JJF 2393-2026 直流高压发生器校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范直流高压发生器校准规范2026-04-02发布2026-10-02实施直流高压发生器校准规范归口单位：全国电磁计量技术委员会高压计量分技术委员会主要起草单位：河南省计量科学研究院国家高电压计量站参加起草单位：山东省计量科学研究院苏州华电电气股份有限公司本规范委托全国电磁计量技术委员会高压计量分技术委员会负责解释本规范主要起草人：贾红斌(河南省计量科学研究院)雷民(国家高电压计量站)周秉时(河南省计量科学研究院)侯永辉(河南省计量科学研究院)李登云(国家高电压计量站)参加起草人：王新军(山东省计量科学研究院)张毓麟(苏州华电电气股份有限公司)I (1)2引用文件 (1)4概述 (1)5计量特性 5.1输出电压 5.2输出电流 5.3短时稳定度 6校准条件 6.1环境条件 6.2测量标准及其他设备 7校准项目和校准方法 7.1校准项目 7.2校准方法 8校准结果表达 9复校时间间隔 附录A输出电压、输出电流测量不确定度评定示例 附录B校准原始记录格式 ⅡJJF1071—2010《国家计量校准规范编及定义》、JJF1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范制定工作的基础性规范。本规范为首次发布。直流高压发生器校准规范1范围本规范适用于额定输出电压1kV及以上直流高压发生器的校准。2引用文件本规范引用了下列文件：GB/T16927.1—2011高电压试验技术第1部分：一般试验要求DL/T848.1—2019高压试验装置通用技术条件第1部分直流高压发生器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术语下列术语和定义适用于本规范。3.1直流高压发生器DChighvoltagegenerator产生直流高电压的成套装置。3.2短时稳定度short-timestability规定的环境条件下，输入电压和外接负载保持不变时，在规定的时间间隔内，直流高压发生器输出电压的最大变化量与输出电压算术平均值之比。4概述直流高压发生器可对氧化锌避雷器、电力电缆、变压器、发电机等高压电气设备进行直流耐压试验，可作为直流高电压标准源。直流高压发生器一般采用交流—直流—逆变—倍压整流的方式产生直流高压。原理如图1所示。控制单元控制单元调压控制、过压保护、过流保护交流电压整流滤波倍压整流调压逆变高压输出中频变压电流测量图1倍压整流产生直流高压原理图25计量特性5.1输出电压在额定输出电压的10%～100%范围内，直流高压发生器输出电压的示值误差一般不超过±3%。5.2输出电流在额定输出电流的10%～100%范围内，直流高压发生器输出电流的示值误差一般不超过±3%。2min内，直流高压发生器输出电压的短时稳定度不大于1%。6校准条件6.1环境条件——环境温度：20℃±5℃;——相对湿度：≤80%;——供电电压：380V±38V或220V±22V;——电源波形畸变率不大于5%。6.2测量标准及其他设备标准装置测量范围应覆盖被校直流高压发生器的测量范围，测量标准的扩展不确定度(k=2)应不大于被校直流高压发生器各参数最大允许误差绝对值的1/3。根据所采用的校准方法，所需要的测量标准及其他设备按表1和表2选取。表1测量标准要求1准确度等级：直流标准分压器不低于0.1级；标准数字电压表不低于0.05级；直流标准分压器和标准数字电压表合成准确度不低于0.2级；直流标准高压表不低于0.2级。测量范围：应覆盖被校仪器的电压输出范围2准确度等级：不低于0.2级；测量范围：应覆盖被校仪器的电流输出范围3表2其他设备要求序号1负载电阻额定工作电压大于被校仪器的额定电压；2输出电压：500V;准确度等级：不低于10级；测量范不低于20MΩ。输出电压：2.5kV;准确度等级：不围：不低于40MΩ7校准项目和校准方法7.1校准项目校准项目见表3。表3校准项目校准项目123短时稳定度7.2校准方法7.2.1校准前准备7.2.1.1外观检查直流高压发生器铭牌上应有名称及型号、制造商名称或商标、制造日期、出厂编号。所有标志清晰明显，外壳上应有明显或可靠的接地端子，所有开关及按钮应灵活可靠。7.2.1.2绝缘水平检查用500V绝缘电阻表测量直流高压发生器操作箱电源输入端对外壳及地之间的绝缘电阻，应大于20MΩ。用2.5kV绝缘电阻表测量直流高压发生器倍压筒高端对地之间的绝缘电阻，应大7.2.1.3通电检查通电后开关、按键、调节旋钮、显示屏、测量仪表和各种状态指示灯(标志)应工作正常。直流高压发生器升到额定电压的50%时，进行过电压保护功能检查；在额定电压的50%时预热5min,将电压降至零，然后进行以下校准工作。7.2.2输出电压7.2.2.1校准点的选取在直流高压发生器额定输出电压10%、20%、50%、80%、100%点测量。4也可根据用户的实际需要选择校准点。直流标准分压器作标准器校准直流高压发生器输出电压时，按图2所示连接线路。采用直流标准分压器作标准器时，标准数字电压表的输入阻抗应大于分压器低压端输出阻抗的100/Kp(Kp为分压器准确度等级)倍。当标准数字电压表的输入阻抗不能满足上述要求时，应将分压器接上标准数字电压表后再校准总体分压比。按照7.2.2.1选点进行测量，缓慢升高输出电压，得到各校准点的电压校准值，示值误差按式(1)计算。δu——直流高压发生器输出电压示值的相对误差；U——直流高压发生器输出电压示值，kV;直流高压表作标准器校准直流高压发生器输出电压时，按图3所示连接线路。5按照7.2.2.1选点进行测量，缓慢升高输出电压，得到各校准点的电压校准值，示值误差按式(1)计算。7.2.3输出电流7.2.3.1校准点的选取在直流高压发生器额定输出电流10%、20%、50%、80%、100%点测量。也可根据用户的实际需要选择校准点。用直流标准电流表作标准器校准直流高压发生器输出电流时，按图4所示连接线路。直流高压发生器输出端接负载电阻，在高压回路中串接直流标准电流表，缓慢增大输出电流，按照7.2.3.1选点进行测量，得到校准值。示值误差按式(2)计算：式中：δ₁——输出电流相对误差；I——直流高压发生器输出电流示值，μA或(mA);7.2.4短时稳定度7.2.4.1校准点的选取短时稳定度应在输出电压额定值100%时测量。校准直流高压发生器短时稳定度，按图5所示连接线路。6调节直流高压发生器输出电压到额定电压，在2min内，每隔不低于20s记录一次电压，短时稳定度按公式(3)计算。式中：Sv——在2min内，被校直流高压发生器的短时稳定度；Umax——在2min内，被校直流高压发生器输出电压的最大值；Umin——在2min内，被校直流高压发生器输出电压的最小值；Un——额定输出电压算术平均值。8校准结果表达校准结果应在校准证书(报告)上反映，校准证书(报告)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)证书或报告的唯一性标识(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和应用有关时，应说明被校对象的接收日期；h)如果与校准结果的有效性或应用有关时，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；1)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；7n)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(报告)内页格式见附录C。9复校时间间隔建议复校时间间隔为1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。8附录A输出电压、输出电流测量不确定度评定示例A.1输出电压的测量不确定度评定A.1.1一般要求测量环境条件：温度19℃,相对湿度：50%。测量标准：300kV直流标准分压器(0.1级)、8846A数字多用表(0.01级)。被测对象：300kV/3mA直流高压发生器。测量方法：用300kV直流标准分压器和8846A数字多用表测量直流高压发生器额定电压80%校准点。A.1.2不确定度来源A.1.2.1直流标准分压器引入的不确定度分量urel;A.1.2.2数字多用表引入的不确定度分量Uzrel;A.1.2.3测量重复性引入的不确定度分量U3reloA.1.3输出电压的测量不确定度分量评定A.1.3.1直流标准分压器准确度引入的不确定度分量UIrel在测量直流电压时，由直流标准分压器准确度引入的不确定度，采用B类方法进行评定。直流标准分压器的准确度为0.1级，其半宽a=0.1%,其分布服从均匀分布，包含因子k=√3,则标准不确定度：A.1.3.2数字多用表准确度引入的不确定度分量Uzrel在测量直流电压时，数字多用表准确度引入的不确定度，采用B类方法进行评定。数字多用表测量直流电压的准确度为0.01级，其半宽a=0.01%,其分布服从均匀分布，包含因子k=√3,则标准不确定度：A.1.3.3测量重复性引入的不确定度分量u3rel根据表A.1的校准结果，计算重复性引入的标准不确定度，按A类方法进行评定。表A.1额定电压80%下的校准结果9相对实验标准偏差s,A.1.3.4不确定度分量一览表不确定度分量见表A.2。表A.2电压校准的不确定度分量一览表分布类型直流标准分压器准确度B均匀数字多用表准确度B均匀A正态A.1.4合成标准不确定度的计算根据表A.2的不确定度分量，其相对合成标准不确定度为：A.1.5扩展不确定度的确定取包含因子k=2,则相对扩展不确定度为：A.2输出电流的测量不确定度评定A.2.1一般要求测量环境条件：温度19℃,相对湿度：50%。测量标准：8846A数字多用表(直流电流0.05级)。被测对象：300kV/3mA直流高压发生器。测量方法：用8846A数字多用表测量直流高压发生器输出电流2000μA校准点。A.2.2不确定度分量来源A.2.2.1标准器准确度引入的不确定度分量urel;A.2.2.2测量重复性引入的不确定度分量Uzrel0A.2.3输出电流的不确定度分量评定A.2.3.1由标准器准确度引入的不确定度分量urel数字多用表引入的不确定度分量uIrelo在测量直流电流时，数字多用表准确度引入不确定度，采用B类方法进行评定。数字多用表测量直流电流的准确度为0.05级，其半宽a=0.05%,其分布服从均匀分布，包含因子k=√3,则标准不确定度：A.2.3.2测量重复性引入的不确定度分量Uzrel根据表A.3的校准结果，计算电流值重复性引入的相对标准不确定度，按A类方法进行评定。表A.32000μA的校准结果相对实验标准偏差sA.2.3.3不确定度分量一览表表A.4输出电流不确定度分量一览表分布类型标准器准确度B均匀A正态A.2.4合成标准不确定度的计算根据表A.4的不确定度分量表，其相对合成标准不确定度为：A.2.5扩展不确定度的确定取包含因子k=2,则相对扩展不确定度为：附录B校准原始记录格式B.1校准原始记录封面格式原始记录编号：××××-××××××计量器具名称