JJF(陜) 116-2024 直流數(shù)字功率表校準規(guī)范

JJF（陜）116－2024直流數(shù)字功率表校準規(guī)范CalibrationSpecificationforDCDigitalPowerMeters2024－05－09發(fā)布 2024－08－09實施陜西省市場監(jiān)督管理局發(fā)布JJF(陜)116－2024JJF(陜)116－2024JJF（陜）116－2024直流數(shù)字功率表校準規(guī)范JJF（陜）116－2024CalibrationSpecificationforDCDigitalPowerMeters歸口單位：陜西省市場監(jiān)督管理局主要起草單位：榆林市計量技術(shù)研究院參加起草單位：陜西省計量科學研究院商洛市計量測試所本規(guī)范由陜西省市場監(jiān)督管理局負責解釋本規(guī)范主要起草人：張艷飛（榆林市計量技術(shù)研究院）張敏（榆林市計量技術(shù)研究院）王琥（榆林市計量技術(shù)研究院）參加起草人：張黎輝（陜西省計量科學研究院）張娟蓉（榆林市計量技術(shù)研究院）劉海偉（榆林市計量技術(shù)研究院）任丹雅（商洛市計量測試所）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）計量特性 （2）示值誤差 （2）最大允許誤差 （2）校準條件 （3）環(huán)境條件 （3）測量標準及其他設(shè)備 （3）校準項目和校準方法 （3）校準項目 （3）校準方法 （4）校準結(jié)果 （5）復校時間間隔 （5）附錄A直流數(shù)字功率表校準原始記錄格式(推薦) （6）附錄B校準證書內(nèi)容及內(nèi)頁格式 （7）附錄C直流數(shù)字功率表校準不確定度評定示例 （10）引 言本規(guī)范依據(jù)JJFJJF度評定與表示》、JJF1001-2011《通用計量術(shù)語及定義》等基礎(chǔ)性系列規(guī)范文件進行制定。本規(guī)范校準方法及計量特性等主要參考了JJGJJG780199JJG86202JJF15872016《數(shù)字多用表校準規(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)字功率表校準規(guī)范1000V1000A0.05級及以下的直流數(shù)字功率表的校準，也適用于多功能分析儀表直流功率部分的校準。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，將被測數(shù)字化后的直流電壓和數(shù)字化后的直流電流進行相乘，從而給出被測直流功率的示值，通常由精密調(diào)理電路、同步采樣時鐘電路、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)字信號處理模塊、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量新能源汽車電池性能、光伏/風力發(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——對應輸入量的參考值（標準值），W。式中：——相對示值誤差。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方式：最大允許誤差：相對最大允許誤差：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——選定功率點電壓值所對應的被測功率表的電壓量程值；Im——選定功率點電流值所對應的被測功率表的電流量程值；校準條件環(huán)境條件環(huán)境溫度：20℃±2℃相對濕度：相對濕度不大于75%交流供電電壓：220V±22V，頻率:50Hz±0.5Hz。其他干擾:周圍無明顯影響測量的電磁干擾和機械振動。校準前被校直流數(shù)字功率表在室內(nèi)平衡溫度的時間不少于2h。注:校準環(huán)境允許偏差也可以參照儀器使用說明書中的規(guī)定。測量標準及其他設(shè)備校準時所需要的標準器及配套設(shè)備如下：直流標準功率源；直流標準電壓表;直流標準電流表；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)可以是一個直流功率源（可同時輸出直流電壓、直流電流），也可以是直流電壓源和直流電流源的組合。校準裝置對應功能的最大允許誤差的絕對值或不確定度（k=2）應不大于被校直流數(shù)字1/3。校準裝置（包括測量電路）應具有良好的屏蔽保護和接地措施，以避免外界干擾。注:允許使用其他滿足不確定度要求的標準器進行校準。校準項目和校準方法校準項目校準項目見表4。表4校準項目一覽表序號校準項目校準方法條款1示值誤差校準方法校準前檢查有影響正常工作的機械碰傷，按鍵無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、制造廠家、儀器型號和編號等均應有明確標記；供電電壓和頻率標志應正確無誤；顯示字符段應完整；按照被校直流數(shù)字功率表使用說明書的要求和規(guī)定進行預熱。校準點選擇方式校準點在被校直流數(shù)字功率表基本量程范圍內(nèi)均勻選取8~10個點、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：當客戶有特殊要求時，可根據(jù)客戶要求選取校準點。示值誤差的校準標準直流功率源法采用標準直流功率源法進行校準，按圖2連接，按照6.2.2選點，依次調(diào)節(jié)輸出電壓與輸出電流，使輸出功率為校準點功率值，記錄被校直流數(shù)字功率表在該校準點對應的電壓量程值和電流量程值，標準功率值以及被校直流數(shù)字功率表的功率示值。圖2“標準直流功率源法”校準直流數(shù)字功率表示意圖3.2可用公式（3）計算出校準點的最大允許誤差，對被校功率點進行符合性判定。標準表法6.2.23UNINPNPX，則功率表的3.2準點的最大允許誤差，對被校功率點進行符合性判定。圖3 標準表法校準直流數(shù)字功率表示意圖校準結(jié)果表達校準結(jié)果處理JJF1071—20105.12推薦校準證書內(nèi)容及內(nèi)頁（參考）B。校準結(jié)果的不確定度JJF1059.1－2012的要求評定，校準結(jié)果不確定C。復校時間間隔建議直流數(shù)字功率表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(zhì)量等諸因素所決定的，因此，送校單位可根據(jù)實際使用情況自主決定復校時間間隔。附錄A直流數(shù)字功率表校準原始記錄格式(推薦)記錄編號：委托單位：校準證書編號：委托單位地址：校準依據(jù)：儀器名稱：型號/規(guī)格：出廠編號：制造單位：儀器狀況：校準地點：環(huán)境溫度：相對濕度：校準所用的主要計量標準器:名稱測量范圍不確定度/準確度等級/最大允許誤差出廠編號證書編號有效期至校準數(shù)據(jù)校準前檢查： □符合要求 □不符合要求示值誤差：標準直流功率源法量程1標準功率值（ ）顯示功率值（ ）示值誤差（ ）測量不確定度（k=2）電壓（ ）電流（ ）注1量程中的電壓和電流為校準功率點處被校直流數(shù)字功率表所對應的電壓量程值和電流量程值。標準表法量程1標準電壓值（ ）標準電流值（ ）標準功率值（ ）顯示功率值（ ）示值誤差（ ）測量不確定度（k=2）電壓（ ）電流（ ）注1量程中的電壓和電流為校準功率點處被校直流數(shù)字功率表所對應的電壓量程值和電流量程值。校準人員： 核驗人員： 校準日期： 年 月 日附錄B校準證書內(nèi)容及內(nèi)頁格式校準證書應至少包括以下信息：a）標題：“校準證書”；b）實驗室的名稱和地址；進行校準的地點（如果與實驗室的地址不同）；證書的唯一性標識（如編號），e）送校單位的名稱；被校對象的描述和明確標識；進行校準的日期，如果與校準結(jié)果的有效性和應用有關(guān)時，應說明被校對象的接收日期；如果與校準結(jié)果的有效性和應用有關(guān)時，應對被校樣品的抽樣程序進行說明；校準所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標識，包括名稱及代號；本次校準所用測量標準的溯源性及有效性說明；校準環(huán)境的描述；校準結(jié)果及測量不確定度的說明；對校準規(guī)范的偏離的說明；o）校準結(jié)果僅對校準對象有效的聲明；p）未經(jīng)校準實驗室書面批準，不得部分復制校準證書的聲明。校準證書內(nèi)頁（參考）格式證書編號××××-×××× 第頁 共頁校準機構(gòu)授權(quán)說明:校準結(jié)果不確定度的評定和表述均符合JJF1059.1的要求。校準環(huán)境條件及地點：環(huán)境溫度℃校準地點相對濕度%其他校準所依據(jù)的技術(shù)文件（代號、名稱）：校準所用的主要計量標準器：名稱測量范圍不確定度/準確度等級/最大允許誤差證書編號有效期至(YYYY-MM-DD)校準結(jié)果證書編號××××-×××× 第頁 共頁校準前檢查情況說明： 示值誤差量程標準電壓/電流標準功率值（ ）顯示功率值（ ）示值誤差（ ）測量不確定度（k=2）電壓（ ）電流（ ）電壓（ ）電流（ ）以下空白說明：根據(jù)客戶要求和校準文件的規(guī)定，通常情況下 個月校準一次。聲明：僅對加蓋“XXXXX校準專用章”的完整證書負責。本證書的校準結(jié)果僅對本次所校準的計量器具有效。附錄C直流數(shù)字功率表校準不確定度評定示例概述測量時環(huán)境條件75%。主要測量標準表D.1測量標準技術(shù)參數(shù)序號設(shè)備名稱技術(shù)參數(shù)1直流標準功率源裝置－深圳科陸CL6350電壓量限：7.5mV～1000V；電流量限：1mA～600A；功率測量準確度：±0.01%。1.3被測對象杭州遠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，進行測量不確定度評定。D.1.4測量方法30min使電流和電壓組合輸出由低逐漸升高，待輸出功率穩(wěn)定至測量點規(guī)定的功率值，分別記錄高精度直流標準表和直流數(shù)字功率表示值，重復上述步驟10次。測量模型測量模型

NΔi——被校直流數(shù)字功率表第i校準點的示值誤差，W；PX——被校直流數(shù)字功率表的測得值，W；PN——直流功率源的標準值，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標準不確定度分量的來源與評定u(PX)u1(PX)校準點2.5kW，示值重復測量10次，測量結(jié)果見表1。表D.210單位：kW校準次數(shù)l2345測得值2.50072.50052.50072.50062.5005校準次數(shù)678910測得值2.50052.50072.50062.50062.5009測得數(shù)據(jù)經(jīng)處理的單次測量實驗標準偏差為：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準不確定度：3u2(PX)=（5×10-5）/ =2.9×10-5kW3在不確定度評定中，比較由重復性引入的標準不確定度分量和由分辨力引入的標準不確PXPXu(PX)=1.3×10-4。D.3.2u(PN)校準直流數(shù)字功率表時，直流標準功率源標準值的最大允許誤差為001，在25kW000025kW3000025kWk=3

則標準值引入的標準不確定度分量為：3u(PN)=0.00025/3合成標準不確定度的計算

≈1.5×10-4kW標準不確定度分量一覽表如表2。表D.3標準不確定度分量匯總標準不確定度分量不確定度來源標準不確定度靈敏系數(shù)ci∣ci∣u(P)u(PX)示值測量1.3×10-4kW11.3×10-4kWu(PN)標準功率源標準值1.5×10-4kW-11.5×10-4kW合成標準不確定度計算：c1c1uPXcu