6-电动机运行参数测试仪校准规范（报批稿）

1、JJF（苏）xx-2020江苏省地方计量技术规范JJF（苏）xxx-2020电动机运行参数测试仪校准规范 Calibration Specification of motor running parameter tester 2020-xx-xx发布 2020-xx-xx实施江苏省市场监督管理局发布JJF（苏）xxx-2020电动机运行参数测试仪校准规范Calibration Specification of motor running parameter tester本规范经江苏省市场监督管理局于2020年xx月xx日批准，并自2020年xx月xx日起施行。归口单位： 江苏省电磁计量专业技术

2、委员主要起草单位： 徐州市质量技术监督综合检验检测中心参加起草单位： 徐州东控仪器有限公司 南京丹迪克科技开发有限公司 徐州矿一自动化科技有限公司本规范委托江苏省电磁计量专业技术委员会负责解释本规范主要起草人：张 坤 （徐州市质量技术监督综合检验检测中心）许晓晨 （徐州市质量技术监督综合检验检测中心）倪浩然 （徐州市质量技术监督综合检验检测中心）本规范参与起草人：牟春风 （徐州东控仪器有限公司）章志轩 （南京丹迪克科技开发有限公司）张洪兴 （徐州矿一自动化科技有限公司）JJF（苏）XX20202 目录引言I1 范围12 引用文件13 概述14 计量特性24.1 基本误差25 校准条件25.1

3、环境条件25.2测量标准器及其它设备26 校准项目和校准方法36.1 校准项目36.2 校准方法37 校准结果表达118 复校时间间隔11附录A 测量不确定度评定示例12交流电压测量不确定度评定12交流电流测量不确定度评定13交流功率测量不确定度评定15附录B校准原始记录格式17附录C校准证书内页格式19附录D电动机综合效率计算公式21 引言本规范依据国家计量技术规范JJF 1071-2010国家计量校准规范编写规则、JJF 1001-2011通用计量术语及定义、JJF 1059.1-2012测量不确定度评定与表示编制而成。本规范为首次发布。I电动机运行参数测试仪校准规范1 范围本规范适用于输

4、入信号频率为工频、电压不超过750V、电流不超过500A的电动机运行参数测试仪（以下简称测试仪）的校准。2 引用文件本规范引用了下列文件：JJF1075-2015 钳形电流表校准规范JJF1491-2014 数字式交流电参数测量仪校准规范GB/T 12497-2006 三相异步电动机经济运行GB/T 15543-2008 电能质量 三相电压不平衡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 概述电动机运行参数测试仪主要用于测量电动机运行、用电设备、工频线路的常规电参数，其连接示意图如图1所示。 图1 电动机运行参数测试

5、仪工作示意图4 计量特性4.1 基本误差电动机运行参数测试仪的各参数基本误差按下面公式计算。 （1）式中：被校测试仪的读数值被校测试仪的量程；与读数有关的误差系数；与量程有关的误差系数；，数值由生产厂家提供，其中值小于值的1/3。若厂家未给出值，则认为与量程有关的误差项为零。测量范围和最大允许误差见表1。表1 测量范围和最大允许误差功能测量范围最大允许误差交流电压1V750V0.5%及以下交流电流1A500A0.5%及以下交流功率0.01 kW1125kW1.0%及以下功率因数010.01及以下三相电压不平衡度020%0.2%及以下注：以上指标不是用于合格性判别，仅供参考。5 校准条件 5.1

6、 环境条件环境温度：（205）；相对湿度：（5520）%。电源电压：（22022）V；电源频率：（500.5）Hz。周围应无影响仪器正常工作的机械振动和电磁干扰。 5.2 测量标准器及其它设备校准各参数所用标准器：标准源、交流源、标准表。标准器的扩展不确定度应小于被校测试仪的最大允许误差绝对值的1/3。标准器的功能和测量范围要覆盖被校测试仪的功能和范围。6 校准项目和校准方法6.1 校准项目交流电压、交流电流、交流功率、功率因数、三相电压不平衡度及电动机综合效率验证。6.2 校准方法6.2.1校准前检查a)外观应完好，制造厂、出厂编号、型号应有明确标记。b)测试仪附件应齐全，各个电流钳口端面清

7、洁干净并能接触完好，根据不同电流正确选择对应的电流钳。c)被校测试仪通电后应清晰显示各测试参数并正常工作。6.2.2 交流电压交流电压校准点的选择：在测量范围内均匀选取不少于5个电压校准点，对被校测试仪的交流电压示值误差进行校准。6.2.2.1标准源法交流电压标准源法的校准连接方式如图2所示的电压部分。 图2 标准源法接线图 调节标准源交流电压输出至校准点，被校测试仪电压显示值为，则被校测试仪交流电压的示值误差为： = 相对误差 为： 式中：被校测试仪的交流电压示值误差，V；被校测试仪的交流电压显示值，V；标准源的交流电压输出值，V；被校测试仪的交流电压相对误差，%。6.2.2.2 标准表法交

8、流电压标准表法的校准连接方式如图3所示。图3 交流电压校准标准表法接线图调节交流源电压输出至校准点，标准表电压显示值，被校测试仪电压显示值为，则被校测试仪交流电压的示值误差为：= 相对误差 为：式中：被校测试仪的交流电压示值误差，V；被校测试仪的交流电压显示值，V；标准表的交流电压显示值，V；被校测试仪的交流电压相对误差，%。6.2.3 交流电流交流电流校准点的选择：在测量范围内均匀选取不少于5个电流校准点，对被校测试仪的交流电流示值误差进行校准。6.2.3.1标准源法交流电流标准源法的校准连接方式如图2所示的电流部分。将被校测试仪的钳口置于电流输出线几何中心位置，调节标准源交流电流输出至校准

9、点，被校测试仪电流显示值为，则被校测试仪交流电流的示值误差为： = 相对误差 为： 式中：被校测试仪的交流电流示值误差，A；被校测试仪的交流电流显示值，A；标准源的交流电流输出值，A；被校测试仪的交流电流相对误差，%。6.2.3.2 标准表法交流电流的标准表法校准连接方式如图4所示。 图4 交流电流校准标准表法接线图将被校测试仪和标准表的钳口置于电流输出线几何中心位置，调节交流源交流电流输出至校准点，标准表显示值，被校测试仪电流显示值为，则被校测试仪交流电流的示值误差为：= 相对误差 为：式中：被校测试仪的交流电流示值误差，A；被校测试仪的交流电流显示值，A；标准表的交流电流显示值，A；被校测

10、试仪的交流电流相对误差，%。6.2.4 交流功率交流功率的校准包含三相有功功率和三相无功功率的校准，按照固定电压调电流的方法进行功率设定，校准点按表2选取。表2交流功率的校准点校准项目电压功率因数功率点（视在功率）有功功率380V（三相线电压）或典型值1.0100%、75%、50%、25%、10%点0.5C，0.5L100%、50%、20%点无功功率0.5C，0.5L100%、50%、20%点6.2.4.1标准源法交流功率标准源法的校准连接方式如图2所示。调节标准源的输出电压、输出电流，设置功率因数，使输出功率至校准点，被校测试仪的功率显示值为，则被校测试仪功率的示值误差为：=-相对误差 为：

11、 式中：被校测试仪的交流功率示值误差，W；被校测试仪的交流功率显示值，W；标准源的交流功率输出值，W；被校测试仪的交流功率相对误差，%。6.2.4.2标准表法交流功率标准表法的校准连接方式如图3及图4所示。调节交流源的输出电压、输出电流，设置功率因数，使输出功率至校准点，标准功率表显示值为，被校测试仪的功率显示值为，则被校测试仪功率的示值误差为：=-相对误差 为： 式中：被校测试仪的交流功率示值误差，W；被校测试仪的交流功率显示值，W；标准表的交流功率显示值，W；被校测试仪的交流功率相对误差，%。6.2.5 功率因数功率因数的校准点的选择：功率因数校准点通常选择在0.2C、0.5C、0.8C、

12、0.2L、0.5L、0.8L、1.0，电压选择380V（三相线电压）或常用值，电流选择在测试仪功率量程一半功率时的位置。6.2.5.1标准源法功率因数标准源法的校准接线如图2所示。设置标准源的输出电压、输出电流至选定值，调节标准源的输出功率因数至校准点，被校测试仪显示值为，则被校测试仪功率因数的示值误差为：=-相对误差 为：式中：被校测试仪功率因数示值误差，被校测试仪功率因数显示值，标准源的功率因数输出值，被校测试仪功率因数相对误差。6.2.5.2标准表法功率因数标准表法的校准连接方式如图3及图4所示。设置交流源的输出电压、输出电流至选定值，调节交流源的输出功率因数至校准点，标准表显示值为，被

13、校测试仪显示值为，则被校测试仪功率因数的示值误差为：=-相对误差 为：式中：被校测试仪功率因数示值误差，被校测试仪功率因数显示值，标准表的功率因数显示值，被校测试仪功率因数相对误差。6.2.6三相电压不平衡度三相电压不平衡度校准点的选择：在测量范围内均匀选取不少于3个校准点，对被校测试仪的三相电压不平衡度进行校准。6.2.6.1标准源法三相电压不平衡度标准源法的校准接线如图2所示的电压部分。调节标准源三相电压不平衡度至校准点，被校测试仪显示值为，则被校测试仪三相电压不平衡度的示值误差为： = 相对误差 为： 式中：被校测试仪的三相电压不平衡度示值误差， 被校测试仪的三相电压不平衡度显示值，标准

14、源的三相电压不平衡度显示值，被校测试仪的三相电压不平衡度相对误差。6.2.6.2标准表法三相电压不平衡度标准表法的校准接线如图2所示的电压部分。调节交流源三相电压不平衡度至校准点,标准表显示值为，被校测试仪显示值为，则被校测试仪三相电压不平衡度的示值误差为： = 相对误差 为： 式中：被校测试仪的三相电压不平衡度示值误差， 被校测试仪的三相电压不平衡度显示值，标准源的三相电压不平衡度显示值，被校测试仪的三相电压不平衡度相对误差。6.2.7电动机综合效率验证电动机综合效率验证主要是为了检查被校测试仪关于电动机综合效率的计算是否正确。电动机综合效率计算过程按照附录D进行。接线如图2所示。在被校测试

15、仪上选择一台电动机型号，调节标准源至某个功率点（可以是额定功率）。按照被校测试仪的功率等测量值，计算电动机综合效率的理论值，比较理论值和被校测试仪显示值的差别。功率点为额定功率时，也可以直接比较电动机额定综合效率和被校测试仪显示值的差别。 7 校准结果表达经校准后的测试仪应出具校准证书。校准证书应该包括以下足够的信息：a）标题“校准证书”；b）实验室名称和地址；c）进行校准的地点（如果不在实验室内进行校准）；d）证书或报告的唯一性标识（如编号），每页及总页的标识；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应用有关时，应说明被校对象的接受日期；

16、h）如果与校准结果的有效性和应用有关时，应对抽样程序进行说明；i）对校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；j）本次校准所用计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）校准证书或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，不得部分复制证书的声明。8 复校时间间隔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。附录A 测量不确定度评定示例交流电压测量不确定度评定A.1 测量方法用标准源法按规范中交流电压的校准方法，测量一型号为CDZ8的电动机运

17、行参数测试仪（简称测试仪）A.2 数学模型式中：交流电压测量误差，V；测试仪交流电压显示值，V；标准器实际值，V。A.3方差和灵敏系数A.4不确定度分量评定A.4.1 用标准源对电动机运行参数测试仪的交流电压220V处重复测量10次.重复性试验记录及不确定度序号i测量值/V序号i测量值/V1220.156220.222220.187220.193220.218220.204220.209220.195220.2510220.21计算出单次实验标准差V,故由测量重复性引入的不确定度分量=0.0083（V）A.4.2 被检分辨力0.01V，引入不确定度分量=0.005/=0.003（V） 可见重复

18、性分量大于被检分辨力分量，应保留重复性分量，舍去被检分辨力分量。A.4.3 由标准装置示值不准引入的不确定度标准装置在220V处的最大允许误差为0.11V，按均匀分布考虑，故0.11/=0.064（V）A.4.4 不确定度分量一览表标准不确定度不确定度来源标准不确定度灵敏系数测量重复性0.008310.0083标准装置示值不准0.064-10.064 A.5 合成标准不确定度 由于、之间，彼此独立，互不相关，所以合成标准不确定度=0.065（V）A.6 相对扩展不确定度取则相对扩展不确定度 ， 18交流电流测量不确定度评定A.1 测量方法用标准源法按规范中交流电流的校准方法，测量一型号为CDZ

19、8的电动机运行参数测试仪（简称测试仪）A.2 数学模型式中：交流电流测量误差，A；测试仪交流电流显示值，A；标准器实际值，A。A.3方差和灵敏系数A.4不确定度分量评定A.4.1 用标准源对电动机运行参数测试仪的交流电流100A处重复测量10次.重复性试验记录及不确定度序号i测量值/A序号i测量值/A1100.256100.252100.287100.203100.328100.254100.289100.245100.2210100.25计算出单次实验标准差A,故由测量重复性引入的不确定度分量=0.011（A）A.4.2 被检分辨力0.01A，引入不确定度分量=0.005/=0.003（A）

20、 可见重复性分量大于被检分辨力分量，应保留重复性分量，舍去被检分辨力分量。A.4.3 由标准装置示值不准引入的不确定度标准装置在100A处的最大允许误差为0.05A，按均匀分布考虑，故0.05/=0.029（A）A.4.4 不确定度分量一览表标准不确定度不确定度来源标准不确定度灵敏系数测量重复性0.01110.011标准装置示值不准0.029-10.029 A.5 合成标准不确定度 由于、之间，彼此独立，互不相关，所以合成标准不确定度=0.030（A）A.6 相对扩展不确定度取则相对扩展不确定度 ，交流功率测量不确定度评定A.1 测量方法用标准源法按规范中交流功率（功率因数设置为1.0）校准方

21、法，测量一型号为CDZ8的电动机运行参数测试仪（简称测试仪）A.2 数学模型式中：交流功率测量误差，W；测试仪交流功率显示值，W；标准器实际值，W。A.3方差和灵敏系数A.4不确定度分量评定A.4.1 标准源对电动机运行参数测试仪的交流功率10kW处重复测量10次.重复性试验记录及不确定度序号i测量值/kW序号i测量值/kW110.018610.012210.022710.010310.015810.020410.022910.025510.0241010.022计算出单次实验标准差kW,故由测量重复性引入的不确定度分量=0.0016（kW）A.4.2 被检仪器分辨力0.001kW，引入不确定

22、度分量=0.0005/=0.0003（kW） 可见重复性分量大于被检分辨力分量，应保留重复性分量，舍去被检分辨力分量。A.4.3 由标准装置引入的不确定度标准装置在10kW处的最大允许误差为0.005kW，按均匀分布考虑，故0.005/=0.0029（kW）A.4.4 不确定度分量一览表标准不确定度不确定度来源标准不确定度灵敏系数测量重复性0.001610.0016标准装置示值不准0.0029-10.0029 A.5 合成标准不确定度 由于、之间，彼此独立，互不相关，所以合成标准不确定度=0.004（kW）A.6 相对扩展不确定度取，则相对扩展不确定度 ，附录B校准原始记录格式校准原始记录格式

23、电动机运行参数测试仪校准原始记录证书编号 校准依据 委托单位 委托单位地址 型号规格 出厂编号 制造单位 校准日期 年 月 日校准环境条件：温度 相对湿度 % 校准地点 校准人员 核验人员 主要标准器序号标准器名称型号规格编号不确定或准确度等级或最大允许误差证书编号有效期至1. 校准前检查： 2. 交流电压：量程标准值A相显示值B相显示值C相显示值相对扩展不确定度3. 交流电流：量程标准值A相显示值B相显示值C相显示值相对扩展不确定度4. 交流功率：量程标准值功率因数A相显示值B相显示值C相显示值相对扩展不确定度5.功率因数：量程标准值显示值相对扩展不确定度6.三相电压不平衡度：量程标准值显示

24、值相对扩展不确定度7. 电动机综合效率验证：输入功率值电动机综合效率理论值被校测试仪综合效率显示值附录C校准证书内页格式校准证书内页格式1. 交流电压：量程标准值A相显示值B相显示值C相显示值相对扩展不确定度2.交流电流：量程标准值A相显示值B相显示值C相显示值相对扩展不确定度3.交流功率：量程标准值功率因数A相显示值B相显示值C相显示值相对扩展不确定度4.功率因数：量程标准值显示值相对扩展不确定度5.三相电压不平衡度：量程标准值显示值相对扩展不确定度6. 电动机综合效率验证：输入功率值电动机综合效率理论值被校测试仪综合效率显示值附录D 电动机综合效率计算公式A.1 电动机有功功率损耗计算P=P0+e（PN-P0）式中：P电动机的有功损耗，单位为千瓦（kW）；P0电动机的空载有功损耗，单位为千瓦（kW）；负载系数， =P2/PN；P2电动机的输出功率，单位为千瓦（