《15kA高精度直流大電流標準源校準規范》試驗報告-3-《15kA高精度直流大電流標準源校準規范》試驗報告一、15kA高精度直流大電流標準源的校準方法湖南省計量檢測研究院作為湖南省最高法定計量技術機構，一直關注高精度直流大電流標準的技術發展，致力于解決其量值溯源難題，對各種型號的高精度直流大電流標準源的計量檢定、校準有著豐富的技術積累和現場經驗。高精度直流大電流標準源是一種提供穩定、準確的直流大電流的輸出裝置，是校準大電流計量設備如直流分流器、直流電流互感器、直流電流傳感器等的標準裝置。目前，國家已發布的有關直流電流源的計量技術規范最高僅適用于1000A以下，對于測量范圍大于1000A的直流電流源，尤其是準確度等級在0.02級到0.005級之間的高精度直流大電流標準源，國家尚無統一的計量技術規范。急需相關技術規范指導高精度直流大電流標準源的量值溯源。15kA高精度直流大電流標準源校準規范由湖南省計量檢測研究院負責起草，參與單位有衡陽市計量測試中心、長沙天恒測控技術有限公司。15kA高精度直流大電流標準源的校準思路是參考JJF1284-2011《交直流電表校驗儀校準規范》、JJF1597-2016《直流穩定電源校準規范》、JJF1638-2017《多功能標準源校準規范》和JJF1923-2021《電測量儀表校驗裝置校準規范》，同時根據直流大電流源的工作原理及其測量特性，對高精度直流大電流標準源的輸出直流電流的示值誤差、短期穩定性兩項參數進行試驗。湖南省計量檢測研究院查閱了大量技術資料，對被校對象工作原理和示值誤差校準方法進行了深入研究，進行大量科學試驗，總結出高精度直流大電流源校準規范的電流示值誤差試驗方法和步驟，解決了高精度直流大電流源溯源難題。二、15kA高精度直流大電流標準源的校準方法2.1實驗目的本規范對15kA高精度直流大電流標準源的校準方法進行規定。本次試驗涉及到5kA高精度直流大電流標準源1臺，直流比例標準1臺，數字多用表1臺，通過電流電壓轉換法和標準電流表法分別進行校準。2.2實驗情況本次試驗樣品為湖南省計量檢測研究院電子通信所的高精度直流大電流源，型號為TD2010，最大電流輸出能力為5kA，精度等級為0.01級。編制組按擬定規范上規定的兩種校準方法：電流電壓轉換法和標準電流表法分別進行了校準試驗。2.3比較和結論由于高精度直流大電流源是模塊化設計，本樣品由9臺600A高穩定度直流標準源組成，每個模塊可單獨控制輸出，整機輸出時設備自動將電流平均分配至9個模塊。由于標準電流表的測量范圍有限，編制組在對直流大電流源單個模塊分別校準時使用的標準電流表法，在對直流大電流源整體進行校準時使用的電流電壓轉換法。實驗結果表明，“電流電壓轉換法”校準精度更高，因為電流電壓轉換標準的準確度為5ppm，8508A數字多用表的直流電壓檔也是10-6數量級。而高精度交直流標準表的直流電流的最高精度等級為0.005級，適合0.02級及以下，600A以下的直流電流標準源的校準。實驗室環境溫度23℃，相對濕度63%。實驗地點：湖南省計量檢測研究院1號樓副樓1樓實驗室1、電流電壓轉換法所使用的儀器設備名稱型號規格編號技術特征數字多用表8508A267667927DCV:±(2.7×10-6讀數+2×10-5量程)穿心式交直流I/V轉換標準TH0240-5kA5kA/1VZPY2021-12015ppm量程(A)示值(A)實際值(A)絕對誤差(A)5000500.00499.970.031000.00999.920.081500.001499.900.102000.001999.880.122500.002499.730.273000.002999.660.343500.003499.630.374000.003999.610.394500.004499.570.435000.004999.540.462、標準電流表法所使用的儀器設備名稱型號規格編號技術特征高精度交直流標準表TD131001194786210.005級穿心式精密交直流電流傳感器I1=500A,I2=0.4A051558435ppm模塊示值(A)實際值(A)絕對誤差(A)I1300299.970.03500499.950.05I2300299.980.02500499.970.03I3300299.970.03500499.970.03I4300299.980.02500499.970.03I5300299.970.03500499.960.04I6300300.000.00500500.01-0.01I7300299.980.02500499.970.03I8300299.990.01500499.990.01I9300299.970.03500499.940.06附件1高精度直流大電流標準源校準原始記錄委托單位：湖南省計量檢測研究院樣品名稱：高精度直流大電流標準源生產廠家：長沙天恒測控技術有限公司型號規格TD20105kA出廠編號：01168803校準依據：征求意見稿校準環境：溫度23℃濕度54％RH校準地點：湖南省計量檢測研究院其它：/所使用的標準器名稱型號規格編號技術特征數字多用表8508A267667927DCV:±(2.7×10-6讀數+2×10-5量程)ACV:±(1×10-4讀數+1×10-5量程)DCI:±(6.5×10-6讀數+2.0×10-6量程)ACI:±(2.5×10-4讀數+1×10-4量程)OHM:±(7×10-6讀數+2.5×10-7量程)穿心式交直流I/V轉換標準TH0240-5kA20461520101比例誤差：1×10-51.外觀及通電檢查：符合2.直流電流示值校準：量程(A)示值(A)實際值(A)絕對誤差(A)5000500.00499.970.031000.00999.920.081500.001499.900.102000.001999.880.122500.002499.730.273000.002999.660.343500.003499.630.374000.003999.610.394500.004499.570.435000.004999.540.463、短期穩定性量程(A)輸出值(A)最大值(A)最小值(A)短期穩定性(A/3min)500045004499.3004499.2180.002%校準人員：喻準核驗人員：徐昱校準日期：2024.05.15附件2高精度直流大電流標準源校準原始記錄委托單位：長沙天恒測控技術有限公司樣品名稱：高精度直流大電流標準源生產廠家：長沙天恒測控技術有限公司型號規格TA150010kA出廠編號：/校準依據：征求意見稿校準環境：溫度21℃濕度50％RH校準地點：長沙天恒測控技術有限公司其它：/所使用的標準器名稱型號規格編號技術特征數字多用表8508A267667927DCV:±(2.7×10-6讀數+2×10-5量程)ACV:±(1×10-4讀數+1×10-5量程)DCI:±(6.5×10-6讀數+2.0×10-6量程)ACI:±(2.5×10-4讀數+1×10-4量程)OHM:±(7×10-6讀數+2.5×10-7量程)穿心式交直流I/V轉換標準TH0240-10kA10kA/1VZPY3021-13055ppm外觀及通電檢查：符合直流電流示值校準：量程示值(A)實際值(A)絕對誤差(A)10000A100.000100.0030.00200.000200.010-0.01300.000300.012-0.01500.000500.020-0.021000.001000.036-0.042000.002000.04-0.043000.003000.01-0.014000.004000.08-0.085000.005000.27-0.276000.006000.06-0.0610000.0010000.80-0.803.短期穩定性量程(A)輸出值(A)最大值(A)最小值(A)短期穩定性(A/3min)100005000.005000.805000.610.004%校準人員：喻準核驗人員：徐昱校準日期：2024.06.29附件3高精度直流大電流標準源校準原始記錄委托單位：寧波中車時代傳感技術有限公司樣品名稱：高精度直流大電流標準源生產廠家：長沙天恒測控技術有限公司型號規格TI20003kA出廠編號：23010110101校準依據：征求意見稿校準環境：溫度22℃濕度55％RH校準地點：長沙天恒測控技術有限公司其它：/所使用的標準器名稱型號規格編號技術特征數字多用表8508A267667927DCV:±(2.7×10-6讀數+2×10-5量程)ACV:±(1×10-4讀數+1×10-5量程)DCI:±(6.5×10-6讀數+2.0×10-6量程)ACI:±(2.5×10-4讀數+1×10-4量程)OHM:±(7×10-6讀數+2.5×10-7量程)直流比例標準TH0500-5kA20461520101比例誤差：1×10-51.外觀及通電檢查：符合