JJF 2409-2026 直流互感器暂态校验仪校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范JJF2409—2026直流互感器暂态校验仪校准规范CalibrationSpecificationforDCInstrumentTransformerTransientTestSets2026‑06‑25发布2026‑12‑25实施国家市场监督管理总局发布JJF2409—2026直流互感器暂态校验仪校准规范CalibrationSpecificationforDCInstrumentTransformerTransientTestSetsaaaaaaa丶aaaaaaa丶aaaaaaaaaaaaaaaaa丶丶aaaaaaaaaaaaaaaaa丶归口单位：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：国家高电压计量站参加起草单位：国网浙江省电力有限公司营销服务中心国网江西省电力有限公司供电服务管理中心国网陕西省电力有限公司国网河南省电力公司电力科学研究院国网河北省电力有限公司营销服务中心国网山东省电力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JJF2409—2026本规范主要起草人：聂琪（国家高电压计量站）参加起草人：李熊（国网浙江省电力有限公司营销服务中心）刘强（国网江西省电力有限公司供电服务管理中心）白宇峰（国网陕西省电力有限公司）何志强（国网河南省电力公司电力科学研究院）申洪涛（国网河北省电力有限公司营销服务中心）郭亮（国网山东省电力公司）JJF2409—2026Ⅰ引言 (Ⅱ)1范围 2引用文件 3术语 4概述 5计量特性 5.1阶跃响应测量特性 5.2频率响应测量特性 6校准条件 6.1环境条件 6.2供电电源 6.3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 8.1数据修约 8.2校准证书 9复校时间间隔 附录A阶跃响应标准波形 附录B直流互感器的阶跃响应 附录C频率响应的相位误差单位表示 附录D直流测量特性检查 附录E测量不确定度评定示例 附录F校准原始记录格式 附录G校准证书内页格式 JJF2409—2026ⅡJJF1071—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》共同构成支撑本规范制定工作的基础性系列规范。本规范为首次发布。JJF2409—20261直流互感器暂态校验仪校准规范本规范适用于额定输入电压为10V及以下，额定输入电流为4~20mA的直流互感器暂态校验仪的校准，也适用于具有直流互感器阶跃响应特性和频率响应特性校验功能的测量装置及仪器的校准。2引用文件本规范引用了下列文件：GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T20840.8互感器第8部分：电子式电流互感器GB/T20840.9互感器第9部分：互感器的数字接口GB/T26216.1高压直流输电系统直流电流测量装置第1部分：电子式直流电流测量装置GB/T26217高压直流输电系统直流电压测量装置凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；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GB/T20840.8、GB/T26216.1和GB/T26217界定的及以下术语和定义适用于本规范。3.1直流互感器DCinstrumenttransformer提供与一次回路直流电压或电流相对应的信号的装置，信号供给测量仪器、仪表、保护或控制装置。3.2直流互感器暂态校验仪DCinstrumenttransformertransienttestset校验直流互感器阶跃响应特性和频率响应特性的装置。3.3阶跃响应标准波形stepresponsestandardwaveform用于校准直流互感器暂态校验仪阶跃响应特性测量误差的标准阶跃信号源的输出波形。注：阶跃响应标准波形见附录A。3.4阶跃响应时间示值误差stepresponsetimeindicationerror直流互感器暂态校验仪对阶跃响应波形的阶跃响应时间测量示值与阶跃响应时间标准值之间的差值。3.5延迟时间示值误差delaytimeindicationerror直流互感器暂态校验仪对阶跃响应波形的延迟时间测量示值与延迟时间标准值之JJF2409—20262间的差值。3.6上升时间示值误差risingtimeindicationerror直流互感器暂态校验仪对阶跃响应波形的上升时间测量示值与上升时间标准值之间的差值。3.7建立时间示值误差settlingtimeindicationerror直流互感器暂态校验仪对阶跃响应波形的建立时间测量示值与建立时间标准值之间的差值。3.8过冲示值误差overshootindicationerror直流互感器暂态校验仪对阶跃响应波形的过冲测量示值与过冲标准值之间的差值。4概述直流互感器暂态校验仪（以下简称“暂态校验仪”）主要用于测量直流互感器阶跃响应特性的阶跃响应时间、上升时间、延迟时间、建立时间和过冲等阶跃参数以及频率响应的幅值误差和相位误差，直流互感器的阶跃响应见附录B。暂态校验仪通常由标准输入单元、被测输入单元、标准采样通道、被测采样通道、被测解析通道、时钟同步单元和信号处理单元等组成（见图1）。vvxivvxixixvxv图1暂态校验仪结构原理框图Tv、Kv—标准模拟电压输入通道；Txi、Kxi—被测模拟电流输入通道；Txv、Kxv—被测模拟电压输入通道；FL—被测数字输入光纤通道；SYN—时钟同步输入（IN）和输出（OUT）通道暂态校验仪的工作原理一般是通过标准输入单元和被测输入单元对标准互感器和被测互感器输出的阶跃信号进行同步采样并将采样数据传输到信号处理单元，计算被测直流互感器的阶跃响应特性和频率响应特性等暂态参数。暂态校验仪一般具有外部电平或同步时钟触发采样功能。暂态校验仪的标准输入单元输入信号类型为模拟量，被测输入单元输入信号类型根据被测直流互感器输出信号类型通常分为模拟量电流、模拟量电压和数字量信号，其中被测数字输入单元一般采用ST光纤接口。JJF2409—202635计量特性5.1阶跃响应测量特性阶跃响应时间示值误差一般不超过±10μs；上升时间示值误差一般不超过±10μs；建立时间示值误差一般不超过±10μs；延迟时间示值误差一般不超过±10μs；过冲示值误差一般不超过±2%。5.2频率响应测量特性频率范围一般为50Hz~10kHz；幅值误差示值误差一般不超过±0.5%；相位误差示值误差一般不超过±10′×f/50，其中f为输入信号频率值，Hz。注：1分(′)与弧度（rad）的换算关系为：rad；2频率响应的相位误差单位表示说明见附录C。注：以上指标不适用于合格性判别，仅供参考。6校准条件6.1环境条件校准环境条件要求如下：a）环境温度：0~40℃;b）相对湿度：不大于80%。6.2供电电源供电电源要求如下：a）电压220±22）V；b）频率50±0.5）Hz；c）波形畸变率：不大于5%。6.3测量标准及其他设备6.3.1标准阶跃信号源能够输出两路已知阶跃响应特性参数标准值的阶跃响应标准波形且阶跃响应特性参数标准值可调，幅值最大允许误差不超过±0.1%，阶跃响应时间、上升时间、建立时间和延迟时间的最大允许误差不超过±1μs。6.3.2标准宽频信号源10kHz，幅值最大允许误差不超过±0.1%，相位最大允许误差不超过±1′×f/50，其中f为输入信号频率值，Hz。JJF2409—202646.3.3数字报文发生器用于对模拟信号进行采样并按数字协议组帧后输出，数字协议应兼容GB/T20840.8、GB/T20840.9或TDM通信协议；阶跃响应的幅值最大允许误差不超过±0.05%；阶跃响应时间、上升时间、建立时间和延迟时间的最大允许误差不超过±2μs；频率响应的截止频率不低于10kHz；幅值最大允许误差不超过±0.05%；相位最大允许误差不超过±2′×f/50，其中f为输入信号频率值，单位为Hz。6.3.4时钟同步装置时钟同步的最大允许误差不超过±0.1μs。7校准项目和校准方法7.1校准项目暂态校验仪的校准项目见表1。表1校准项目序号校准项目计量特性条款编号校准方法条款编号1阶跃响应测量特性5.17.3.22频率响应测量特性5.27.3.37.2校准方法7.2.1校准前准备7.2.1.1外观检查外观检查用目测方法进行，暂态校验仪应外观完好，标志正确清晰，接线端子应有明显的功能标志。7.2.1.2通电检查通电后，暂态校验仪的显示（指示）和功能应正常。7.2.1.3预热暂态校验仪及校准用标准设备应开机使其达到热稳定状态。7.2.1.4极性检查按照暂态校验仪的电压（电流）输入通道的极性标志接线后，在输入通道施加不大于10%额定电压（电流）检查极性，极性应正常。7.2.1.5直流测量特性检查暂态校验仪的直流测量特性检查见附录D，直流电压通道测量的最大允许误差不超过±0.5mV（小于0.25V）和±0.2%（0.25~10V直流电流通道测量的最大允许误差不超过±0.2%。7.2.2阶跃响应测量特性7.2.2.1校准点选取在暂态校验仪额定阶跃稳态幅值下选取不少于3组阶跃响应特性参数标准值进行JJF2409—20265校准，上升时间标准值选取范围为1~250μs，延迟时间和阶跃响应时间标准值选取范围为0~250μs，建立时间标准值取值范围为0~5000μs，过冲标准值选取范围为0~20%，推荐选取的阶跃响应特性测量误差校准点见表2。表2阶跃响应特性测量误差校准点选取组合阶跃响应特性参数标准值上升时间μs延迟时间μs阶跃响应时间μs过冲%建立时间μs1000021001001002003250250250201000注：可根据用户的实际需要选择校准点。7.2.2.2模拟量阶跃响应特性暂态校验仪模拟量通道阶跃响应特性测量误差校准线路见图2。暂态校验仪标准阶跃信号源暂态校验仪标准阶跃信号源TxiKxiTvKv暂态校验仪标准阶跃信号源TxvKxvTvKv(a)电压通道校准(b)电流通道校准图2暂态校验仪模拟量通道的阶跃响应特性校准线路图校准操作步骤如下：a）标准阶跃信号源的标准通道和被测通道输出两路阶跃响应标准波形；b）标准通道输出的阶跃响应标准波形施加到暂态校验仪的标准模拟电压输入通道，被测通道输出的阶跃响应标准波形施加到暂态校验仪的被测模拟电压（或电流）输入通道，采样同步信号由暂态校验仪内部或外部同步时钟提供；c）按校准点设置标准阶跃信号源的标准通道和被测通道的阶跃响应特性参数标准值；d）分别记录阶跃响应时间、延迟时间、上升时间、建立时间和过冲的标准值及对应的测量示值，并按公式（1）~公式（5）计算阶跃响应时间示值误差、延迟时间示值误差、上升时间示值误差、建立时间示值误差和过冲示值误差：ΔTsr=Tsr-x-Tsr-0（1）ΔTd=Td-x-Td-0（2）ΔTr=Tr-x-Tr-0（3）ΔTs=Ts-x-Ts-0（4）JJF2409—20266ΔV=Vx-V0（5）式中：ΔTsr——阶跃响应时间示值误差，μs；Tsr-x——阶跃响应时间的示值，μs；Tsr-0——阶跃响应时间标准值，μs；ΔTd——延迟时间示值误差，μs；Td-x——延迟时间示值，μs；Td-0——延迟时间标准值，μs；ΔTr——上升时间示值误差，μs；Tr-x——上升时间的示值，μs；Tr-0——上升时间标准值，μs；ΔTs——建立时间示值误差，μs；Ts-x——建立时间的示值，μs；Ts-0——建立时间标准值，μs；ΔV——过冲示值误差，%；Vx——过冲的示值，%；V0——过冲标准值，%。7.2.2.3数字量阶跃响应特性数字量通道阶跃响应特性测量误差校准线路见图3。FLTvKvSYN数字报文发生器图3暂态校验仪数字量通道阶跃响应特性校准线路图校准操作步骤如下：a）标准阶跃信号源的标准通道和被测通道输出两路阶跃响应标准波形；b）标准通道输出的阶跃响应标准波形施加到校验仪的标准模拟电压输入通道；c）被测通道输出的阶跃响应标准波形施加到数字报文发生器的输入通道，数字报文发生器将采样数据按数字协议组帧后输出到暂态校验仪的被测数字输入光纤通道，数字报文发生器采样率不低于50kHz，暂态校验仪采样同步信号由暂态校验仪或外部同步时钟提供；d）按校准点设置标准阶跃信号源的标准通道和被测通道的阶跃响应特性参数标准值；JJF2409—20267e）分别记录阶跃响应时间、延迟时间、上升时间、建立时间和过冲的标准值及对应的暂态校验仪测量示值，并按公式（1）~公式（5）计算暂态校验仪阶跃响应时间示值误差、延迟时间示值误差、上升时间示值误差、建立时间示值误差和过冲示值误差。7.2.3频率响应测量特性7.2.3.1校准点选取在额定输入下，依次按表3规定的频率选取零点误差和不少于3组正负交错的幅值误差和相位误差标准值进行校准。幅值误差和相位误差标准值分别是标准宽频信号源输出的两路交流正弦信号的幅值误差和相位误差。幅值误差标准值选取范围为-3%~+3%，相位误差标准值选取范围为-500~+500μs，推荐选取的频率响应特性测量误差校准点见表3。表3频率响应特性测量误差校准点频率Hz幅值误差和相位误差标准值50幅值误差：0%、±0.11%、±1.0%、±3.0%相位误差：0μs、±1.1μs、±10μs、±500μs1200300010000注：1在各频率下，选取的相位误差标准值不超过输入信号周期。2可根据用户的实际需要选择校准点。7.2.3.2模拟量频率响应特性模拟量通道频率响应特性测量误差校准线路见图4。TxiTxiKxiTvKvSYN被测标准标准宽频信号源校验仪被测标准TxvKxvTvKv标准宽频信号源校验仪SYN(a)电压通道校准(b)电流通道校准图4暂态校验仪模拟量通道频率响应特性校准线路图校准操作步骤如下：a）标准宽频信号源的标准通道和被测通道输出两路正弦信号，频率范围为50Hz~10kHz；b）标准通道输出的正弦电压信号施加到校验仪的标准模拟电压输入通道，被测通JJF2409—20268道输出的正弦电压（或电流）信号施加到暂态校验仪的被测模拟电压（或电流）输入通道，暂态校验仪采样同步信号由暂态校验仪或外部同步时钟提供；c）按校准点设置标准宽频信号源的输出频率、幅值误差和相位误差标准值；（6）、公式（7）计算暂态校验仪的幅值误差示值误差和相位误差示值误差。Δε=εx-ε0（6）Δδ=δx-δ0（7）式中：Δɛ——幅值误差的示值误差，%或mV；ɛx——幅值误差的示值，%或mV；ɛ0——幅值误差的标准值，%或mV；Δδ——相位误差的示值误差，(′);δx——相位误差的示值，(′);δ0——相位误差的标准值，(′)。7.2.3.3数字量频率响应特性数字量通道频率响应特性测量误差校准线路见图5。FLTvKvSYN数字报文发生器图5暂态校验仪数字量通道频率响应特性校准线路图校准操作步骤如下：a）标准宽频信号源的标准通道和被测通道输出两路正弦信号，频率范围为50Hz~10kHz；b）标准通道输出的正弦电压信号施加到暂态校验仪的标准模拟电压输入通道，被测通道输出的正弦信号施加到数字报文发生器的输入通道；c）数字报文发生器将采样数据按数字协议组帧后输出到暂态校验仪的被测数字输入光纤通道，数字报文发生器采样率不低于50kHz，暂态校验仪采样同步信号由暂态校验仪或外部同步时钟提供；d）按校准点设置标准宽频信号源的输出频率、幅值误差和相位误差标准值；e）分别记录幅值误差和相位误差标准值及暂态校验仪的测量示值，并按公式（6）、公式（7）计算暂态校验仪的幅值误差示值误差和相位误差示值误差。JJF2409—202698校准结果表达8.1数据修约修约间隔为暂态校验仪最大允许误差绝对值的1/10，进舍规则按照GB/T8170进行。8.2校准证书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；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；n）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。测量不确定度评定示例见附录E，校准原始记录格式见附录F，校准证书内页格式见附录G。9复校时间间隔建议复校的时间间隔为1年。注：由于复校时间间隔的长短由仪器使用情况、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。JJF2409—2026附录A阶跃响应标准波形在校准暂态校验仪的阶跃响应特性测量误差时，通常采用标准源法，利用标准阶跃信号源输出两路已知阶跃响应特性参数标准值的阶跃响应标准波形到暂态校验仪，其中阶跃响应特性参数标准值包括阶跃响应时间、上升时间、延迟时间、建立时间和过冲，推荐的阶跃响应标准波形如图A.1所示。tv,utv,u∞∞,U0_ΔV u(t)v(t)∞sv,uv,u∞t∞,U0u(t)v(t)Tsr=Ts(b)不带过冲的阶跃响应标准波形图A.1阶跃响应标准波形JJF2409—2026t）—标准阶跃信号源标准通道波形；t）—标准阶跃信号源被测通道波形；U0—标准阶跃信号源标准通道波形的初始值；V0—标准阶跃信号源被测通道波形的初始值；U∞—标准阶跃信号源标准通道波形的稳态值；V∞—标准阶跃信号源被测通道波形的稳态值；Vm—过冲（也称超调，对稳态值的最大瞬时偏差）标准值，阶跃响应标准波形幅值与最终稳态值的最大瞬时偏差，通常以最终稳态值与初始稳态值之差的百分数表示；2ΔVs—规定允差，ΔVs通常为5%V∞;Tsr—阶跃响应时间标准值，标准阶跃信号源被测通道波形幅值与标准通道波形幅值第一次达到最终稳态值与初始稳态值之差的规定百分数(ΔVs/V∞×100%）的时刻的时间之差；Tr—上升时间标准值，从阶跃响应标准波形幅值达到最终稳态值与初始稳态值之差的10%时刻起，到第一次达到最终稳态值与初始稳态值之差的90%的时刻为止的持续时间间隔；Td—延迟时间标准值，标准阶跃信号源被测通道波形幅值与标准阶跃信号源标准通道波形幅值达到最终稳态值与初始稳态值之差的10%的时刻的时间之差；Ts—建立时间（也称趋稳时间）标准值，从标准阶跃信号源标准通道波形幅值第一次达到最终稳态值与初始稳态值之差的规定百分数(ΔVs/V∞×100%）的时刻起，至标准阶跃信号源被测通道波形幅值和其最终稳态值之差保持小于瞬态值允差ΔVs的持续时间间隔注：1经用户和制造商协议，可以定义更小的允差ΔVs。2可根据用户的实际需要选择其他的阶跃响应标准波形。JJF2409—202612附录B直流互感器的阶跃响应阶跃响应是指从被测量（或供给量）经受一规定突然变化的时刻开始到标示值（或供给量）达到并在规定限值内维持其稳态值为止的持续过程，直流互感器的典型阶跃响应如图B.1所示。v,u,U0v,u,U0mv(t)su(t)/t(a)周期特性su(t)/v(t)sr=Ts(b)非周期特性图B.1直流互感器的典型阶跃响应JJF2409—2026t）—输入变量；t）—输出变量；kr—直流互感器额定变比；U0—输入变量初始值；V0—施加阶跃前输出变量的稳态值；V∞—施加阶跃后输出变量的稳态值；Vm—过冲（也称超调，对稳态值的最大瞬时偏差直流互感器输出信号幅值与最终稳态值的最大瞬时偏差，通常以最终稳态值与初始稳态值之差的百分数表示；2ΔVs—规定允差，ΔVs定义为5%V∞;Tsr—阶跃响应时间，输出变量与输入变量第一次达到最终稳态值与初始稳态值之差的规定百分数(ΔVs/V∞×100%）的时刻的时间之差；Tr—上升时间，从输出变量达到最终稳态值与初始稳态值之差的10%时刻起，到第一次达到最终稳态值与初始稳态值之差的90%时刻为止的持续时间间隔；Td—延迟时间，输出变量与输入变量达到最终稳态值与初始稳态值之差的10%的时刻的时间之差；Ts—建立时间，也称趋稳时间，从输入变量第一次达到最终稳态值与初始稳态值之差的规定百分数(ΔVs/V∞×100%）的时刻起，至输出变量阶跃响应和其最终稳态值之差保持小于瞬态值允差ΔVs的持续时间间隔注：经用户和制造商协议，可以定义更小的允差ΔVs。JJF2409—2026附录C频率响应的相位误差单位表示暂态校验仪频率响应的相位误差是指其对输入信号的相位误差测量示值与该输入信号的相位误差标准值之间的差值。校验仪的相位误差通常以分(′)或弧度（rad）为单位表示。而在GB/T26216.1和GB/T26217中，直流互感器频率响应的相位误差以微秒(μs）为单位表示。参照现有电子式互感器校验仪及互感器的相位误差单位表示方式，相位误差仍然保留以分(′)为单位表示。在频率响应时，“分”与“微秒”的换算关系见公式（C.1）。t（C.1）式中：t,——以分(′)为单位表示的相位误差值；tμs——以微秒(μs）为单位表示的相位误差值；f——以频率（Hz）为单位表示的输入信号频率值。例如，在工频50Hz时，1μs对应1.08′，在频率10kHz时，1μs对应216′。在输入信号频率值为f（Hz）时，相位的最大允许误差±10′×f/50对应±9.26μs，即在以“微秒(μs）”为单位的尺度上，不同频率下，相位最大允许误差为±9.26μs。JJF2409—2026附录D直流测量特性检查D.1测量标准设备D.1.1标准直流电源过±0.05%。D.1.2直流微差电源在输入信号上叠加标准微差后输出且标准微差可调；输入电压范围包含0~15V，标准微差调节范围包含输入电压的-10%~+10%，最大允许误差不超过±0.02%。D.1.3标准电阻额定电流不低于30mA，阻值不超过500Ω,准确度等级不低于0.05级。D.1.4数字报文发生器GB/T20840.8、GB/T20840.9或TDM通信协议；其幅值最大允许误差不超过±0.05%。D.2测量方法D.2.1模拟量直流电压模拟量直流电压通道测量误差试验线路如图D.1所示。使用标准直流电源施加直流电压到暂态校验仪的被测模拟电压输入通道和直流微差电源的电压输入通道，直流微差电源的输出电压施加到暂态校验仪的标准模拟电压输入通道。TxvTxvKxvTvKvSYN直流微差标准直流暂态校验仪图D.1暂态校验仪模拟量直流电压通道测量误差试验线路图分别设置标准直流电源输出电压及直流微差电源的幅值误差标准值，分别记录幅值误差标准值及暂态校验仪的测量示值，并根据公式（D.1）计算示值误差。Δf=fx-f0（D.1）式中：Δf——幅值误差的示值误差，%或mV；fx——幅值误差的示值，%或mV；f0——幅值误差的标准值，%或mV。JJF2409—2026D.2.2数字量直流电压数字量直流电压通道测量误差试验线路如图D.2所示。使用标准直流电源施加直流电压到数字报文发生器输入通道和直流微差电源的电压输入通道，直流微差电源的输出电压施加到暂态校验仪的标准模拟电压输入通道，数字报文发生器将采样数据按数字协议组帧后输出到暂态校验仪的被测数字输入光纤通道。采样同步信号由暂态校验仪内部或外部同步时钟提供。FLTvKv暂态校验仪图D.2暂态校验仪数字量直流电压通道测量误差试验线路图分别设置标准直流电源输出电压及直流微差电源的幅值误差标准值，分别记录幅值误差标准值及暂态校验仪的测量示值，并根据公式（D.1）计算示值误差。D.2.3模拟量直流电流TxiKxi暂模拟量直流电流通道测量误差试验线路如图D.3所示。标准直流电源施加直流电TxiKxi暂TvKv态校验仪图D.3暂态校验仪模拟量直流电流通道测量误差试验线路图分别设置标准直流电源输出电流及直流微差电源的幅值误差标准值，分别记录幅值误差标准值和测量示值，并根据公式（D.2）计算示值误差。Δ(=(x-(0（D.2）式中：Δ(——暂态校验仪幅值误差的示值误差，%或mV；(x——暂态校验仪幅值误差的示值，%或mV；(0——输入暂态校验仪的幅值误差的标准值，%或mV。JJF2409—2026附录E测量不确定度评定示例E.1阶跃响应特性的上升时间示值误差测量不确定度评定E.1.1校准概述环境条件：温度为22℃,相对湿度为70%；测量标准：标准阶跃信号源（时间最大允许误差为±0.1μs数字报文发生器（时间最大允许误差为±1μs时钟同步装置（时间最大允许误差为±0.1μs被测对象：暂态校验仪；测量方法：暂态校验仪各阶跃响应特性参数测量的误差模型相似。因此，以暂态校验仪的数字量通道阶跃响应特性上升时间示值误差为例进行测量不确定度的评定，采用标准源法，信号源输出稳态幅值为1V、上升时间为29.1μs，延迟时间为50μs，过冲10.1%的阶跃信号，记录被校暂态校验仪的示值。E.1.2测量模型上升时间示值误差测量模型如公式（E.1）所示。Δt=tx-t0（E.1）式中：Δt——上升时间示值误差，μs；tx——上升时间的测量示值，μs；t0——上升时间标准值，μs。E.1.3不确定度分量的来源暂态校验仪校准过程的测量不确定度来源主要有以下几项：1）测量重复性引入的标准不确定度u1；2）分辨力引入的标准不确定度u2；3）标准阶跃信号源引入的标准不确定度u3；4）数字报文发生器引入的标准不确定度u4；5）时钟同步装置引入的标准不确定度u5。E.1.4标准不确定度评定E.1.4.1测量重复性引入的标准不确定度u1对重复性测量的数据，采用统计分析的方法算出实验标准偏差作为标准不确定度u1，呈正态分布。标准阶跃信号源输出稳态幅值为1V、上升时间为29.1μs，延迟时间为50μs，过冲10.1%的阶跃信号，在相同环境条件下，连续重复测量10次，记录阶跃响应特性上升时间示值，得到的数据见表E.1。JJF2409—2026表E.1阶跃响应特性的上升时间示值误差校准结果测量次数标准值t0/μs被测示值tx/μs误差Δt/μs129.130.24851.1485229.130.16851.0685329.128.4822-0.6178429.127.8987-1.2013529.129.85560.7556629.130.77471.6747729.131.04481.9448829.129.41830.3183929.127.9869-1.113129.128.4084-0.6916用贝塞尔公式计算单次测量结果的重复性引入的标准不确定度：u1=1.16μsE.1.4.2分辨力引入的标准不确定度u2被校暂态校验仪分辨力为0.1μs，区间半宽为0.05μs，服从均匀分布，包含因子k=3，则分辨力引入的标准不确定度为：u2=0.05μs/v'3≈0.03μsE.1.4.3标准阶跃信号源引入的标准不确定度u3标准阶跃信号源的时间最大允许误差为±0.1μs，区间半宽为0.1μs，服从均匀分布，包含因子k=3，则由标准阶跃信号源引入的标准不确定度为：u3=0.1μs/v3≈0.06μsE.1.4.4数字报文发生器引入的标准不确定度u4数字报文发生器的时间最大允许误差为±1μs，区间半宽为1μs，服从均匀分布，包含因子k=3，则由数字报文发生器引入的标准不确定度为：u4=1μs/vi3≈0.58μsE.1.4.5时钟同步装置引入的标准不确定度u5时钟同步装置的最大允许误差为±0.1μs，区间半宽为0.1μs，服从均匀分布，包含因子k=3，则由数字报文发生器引入的标准不确定度为：u5=0.1μs/3≈0.06μsE.1.5合成标准不确定度根据以上分析，可列出不确定度分量表，如表E.2所示。JJF2409—2026表E.2阶跃响应特性的上升时间示值误差不确定度分量不确定度分量不确定度来源概率分布标准不确定度测量重复性正态1.16μs分辨力均匀0.03μs标准阶跃信号源均匀0.06μsu4数字报文发生器均匀0.58μs时钟同步装置均匀0.06μs经分析以上各分量不相关，则合成标准不确定度为：E.1.6扩展不确定度取包含因子k=2，则在该测量点校准结果的扩展不确定度为：U=kuc=2×1.30μs=2.6μsE.2频率响应特性的幅值误差的示值误差测量不确定度评定E.2.1校准概述环境条件：温度为22℃,相对湿度为70%；测量标准：标准宽频信号源（1V交流电压，幅值最大允许误差为±0.1%数字报文发生器（1V交流电压，幅值最大允许误差为±0.05%被测对象：暂态校验仪；测量方法：以暂态校验仪的数字量通道频率响应特性测量误差校准为例，采用标准源法，信号源输出频率50Hz、幅值1V、幅值误差标准值1.0%，记录被校暂态校验仪的示值。E.2.2测量模型幅值误差的示值误差测量模型见公式（E.2）所示。Δε=εx-ε0（E.2）式中：Δɛ——幅值误差的示值误差，%；ɛx——幅值误差的示值，%；ɛ0——幅值误差标准值，%。E.2.3不确定度分量的来源测量不确定度来源主要有以下几项：1）测量重复性引入的标准不确定度u1；2）分辨力引入的标准不确定度u2；3）标准宽频信号源引入的标准不确定度u3；4）数字报文发生器引入的标准不确定度u4。JJF2409—202620E.2.4标准不确定度评定E.2.4.1测量重复性引入的标准不确定度u1连续重复测量10次，记录被校暂态校验仪频率响应特性的幅值误差示值得到的数据见表E.3。表E.3频率响应特性的幅值误差的示值误差校准结果测量次数标准值ɛ0/%被测示值ɛx/%示值误差Δɛ/%11.01.01900.019021.01.01520.015231.01.02130.021341.01.02000.020051.01.01980.019861.01.02030.020371.01.01370.013781.01.02010.020191.01.01740.01741.01.02120.0212用贝塞尔公式计算单次测量重复性引入的标准不确定度为：u1=0.0026%E.2.4.2分辨力引入的标准不确定度u2被校暂态校验仪分辨力为0.01%，区间半宽为5.0×10-5，服从均匀分布，包含因子k=3，则由分辨力引入的标准不确定度为：u2=5.0×10-53≈2.9×10-5E.2.4.3标准宽频信号源引入的标准不确定度u3标准宽频信号源的幅值最大允许误差为±0.1%，区间半宽为0.1%，服从均匀分布，包含因子k=3，则由标准阶跃信号源引入的标准不确定度为：u3=10×10-43≈5.8×10-4E.2.4.4数字报文发生器引入的标准不确定度u4数字报文发生器的幅值最大允许误差为±0.05%，区间半宽为0.05%，服从均匀分布，包含因子k=3，则由数字报文发生器引入的标准不确定度为：E.2.5合成标准不确定度根据以上分析，可列出不确定度分量表，见表E.4。JJF2409—202621表E.4频率响应特性的幅值误差的示值误差不确定度分量不确定度分量不确定度来源概率分布标准不确定度测量重复性正态2.6×10-5分辨力均匀2.9×10-5标准宽频信号源均匀5.8×10-4u4数字报文发生器均匀2.89×10-4经分析以上各分量不相关，则合成标准不确定度为：c=u+u+u+u≈6.49×10-4E.2.6扩展不确定度取包含因子k=2，则在该测量点校准结果的扩展不确定度为：U=kuc=2×6.49×10-4≈1.3×10-3E.3频率响应特性的相位误差的示值误差测量不确定度评定E.3.1校准概述环境条件：温度为22℃,相对湿度为70%；测量标准：标准宽频信号源（1V交流电压，幅值最大允许误差为±0.1%数字报文发生器（1V交流电压，相位最大允许误差为2′）、时钟同步装置（时间最大允许误差为±0.1μs被测对象：暂态校验仪；测量方法：以暂态校验仪的数字量通道频率响应特性测量误差校准为例，采用标准源法，信号源输出频率50Hz、幅值1V、相位误差标准值0.00′的交流信号，记录被校暂态校验仪的示值。E.3.2测量模型相位误差的示值误差测量模型如公式（E.3）所示。Δδ=δx-δ0（E.3）式中：Δδ——相位误差的示值误差，(′);δx——相位误差的示值，(′);δ0——相位误差标准值，(′)。E.3.3不确定度来源测量不确定度来源主要有以下几项：1）测量重复性引入的标准不确定度u1；2）分辨力引入的标准不确定度u2；3）标准宽频信号源引入的标准不确定度u3；4）数字报文发生器引入的标准不确定度u4；5）时钟同步装置引入的标准不确定度u5。JJF2409—202622E.3.4标准不确定度评定E.3.4.1测量重复性引入的标准不确定度u1连续重复测量10次，记录频率响应特性的相位误差示值，得到的数据见表E.5。表E.5频率响应特性的相位误差的示值误差校准结果测量次数标准值δ0/(′)被测示值δx/(′)示值误差Δδ/(′)10.00-5.52-5.5220.00-5.25-5.2530.00-5.31-5.3140.00-5.15-5.1550.00-6.04-6.0460.00-5.93-5.9370.00-5.46-5.4680.00-5.75-5.7590.00-5.80-5.800.00-5.66-5.66用贝塞尔公式计算单次测量结果的重复性引入的标准不确定度为：u1=0.30,E.3.4.2分辨力引入的标准不确定度u2被校暂态校验仪分辨力为0.1′，区间半宽为0.05′，服从均匀分布，包含因子k=3，则由分辨力引入的标准不确定度为：u2=0.05,3≈0.029,E.3.4.3标准宽频信号源引入的标准不确定度u3标准宽频信号源的时间最大允许误差为±0.1μs，即±0.108′，区间半宽为0.108′，服从均匀分布，包含因子k=3度为：u3=0.108,3≈0.062,E.3.4.4数字报文发生器引入的标准不确定度u4数字报文发生器的相位最大允许误差为±2′，区间半宽为2′，服从均匀分布，包含因子k=3，则由数字报文发生器引入的标准不确定度为：u4=2,3≈1.15,E.3.4.5时钟同步装置引入的标准不确定度u5时钟同步装置的最大允许误差为±0.1μs，即±0.108′，区间半宽为0.108′，服从均匀分布，包含因子k=3，则由数字报文发生器引入的标准不确定度为：JJF2409—202623u5=0.108′3≈0.062′E.3.5合成标准不确