JJF(浙)直流高壓試驗(yàn)裝置校準(zhǔn)規(guī)范直流高壓試驗(yàn)裝置校準(zhǔn)規(guī)范歸口單位：浙江省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局主要起草單位：國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司電力科學(xué)研究院杭州意能電力技術(shù)有限公司國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司舟山供電公司參加起草單位：國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司金華供電公司國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司湖州供電公司國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司臺(tái)州供電公司國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司寧波供電公司本規(guī)范委托國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司電力科學(xué)研究院負(fù)責(zé)解釋。宋琦華(國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司電力科學(xué)研究院)賀友杰(杭州意能電力技術(shù)有限公司)韓幸軍(國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司舟山供電公司)參加起草人：樓鋼(國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司金華供電公司)杜赟(國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司湖州供電公司)朱亮(國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司臺(tái)州供電公司)夏巧群(國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司寧波供電公司) 12引用文件 13術(shù)語(yǔ) 14概述 25計(jì)量特性 26校準(zhǔn)條件 37校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法 38校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá) 89復(fù)校時(shí)間間隔 9附錄A測(cè)量不確定度評(píng)定示例 附錄B校準(zhǔn)原始記錄格式 附錄C校準(zhǔn)證書內(nèi)頁(yè)格式 附錄D校準(zhǔn)證書校準(zhǔn)結(jié)果頁(yè)格式 附錄E有限電壓范圍內(nèi)的校準(zhǔn) 本規(guī)范依據(jù)國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范JJF1071-2010《國(guó)家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》、JJF1001-2011《通用計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義》、JJF1059.1-2012《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》編制本規(guī)范是首次制定的浙江省地方計(jì)量技術(shù)規(guī)范。1直流高壓試驗(yàn)裝置校準(zhǔn)規(guī)范本規(guī)范適用于10kV及以上直流高壓試驗(yàn)裝置(以下簡(jiǎn)稱試驗(yàn)裝置)的校準(zhǔn)。2引用文件本規(guī)范引用了下列文件：JJF1075-2015《鉗形電流表校準(zhǔn)規(guī)范》JJF1587-2016《數(shù)字多用表校準(zhǔn)規(guī)范》JJG795-2016《耐電壓測(cè)試儀》JJG1007-2005《直流高壓分壓器》GB/T16927.1-2011《高電壓試驗(yàn)技術(shù)第1部分：一般定義及試驗(yàn)要求》GB/T16927.2-2013《高電壓試驗(yàn)技術(shù)第2部分：測(cè)量系統(tǒng)》DL/T848.1-2004《高壓試驗(yàn)裝置通用技術(shù)條件第1部分：直流高壓發(fā)生器》凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規(guī)范。3術(shù)語(yǔ)下列術(shù)語(yǔ)適用于本規(guī)范。3.1試驗(yàn)電壓testvoltage指單極性(正或負(fù))的持續(xù)電壓，幅值以算術(shù)平均值表示。相對(duì)于直流電壓算術(shù)平均值的周期性偏差，紋波幅值是偏差的最大值和最小值之差的一半。紋波幅值與試驗(yàn)電壓值之比。2[GB/T16927.1—2011,定義5.1.4]3.4直流標(biāo)準(zhǔn)分壓器測(cè)量系統(tǒng)measuringsystemwithDCvoltagedivider由直流標(biāo)準(zhǔn)分壓器、直流標(biāo)準(zhǔn)電壓表組成的電壓測(cè)量系統(tǒng)。試驗(yàn)裝置在輸入端接受交流電壓信號(hào)，通過(guò)倍壓整流電路，輸出直流高壓。一般由控制箱、倍壓整流單元、測(cè)量保護(hù)單元等組成，工作原理見(jiàn)圖1。元圖1試驗(yàn)裝置工作原理圖5計(jì)量特性5.1.1范圍應(yīng)覆蓋其標(biāo)稱的電壓范圍；5.1.2最大允許誤差一般不超過(guò)±3%。最大允許誤差一般不超過(guò)±1%。5.3紋波因數(shù)直流高壓紋波因數(shù)一般不超過(guò)1%。5.4短期穩(wěn)定性試驗(yàn)裝置輸出電壓重復(fù)性誤差一般優(yōu)于其最大允許誤差的1/5。36校準(zhǔn)條件6.1.1環(huán)境溫度：(20±15)℃6.1.2環(huán)境濕度：(30%~80%)RH6.2供電電源條件6.2.1電源電壓：(220±22)V或(380±38)V6.2.2電源頻率：(50±0.5)Hz6.2.3總諧波畸變率：≤5%校準(zhǔn)設(shè)備見(jiàn)表1。序號(hào)測(cè)量設(shè)備計(jì)量特性1直流標(biāo)準(zhǔn)分壓器測(cè)量系統(tǒng)電壓測(cè)量范圍一般應(yīng)能覆蓋被校試驗(yàn)裝置的電壓輸出范圍，電壓測(cè)量不確定度優(yōu)于被校試驗(yàn)裝置最大允許誤差的1/52交流標(biāo)準(zhǔn)電壓表電壓測(cè)量范圍：1mV～1500V,準(zhǔn)確度不低于0.2級(jí)，頻率帶寬不小于10kHz3交流標(biāo)準(zhǔn)分壓器電壓測(cè)量范圍應(yīng)能覆蓋被校試驗(yàn)裝置的電壓輸出范圍，準(zhǔn)確度不低于0.2級(jí)4直流標(biāo)準(zhǔn)電流源量程應(yīng)覆蓋被校泄漏電流表，最大允許誤差絕對(duì)值(不確定度)不大于被校泄漏電流表最大允許誤差的1/55直流標(biāo)準(zhǔn)電流表及可調(diào)直流電流源可調(diào)直流源應(yīng)保證由零平穩(wěn)而連續(xù)調(diào)至被檢表上限，調(diào)節(jié)細(xì)度應(yīng)不低于被檢表最大允許誤差的1/10;30s內(nèi)穩(wěn)定度優(yōu)于被校泄漏電流表最大允許誤差的1/10;紋波含量小于1%;直流標(biāo)準(zhǔn)電流表最大允許誤差絕對(duì)值(不確定度)不大于被校泄漏電流表最大允許誤差的1/56直流標(biāo)準(zhǔn)電壓表準(zhǔn)確度等級(jí)不低于0.1級(jí)，量程滿足校準(zhǔn)時(shí)直流標(biāo)準(zhǔn)分流器上輸入電壓范圍要求7直流標(biāo)準(zhǔn)分流器額定電流應(yīng)不小于校準(zhǔn)時(shí)使用的電流，并考慮其功率系數(shù)和溫度系數(shù)8可調(diào)線性負(fù)載電阻額定電流應(yīng)不小于校準(zhǔn)時(shí)使用的電流，并滿足校準(zhǔn)電壓要求7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法試驗(yàn)裝置的校準(zhǔn)項(xiàng)目如表2所示。4序號(hào)校準(zhǔn)項(xiàng)目1電壓示值誤差2電流示值誤差3紋波因數(shù)4短期穩(wěn)定性緣電阻，測(cè)量結(jié)果應(yīng)大于100MΩ。測(cè)量結(jié)果應(yīng)大于20MS。點(diǎn)(含額定電壓),誤差按式(1)計(jì)算：5注：當(dāng)被校試驗(yàn)裝置電壓輸出范圍超過(guò)直流標(biāo)準(zhǔn)分壓器測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量范圍時(shí)，可用附錄E中所列方法進(jìn)行校準(zhǔn)并補(bǔ)充線性試驗(yàn)。0直流標(biāo)準(zhǔn)分壓器RiV電流示值誤差校準(zhǔn)常用的有標(biāo)準(zhǔn)電流源法、標(biāo)準(zhǔn)電流表法、標(biāo)準(zhǔn)電壓表法三種方式。7.2.3.1標(biāo)準(zhǔn)電流源法標(biāo)準(zhǔn)電流源法校準(zhǔn)接線如圖3,調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)電流源的電流值開(kāi)始校準(zhǔn)。校準(zhǔn)點(diǎn)選取測(cè)量范圍的上限值和下限值，并在其測(cè)量范圍內(nèi)再均勻選取不少于5個(gè)點(diǎn)。也可根據(jù)客戶要求選取校準(zhǔn)點(diǎn)。待示值穩(wěn)定后，讀取標(biāo)準(zhǔn)電流源和泄漏電流表的顯示值，誤差按式(2)計(jì)算。式中：δ—電流示值相對(duì)誤差，%;泄漏電流表67.2.3.2標(biāo)準(zhǔn)電流表法標(biāo)準(zhǔn)電流表法校準(zhǔn)接線如圖4。調(diào)節(jié)電流源開(kāi)始校準(zhǔn)。校準(zhǔn)點(diǎn)選取測(cè)量范圍的上限值和下限值，并在其測(cè)量范圍內(nèi)再均勻選取不少于5個(gè)點(diǎn)。也可根據(jù)客戶要求選取校準(zhǔn)點(diǎn)。待示值穩(wěn)定后，讀取標(biāo)準(zhǔn)電流表和泄漏電流表的顯示值，誤差按式(2)計(jì)算。7.2.3.3標(biāo)準(zhǔn)電壓表法標(biāo)準(zhǔn)電壓表法校準(zhǔn)接線如圖5。校準(zhǔn)時(shí)，試驗(yàn)裝置輸出電壓以不超過(guò)15%,并不低于2%額定電壓為宜。依據(jù)被校泄漏電流表滿量程值，按式(3)的計(jì)算值，設(shè)定可調(diào)線性負(fù)載電阻大致阻值(直流標(biāo)準(zhǔn)分流器阻值較小可忽略)。R一可調(diào)線性負(fù)載電阻阻值，kΩ接通試驗(yàn)裝置的控制箱電源，確定電壓指示處于零位，合上高壓輸出開(kāi)關(guān)開(kāi)始校準(zhǔn)。校準(zhǔn)點(diǎn)選取被校泄漏電流表測(cè)量范圍的上限值和下限值，并在其測(cè)量范圍內(nèi)再均勻選取不少于5個(gè)點(diǎn)。也可根據(jù)客戶要求選取校準(zhǔn)點(diǎn)。緩慢調(diào)節(jié)試驗(yàn)裝置輸出電壓，使被校泄漏電流表示值在每一校準(zhǔn)點(diǎn)附近，待示值穩(wěn)定后，讀取被校泄漏電流表示值I及標(biāo)準(zhǔn)電壓表示值U,按式(4)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)值Is,誤差按式(2)計(jì)算。7試驗(yàn)裝置HV0試驗(yàn)裝置泄漏電流表可調(diào)線性R負(fù)載電阻直流標(biāo)準(zhǔn)分流器s直流標(biāo)準(zhǔn)電壓表V圖5標(biāo)準(zhǔn)電壓表法校準(zhǔn)接線圖7.2.4紋波因數(shù)紋波因數(shù)校準(zhǔn)接線如圖6,適當(dāng)選擇交流標(biāo)準(zhǔn)分壓器使輸入電壓在交流電壓表允許輸入電壓范圍內(nèi)，交流標(biāo)準(zhǔn)電壓表的頻帶寬度不小于10kHz。調(diào)整試驗(yàn)裝置輸出電壓至量程滿度值U,從標(biāo)準(zhǔn)電壓表交流檔讀取電壓有效值，乘以交流標(biāo)準(zhǔn)分壓器分壓比m,即為輸出電壓的紋波電壓有效值U,紋波因數(shù)按式(5)計(jì)算：S—直流輸出電壓的紋波因數(shù)，%;試驗(yàn)裝置HV0交流標(biāo)準(zhǔn)分壓器高壓臂Z?交流標(biāo)準(zhǔn)電壓表V圖6紋波因數(shù)校準(zhǔn)接線圖87.2.5短期穩(wěn)定性按圖2接線。將試驗(yàn)裝置升壓至額定電壓，記錄此時(shí)直流標(biāo)準(zhǔn)分壓器測(cè)量系統(tǒng)的顯示值。試驗(yàn)裝置連續(xù)運(yùn)行10min,期間每隔1min記錄1次電壓值。短期穩(wěn)定性按式(6)計(jì)算：δu一電壓輸出的短期穩(wěn)定性，%;Umx一時(shí)間間隔內(nèi)實(shí)測(cè)電壓最大值，kV;Umn一時(shí)間間隔內(nèi)實(shí)測(cè)電壓最小值，kV;Ua一時(shí)間間隔內(nèi)實(shí)測(cè)電壓的算術(shù)平均值，kV。8校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)8.1校準(zhǔn)報(bào)告校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)在校準(zhǔn)證書(報(bào)告)上反映。校準(zhǔn)證書(報(bào)告)應(yīng)至少包括以下信息：b)實(shí)驗(yàn)室名稱和地址；c)進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)(如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同);d)證書或報(bào)告的唯一性標(biāo)識(shí)(如編號(hào)),每頁(yè)及總頁(yè)數(shù)的標(biāo)識(shí)；e)客戶的名稱和地址；f)被校對(duì)象的描述和明確標(biāo)識(shí)；g)進(jìn)行校準(zhǔn)的日期，如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)說(shuō)明被校對(duì)象的接收h)如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)對(duì)被校樣品的抽樣程序進(jìn)行說(shuō)明；i)校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識(shí)，包括名稱及代號(hào)；j)本次校準(zhǔn)所用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說(shuō)明；k)校準(zhǔn)環(huán)境的描述；1)校準(zhǔn)結(jié)果及其測(cè)量不確定度的說(shuō)明；m)對(duì)校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說(shuō)明；9n)校準(zhǔn)證書和校準(zhǔn)報(bào)告簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標(biāo)識(shí)；o)校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校對(duì)象有效的聲明；p)未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制證書或報(bào)告的聲明。不確定度的評(píng)定示例見(jiàn)附錄A,校準(zhǔn)原始記錄格式見(jiàn)附錄B、校準(zhǔn)證書(報(bào)告)內(nèi)頁(yè)格式C,校準(zhǔn)證書校準(zhǔn)結(jié)果頁(yè)格式見(jiàn)附錄見(jiàn)附錄D,外推法見(jiàn)附錄E。8.2數(shù)據(jù)處理原則校準(zhǔn)結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后保留的位數(shù)應(yīng)與擴(kuò)展不確定度有效位數(shù)一致。9復(fù)校時(shí)間間隔建議復(fù)校時(shí)間間隔為1年，送校單位可根據(jù)實(shí)際使用情況自主決定復(fù)校時(shí)間間隔。測(cè)量不確定度評(píng)定示例A.1概述A.1.1計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)主要計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備為直流標(biāo)準(zhǔn)分壓器測(cè)量系統(tǒng)，其相應(yīng)技術(shù)性能如下序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備名稱技術(shù)指標(biāo)1直流標(biāo)準(zhǔn)分壓器測(cè)量系統(tǒng)準(zhǔn)確度等級(jí)：0.1級(jí)A.1.2被校對(duì)象序號(hào)被校設(shè)備名稱技術(shù)指標(biāo)直流高壓發(fā)生器準(zhǔn)確度等級(jí)：1級(jí)A.1.3校準(zhǔn)方法采用直流標(biāo)準(zhǔn)分壓器測(cè)量系統(tǒng)作為標(biāo)準(zhǔn)器，對(duì)一臺(tái)某公司生產(chǎn)的便攜式直流高壓試驗(yàn)器在環(huán)境溫度為20℃±5℃,相對(duì)濕度(30～80)%的條件下放置24小時(shí)后開(kāi)始校準(zhǔn)。A.2數(shù)學(xué)模型直流高壓發(fā)生器輸出電壓誤差△U:式中：△U—電壓示值誤差，kV;Ux—電壓顯示值，kV;A.3不確定度傳播率由于各分量相互獨(dú)立，故合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為式中，靈敏系數(shù)c?=0(△U)/6(U×)=1,C?=0(△U)/0(Us)=-1。A.4不確定度評(píng)定當(dāng)被校直流發(fā)生器設(shè)定輸出值40kV時(shí)，對(duì)被校直流發(fā)生器電壓值展開(kāi)不確定度評(píng)定。由校準(zhǔn)證書給出的直流標(biāo)準(zhǔn)分壓器測(cè)量系統(tǒng)電壓測(cè)量準(zhǔn)確度為0.1%,按均勻分布考u(U?)=0.1%×40/√3=0.0231kVu(U)=0.01/2√3=0.0029KV對(duì)被校直流高壓發(fā)生器在40kV進(jìn)行10次反復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)如下：?jiǎn)挝唬簁V測(cè)量序號(hào)12345被校顯示值測(cè)量序號(hào)6789被校顯示值A(chǔ).5標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量表標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度分類不確定度來(lái)源測(cè)量結(jié)果分布標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量值B直流高壓試驗(yàn)裝置校驗(yàn)系統(tǒng)示值誤差均勻B被校直流高壓發(fā)生器測(cè)量分辨力均勻A被校直流高壓發(fā)生器測(cè)量重復(fù)性正態(tài)0.01229取包含因子k=2,則U(△U)=k×u(U)=2×0.0263kV≈0.053kV校準(zhǔn)原始記錄格式送檢單位證書編號(hào)器具名稱型號(hào)規(guī)格出廠編號(hào)出廠日期技術(shù)指標(biāo)校準(zhǔn)日期環(huán)境溫度(℃)環(huán)境濕度(%RH)型號(hào)及名稱制造廠商技術(shù)指標(biāo)器具編號(hào)證書有效期限標(biāo)準(zhǔn)要求試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)論用測(cè)量電壓為500V的絕緣電阻表，測(cè)量測(cè)試儀電源輸入端對(duì)機(jī)殼的絕緣電阻，測(cè)量結(jié)果應(yīng)大于20MQ。施加電壓500V,實(shí)測(cè)絕緣電阻用測(cè)量電壓為2500V的絕緣電阻表，測(cè)量試驗(yàn)裝置的高壓輸出端子與接地端之間的絕緣電阻，測(cè)量結(jié)果應(yīng)大于施加電壓2500V,實(shí)測(cè)絕緣電阻量程→電壓測(cè)量系統(tǒng)電壓測(cè)量系統(tǒng)序號(hào)被檢示值標(biāo)準(zhǔn)值化整值被檢示值標(biāo)準(zhǔn)值化整值123456789量程→序號(hào)被檢示值標(biāo)準(zhǔn)值化整值被檢示值標(biāo)準(zhǔn)值化整值123456789附錄C證書編號(hào)XXXXXX-XXXX校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)授權(quán)說(shuō)明校準(zhǔn)環(huán)境條件及地點(diǎn)：溫度℃地點(diǎn)相對(duì)濕度%其它校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)文件(代號(hào)、名稱):校準(zhǔn)所使用的主要測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)：名稱測(cè)量范圍不確定度/準(zhǔn)確度等級(jí)校準(zhǔn)/校準(zhǔn)證書編號(hào)證書有效期至1.XXXXX僅對(duì)加蓋“XXXXX校準(zhǔn)專用章”的完整證書負(fù)責(zé)。2.本證書的校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)所校準(zhǔn)的對(duì)象有效。3.未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)印證書。第X頁(yè)共X頁(yè)附錄D證書編號(hào)XXXXXX-XXXX(校準(zhǔn)項(xiàng)目及校準(zhǔn)結(jié)果)序號(hào)顯示值標(biāo)準(zhǔn)值不確定度序號(hào)顯示值標(biāo)準(zhǔn)值不確定度校準(zhǔn)結(jié)果不確定度的評(píng)估和表述均符合JJF1059的要求。敬告：1.被校準(zhǔn)儀器修理后，應(yīng)立即進(jìn)行校準(zhǔn)。2.在使用過(guò)程中，如對(duì)被校準(zhǔn)儀器的技術(shù)指標(biāo)產(chǎn)生懷疑，請(qǐng)重新校準(zhǔn)。3.根據(jù)客戶要求和校準(zhǔn)文件的規(guī)定，通常情況下個(gè)月校準(zhǔn)一次。第X頁(yè)共X頁(yè)附錄E有限電壓范圍內(nèi)的校準(zhǔn)被校準(zhǔn)的直流高壓試驗(yàn)裝置電壓輸出范圍超過(guò)直流標(biāo)準(zhǔn)分壓器測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量范圍時(shí)，超過(guò)范圍的電壓校準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)值可利用比對(duì)確定刻度因數(shù)并通過(guò)線性度試驗(yàn)得到。與直流標(biāo)準(zhǔn)分壓器測(cè)量系統(tǒng)的比對(duì)應(yīng)在不低于被校直流高壓試驗(yàn)裝置20%額定電壓下進(jìn)行，并比對(duì)至直流標(biāo)準(zhǔn)分壓器測(cè)量系統(tǒng)最高電壓。比對(duì)在a個(gè)(a≥5)電壓點(diǎn)下進(jìn)行，在a個(gè)點(diǎn)進(jìn)行比對(duì)時(shí)，最高電壓水平等于直流標(biāo)準(zhǔn)分壓器測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量上限。比對(duì)試驗(yàn)需配備可調(diào)線性負(fù)載電阻，其額定載流、物理結(jié)構(gòu)等應(yīng)滿足電氣安全要求。試驗(yàn)接線如圖E-1所示，提供有方式(a)和方式(b)兩種。試驗(yàn)開(kāi)始前，根據(jù)直流標(biāo)準(zhǔn)分