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文档简介

1、 贵 州 省 地 方 计 量 技 术 规 范JJF(黔)32-2019电能质量分析仪校准规范Calibration Specification for Power Quality Analyzer2019-9-9发布2019-12-9实施 JJF(黔)322019电能质量分析仪校准规范JJF(黔)322019Calibration Specificationfor Power Quality Analyzer JJF(黔)322019 JJF(黔)322019目 录引言(II)1范围(1)2引用文件(1)3术语和计量单位(1)3.1基波分量 (1)3.2基波频率 (1)3.3谐波分量 (1)3

2、.4谐波频率 (2)3.5间谐波 (2)3.6间谐波频率 (2)3.7谐波含量(电压或电流) (2)3.8谐波含有率 (2)3.9谐波次数 (2)3.10谐波功率 (2)3.11不平衡度 (2)3.12正序分量 (2)3.13负序分量 (2)3.14零序分量 (2)3.15闪变 (2)3.16短时间闪变值 (2)3.17长时间闪变值 (3)3.18电压变动特性 (3)3.19电压变动 (3)3.20电压变动频度 (3)4概述(3)5计量特性(3)6校准条件(5)6.1环境条件 (5)6.2测量标准及其他设备 (5)7校准项目和校准方法(5)7.1校准项目 (5)7.2校准方法 (5)8校准结果

3、表达与处理(16)8.1校准记录 (16)8.2校准结果的处理 (16)9复校时间间隔(17)附录A校准不确定度评定示例(18)附录B校准记录格式(22)附录C校准证书内页格式(25)I JJF(黔)322019引 言本规范依据JJF1071-2010国家计量校准规范编写规则、JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示、JJF 1001-2011通用计量术语及定义编制。II JJF(黔)322019电能质量分析仪校准规范1范围本规范适用于具有电能质量监视测量、统计分析功能的电能质量分析仪(以下简称分析仪)的校准,也适应于综合电参数测量设备中具有电能质量测量功能的校准。本规范不适用于暂态

4、谐波的校准。2引用文件本规范引用了下列文件:GB/T 123252008电能质量供电电压偏差GB/T 123262008电能质量电压波动和闪变GB/T 145491993电能质量公用电网谐波GB/T 155432008电能质量三相电压不平衡GB/T 159452008电能质量电力系统频率偏差GB/T 17626.302012电磁兼容试验和测量技术电能质量测量方法GB/T 198622016电能质量监测设备通用要求DL/T 10282006电能质量测试分析仪检定规程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

5、位3.1基波分量 fundamental component频率为基波频率的分量。3.2基波频率 fundamental frequency对时域函数作傅立叶变换后得到的频谱中的频率,该频谱中所有频率以该频率为参考。3.3谐波分量 harmonic component1 JJF(黔)322019频率为谐波频率的任一分量。3.4谐波频率 harmonic frequency基波频率整数倍的频率。3.5间谐波 interharmonic component频率为间谐波频率的分量。3.6间谐波频率 interharmonic frequency非基波频率整数倍的任意频率。3.7谐波含量(电压或电流)

6、 harmonic content(for voltage or current)从周期性交流量中减去基波分量后所得的量。3.8谐波含有率 harmonic ratio(HR)周期性交流量中含有的第 h次谐波分量的方均根值与基波分量的方均根值之比(用百分数表示)。3.9谐波次数 harmonic order(h)谐波频率与基波频率的比值。3.10谐波功率 harmonic power第h次谐波电压、谐波电流以及该次谐波功率因数的乘积。3.11不平衡度 unbalance factor ()三相电力系统中三相不平衡的程度,用电压或电流负序基波分量或零序基波分量与正序基波分量的方均根值百分比表示。

7、3.12正序分量 positive-sequence component将不平衡的三相系统的电量按对称分量法分解后其正序对称系统中的分量。3.13负序分量 negative-sequence component将不平衡的三相系统的电量按对称分量法分解后其负序对称系统中的分量。3.14零序分量 zero-sequence component将不平衡的三相系统的电量按对称分量法分解后其零序对称系统中的分量。3.15闪变 flicker灯光照度不稳定造成的视感。3.16短时间闪变值 short term severity (Pst)2 JJF(黔)322019衡量短时间(若干分钟)内闪变强弱的一个统

8、计量值。Pst=1为闪变引起视感刺激性的通常限值。3.17长时间闪变值 long term severity(Plt)由短时间闪变值Pst推算出,反映长时间(若干小时)闪变强弱的量值。3.18电压变动特性 relative voltage change characteristicd(t)电压方均根值变动的时间函数,以标称电压的百分数表示。3.19电压变动 relative voltage change (d)电压变动特性d(t)上,相邻两个极值电压之差。3.20电压变动频度 rate of occurrence of voltage changes(r)单位时间内电压变动的次数(电压由大到小

9、或由小到大各算一次变动)。同一方向的若干次变动,如间隔时间小于30 ms,则算一次变动。4概述分析仪是对电网运行质量进行检测及分析的仪器,可测量电压、频率、谐波、闪变和三相不平衡度等参数。按用途可分为实验室型、便携型和在线监测型;按功能可分为单功能(如闪变仪)和多功能(两种及以上功能)。分析仪一般应用采样原理,对电压和电流作瞬时采样,然后作傅立叶变换,得到基波和包括直流成分在内的各次谐波的幅值和相角值。谐波功率则由谐波电压、谐波电流及其的相位差计算得到。5计量特性基本电参数测量分为A、S两个等级。基波电压、基波电流、基波频率、三相电压(电流)不平衡度及闪变的最大允许误差见表1,谐波电压、谐波电

10、流的最大允许误差见表2,谐波功率最大允许误差见表3。3 JJF(黔)322019表1基波电压、基波电流、基波频率、三相电压(电流)不平衡度及闪变的最大允许误差最大允许误差被测量A级S级基波电压基波电流0.10.50.50.05 Hz0.210.1基波频率0.01 Hz三相电压不平衡度三相电流不平衡度闪变0.151510表2谐波电压、谐波电流的最大允许误差等级被测量条件最大允许误差5UhN1UNUhN1UNIhN3INIhN3INUhN3UNUhN3UNIhN10INIhN10IN谐波电压0.055A谐波电流谐波电压谐波电流0.1550.155S0.50注:1、UN为标称电压,IN为标称电流;2

11、、UhN为第h次谐波电压显示值;3、IhN为第h次谐波电流显示值。表3谐波功率最大允许误差等级被测量条件最大允许误差1PNPh150 WPh150 WA谐波功率1.5 W注:PN为基波功率,Ph为谐波功率。4 JJF(黔)3220196校准条件6.1环境条件校准分析仪时应具备的校准条件:a)供电电源:(22022) V,(501) Hz;b)环境温度:(232);c)相对湿度:(4575);d)周围环境无影响仪器正常工作的机械振动和电磁场干扰。6.2测量标准及其他设备6.2.1标准设备对应功能的测量不确定度应不大于被校分析仪相应功能最大允许误差绝对值的三分之一,分辨力应不大于被校分析仪相应功能

12、的十分之一。6.2.2校准三相不平衡度时的标准三相比较仪的电压、电流幅值最大允许误差应不大于0.05,相位的最大允许误差应不大于0.05。7校准项目和校准方法7.1校准项目校准项目见表4。表4校准项目一览表序号校准项目基波电压基波电流基波频率谐波电压谐波电流谐波功率三相不平衡度闪变校准方法7.2.27.2.27.2.37.2.47.2.47.2.57.2.67.2.7123456787.2校准方法7.2.1校准前准备5 JJF(黔)3220197.2.1.1检查被校分析仪,应外观完好,无影响正常工作的机械损伤;仪器名称、型号、出厂编号、生产单位或商标、生产日期、各接线柱(口)及输入输出端口应标

13、识清晰;各开关、旋钮、按键应能正常工作;显示功能、电气工作应正常;附件应齐全。7.2.1.2按照被校分析仪使用说明书的要求和规定进行预热和预调。7.2.2基波电压、基波电流误差7.2.2.1校准点的选取a)单通道被校分析仪校准时通常选取50Hz作为校准频率点,在测量范围内均匀选取不少于(35)个校准点;b)多通道分析仪每通道均应校准,校准点选取参考单通道分析仪。7.2.2.2校准方法a)标准源法:采用的主要设备为标准电压(电流)源,校准示意图如图1所示。+-+-标准电压(电流)源(标准)电能质量分析仪(被校)图1标准源法基波电压、基波电流校准示意图根据校准点设定标准电压(电流)源的输出标准值,

14、记录被校分析仪电压(电流)的示值,按公式(1)计算被校分析仪的相对误差。=? Zx ZN100%z(1)ZN式中:ZZz被校分析仪电压(电流)相对误差,%;标准源电压(电流)输出标准值(或标准表显示标准值);被校分析仪电压(电流)示值。Nxb)直接比较法:采用的主要设备为多功能源及标准表,校准示意图如图 2所示。6 JJF(黔)322019+-+电能质量分析仪(被校)多功能源-+-标准表图2直接比较法基波电压、基波电流校准示意图调节多功能源的交流电压(交流电流)输出至校准点,读取标准表显示标准值、被校分析仪示值,按公式(1)计算被校分析仪的相对误差。7.2.3基波频率7.2.3.1校准点的选取

15、a)选取被校分析仪额定电压;b)额定频率50 Hz的,在其频率测量范围内以50 Hz为基准选取(35)个频率点;c)额定频率非50Hz的,可根据实际情况或送校单位的要求选取(35)个频率点。7.2.3.2校准方法a)标准源法:采用的主要设备为标准信号发生器,校准示意图如图3所示。+-+-标准信号发生器(标准)电能质量分析仪(被校)图3标准源法基波频率校准示意图调节标准信号发生器输出频率标准值,读取被校分析仪频率示值,按公式(2)计算被校分析仪频率示值误差。f = fx fN(2)式中:f被校分析仪频率示值误差,Hz;ffNx标准信号发生器频率输出标准值(或标准频率表示值),Hz;被校分析仪频率

16、示值,Hz。b)直接比较法:采用的主要设备为信号发生器及标准频率表或带有频率测7 JJF(黔)322019量功能的数字标准表,校准示意图如图4所示。+-+电能质量分析仪(被校)信号发生器-+标准频率表或带有频率测量功能-的数字标准表图4直接比较法基波频率校准示意图调节信号发生器的频率输出至校准点,读取标准频率表或带有频率测量功能的数字标准表示值、被校分析仪频率示值,按公式(2)计算被校分析仪示值误差。7.2.4谐波电压、谐波电流7.2.4.1校准点的选取a)选择单通道被校分析仪的额定电压(未标注额定电压的按送校单位给定的电压值)、额定电流作为基波电压、基波电流,基波频率一般情况下选择50Hz,

17、特殊用户可根据需要选择其它频率作为基波频率;b)谐波电压校准点的选取见表5;c)谐波电流校准点的选取见表6;d)多通道分析仪每通道均应校准,校准点选取参考单通道分析仪。表5谐波电压校准点选取表等级谐波电压含有率0.5,1,81,3,8谐波次数AS3、5、7、11、13、25、503、5、7、11、13、25、40表6谐波电流校准点选取表谐波电流含有率等级谐波次数A1,3,203、5、7、11、13、25、503、5、7、11、13、25、40S3,10,207.2.4.2校准方法a)标准源法:采用的主要设备为标准谐波电压(电流)源,校准示意图如图5所示。8 JJF(黔)322019标准谐波电压

18、(电流)源+(标准)+电能质量分析仪(被校)-图5标准源法谐波电压、谐波电流校准示意图根据选定的基波电压值,选择被校分析仪适当的电压量程,设置标准谐波电压源输出基波电压标准值和表5规定的各谐波次数(h)的谐波电压含有率标准值,由输出设置得到谐波电压含有率标准值,被校分析仪得到谐波电压含有率示值。谐波电压含有率1(A级)或3(S级)的按公式(3)计算被校分析仪的谐波电压示值误差,谐波电压含有率1(A级)或3(S级)的按公式(4)计算被校分析仪的谐波电压示值误差。HRUU =? HRUh= HRU HRUhx HRUhN(3)(4)hxhN100%HRUhNh式中:HRUh被校分析仪第h次谐波电压

19、含有率的绝对误差,%;HRUHRUhx被校分析仪第h次谐波电压含有率示值,%;hN第h次谐波电压含有率标准值,%;Uh被校分析仪第h次谐波电压含有率的相对误差,%。根据选定的基波电流值,选择被校分析仪适当的电流量程,设置标准谐波电流源输出基波电流标准值和表6规定的各谐波次数(h)的谐波电流含有率标准值,由输出设置得到谐波电流含有率标准值,被校分析仪得到谐波电流含有率示值。谐波电流含有率3(A级)或10(S级)的按公式(5)计算被校分析仪的谐波电流示值误差,谐波电流含有率3(A级)或10(S级)的按公式(6)计算被校分析仪的谐波电流示值误差;HRIh= HRI HRIHRIhx HRIhN(5)

20、(6) Ih =? HRIhx100%hNhN式中:9 JJF(黔)322019HRIh被校分析仪第h次谐波电流含有率的绝对误差,%;HRIHRIhx被校分析仪第h次谐波电流含有率示值,%;第h次谐波电流含有率标准值,%;hN Ih被校分析仪第h次谐波电流含有率的相对误差,%。b)直接比较法:采用的主要设备为谐波电压(电流)源及标准谐波测量仪器,校准示意图如图6所示。+-+电能质量分析仪(被校)谐波电压(电流)源-+标准谐波测量仪器-图6直接比较法谐波电压、谐波电流校准示意图根据选定的基波电压值,选择被校分析仪适当的电压量程,设置谐波电压源输出选定的基波电压和谐波电压,由标准谐波测量仪器得到谐

21、波电压含有率标准值,被校分析仪得到谐波电压含有率示值。谐波电压含有率1(A级)或3(S级)的按公式(3)计算被校分析仪的谐波电压示值误差,谐波电压含有率1(A级)或3(S级)的按公式(4)计算被校分析仪的谐波电压示值误差。根据选定的基波电流值,选择被校分析仪适当的电流量程,设置谐波电流源输出选定的基波电流和谐波电流,由标准谐波测量仪器得到谐波电流含有率标准值,被校分析仪得到谐波电流含有率示值。谐波电流含有率3(A级)或10(S级)的按式(5)计算被校分析仪的谐波电流的示值误差,谐波电流含有率3(A级)或10(S级)的按公式(6)计算被校分析仪的谐波电流示值误差。7.2.5谐波功率7.2.5.1

22、校准点的选取a)选取单通道被校分析仪的额定电压、额定电流作为基波功率校准点,基波功率因数为1;b)谐波电压、谐波电流含有率及谐波次数见表7,谐波功率因数为1;10 JJF(黔)322019c)同时注入同频成分的谐波电压和谐波电流;d)谐波电压与基波电压同向;e)每次注入单一频率的谐波功率;f)多通道分析仪每个通道均应校准,校准点选取参考单通道分析仪。表7谐波功率校准点选取表谐波电压含有率10谐波电流含有率40谐波次数2、5、133、520407.2.5.2校准方法a)标准源法:采用的主要设备为标准谐波功率源,校准示意图如图7所示。+-+-标准谐波功率源(标准)电能质量分析仪(被校)图7标准源法

23、谐波功率校准示意图按选定的基波功率和谐波功率设置标准谐波功率源并输出,读取并记录标准谐波功率源的谐波功率标准值和被校分析仪的谐波功率示值,按公式(7)计算被校分析仪谐波功率示值误差;Ph= Phx PhN(7)式中:Ph被校分析仪第h次谐波功率示值误差,W;PPhx被校分析仪第h次谐波功率示值,W;hN第h次谐波功率标准值,W。b)直接比较法:采用的主要设备为谐波功率源及宽频标准功率表,校准示意图如图8所示。+-+电能质量分析仪(被校)谐波功率源-+宽频标准功率表-图8直接比较法谐波功率校准示意图按选定的基波功率和谐波功率点,设置谐波功率源并输出,读取并记录宽频11 JJF(黔)322019标

24、准功率表的谐波功率标准值和被校分析仪的谐波功率示值。按公式(7)计算被校分析仪谐波功率示值误差。7.2.6三相不平衡度7.2.6.1校准点的选取三相不平衡度的校准应在额定电压、额定电流(未注明额定电压、额定电流的按送校单位给定的电压、电流值)下进行。校准点的选取见表8。表8三相不平衡度校准点选取表三相不平衡度电压校准点2,410,30电流7.2.6.2校准方法a)标准源法:采用的主要设备为三相标准电压(电流)源,校准示意图如图9所示。A三相标准电压(电流)源BABC电能质量分析仪(被校)(标准)C图9标准源法三相不平衡度校准示意图按选取的三相电压不平衡度校准点,三相标准电压源输出三相电压及相位

25、标准值,读取并记录三相标准电压源的三相电压不平衡度标准值,被校分析仪三相电压不平衡度示值,按公式(8)计算三相电压不平衡度示值误差。U= UxUN(8)式中:U三相电压不平衡度示值误差,%;Ux被校分析仪三相电压不平衡度示值,%;三相电压不平衡度标准值,%。UN按选取的三相电流不平衡度校准点,三相标准电流源输出三相电流及相位标准值,读取并记录三相标准电流源的三相电流不平衡度标准值,被校分析仪三相电流不平衡度示值,按公式(9)计算被校分析仪三相电流不平衡度示值误差;I= IxIN(9)12 JJF(黔)322019式中:I三相电流不平衡度示值误差,%;Ix被校分析仪三相电流不平衡度示值,%;三相

26、电流不平衡度标准值,%。INb)直接比较法:采用的主要设备为三相电压(电流)源及标准三相不平衡度测量仪,校准示意图如图10所示。AABC电能质量分析仪(被校)三相电压(电流)源 BCABC标准三相不平衡度测量仪图10直接比较法法三相不平衡度校准示意图按选定的三相电压不平衡度校准点输出的三相电压及相位,由标准三相不平衡度测量仪得到三相电压不平衡度标准值,被校分析仪得到三相电压不平衡度示值,按公式(8)计算被校分析仪三相电压不平衡度示值误差。按选定的三相电流不平衡度校准点输出的三相电流及相位,由标准三相不平衡度测量仪得到三相电流不平衡度标准值,被校分析仪得到三相电流不平衡度示值,按公式(9)计算被

27、校分析仪三相电流不平衡度示值误差;c)负序分析法:采用的主要设备为三相标准电压(电流)源及标准三相比较仪,校准示意图如图11所示。AABC电能质量分析仪(被校)三相电压(电流)源 BCABC标准三相比较仪图11负序分析法三相不平衡度校准示意图按选定的三相电压不平衡度校准点设置三相电压源的输出,将标准三相比较仪和被校分析仪设置在适当的电压量程,输出电压信号,从标准三相比较仪得到13 JJF(黔)322019A、B、C相电压值和A、B、C相电压的相位,被校分析仪得到三相电压不平衡度示值,按公式(10)计算三相电压不平衡度标准值,按公式(8)计算三相电压不平衡度示值误差。(10)UN =? U 21

28、00%U11U2= Ua2+Ub2+Uc2+2UaUbsin(ba30 )2UaUcsin(ca+30 )+2UbUcsin(cb30o)(11)o o3U1=1 Ua+Ub2+Uc22UaUbsin(ba+30o)+2UaUcsin(ca30 )2UbUcsin(cb+30o)(12)2o3式中:UUU2三相电压的负序分量,V;三相电压的正序分量,V;1a、U、b、Uc三相比较仪的A、B、C相电压值,V;ab、c三相比较仪的A、B、C相电压的相位,度;按选定的三相电流不平衡度校准点设置三相电流源的输出,将标准三相比较仪和被校分析仪设置在适当的电流量程,输出电流信号,从标准三相比较仪得到A、B

29、、C相电流值和A、B、C相电流的相位,被校分析仪得到三相电流不平衡度示值,按公式(13)计算三相电流不平衡度标准值,公式(9)计算三相电流不平衡度示值误差。(13)IN =? I 2100%I1I2=1 Ia+Ib+Ic+2IaIbsin(ba30)2IaIcsin(ca+30)+2IbIcsin(cb30 )222ooo(14)(15)313I1=Ia2+Ib2+Ic2o2IaIbsin(ba+30 )+2IaIcsin(ca30o)2IbIcsin(cb+30o)式中:III21三相电流的负序分量,A;三相电流的正序分量,A;a、 I、7.2.7闪变值7.2.7.1校准点的选取a)校准闪变

30、值的电压选取 230 V(50 Hz),也可按送校单位的要求选取其b、 Ic三相比较仪的A、B、C相电流值,A;ab、c三相比较仪的A、B、C相电流的相位,度。14 JJF(黔)322019他电压值;b)校准闪变值采用方波调制;c)短时间闪变值为1时,电压变动频率、变动频度及变动量按表9设置;表9方波电压变动设置变动频率(Hz)0.0083330.0166670.0583330.325变动频度(次/分钟)变动量()2.724122.21071.459390.9060.91611016200.72513.50.402d)短时间闪变值为3时,电压变动频率选取0.058333 Hz和0.916 Hz

31、,变动频度按表9对应数据设置,变动量为表9中对应数据的3倍;e)长时间闪变值为1时,电压变动频率选取0.916Hz,变动频度及变动量按表9中对应数据设置;f)多通道分析仪每个通道均应校准,校准点选取参考单通道被校分析仪。7.2.7.2校准方法a)标准源法:采用的主要设备为闪变测量标准装置,校准示意图如图 12所示。+-+-闪变测量标准装置(标准)电能质量分析仪(被校)图12标准源法闪变值校准示意图按选定的电压值设置闪变测量标准装置的方波电压变动频度和变动量,输出波动电压,读取并记录短时间和长时间闪变标准值,10分钟后读取并记录被校分析仪的短时间闪变示值,2小时后读取并记录被校分析仪的长时间闪变

32、示值,按公式(16)计算被校分析仪的短时间闪变示值相对误差,公式(17)计算被校分析仪的长时间闪变示值相对误差;=? Pstx PstN100%(16)sPstN式中:15 JJF(黔)322019s被校分析仪短时间闪变示值相对误差,%;PPstx被校分析仪短时间闪变示值,无量纲;短时间闪变标准值,无量纲。stN=? Pltx PltN100%(17)lPltN式中: 被校分析仪长时间闪变示值相对误差,%;lPPltx被校分析仪长时间闪变示值,无量纲;长时间闪变标准值,无量纲。ltNb)直接比较法:采用的主要设备为闪变信号发生器及标准闪变仪,校准示意图如图13所示。+-+电能质量分析仪(被校)

33、闪变信号发生器-+标准闪变仪-图13直接比较法闪变值校准示意图按选定的电压值和方波电压变动频率、变动频度以及变动量设置闪变信号发生器的输出,10分钟后读取并记录标准闪变仪的短时间闪变标准值,被校分析仪的短时间闪变示值;2小时后读取并记录标准闪变仪的长时间闪变标准值,被校分析仪的长时间闪变示值。按公式(16)计算被校分析仪的短时间闪变示值相对误差,公式(17)计算被校分析仪的长时间闪变示值相对误差。8校准结果表达与处理8.1校准记录校准记录格式参见附录B。8.2校准结果的处理校准证书内页格式参见附录C,校准证书应至少包括以下内容:a)标题,如“校准证书”;16 JJF(黔)322019b)实验室

34、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)证书或报告的唯一性标识(如证书编号),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(如型号、产品编号等);g)进行校准的日期或校准证书的生效日期;h)校准所依据的技术规范的标识,包括名称和代号;i)校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;j)校准环境的描述;k)校准结果及测量不确定度的说明;l)校准员及核验员的签名;m)校准证书批准人的签名;n)校准结果仅对被校对象有效的声明;o)未经实验室书面批准,不得部分复制证书或报告的声明。9复校时间间隔建议复校时间间隔不超过12个月。由于复校时间间隔的长短是由仪器的使

35、用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定的,因此送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。17 JJF(黔)322019附录 A校准不确定度评定示例A.1概述A.1.1测量依据:JJF(黔)XXXXXXXX电能质量分析仪校准规范。A.1.2环境条件:环境温度23.0,相对湿度:60。A.1.3被测对象:电能质量分析仪。A.1.4测量方法:采用标准源法,根据选定的基波电压值,选择被校分析仪适当的电压量程,设置标准谐波电压源输出基波电压标准值和 JJF(黔)XXXXXXXX中表5规定的各谐波次数(h)的谐波电压含有率标准值,由输出设置得到谐波电压含有率标准值,被校分析仪得到谐波电压含有率示

36、值。A.2测量模型测量模型见公式(A.1)。UhsHRUh= HRUhx HRUhN = HRU hx-(A.1)UN式中:HRUh被校分析仪第h次谐波电压含有率的示值误差,%;被校分析仪第h次谐波电压含有率示值,%;第h次谐波电压含有率标准值,%;HRUhxHRUhNUUN基波电压,有效值,V;hs第h次谐波电压标准值,有效值,V。注:若没有特别说明,其电压值均为有效值。在实际校准中,环境条件在规定的范围内,因此在评定过程中,温度影响量可忽略。同时,由导线的热电势所带来的不确定度,也可以忽略。由环境湿度,大气压力等带来的不确定度,远远小于以下分析的标准不确定度分量,故均予忽略。A.3输入量标

37、准不确定的评定A.3.1不确定度来源18 JJF(黔)322019以基波电压为220 V(f=50 Hz),谐波含有率为8的校准点为例,根据测量模型可知,影响 HRUh的测量不确定度因素由被校分析仪和标准源两部分组成。A.3.2被校分析仪引入的标准不确定度分量uxA.3.2.1由测量重复性引入的标准不确定度ux1在符合规定的测量条件下,重复测量 10次,得到的测量结果见表 A.1,采用A类标准不确定度评定。表A.1被校分析仪谐波电压含有率测量结果谐波电压含有率谐波电压含有率测量次数(i)测量次数(i)HRUhxi()HRU()hxi123458.08.07.9677.98.08.08.08.0

38、87.97.9n910因此平均值: HRUhxi = 1 HRUhxi = 7.96%,在实际工作中取单次测量结果?ni=1作为最终结果,按公式(A.2)计算测量重复性引入的不确定度ux1。n?(HRUhxi - HRUhxi)2ux1 = i=1= 0.052%(A.2)n-1A.3.2.2由分辨力引入的标准不确定度ux2被校分析仪在谐波电压含有率为8时的分辨力为0.1,属均匀分布,按公式(A.3)计算ux2。0.1%2 3ux2= 0.029%(A.3)由于重复性带来的不确定度分量中包含有分辨力的影响,为了避免重复,由被校分析仪引入的不确定度分量ux取ux1和ux2两者中较大者,即:ux=

39、0.052。19 JJF(黔)322019A.3.3标准源引入的标准不确定度分量usA.3.3.1由标准源基波电压引入的标准不确定度分量us1标准源输出基波电压 220 V(f=50 Hz)时,通过查阅说明书得知,基波电压值的最大允许误差为(4410220 V+0 mV)=9.68 mV,属于均匀分布,-6按公式(A.4)计算us1。9.68mV3us1=5.59 mV(A.4)A.3.3.2由谐波电压引入的标准不确定度分量us2标准源输出基波电压220 V(f=50 Hz),第5次谐波电压含有率8的谐波电压时,谐波电压输出值为 17.6 V。通过查阅说明书得知,在上述条件下,谐波电压值的最大允许误差为(601017.6 V +2.2 mV)=3.256 mV,属均-6匀分布,按公式(A.5)计算us2。3.256mV3us2=1.80 mV(A.5)A.4合成标准不确定度A.4.1标准不确定度汇总标准不确定度汇总见表A.2。表A.2标准不确定度分量汇总标准不确定度分量不确定度来源测量重复性标准不确定度灵敏度系数uiux0.0521Uhsus1标准源基波电压5.59 mVUN21us2标准源谐波电压1.80 mVUNA.4.2合成标准不确定度表A.2中各项标准不确定度彼此独立,互不相关,按公

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