JJF(津) 3006-2019 耐电压测试仪校验仪校准规范

耐电压测试仪校验仪校准规范CalibrationSpecificationforWithstandingVoltageTesterCalibrators2019―03―26发布2019―04―29实施天津市市场监督管理委员会发布京津冀地方计量技术规范JJF(津)3006—2019JJF(津)3006－2019-归口单位：天津市市场监督管理委员会主要起草单位：天津市计量监督检测科学研究院河北省计量监督检测研究院北京市计量检测科学研究院本规范委托天津市计量监督检测科学研究院负责解释耐电压测试仪校验仪校准规范JJF(津)3006-2019CalibrationSpecificationforWithstandingVoltageTesterCalibratorsJJF(津)3006－2019本规范主要起草人：赵新明(天津市计量监督检测科学研究院)付江楠(天津市计量监督检测科学研究院)印志军(河北省计量监督检测研究院)张磊(北京市计量检测科学研究院)参加起草人：姬更新(天津市计量监督检测科学研究院)郭景涛(天津市计量监督检测科学研究院)孙冰(天津市计量监督检测科学研究院)蔡姝(天津市计量监督检测科学研究院)JJF（津）3006—2019I目录引言…………………………………………………………………………………………(Ⅲ)1范围……………………………………………………………………………………(1)2引用文件………………………………………………………………………………(1)3术语和计量单位………………………………………………………………………(1)3.1失真度………………………………………………………………………………(1)3.2纹波系数……………………………………………………………………………(1)3.3电压持续（保持）时间……………………………………………………………(1)4概述……………………………………………………………………………………(1)5计量特性………………………………………………………………………………(1)5.1示值误差……………………………………………………………………………(1)5.2最大允许误差………………………………………………………………………(1)6校准条件…………………………………………………………………………(2)6.1环境条件及设施……………………………………………………………………(2)6.2测量标准……………………………………………………………………………(2)7校准项目和校准方法…………………………………………………………………(2)7.1校准项目……………………………………………………………………………(2)7.2校准方法……………………………………………………………………………(2)7.2.1外观及通电检查…………………………………………………………………(2)7.2.2电压示值误差……………………………………………………………………(3)7.2.3电流示值误差……………………………………………………………………(4)7.2.4电压持续（保持）时间示值误差………………………………………………(5)7.2.5交流电压的失真度示值误差……………………………………………………(5)7.2.6直流电压的纹波系数示值误差…………………………………………………(6)8校准结果表达…………………………………………………………………………(6)9复校时间间隔…………………………………………………………………………(7)JJF（津）3006—2019II附录A………………………………………………………………………………………(8)附录B………………………………………………………………………………………(10)附录C………………………………………………………………………………………(11)附录D………………………………………………………………………………………(14)JJF（津）3006—2019III引言本规范依据JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001-2011《通用计量术语及定义》、JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》编制。本规范为首次发布。JJF（津）3006—20191耐电压测试仪校验仪校准规范1范围本规范适用于具有交直流电压、交直流电流、电压持续（保持）时间、交流电压的失真度、直流电压的纹波系数等测量功能，最高测量电压不高于20kV的耐电压测试仪校验仪（以下简称“校验仪”）的校准。2引用文件本规范引用了下列文件：GB/T32192-2015耐电压测试仪JJG795-2016耐电压测试仪凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于该规范；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。3术语和计量单位3.1失真度非线性失真的失真度为全部谐波能量与基波能量之比的平方根值。当负载为纯阻时，可用全部谐波电压的有效值与基波电压的有效值之比的百分数来定义。3.2纹波系数脉动量纹波含量的均方根值（有效值）与直流分量的绝对值之比。3.3电压持续（保持）时间输出电压在稳定阶段所经历的时间，不包括电压上升和下降的时间。4概述校验仪是用于对耐电压测试仪进行检定或校准的校验装置，可测量耐电压测试仪的交直流输出电压、交直流电流、输出电压的持续（保持）时间、交流输出电压的失真度和直流输出电压的纹波系数等参数。JJF（津）3006—20192校验仪主要由交直流高压电压表、交直流电流表、计时器、失真度测量单元和纹波测量单元等部分组成。5计量特性5.1示值误差校验仪的交直流电压、电流、电压持续（保持）时间、失真度、纹波系数的示值误差均用公式（1）表示，相对示值误差用公式（2）表示：Δ=PX-PN（1）Δ——示值误差；PX——被校校验仪的显示值；PN——对应输入量的参考值（标准值）。γ=Δ/PN×100%（2）γ——相对示值误差。5.2最大允许误差表1校验仪最大允许误差参数名称最大允许误差电压±0.2%±0.5%±1%电流±0.2%±0.5%±1%电压持续（保持）时间＞20s；±1%，≤20s；±0.2s交流电压的失真度±1%（绝对误差）直流电压的纹波系数±1%（绝对误差）注：具体计量特性，请参照被校校验仪的技术要求，上述指标不适用于合格性判别，仅供参考。6校准条件6.1环境条件及设施6.1.1参考条件及其允许偏差见表2。表2参考条件及其允许偏差影响量参考值或范围允许偏差环境温度20℃±5℃相对湿度≤75%-电源电压220V±10%电源频率50Hz±5%JJF（津）3006—201936.1.2应配备保障人员安全的绝缘手套、橡胶垫等，应具备良好的接地设施。6.2测量标准6.2.1校准装置的扩展不确定度（k=2）应不大于被校校验仪各参数最大允许误差绝对值的1/3。6.2.2校准装置电压源、电流源的3分钟短时稳定性应优于0.05%。7校准项目和校准方法7.1校准项目校验仪校准项目见表3。表3校验仪校准项目一览表序号校准项目校准方法条款1外观及通电检查7.2.12电压示值误差7.2.23电流示值误差7.2.34电压持续（保持）时间示值误差7.2.45交流电压的失真度示值误差7.2.56直流电压的纹波系数示值误差7.2.67.2校准方法7.2.1外观及通电检查被校校验仪的仪器名称、型号、制造厂名或商标、出厂编号、端钮标志等信息应齐全；端钮、开关、按键和调节旋钮应无松动、损伤、脱落；各种功能标志应齐全正确。通电后开关、按键、调节旋钮、显示应工作正常。7.2.2电压示值误差将校验仪的电压测量端并联接入电压测量回路中，接地端可靠连接并接地。调节高压电压源，缓慢地增加电压，使被校校验仪的电压示值顺序地指示到每个校准点，并记录实际值，重复测量2次，取其平均值作为测量结果。校准点由低到高至量程值点，均匀选取，至少5个校准点，覆盖整个测量范围。校验仪电压示值误差的校准可按图1中a)、b)、c)、d)四种方法之一进行。a）标准源法调节交、直流高压标准源输出电压至被校校验仪校准点，此时被校校验仪示值为JJF（津）3006—20194xU，交、直流高压标准源输出电压为nU，用公式（3）计算相对误差。%100´-=nnxUUUUd(3)式中：Ud——电压示值相对误差，%；xU——校验仪电压测量的显示值，V；nU——校验仪电压示值的实际值（标准值）,V。b）标准表法调节高压源输出电压至被校校验仪校准点，此时交、直流高压表电压示值为nU，用公式（3）计算相对误差。c）分压器和标准电压表法调节高压源输出电压至被校校验仪校准点，此时分压器和标准电压表测得的电压值为nU，用公式（3）计算相对误差。d）交流电压示值误差校准时，还可以采用电压互感器和标准电压表对交流电压示值进行校准，此时电压互感器和标准电压表测得的电压值为nU，用公式（3）计算相对误差。JJF（津）3006—20195HVHV00交、直流高压标准源耐电压测试仪校验仪HVHV00高压源耐电压测试仪校验仪V交、直流高压表b）a）HVHV00高压源耐电压测试仪校验仪c）V分压器和标准电压表HVHV00耐电压测试仪校验仪d）V电压互感器和标准电压表AaxX高压源图1校验仪电压示值校准原理图7.2.3电流示值误差将校验仪的电流测量端串联在电流回路中，接地端可靠连接并接地。调节电流源的输出，缓慢地增加电流，使被校校验仪电流示值顺序地指示到每个校准点，并记录实际值，重复测量2次，取其平均值作为测量结果。电流校准点的选取由低到高至量程值点，在不大于2mA时均匀选取3个校准点；大于2mA且小于20mA时,选取3个校准点；20mA及以上均匀选取3个校准点。校验仪电流示值误差的校准可按图2中a)、b)、c)三种方法之一进行。a）标准源法调节标准电流源输出电流至被校校验仪校准点，此时被校校验仪示值为xI，标准电流源输出电流为nI，用公式（4）计算相对误差。%100´-=nnxIIIId(4)式中：Id——电流示值相对误差，%；xI——校验仪电流测量的显示值，mA；JJF（津）3006—20196nI——校验仪电流示值的实际值（标准值）,mA。b）标准表法调节电流源输出电流至被校校验仪校准点，此时标准电流表示值为nI，用公式（4）计算相对误差。c）标准电阻法将标准电阻串联接入电流测量回路中，调节电流源输出电流至被校校验仪校准点，用标准电压表读取标准电阻上的电压值，通过计算得出回路中的电流值nI，用公式（4）计算相对误差。II00标准电流源耐电压测试仪校验仪II00电流源耐电压测试仪校验仪A标准电流表II00电流源耐电压测试仪校验仪V标准电压表标准电阻b）a）c）图2校验仪电流示值校准原理图7.2.4电压持续（保持）时间示值误差用标准时隔发生器驱动控制开关，接入电压测量回路中，如图3所示，设置标准时隔发生器的时间间隔，调节电压输出至校验仪的计时动作电压，启动计时，重复测量2次，取其平均值作为测量结果。校准点的选取参照JJG795-2016中的时间检定点选取规则。大于20s范围内选择至少1个校准点，60s为必选点，小于等于20s范围内选择至少1个校准点，共选取至少JJF（津）3006—201973个校准点。电压持续（保持）时间示值绝对误差用公式（5）计算，相对误差用公式（6）计算。nxtTT-=D(5)%100´-=nnxTTTtd(6)式中：tD——电压持续（保持）时间绝对误差，s；td——电压持续（保持）时间相对误差，%；xT——校验仪时间测量的显示值，s；nT——电压持续（保持）时间的实际值（标准值）,s。HV0控制开关耐电压测试仪校验仪标准时隔发生器电压发生器HV图3校验仪电压持续（保持）时间校准原理图7.2.5交流电压的失真度示值误差用谐波源对校验仪的失真度测量功能进行校准，按图4进行。校准点的选取由低到高，在0.1%至校验仪失真度测量最大值间至少选取3个校准点。用公式（1）计算绝对误差。HVHV00谐波源耐电压测试仪校验仪JJF（津）3006—201