JJF（浙）1164-2019 电缆故障闪侧仪校准规范

2019—03—18发布2019—03浙江省市场监督管理局发布 电缆故障闪测仪校准规范归口单位：浙江省市场监督管理局 本规范主要起草人：龚金龙(国网浙江省电力有限公司电力科学研究院)万鑫(杭州意能电力技术有限公司)范俊(杭州意能电力技术有限公司)参加起草人：马涛(国网浙江省电力有限公司杭州供电公司) 1 1 1 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 6 6 7 7 8 本规范依据国家计量技术规范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》编制本规范是首次制定的浙江省地方计量技术规范。 本规范引用了下列文件：DL/T849.1-2004电力设备专用测试仪器通用技术条件第1部分：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。DL/T849.1-2004界定的及以下术语和定义适用于本规范。电缆相间或相对地直接短接的故障，是低阻故障的特殊形式。工作电压不能传输到电缆终端或电缆终端负载能力较差的故障。3.5低压脉冲法lowvoltagepulsemethod在待测电缆一端注入低压脉冲信号，通过检测该入射信号和反射信号的时间差计算出故障距离的一种方法，又称雷达法。3.6脉冲电流法pulsecurrentmethod 2向待测电缆施加直流高压使故障点击穿，通过接收并测量故障点放电产生的电流行波信号计算出故障距离的一种方法，一般包括直闪法和冲闪法两种。3.7弧反射法arcreflectionmeth向待测电缆施加直流高压，使故障点出现弧光接地，在燃弧时和电弧熄灭后，分别注入低压脉冲信号，通过比较测试波形得出故障距离的一种方法，又称二次脉冲法或多次脉依据实物电缆的分布参数，利用一系列电容、电感、电阻等电子元器件制作而成，具有模拟开路、低阻、高阻、短路等常见电缆故障的装置。.闪测仪基于行波测距原理，主要用于电缆故障的粗测定位，由低压脉冲输出单元、脉冲采样单元及数据处理单元组成，一般具有低压脉冲法、脉冲电流法和弧反射法三种测量低压脉冲法测量模式下，闪测仪可实现对低阻、短路、开路故障距离的探测；脉冲电流法和弧反射法测量模式下，闪测仪借助直流高压电源，可实现对高阻故障距离的探测。闪测仪故障测试距离一般不小于20km。闪测仪测试盲区一般不大于20m。测试距离示值误差一般不超过±(0.5%×L+1m),其中：L为电缆故障点到测试端的故障测距光标移动步长应不大于最大允许误差的1/5。3 序号设备名称性能要求1数字示波器采样频率不小于500MSa/s2函数信号发生器具备连续脉冲方波输出功能，极性正、负可选；幅值可调，最大不小于10V;脉冲宽度可调，最小不大于10ns;频率调节范围不小于5MHz;周期时间最大允许误差不超过±0.005μs3电压等级10kV,长度20m序号校准项目首次校准后续校准1故障测试距离试验十一2测试盲区试验十一3测试距离示值误差十十4光标移动步长试验十一注：表中“+”表示必须校准，“一”表示不需校准。原理如图1。用低压脉冲法对最远测试距离故障模拟点进行试验。在电缆故障模拟装4 置故障点20km处，分别设置开路和短路故障，闪测仪应正确记录波形并进行故障距离测①采用实物电缆的盲区试验原理如图2。准备20m长交联聚乙烯电缆一根，分别在其20m20m吉a)将闪测仪置于脉冲电流法测量模式；b)按照模拟电缆故障测量点20m,结合设定的电波传输速度v,设置函数信号发生器脉冲周期T(按式(1)计算),输出一定幅值和占空比的连续脉冲信号于被校闪测仪，闪测仪应正确记录波形并进行故障距离测量显示。T=Ls·2/DT——函数信号发生器周期设置值；Ls——模拟电缆故障测量点；D电波传输速率。5 c)改变输出脉冲的极性，重复上述步骤，闪测仪应满足5.2要求。器③采用电缆故障模拟装置的盲区试验原理如图4。在模拟装置故障点20m处，分别设置开路故障和短路故障，用闪测仪低压脉冲法进行测试。试验结果应满足5.2要求。图4采用电缆故障模拟装置进行测试盲区试验原理图7.2.3测试距离示值误差校准测试距离示值误差校准可采用函数信号发生器和电缆故障模拟装置两种方式。①采用函数信号发生器的校准原理同图3。被校闪测仪置于脉冲电流法测量模式，在个模拟故障测量点(也可根据客户要求选取校准点),结合设定的介质传输速度Ø,设置函数信号发生器脉冲周期T(按式(1)计算),输出一定幅值的连续脉冲信号于被校闪测仪，闪测仪应能正确记录波形并进行故障距离测量显示，误差按式(2)计算。改变输出脉冲的极性，重复上述步骤，试验结果均应满足5.3要求。Lx——被校闪测仪距离测量显示值；6 范围内，设置电缆故障模拟装置故障点在20m、10%L原理如图3。被校闪测仪置于脉冲电流法工作模式，依据闪测仪标称的最大故障探测传输速度v,设置函数信号发生器脉冲周期T(按式号于被校闪测仪，闪测仪应能正确记录波形并进行故障距离测量显示。置图形显示于最大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：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；j)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；7 校准原始记录格式见附录A,校准证书(报告)内页格式见附录B、附录建议复校时间间隔为1年。送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。8测量不确定度评定示例电缆故障闪测仪距离示值误差校准测量结果不确定度评定A.1.1评定依据准脉冲周期设置值20.0μs,脉冲极性为正极性，脉冲峰值设置为10V,介质传播速度为170m/μs)处示值误差进行不确定度评定。温度为22.5℃,湿度为58%RH。函数信号发生器：具备连续脉冲方波输出功能，极性正、负可选；幅值可调，最大10V;参照本规范7.2.3进行。A.1.5校准对象L—被校闪测仪示值，m;A.3不确定度传播率9由于各分量相互独立，故合成标准不确定度为式中，灵敏系数c₁=0(△L)/0(L)=1,c₂=0(△L)/0(L)=—1。A.4标准不确定度来源被校测试仪的不确定度来源主要有：a)由被校闪测仪示值引入的标准不确定度分量u(L);b)由被校闪测仪距离测量分辨力引入的标准不确定度分量u₂(L);c)由函数信号发生器输出周期时间准确度引入的标准不确定度分量u(L);A.5标准不确定度分量的评定A.5.1标准不确定度分量u(L)的评定由被校闪测仪距离测量重复性引入的标准不确定度分量u(L),为A类标准不确定度。对校校闪测仪在1700m校准点进行10次重复测量数据如表A.1所示。123456789测量结果的算术平均值单次测量结果实验标准差实际校准时，以单次测量结果为最终测量结果，故标准不确定度为：JJF(浙)1164-2019属于均匀分布，则不确定度分量u(L)=0.0171√3≈0.010m。A.6标准不确定度分量表标准不确定度分量标准不确定度分类不确定度来源标准不确定度分量值A被校闪测仪示值引入的标准不确定度分量0.192u(L3)B函数信号发生器输出周期时间准确度引入的标准不确定度分量0.010 取k=2,扩展不确定度U(△L)=kp×u.(△L)=2×0.311m≈0.7m该电缆故障闪测仪在1700m处，校准结果为1708.4m,扩展不确定度为：U=0.7m(k=2)同样方法可得出测试仪其他校准点的不确定度。 送检单位证书编号器具名称型号规格出厂编号出厂日期技术指标环境温度℃环境湿度%RH校准地点型号及名称制造厂商技术指标器具编号上级溯源机构溯源证书编号证书有效期限模拟故障设置距离m,试验情况描述D ,o电波传输速率__;脉冲极性序号标准时间设置值标准距离换算值被校显示值不确定度(参见附录A评12345序号标准时间设置值标准距离换算值被校显示值不确定度(参见附录A评12345故障距离设置点(m)光标移动步长(m)12