JJF(陜) 116-2024 直流數(shù)字功率表校準(zhǔn)規(guī)范

JJF（陜）116－2024直流數(shù)字功率表校準(zhǔn)規(guī)范CalibrationSpecificationforDCDigitalPowerMeters2024－05－09發(fā)布 2024－08－09實(shí)施陜西省市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布JJF(陜)116－2024JJF(陜)116－2024JJF（陜）116－2024直流數(shù)字功率表校準(zhǔn)規(guī)范JJF（陜）116－2024CalibrationSpecificationforDCDigitalPowerMeters歸口單位：陜西省市場(chǎng)監(jiān)督管理局主要起草單位：榆林市計(jì)量技術(shù)研究院參加起草單位：陜西省計(jì)量科學(xué)研究院商洛市計(jì)量測(cè)試所本規(guī)范由陜西省市場(chǎng)監(jiān)督管理局負(fù)責(zé)解釋本規(guī)范主要起草人：張艷飛（榆林市計(jì)量技術(shù)研究院）張敏（榆林市計(jì)量技術(shù)研究院）王琥（榆林市計(jì)量技術(shù)研究院）參加起草人：張黎輝（陜西省計(jì)量科學(xué)研究院）張娟蓉（榆林市計(jì)量技術(shù)研究院）劉海偉（榆林市計(jì)量技術(shù)研究院）任丹雅（商洛市計(jì)量測(cè)試所）JJF(陜)116－2024JJF(陜)116－2024PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANII目 錄引言 （Ⅱ）1范圍 （1）2引用文件 （1）3概述 （1）計(jì)量特性 （2）示值誤差 （2）最大允許誤差 （2）校準(zhǔn)條件 （3）環(huán)境條件 （3）測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備 （3）校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法 （3）校準(zhǔn)項(xiàng)目 （3）校準(zhǔn)方法 （4）校準(zhǔn)結(jié)果 （5）復(fù)校時(shí)間間隔 （5）附錄A直流數(shù)字功率表校準(zhǔn)原始記錄格式(推薦) （6）附錄B校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)容及內(nèi)頁(yè)格式 （7）附錄C直流數(shù)字功率表校準(zhǔn)不確定度評(píng)定示例 （10）引 言本規(guī)范依據(jù)JJFJJF度評(píng)定與表示》、JJF1001-2011《通用計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義》等基礎(chǔ)性系列規(guī)范文件進(jìn)行制定。本規(guī)范校準(zhǔn)方法及計(jì)量特性等主要參考了JJGJJG780199JJG86202JJF15872016《數(shù)字多用表校準(zhǔn)規(guī)范》的相關(guān)條款。本規(guī)范為首次發(fā)布。。JJF(陜)116－2024JJF(陜)116－2024PAGEPAGE10范圍

直流數(shù)字功率表校準(zhǔn)規(guī)范1000V1000A0.05級(jí)及以下的直流數(shù)字功率表的校準(zhǔn)，也適用于多功能分析儀表直流功率部分的校準(zhǔn)。引用文件本規(guī)范引用了下列文件：JJG124-2005《電流表、電壓表、功率表及電阻表》JJG780-1992《交流數(shù)字功率表》JJG1186-2022《直流電能表檢定裝置》JJF1587-2016《數(shù)字多用表校準(zhǔn)規(guī)范》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。概述直流數(shù)字功率表是利用數(shù)字乘法器原理，將被測(cè)數(shù)字化后的直流電壓和數(shù)字化后的直流電流進(jìn)行相乘，從而給出被測(cè)直流功率的示值，通常由精密調(diào)理電路、同步采樣時(shí)鐘電路、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)字信號(hào)處理模塊、中央處理器單元、顯示模塊、通信模塊及供電模塊等1直流數(shù)字功率表主要用于測(cè)量新能源汽車(chē)電池性能、光伏/風(fēng)力發(fā)電、充電樁等設(shè)備的直流功率參數(shù)。圖1直流數(shù)字功率表結(jié)構(gòu)示意圖計(jì)量特性示值誤差直流功率表的示值誤差用公式（1）表示，相對(duì)示值誤差用公式（2）表示：式中：Δ——示值誤差，W；

Δ

（1）PX——被校直流數(shù)字功率表的示值，W；PN——對(duì)應(yīng)輸入量的參考值（標(biāo)準(zhǔn)值），W。式中：——相對(duì)示值誤差。最大允許誤差

Δ

100%

（2）直流數(shù)字功率表的最大允許誤差有以下兩種表達(dá)方式：最大允許誤差：相對(duì)最大允許誤差：式中：

ΔMPEMPE

a%Pxb%Pm（a%b%m）Px

（3）（4）ΔMPE——最大允許誤差，W；MPE——相對(duì)最大允許誤差；a——與讀數(shù)值有關(guān)的誤差系數(shù)；b——與量程值有關(guān)的誤差系數(shù)；Px——直流數(shù)字功率表的讀數(shù)值，W；Pm——直流數(shù)字功率表的量程值，W。式中：

PmUm

Im

（5）Um——選定功率點(diǎn)電壓值所對(duì)應(yīng)的被測(cè)功率表的電壓量程值；Im——選定功率點(diǎn)電流值所對(duì)應(yīng)的被測(cè)功率表的電流量程值；校準(zhǔn)條件環(huán)境條件環(huán)境溫度：20℃±2℃相對(duì)濕度：相對(duì)濕度不大于75%交流供電電壓：220V±22V，頻率:50Hz±0.5Hz。其他干擾:周?chē)鸁o(wú)明顯影響測(cè)量的電磁干擾和機(jī)械振動(dòng)。校準(zhǔn)前被校直流數(shù)字功率表在室內(nèi)平衡溫度的時(shí)間不少于2h。注:校準(zhǔn)環(huán)境允許偏差也可以參照儀器使用說(shuō)明書(shū)中的規(guī)定。測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備校準(zhǔn)時(shí)所需要的標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備如下：直流標(biāo)準(zhǔn)功率源；直流標(biāo)準(zhǔn)電壓表;直流標(biāo)準(zhǔn)電流表；直流電壓電流源；注：直流電壓電流源是可提供直流電壓、直流電流輸出的系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以是一個(gè)直流功率源（可同時(shí)輸出直流電壓、直流電流），也可以是直流電壓源和直流電流源的組合。校準(zhǔn)裝置對(duì)應(yīng)功能的最大允許誤差的絕對(duì)值或不確定度（k=2）應(yīng)不大于被校直流數(shù)字1/3。校準(zhǔn)裝置（包括測(cè)量電路）應(yīng)具有良好的屏蔽保護(hù)和接地措施，以避免外界干擾。注:允許使用其他滿(mǎn)足不確定度要求的標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)項(xiàng)目見(jiàn)表4。表4校準(zhǔn)項(xiàng)目一覽表序號(hào)校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)方法條款1示值誤差校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)前檢查有影響正常工作的機(jī)械碰傷，按鍵無(wú)卡死或接觸不良的現(xiàn)象；被校直流數(shù)字功率表產(chǎn)品名稱(chēng)、制造廠家、儀器型號(hào)和編號(hào)等均應(yīng)有明確標(biāo)記；供電電壓和頻率標(biāo)志應(yīng)正確無(wú)誤；顯示字符段應(yīng)完整；按照被校直流數(shù)字功率表使用說(shuō)明書(shū)的要求和規(guī)定進(jìn)行預(yù)熱。校準(zhǔn)點(diǎn)選擇方式校準(zhǔn)點(diǎn)在被校直流數(shù)字功率表基本量程范圍內(nèi)均勻選取8~10個(gè)點(diǎn)、其中要包含最大電壓、最大電流、最小電壓及最小電流的組合。注：當(dāng)客戶(hù)有特殊要求時(shí)，可根據(jù)客戶(hù)要求選取校準(zhǔn)點(diǎn)。示值誤差的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)直流功率源法采用標(biāo)準(zhǔn)直流功率源法進(jìn)行校準(zhǔn)，按圖2連接，按照6.2.2選點(diǎn)，依次調(diào)節(jié)輸出電壓與輸出電流，使輸出功率為校準(zhǔn)點(diǎn)功率值，記錄被校直流數(shù)字功率表在該校準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電壓量程值和電流量程值，標(biāo)準(zhǔn)功率值以及被校直流數(shù)字功率表的功率示值。圖2“標(biāo)準(zhǔn)直流功率源法”校準(zhǔn)直流數(shù)字功率表示意圖3.2可用公式（3）計(jì)算出校準(zhǔn)點(diǎn)的最大允許誤差，對(duì)被校功率點(diǎn)進(jìn)行符合性判定。標(biāo)準(zhǔn)表法6.2.23UNINPNPX，則功率表的3.2準(zhǔn)點(diǎn)的最大允許誤差，對(duì)被校功率點(diǎn)進(jìn)行符合性判定。圖3 標(biāo)準(zhǔn)表法校準(zhǔn)直流數(shù)字功率表示意圖校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)校準(zhǔn)結(jié)果處理JJF1071—20105.12推薦校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)容及內(nèi)頁(yè)（參考）B。校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度JJF1059.1－2012的要求評(píng)定，校準(zhǔn)結(jié)果不確定C。復(fù)校時(shí)間間隔建議直流數(shù)字功率表復(fù)校時(shí)間間隔不超過(guò)12個(gè)月。由于復(fù)校時(shí)間間隔的長(zhǎng)短是由儀器的使用情況、使用者、儀器本身質(zhì)量等諸因素所決定的，因此，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。附錄A直流數(shù)字功率表校準(zhǔn)原始記錄格式(推薦)記錄編號(hào)：委托單位：校準(zhǔn)證書(shū)編號(hào)：委托單位地址：校準(zhǔn)依據(jù)：儀器名稱(chēng)：型號(hào)/規(guī)格：出廠編號(hào)：制造單位：儀器狀況：校準(zhǔn)地點(diǎn)：環(huán)境溫度：相對(duì)濕度：校準(zhǔn)所用的主要計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器:名稱(chēng)測(cè)量范圍不確定度/準(zhǔn)確度等級(jí)/最大允許誤差出廠編號(hào)證書(shū)編號(hào)有效期至校準(zhǔn)數(shù)據(jù)校準(zhǔn)前檢查： □符合要求 □不符合要求示值誤差：標(biāo)準(zhǔn)直流功率源法量程1標(biāo)準(zhǔn)功率值（ ）顯示功率值（ ）示值誤差（ ）測(cè)量不確定度（k=2）電壓（ ）電流（ ）注1量程中的電壓和電流為校準(zhǔn)功率點(diǎn)處被校直流數(shù)字功率表所對(duì)應(yīng)的電壓量程值和電流量程值。標(biāo)準(zhǔn)表法量程1標(biāo)準(zhǔn)電壓值（ ）標(biāo)準(zhǔn)電流值（ ）標(biāo)準(zhǔn)功率值（ ）顯示功率值（ ）示值誤差（ ）測(cè)量不確定度（k=2）電壓（ ）電流（ ）注1量程中的電壓和電流為校準(zhǔn)功率點(diǎn)處被校直流數(shù)字功率表所對(duì)應(yīng)的電壓量程值和電流量程值。校準(zhǔn)人員： 核驗(yàn)人員： 校準(zhǔn)日期： 年 月 日附錄B校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)容及內(nèi)頁(yè)格式校準(zhǔn)證書(shū)應(yīng)至少包括以下信息：a）標(biāo)題：“校準(zhǔn)證書(shū)”；b）實(shí)驗(yàn)室的名稱(chēng)和地址；進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)（如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同）；證書(shū)的唯一性標(biāo)識(shí)（如編號(hào)），e）送校單位的名稱(chēng)；被校對(duì)象的描述和明確標(biāo)識(shí)；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)對(duì)被校樣品的抽樣程序進(jìn)行說(shuō)明；校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識(shí)，包括名稱(chēng)及代號(hào)；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；校準(zhǔn)環(huán)境的描述；校準(zhǔn)結(jié)果及測(cè)量不確定度的說(shuō)明；對(duì)校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說(shuō)明；o）校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)校準(zhǔn)對(duì)象有效的聲明；p）未經(jīng)校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室書(shū)面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制校準(zhǔn)證書(shū)的聲明。校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)（參考）格式證書(shū)編號(hào)××××-×××× 第頁(yè) 共頁(yè)校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)授權(quán)說(shuō)明:校準(zhǔn)結(jié)果不確定度的評(píng)定和表述均符合JJF1059.1的要求。校準(zhǔn)環(huán)境條件及地點(diǎn)：環(huán)境溫度℃校準(zhǔn)地點(diǎn)相對(duì)濕度%其他校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)文件（代號(hào)、名稱(chēng)）：校準(zhǔn)所用的主要計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器：名稱(chēng)測(cè)量范圍不確定度/準(zhǔn)確度等級(jí)/最大允許誤差證書(shū)編號(hào)有效期至(YYYY-MM-DD)校準(zhǔn)結(jié)果證書(shū)編號(hào)××××-×××× 第頁(yè) 共頁(yè)校準(zhǔn)前檢查情況說(shuō)明： 示值誤差量程標(biāo)準(zhǔn)電壓/電流標(biāo)準(zhǔn)功率值（ ）顯示功率值（ ）示值誤差（ ）測(cè)量不確定度（k=2）電壓（ ）電流（ ）電壓（ ）電流（ ）以下空白說(shuō)明：根據(jù)客戶(hù)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。聲明：僅對(duì)加蓋“XXXXX校準(zhǔn)專(zhuān)用章”的完整證書(shū)負(fù)責(zé)。本證書(shū)的校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)本次所校準(zhǔn)的計(jì)量器具有效。附錄C直流數(shù)字功率表校準(zhǔn)不確定度評(píng)定示例概述測(cè)量時(shí)環(huán)境條件75%。主要測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)表D.1測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)參數(shù)序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)技術(shù)參數(shù)1直流標(biāo)準(zhǔn)功率源裝置－深圳科陸CL6350電壓量限：7.5mV～1000V；電流量限：1mA～600A；功率測(cè)量準(zhǔn)確度：±0.01%。1.3被測(cè)對(duì)象杭州遠(yuǎn)方光電信息股份有限公司PF8000電功率分析儀，最大允許誤差為±0.05%Px±0.051000V201×10-42.5kW值誤差，進(jìn)行測(cè)量不確定度評(píng)定。D.1.4測(cè)量方法30min使電流和電壓組合輸出由低逐漸升高，待輸出功率穩(wěn)定至測(cè)量點(diǎn)規(guī)定的功率值，分別記錄高精度直流標(biāo)準(zhǔn)表和直流數(shù)字功率表示值，重復(fù)上述步驟10次。測(cè)量模型測(cè)量模型

NΔi——被校直流數(shù)字功率表第i校準(zhǔn)點(diǎn)的示值誤差，W；PX——被校直流數(shù)字功率表的測(cè)得值，W；PN——直流功率源的標(biāo)準(zhǔn)值，W。靈敏系數(shù)輸入量PX的靈敏系數(shù)： =1輸入量PN的靈敏系數(shù)： =-1標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的來(lái)源與評(píng)定u(PX)u1(PX)校準(zhǔn)點(diǎn)2.5kW，示值重復(fù)測(cè)量10次，測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表1。表D.210單位：kW校準(zhǔn)次數(shù)l2345測(cè)得值2.50072.50052.50072.50062.5005校準(zhǔn)次數(shù)678910測(cè)得值2.50052.50072.50062.50062.5009測(cè)得數(shù)據(jù)經(jīng)處理的單次測(cè)量實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差為：ii1 n-1nxi-x2≈1.3×10-4u1(PX)=S=1.3×10-4kWu2(PX)由于被校功率表的分辨力為1×10-4kW，則區(qū)間半寬度a=5×10-5kW，假設(shè)其為均勻分3布，即k=3

，則被校功率表分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度：3u2(PX)=（5×10-5）/ =2.9×10-5kW3在不確定度評(píng)定中，比較由重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量和由分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確PXPXu(PX)=1.3×10-4。D.3.2u(PN)校準(zhǔn)直流數(shù)字功率表時(shí)，直流標(biāo)準(zhǔn)功率源標(biāo)準(zhǔn)值的最大允許誤差為001，在25kW000025kW3000025kWk=3

則標(biāo)準(zhǔn)值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為：3u(PN)=0.00025/3合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算

≈1.5×10-4kW標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表如表2。表D.3標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度來(lái)源標(biāo)準(zhǔn)不確定度靈敏系數(shù)ci∣ci∣u(P)u(PX)示值測(cè)量1.3×10-4kW11.3×10-4kWu(PN)標(biāo)準(zhǔn)功率源標(biāo)準(zhǔn)值1.5×10-4kW-11.5×10-4kW合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)算：c1c1uPXcu