陜西省地方計量技術規范CalibrationSpecificationforACHighCurrentMeasureme陜西省市場監督管理局發布JJF（陜）121-2024交流大電流測量系統交流大電流測量系統校準規范CalibrationSpecificationfJJF（陜）121-2024JJF（陜）121-2024I （1）2引用文件 （1）3術語和計量單位 （1） （1） （1） （1）4概述 （1）5計量特性 （2） （2） （2） （2）6校準條件 （2）6.1環境條件 （2）6.2測量標準及其他設備 （2）7校準項目和校準方法 （2） （2） （3）7.2.1校準前準備 （3）7.2.2交流電流校準 （3） （4）8校準結果表達 （4）8.1校準結果處理 （4）8.2校準結果的不確定度 （5）9附校時間間隔 （5）附錄A：校準記錄推薦格式 （6）附錄B：校準證書內容及內頁參考格式 （8）附錄C：示值誤差測量不確定度評定示例 （11）本規范技術指標參考了GB/T16927.1-2011《高電壓試驗技術第1部分：一般定義及試驗要求》、GB/T16927.2-2013《高電壓試驗技術第2部分：測量系統》、GB/T16927.4-2014《高電壓和大電流試驗技術第4部分：試驗電流和測量系統的定義和要求》的相關條款。JJF（陜）121-20241交流大電流測量系統校準規范本規范適用于電流為100A~200kA頻率為15Hz~5kHz的交流大電流測量系統的校2引用文件本規范引用了下列文件：GB/T16927.1-2011高電壓試驗技術第1部分：一般定義及試驗要求GB/T16927.2-2013高電壓試驗技術第2部分：測量系統GB/T16927.4-2014高電壓和大電流試驗技術第4部分：試驗電流和測量系統的定義和要求凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本規范。3術語和計量單位用于進行測量的整套裝置。用于獲取或計算測量結果的軟件也是測量系統的一部分。將被測量轉換成另一測量儀器可記錄或顯示的量值的裝置，如分流器、羅哥夫斯基線4概述交流大電流測量系統（以下簡稱“測量系統”）是用于測量交流試驗大電流的測量裝置，它可將被測交流試驗大電流通過轉換裝置按一定的比例轉換為小電流或小電壓，從而可用電流表、電壓表等測量儀器進行直接測量。交流大電流測量系統（如圖1所示）一般由電流轉換裝置、傳輸系統和測量設備JJF（陜）121-20242所組成。電流轉換裝置一般是分流器、羅哥夫斯基線圈、電流互感器或其他轉換裝置，傳輸系統為連接電流轉換裝置和測量設備的系統，一般為屏蔽電纜、光纖等傳輸裝置，測量裝置則是二次采集裝置，一般為電壓表、電流表、示波器或數據采集裝置等。圖1交流大電流測量系統原理圖5計量特性6校準條件6.1環境條件周圍環境清潔，無腐蝕介質，無明顯振源和電磁干擾。6.2測量標準及其他設備標準電流測量系統：電流測量范圍100A~200kA，頻率測量范圍15Hz~5k的擴展不確定度小于被校測量標準不確定度的1/JJF（陜）121-20243其他設備主要包括交流電流源和升流控制裝置，電流和頻率范圍覆蓋被測電流測量系統的電流和頻率范圍，交流電流源應能保證由零值平穩連續地調到被校交流大電流測量系統的交流電流。7校準項目和校準方法7.1校準項目交流大電流測量系統校準項目見表1。表1校準項目127.2校準方法7.2.1校準前準備檢查測量系統的外觀結構應完好。各端子標志清晰明確，外露件不應有松動和機械損傷。測量系統各個功能及顯示應正常，各個開關和按鍵應能正常工作。7.2.2交流電流校準圖2校準接線示意圖調節標準光纖電流測量儀和被校測量系統至合適的測量狀態，操作交流電流源進行升流，同時讀取光纖電流測量儀的實際值IN和被校系統測量的示值IX，則被校測量系統電流值的校準交流大電流時，在校準測量范圍的最小和最大值之間直接與標準測量系統比對來確定基本誤差，同時還應在至少3個近乎相等間隔的中間值下進行校準。7.2.2.2校準刻度因數基本誤差的接線如圖2所示，此方法適用于被校系統的測量設備不能JJF（陜）121-20244調節標準光纖電流測量儀和被校測量系統至合適的測量狀態或FX=（2）×100%式中：yk——被校大電流測量系統刻度因數的基本誤差；FX——被校測量系統的標稱刻度因數值。校準交流大電流時，在校準測量范圍的最小和最大值之間直接與標準測量系統比對來確定刻度因數的基本誤差，同時還應在至少3個近乎相等間隔的中間值下進行校準。校準頻率基本誤差接線圖如圖2所示，將標準轉換裝置（光纖電流傳感器）通過傳輸光纖連接到光纖電流測量儀的通訊主機，調節標準光纖電流測量儀和被校測量系統至合適的測量狀態，使電流波形覆蓋80%屏幕范圍，調整光纖電流測量儀和被校測量系統的觸發電平和時基，在屏幕上穩定顯示約5個周期的正弦波形，同時讀取光纖電流測量儀和被校測量系統的頻率fN和fX，則被校測量系統頻率的基本誤差yf按公式（4）計算fN——標準測量系統的頻率測量實際值；fX——被校測量系統的頻率測量示值。8校準結果表達經校準的交流大電流測量系統出具校準證書，校準證書應符合JJF1071-2010中5.12的要求，并給出各校準項目名稱和測量結果以及擴展不確定度。校準原始記錄（推薦）格式見附錄A，校準證書內容及內頁（參考）格式見附錄B。JJF（陜）121-202458.2校準結果的不確定度交流大電流測量系統校準結果的不確定度按JJF1059.1-2012的要求評定，校準結果不確定度評定示例見附錄C。建議交流大電流測量系統復校時間間隔不超過12個月。由于復校時間間隔的長短是由儀器的使用情況、使用者、儀器本身質量等諸因素所決定的，因此，送校單位可根據實際使用情況自主決定復校時間間隔。JJF（陜）121-20246附錄A：委托單位：委托單位地址：儀器名稱：型號規格：出廠編號：被校系統包含組件說明：制造單位：不確定度/準確度等級/允許誤差：校準地點：環境溫度：相對濕度：校準日期：校準員：核驗員：名稱型號規格不確定度/準確度等級/允許誤差出廠編號證書編號有效期二、電流基本誤差校準系統示值基本誤差）示值（A）實際值（A）誤差（%）測量不確定度Urel（k=2）7三、電流基本誤差校準刻度因數基本誤差）示值（單位）實際值（A）刻度因數（單位）刻度因數標稱值（單位）刻度因數基本誤差（%）測量不確定度（k=2）示值（Hz）實際值（Hz）誤差（%）測量不確定度Urel（k=2）JJF（陜）121-20248b）實驗室的名稱和地址；h)如果與校準結果的有效性和應用有關時，應對被校樣品的抽樣程序進j)本次校準所用測量標準的溯源性及有效性說明；p）未經校準實驗室書面批準，不得部分復制校準證書的聲明。JJF（陜）121-20249證書編號：xxxxxxxx第×頁共×頁校準機構授權說明：校準環境條件及地點：溫度：相對濕度：地點：校準所依據的技術文件（代號、名稱名稱型號規格不確定度/準確度等級/允許誤差出廠編號證書編號有效期注：1、本實驗室僅對加蓋本實驗室校準專用章的完整證書負責。2、本校準證書所給出的校準結果僅對所校準的對象有效。3、未經本實驗室書面批準，不得部分復制本證書。校準結果證書編號：xxxxxxxx第×頁共×頁一、外觀及性能檢查二、電流基本誤差校準示值（A）實際值（A）誤差（%）不確定度Urel（k=2）三、刻度因數基本誤差校準示值（單位）實際值（A）刻度因數（單位）刻度因數標稱值（單位）刻度因數基本誤差（%）測量不確定度（k=2）四、頻率基本誤差校準示值（Hz）實際值（Hz）誤差（%）以下空白JJF（陜）121-2024附錄C：C.1.1.3被測對象：由羅氏線圈和數字示波器及傳輸系統組成ΔI=Ix－InIx——被校交流電流測量系統的電流示值；In——標準交流電流測量系統的電流示值。C.1.3.1被校測量系統電流示值誤差測量重復序號被校系統示值（A）標準系統實際值（A）示值誤差（A）120072002522013200583200620033420152009652009200546200920045720132007682013200949200720043200820035C.1.3.2被校交流電流測量系統電流C.1.3.3校準裝置電流示值不確C.1.3.4溫度漂移引入的測校準過程中等安匝電流母線會產生一定的溫升，需監測電嚴格控制通電時間。溫度漂移造成的示值誤差在±0.04%以內，根據以上分析，可列出不確定度分量表，如下表所示。對于流測量系統分辨力引入的不確定度，取二者的較大者作為合成標標準不確定度分量來源評定方法統計分布靈敏系數標準不確定度分量的值(A)u1電流示值誤差測量重復性A正態1u2被校準測量系統的分辨力B均勻10.29u3標準裝置B正態2u4溫度漂移B均勻10.46JJF（陜）121-2024C.2.1.3被測對象：由電流互感器和數字示波器及傳輸系統組成的大電流測量系統。Δf=fx－fnfx——被校交流電流測量系統的頻率示值；fn——標準交流電流測量系統的頻率示值。C.2.3.1被校測量系統頻率示值誤差測量重復序號標準系統實際值（Hz）150.01150.0080.003250.00850.0060.002350.00650.0050.001450.00950.0060.003550.00950.0080.001650.00850.0080750.00750.0050.002850.00650.0050.001950.00750.0060.00150.00750.0070C.2.3.2被校交流電流測量系統合均勻分布，引入的標準