电压监测仪校准规范VIP

JJF广西壮族自治区地方计量技术规范JJF（桂）372016电压监测仪校准规范CALIBRATIONSPECIFICATIONFORVOLTAGEMONITORINGINSTRUMENT2016114发布201651（实施）广西壮族自治区质量技术监督局发布JJF（桂）372016II电压监测仪校准规范CALIBRATIONSPECIFICATIONFORVOLTAGEMONITORINGINSTRUMENT归口单位广西壮族自治区质量技术监督局主要起草单位广西壮族自治区计量检测研究院广西天湖计量检测有限公司参加起草单位广西建宁输变电工程有限公司本规范委托归口单位负责解释。JJF（桂）372016JJF（桂）372016III本规范主要起草人玉碧坚（广西壮族自治区计量检测研究院）唐珊（广西天湖计量检测有限公司）莫秋玮（广西壮族自治区计量检测研究院）黄岩广西建宁输变电工程有限公司邹敏（广西壮族自治区计量检测研究院）参加起草人陆娟（广西天湖计量检测有限公司）黄云海（广西天湖计量检测有限公司）黄小雪（广西壮族自治区计量检测研究院）JJF（桂）372016I目录引言II1范围12引用文件13术语14概述25计量特性351电压偏差352整定电压值基本误差353灵敏度354综合测量误差355时钟误差356绝缘电阻36校准条件361环境条件362测量标准及其他设备37校准项目和校准方法471校准项目472校准方法48校准结果表达681校准证书69复校时间间隔7附录A测量不确定度评定示例8附录B校准原始记录格式10附录C校准证书内页格式（第2页）12附录D校准证书校准结果页格式（第3页）13JJF（桂）372016II引言本规范依据国家计量技术规范JJF10712010国家计量校准规范编写规则JJF105912012测量不确定度评定与表示编制。本规范是首次制定的广西地方计量校准规范。JJF（桂）3720161电压监测仪校准规范1范围本规范适用于工频交流电压直接测量范围在（0450）V的电压监测仪新制造、使用中及修理后的校准。2引用文件本规范引用了下列文件GB/T123252008电能质量供电电压偏差DL/T5002009电压监测仪使用技术条件SD3251989电力系统电压和无功电力技术导则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31电压基本误差ERROROFVOLTAGE实际运行电压对系统标称电压的偏差相对值，以百分数表示。32被监测的额定电压RATEDVOLTAGE电压监测仪所监测电压的标称值。被监测额定电压除有相关规定外，一般为577V、100V、220V、380V。33整定电压标准值（BU）VOLTAGELIMITING在电力系统的电压监测点或各电压等级的用户受电端的电压监测点装设的电压监测仪，其整定电压值为按GB/T12325和SD325规定的电压允许偏差的上限电压标准值与下限电压标准值。34起动电压（QU）THEEXACTVOLTAGEWHENEXCEEDINGLIMITJJF（桂）3720162刚好驱动电压监测仪超限计时，并使相应的超限指示器稳定显示时的被监测电压值。35整定电压值基本误差（Z）ERROROFVOLTAGOLIMITING在正常使用条件下，电压监测仪上、下限整定电压的起动电压UQ和相应的整定电压（标准）值UB之差与整定电压（标准）值UB的比值（以百分数表示）。36灵敏度（K）SENSITIVITSY上、下起动电压与相应返回电压之差的绝对值与起动电压的比值（以百分数表示）。37返回电压RURETURNVOLTAGE刚好使电压监测仪从超限计时状态进入合格计时状态时的被监测电压值。38综合测量误差（ER）ERROROFSTATISTICALVOLTAGE在正常使用条件下，电压监测仪的综合误差CX（如电压合格率、电压超上限率、电压超下限率），对应于被测量的预置值CY的相对误差（以百分数表示）。39电压合格率RATEOFVOLTAGE实际运行电压在允许电压偏差范围内累计运行时间与对应的总运行统计时间之比的百分量，电压监测仪统计时间单位为“MIN”。电压合格率的计算公式为1001）电压监测总时间电压超限时间（）电压合格率（310时钟误差ERROROFINTERNALCLOCK在规定时间间隔内，以时间指示偏差表示的增量或减量。4概述电压监测仪（以下简称监测仪）工作原理是采样信号取自电压互感器二次侧电压，通过仪表内部的隔离变压器和输入衰减电路将信号变换为毫伏信号，再经过真有效值转换电路，直接输出与输入信号相对应的直流信号，该直流信号送入放大电路和A/D转换电路。基准电压电路建立一个标准电压并与被测电压相比较，进行数据处理。监测仪是由数字信号处理器、采样电路模块、电源模块、人机接口模块、通讯电路模块等构成。监测仪是用来检测线路电压，明确该处电压状况。具备监测、分析、记忆、查询、参数设置等功能。JJF（桂）37201635计量特性51电压偏差监测仪在被监测额定电压UN120范围内，电压测量最大允许误差不超过05。52整定电压值基本误差监测仪整定电压的上限值和下限值最大允许误差不超过05。53灵敏度一般不大于05。54综合测量误差一般不大于05。55时钟误差一天不大于1S或每年不大于5MIN。56绝缘电阻绝缘电阻在正常使用条件下不得低于5M。注以上指标不是用于合格性判别，仅供参考。6校准条件61环境条件环境温度（205）；相对湿度（6015）；电源电压220（120）V；电源频率50（15）HZ；畸变系数5。62测量标准及其他设备621标准电源（以下简称电源）1）工频交流电压输出577V、100V、220V、380V；2）调整范围（0130）；JJF（桂）37201643）频率调节范围（4565）HZ；4）输出稳定度001（1MIN）；5）标准时钟误差小于被校监测仪允许误差的1/10；6）输出电压最大允许误差小于或等于监测仪允许误差的1/31/5；7）具备的功能测定监测仪的基本误差、综合测量误差、电压监测总时间、电压超上限时间、电压超下限时间、灵敏度测试、谐波影响试时等。622绝缘电阻测试仪500V，0500M，10级。7校准项目和校准方法71校准项目校准项目见表1。实验室可根据监测仪的预期用途，选择校准其中的项目。表1校准项目一览表序号校准项目名称计量特性条款T计量特性要求校准方法条款1绝缘电阻565M7222电压基本误差校准51057233整定电压值基本误差52057244灵敏度53057245综合测量误差54057256时钟误差551S/D72672校准方法721外观检查A非通电检查用目测结合操作进行检查，面板应整洁美观，仪器名称、制造厂商或商标、产品型号、出厂编号、准确度等级、测量范围、许可证标志等应在外壳的醒目位置上标注，且字迹清楚醒目，各部件安装正确，牢固可靠，操作灵活。无明显的机械损伤和涂复层剥落等现象，塑料件无气泡、变形等缺陷。B通电检查通入额定电压，检查监测仪的面板上的显示是否连续、有无叠字、笔画显示不全的现象。通过操作界面提示应能正确进行操作。722绝缘电阻监测仪处于非工作状态，电源开关处置于接通位置，用500V绝缘电阻测试仪测量监测仪电源端子与机壳及地的绝缘电阻，绝缘电阻应大于5M。723电压基本误差校准JJF（桂）3720165按图1接线，采用交流标准电源法，调节监测仪校准装置，起动监测仪使之工作，电监测仪通电预热30MIN后，调节输出电压为监测仪额定电压值的80、100、120，分别读取监测仪读数和监测仪校准装置输出值，按（1）式计算电压偏差的相对误差。1001NNXUUU（1）式中XU监测仪显示值，NU电源输出实际值；电压监测仪校准装置电压监测仪图1724整定电压值基本误差和灵敏度的校准A）按图1接线，调节电源输出电压至监测仪，当监测仪超上（下）限电压显示时，读取监测仪起动电压值，按（1）式计算整定电压上（下）限值基本误差。B）调节电源输出电压，使监测仪从超上（下）限电压状态进入合格计时状态，此时读取监测仪返回电压值，按（2）式计算监测仪的灵敏度K100QRQUUUK（2）725综合测量误差A用电源启动监测仪使之工作，操作监测仪按键清除原有统计信息，在010MIN内，调节电源输出所需的电压值，使监测仪在整定电压允许范围内波动，超限指示不显示、监测时间满10MIN后切断电源,通过监测仪的按键，其分别显示电压合格率为100000、超上限率为0000、超下限率为0000，最大值为10MIN内输出电压的最大值，最小值为10MIN内输出电压的最小值，计算相对误差，各统计值误差应05；B调节电源，使之在整定电压上限至测量范围的上限内缓慢变化，当监测仪超上限显示时，读取被监测电压值，并计算整定电压上限值基本误差，应小于其允许误差；监测仪进入第2个10MIN的监测统计工作，时间满10MIN后切断电源,，通过监测仪的按键，分别显示相应的电压合格率为5000，超上限率为5000，超下限率为000，最大值JJF（桂）3720166为第2个10MIN内输出电压的最大值，最小值与010MIN中的最小值相同，计算相对误差，各统计值误差应05；C调节电源，使之在整定电压下限至测量范围的下限内缓慢变化，当超下限显示时，读取被监测电压值，并计算整定电压下限值基本误差应小于其允许误差；监测仪进入第3个10MIN的监测统计工作，时间满10MIN后，通过电压监测仪的按键，分别显示相应的电压合格率3333，超上限率为3333，超下限率为3333，最小值为第3个10MIN内输出电压的最小值，最大值与第2个10MIN内输出电压中的最大值相同，计算相对误差，各统计值误差应05。726时钟误差用电源中的秒脉冲测试仪或日计时误差测试仪，在电压监测仪时间信号输出端子上进行测试，每次测量时间为10S，连续测量10次，取10次测量结果的平均值，作为日计时误差。8校准结果表达81校准证书校准结果应在校准证书上反应，校准证书应至少包括以下信息A标题，如“校准证书”；B实验室名称和地址；C进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）；D证书的唯一性标识（如编号），每页及总页数的标识；E客户的名称和地址；F被校对象的描述和明确标识；G进行校准的日期，如果与校准结果的有效性有关时，应说明被校对象的接收日期；H如果与校准结果的有效性和应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明；I对校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；J本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；K校准环境的描述；L校准结果及其测量不确定度的说明；M对校准规范的偏离的说明；JJF（桂）3720167N校准证书和校准报告签发人的签名、职务或等效标识；O校准结果仅对被校对象有效的声明；P未经实验室书面批准，不得部分复制证书或报告的声明。校准原始记录格式见附录B，校准证书内页格式见附录C、附录D。9复校时间间隔建议重要监测点复校时间间隔为一年，一般电压监测点13年。送校单位也可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。JJF（桂）3720168附录A测量不确定度评定示例电压监测仪电压测量示值误差不确定度评定A1概述A11环境条件温度212，相对湿度56；A12计量标准电压监测仪测试系统；准确度为005级；A13被校对象电压监测仪；准确度05级，测量电压100VA14测量方法将电压监测仪与电压监测仪测试系统对接，采用交流标准源法，调节电压监测仪测试系统输出100V至电压监测仪,分别读取电压监测仪显示值XU与电压监测仪测试系统显示值NU。A2数学模型NXUU（A1）式中示值误差V；XU电压监测仪显示值V；NU电压监测仪测试系统显示值V。A3不确定度传播率2221NXCUUCUUCUU（A2）灵敏系数1/1XUUC1/2NUUCA4标准不确定度分量评定A41电压监测仪电压示值重复性引入的标准不确定度分量XUU，采用A类不确定度评定以校准100V为例，通电预热30MIN后，重复测量10次，所得测量列（V）10004、10003、10003、10002、10001、10002、10004、10004、10005、10005。平均值U100033V，依据贝塞尔公式计算单次测量标准差S0014V,由于在实际工作中取一次读数作为测量结果，故重复性标准不确定度为SRUX0014（V）JJF（桂）3720169A42电压监测仪测试系统测量误差引入的标准不确定度分量NUU，采用B类不确定度评定电压监测仪测试系统经上一级校准，误差在允许范围内，当测量100V时，最大允许误差为A005100033，按均匀分布考虑，包含因子3K，故标准不确定度为KAUUN0029VA5合成标准不确定度A51标准不确定度汇总表不确定度来源IX不确定度值分布ICIXU重复性）XUU0014V正态10014V电压监测仪测试系统NUU0029V均匀10029VA52合成标准不确定度计算以上各项标准不确定度分量是互不相关，所以合成不确定度为2202900140UUC0033VA53扩展不确定度按计算取2K；则有CUKU007（V）A6测量不确定度的报告与表示电压监测仪在监测100V时,测量结果为U100033V，U007V,2K。JJF（桂）37201610附录B校准原始记录格式电压监测仪原始记录格式记录编号共页，第页送校单位生产厂器具名称出厂编号型号规格校准依据地点本单位实验室现场实验室校准环境温度相对湿度本次校准主要设备名称测量范围不确定度/准确度等级检定/校准证书编号有效期至校准项目1、外观检查11非通电检查12通电检查2、绝缘电阻3、电压基本误差校准百分比（）实测值标准值误差允许误差限技术要求4、整定电压值基本误差和灵敏度的校准测试项目整定电压（V）启动电压（V）返回电压（V）整定误差（）灵敏度（）上限试验下限试验技术要求整定误差（）灵敏度（）JJF（桂）37201611共页，第页5、综合测量误差试验时段试验项目监测仪显示值实际值误差（）技术要求合格时段合格率（）超上限率（）超下限率（）最大电压（V）最小电压（V）超上限时段合格率（）超上限率（）超下限率（）最大电压（V）最小电压（V）超下限时段合格率（）超上限率（）超下限率（）最大电压（V）最小电压（V）6、时钟误差秒脉冲测试次数误差（秒/日）次数误差（秒/日）平均值技术要求（秒/日）16273849510示值误差不确定度评定校准点2K电压（U）时钟（U）校准员核验员批准人JJF（桂）37201612附录C校准证书内页格式（第2页）证书编号XXXXXXXXXX校准机构授权说明校准环境条件及地点温度地点相对湿度其它校准所依据的技术文件（代号、名称）校准所使用的主要测量标准名称测量范围不确定度/准确度等级检定/校准证书