn)定度選取檢漏儀基本量程上限的50%點進(jìn)行試驗，接線方式與6.2相同，在1min內(nèi)，讀取并記錄相同時間間隔的10個峰值電壓值，選取此組數(shù)據(jù)中的最大值和最小值，按照公式（2）計算穩(wěn)定度。s=(U_max-U_min)/U_x （3）式中：?——檢漏儀輸出脈沖電壓穩(wěn)定度的示值誤差，kV；U_max——在1min時間內(nèi)，對被校對象的同一測量值，數(shù)據(jù)的最大值，kV；U_min——在1min時間內(nèi)，對被校對象的同一測量值，數(shù)據(jù)的最小值，kV;U_x——檢漏儀設(shè)定輸出值，kV。6.4放電距離在對檢漏儀進(jìn)行放電距離試驗時，將檢漏儀接地線與檢漏儀金屬連接桿連接，確保與高壓輸出端在同一個水平直線上，使用數(shù)顯卡尺標(biāo)記出特定距離（量程上限5kV時放電距離試驗取1mm；量程上限30kV時，放電距離試驗取10mm）。開啟檢漏儀，設(shè)定脈沖電壓輸出值，將金屬連接桿緩慢向標(biāo)記處移動，觀察移動到標(biāo)記點處或移動過程中是否出現(xiàn)放電及報警現(xiàn)象。無放電及報警現(xiàn)象則不合符要求。7校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)根據(jù)實驗室環(huán)境要求、校準(zhǔn)項目校準(zhǔn)結(jié)果、測量不確定度評定結(jié)果等，按照推薦的校準(zhǔn)報告格式，出具校準(zhǔn)證書。8復(fù)校時間間隔建議檢漏儀校準(zhǔn)時間間隔為1年；當(dāng)使用頻率較高時，建議用戶縮短為半年。。9.附錄附錄主要包含校準(zhǔn)原始記錄參考格式、校準(zhǔn)證書內(nèi)頁參考格式、脈沖電火花檢漏儀脈沖電壓示值誤差測量不確定度評定示例三部分。規(guī)范水平分析3.1采用國際標(biāo)準(zhǔn)及國外先進(jìn)規(guī)范的程度據(jù)查，目前國內(nèi)外沒有針對電火花檢漏儀的校準(zhǔn)規(guī)范，計量檢測機(jī)構(gòu)對電火花檢漏儀校準(zhǔn)項目的選取以及校準(zhǔn)方式參照GB/T16927.2-2013《高壓電實驗技術(shù)》及GB/T19285-2014《埋地鋼制管道腐蝕防護(hù)工程檢驗》。3.2與國際及國外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對比分析目前國外沒有相關(guān)技術(shù)規(guī)范，本規(guī)范水平達(dá)到國外先進(jìn)水平。與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系本規(guī)范所引用的規(guī)程及規(guī)范均為我國現(xiàn)行有效的計量規(guī)程及規(guī)范，是本規(guī)范的一部分，引用這些規(guī)程及規(guī)范后，使本規(guī)范的要求與現(xiàn)行的相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)規(guī)程規(guī)范的關(guān)系不矛盾、不沖突，其相互關(guān)系非常協(xié)調(diào)。規(guī)范中涉及的專利或知識產(chǎn)權(quán)說明（無）重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)（無）規(guī)范作為強(qiáng)制性或推薦性國家（或行業(yè)）標(biāo)準(zhǔn)的建議建議本規(guī)范作為推薦性行業(yè)計量技術(shù)規(guī)范，供相關(guān)行業(yè)參考采用。貫徹規(guī)范的要求和措施建議本規(guī)范發(fā)布后，中國有色金屬行業(yè)協(xié)會