JJF(浙) 1097-2014 地電波法局部放電測試儀校準規(guī)范

JJF(浙)1097-2014CalibrationSpecificationforTransientEarthVoltageBasedPartialDischarge歸口單位：浙江省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局龔金龍(國網(wǎng)浙江省電力公司電力科學研究院)詹洪炎(國網(wǎng)浙江省電力公司電力科學研究院)宋琦華(國網(wǎng)浙江省電力公司電力科學研究院)吳江萍(國網(wǎng)浙江省電力公司電力科學研究院)杜赟(國網(wǎng)浙江省電力公司湖州供電公司)劉江明(國網(wǎng)浙江省電力公司檢修分公司)JJF(浙)1097-2014 12引用文件 13術(shù)語和計量單位 13.1地電波法局部放電測試儀 13.2高頻電流傳感器 1 13.4分貝毫伏 1 15計量特性 2 25.2幅值線性度誤差 25.3靈敏度 25.4連續(xù)工作穩(wěn)定性 26校準條件 26.1環(huán)境條件 26.2供電電源條件 26.3測量標準及輔助設(shè)備 37校準項目和校準方法 37.1校準項目 37.2校準方法 38校準結(jié)果表達 69復校時間間隔 7附錄A測量不確定度評定示例 8附錄B校準原始記錄格式 附錄C校準證書內(nèi)頁格式 附錄D校準證書校準結(jié)果頁格式 Ⅱ本規(guī)范依據(jù)國家計量技術(shù)規(guī)范JJF1071-2010《國家計量校準規(guī)范編寫規(guī)則》、JJF1001-2011《通用計量術(shù)語及定義》、JJF1059-19而成。本規(guī)范是首次制定的浙江省地方計量技術(shù)規(guī)范。本規(guī)范根據(jù)《2013年浙江省地方計量技術(shù)法規(guī)制/修訂計劃》進行編制。1本規(guī)范適用于測量頻率范圍在(3~100)MHz的地電波法局部放電測試儀(以下簡稱測試儀)的校準。2引用文件本規(guī)范引用了下列文件：局部放電測量高電壓測試儀器通用技術(shù)條件第4部分：局部放電測量儀局部放電測量儀校準規(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。3術(shù)語和計量單位下列術(shù)語和定義適用于本規(guī)范。3.1地電波法局部放電測試儀transientearthvoltagebasedpartialdischargedetector通過高頻信號傳感器，采集(3～100)MHz地電波信號，對電氣設(shè)備進行局部放電測量的儀器。測量單位為dBmV。3.2高頻電流傳感器highfrequencycurrentsensor測試儀采集流過接地線的暫態(tài)高頻電流信號的傳感器。3.3高頻電壓傳感器highfrequencyvoltagesensor測試儀采集金屬外表面的暫態(tài)高頻電壓信號的傳感器。3.4分貝毫伏dBmV相對于一個參考電平的信號電壓單位。0dBmV=20log(1mV/1mV)。測試儀通過高頻信號傳感器，將放電脈沖所激發(fā)的地電波信號接收，經(jīng)調(diào)理、轉(zhuǎn)換、處理等環(huán)節(jié)，實現(xiàn)對運行中電氣設(shè)備局部放電的測量。測試儀測量頻率范圍在(3~100)MHz之間。依據(jù)地電波信號類型的不同，測試儀傳感器分為兩種：高頻電流傳感器和高頻電壓傳感器。測試儀工作原理圖見圖1。25.1頻帶5.1.1測試儀應提供測量頻帶范圍，一般在(3~100)MHz之間。測試儀應標明幅值測量的范圍，幅值測量線性度最大允許誤差一般不得超過5.3靈敏度5.3.2測試儀在2倍初始值激勵信號下，測量值與標準值之比一般不小于1。5.4連續(xù)工作穩(wěn)定性6校準條件6.1.2環(huán)境濕度：(30%~80%)RH3校準設(shè)備見表1。序號設(shè)備名稱1校準脈沖上升時間不大于10ns,脈沖電壓幅值在10mV~50V之間連續(xù)可調(diào)，幅值線性度誤差優(yōu)于±1dBmV,重復頻率不小于10kHz2正弦波信號發(fā)生器3絕緣電阻表測量電壓500V,準確度等級不低于10級4耐電壓測試儀輸出電壓≥2000V,準確度等級不低于5級7.1校準項目測試儀的校準項目如表2所示。序號校準項目1十2幅值線性度誤差十3靈敏度十4十5安全性能一注：表中“+”表示必須校準，“一”表示在首次校準時進行。7.2校準方法根據(jù)所配傳感器按如圖2或圖3接線，調(diào)節(jié)正弦信號發(fā)生器輸出信號幅值調(diào)至適當并保證正弦波信號發(fā)生器輸出電壓幅值不變，找出被檢測試儀幅值降到0.5倍(顯示值降低6dB)時的頻率點，此點即為實測的下限頻率f;再升高正弦波信號的頻率，同法JJF(浙)1097-20144以以3E圖2帶電壓傳感器測試儀頻帶校準接線圖圖3帶電流傳感器測試儀頻帶校準接線圖Y—上、下限頻率的誤差；f?—被校儀器上、下限標稱頻率；f——被校儀器實測上、下限頻率。測量結(jié)果應符合5.1.2的規(guī)定。帶高頻電壓傳感器測試儀幅值線性度誤差校準接線如圖4,帶高頻電流傳感器測試儀幅值線性度誤差校準接線如圖5。JJF(浙)1097-20145以以三范圍的下限值，記錄此時校準裝置信號幅值A(chǔ)Ln;增大幅值使被校測試儀顯示值達到其量程范圍的上限值，記錄此時校準裝置信號幅值A(chǔ)HN。在校準裝置信號輸出范圍(An~AN)內(nèi)，以AN為基準信號幅值，選取不少于5個校準點，各點之間保持幅值2倍衰減，分別記錄校準裝置輸出設(shè)定值A(chǔ)N,被校測試儀顯示值A(chǔ)x,按(2)式計算其測Ax?,Ax?—被校測試儀在相鄰校準點的顯示值，取較大的值為Ax?;6U?,U?—校驗裝置在相鄰兩校準點的輸出電壓幅值，U?設(shè)置為2倍U?;測量結(jié)果應符合5.2的規(guī)定。靈敏度校準按圖4或圖5接線。打開被校測試儀電源，置于最高靈敏度檔，記錄此時測試儀的顯示值Vn?作為初始值，設(shè)置校準裝置輸出信號幅值Vs為2倍Vn?值，記錄此時被校測試儀測量值Vn?,測量結(jié)果應符合5.3.2的規(guī)定。連續(xù)工作穩(wěn)定性校準按圖4或圖5接線。對被校測試儀注入一定幅值的標準信號，記錄此時測試儀顯示值。撤除標準信號，測試儀開機連續(xù)工作4h后重新施加該信號，再次記錄測試儀顯示值，測量結(jié)果應符合5.4的規(guī)定。a)絕緣電阻測量用測量電壓為500V的絕緣電阻表，測量測試儀電源輸入端對機殼的絕緣電阻，測量結(jié)果應大于20MQ。b)介電強度試驗在測試儀電源輸入端與外殼之間施加工頻電壓1500V,歷時1min,無擊穿和飛弧現(xiàn)校準結(jié)果應在校準證書(報告)上反映。校準證書(報告)應至少包括以下信息：c)進行校準的地點(如果與實驗室的地址不同);d)證書或報告的唯一性標識(如編號),每頁及總頁數(shù)的標識；g)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h)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；i)校準所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標識，包括名稱及代號；j)本次校準所用測量標準的溯源性及有效性說明；k)校準環(huán)境的描述；1)校準結(jié)果及其測量不確定度的說明；m)對校準規(guī)范的偏離的說明；n)校準證書和校準報告簽發(fā)人的簽名、職務或等效標識；o)校準結(jié)果僅對被校對象有效的聲明；p)未經(jīng)實驗室書面批準，不得部分復制證書或報告的聲明。不確定度的評定示例見附錄A,校準原始記錄格式見附錄B,校準證書(報告)內(nèi)頁格式見附錄C,校準證書校準結(jié)果頁格式見附錄D。9復校時間間隔建議復校時間間隔為1年。JJF(浙)1097-20148測量不確定度評定示例地電波法局部放電測試儀幅值增量誤差校準不確定度的評定與表示A.1.1計量標準主要計量標準設(shè)備為地電波法局部放電測試儀校驗裝置，其相應技術(shù)性能如下序號標準設(shè)備名稱1校準脈沖幅值范圍(0~90)dBmV,幅值線性增A.1.2被測對象序號1A.1.3測量方法采用TEVCS地電波法局部放電測試儀校驗裝置作為標準器，對一臺上海華乘電氣科技有限公司生產(chǎn)的PDS-T10型開關(guān)柜局部放電測試儀在環(huán)境溫度為20℃±5℃,相對濕度(30～80)%的條件下放置24小時后開始校準。A.2數(shù)學模型地電波法局部放電測試儀幅值線性測量示值誤差△V:△V=Vx-VNVx—被校測試儀幅值線性示值，dBmV;V—標準器幅值線性增量設(shè)定值，dBmV。A.3不確定度傳播率由于各分量相互獨立，故合成標準不確定度為u2(△V)=c2u2(Vx)+c?2u9式中，靈敏系數(shù)c?=O(△V)/a(Vx)=1,c?=0(△V)/a(VN)=-1。A.4不確定度評定校準所用測試線波阻抗均為50Ω,當?shù)仉姴ǚň植糠烹姕y試儀校驗裝置設(shè)置輸出值為40dBmV和46dBmV時，對被校測試儀暫態(tài)對地電壓幅值線性增量誤差校準展開不確定度評定。A.4.1由地電波法局部放電測試儀校驗裝置輸出脈沖電壓幅值線性誤差引入的不確定度分量u(VN),用B類不確定度評定。由校準證書給出的地電波法局部放電檢測儀校驗裝置輸出脈沖電壓幅值線性最大u(VN)=0.1dBmV/2=A.4.2被校地電波法局部放電測試儀測量分辨力引入的不確定度分量u(Vx?),用B類不確定度評定。被校地電波法局部放電測試儀分辨力為1dBmV,其在±0.5dBmV的區(qū)間服從均勻分布，包含因子k=√3,則：A.4.3由被校地電波法局部放電測試儀幅值線性增量測量重復性引入的不確定度分量u(Vx?),用A類不確定度評定。對被校地電波局部放電測試儀在標準電壓幅值為40dBmV和46dBmV點分別進行10次反復測量數(shù)據(jù)如下：測量序號1234566566測量序號678966656實測線性增量測量結(jié)果的算術(shù)平均值JJF(浙)1097-2014單次測量結(jié)果x的標準不確定度實際校準時以單次測量結(jié)果為最終測量結(jié)果，故u(Vx?)=s(xk)=0.4216dBmVA.5標準不確定度分量表標準不確定度分量標準不確定度分類不確定度來源測量結(jié)果分布B校驗裝置輸出信號幅值增量準確度均勻B被校測試儀測量分辨力均勻A正態(tài)A.6.2擴展不確定度計算取包含因子k=2,則U=k×u=2×0.5134=1.0dBmVA.7測量結(jié)果的表述該地電波法局部放電測試儀在校準裝置輸出幅值設(shè)置為40dBmV和46dBmV點，以絕對值表示的幅值線性增量測量結(jié)果不確定度為：證書編號器具名稱型號規(guī)格出廠編號出廠日期校準日期環(huán)境溫度℃環(huán)境濕度1、校準依據(jù)2、校準時使用的計量標準器具型號及名稱制造廠商器具編號 頻帶標稱值(MHz)實測值(MHz)下限截止頻率上限截止頻率序號標準幅值設(shè)定單位選擇：dBmV口mV口V口123456789附錄C校準機構(gòu)授權(quán)