JJF 1872-2020 直流电压比例标准装置自校准方法

中华人民共和国国家计量技术规范

JJF1872—2020

直流电压比例标准装置自校准方法

Self-CalibrationMethodfor

ApparatusofDCVoltageRatioStandards

2020-09-11发布2021-03-11实施

国家市场监督管理总局发布

JJF1872—2020

直流电压比例

标准装置自校准方法

JJF1872—2020

Self-CalibrationMethodfor

ApparatusofDCVoltageRatioStandards

归口单位全国电磁计量技术委员会高压计量分技术委员会

:

起草单位国家高电压计量站

:

中国电力科学研究院有限公司

国家电网有限责任公司直流部

中国南方电网有限责任公司超高压输电公司

国网江西省电力公司电力科学研究院

国网河南省电力公司计量中心

国网四川省电力公司计量中心

本规范委托全国电磁计量技术委员会高压计量分技术委员会负责解释

JJF1872—2020

本规范起草人

:

李登云国家高电压计量站

()

周峰中国电力科学研究院有限公司

()

郭贤珊国家电网有限责任公司直流部

()

王奇中国南方电网有限责任公司超高压输电公司

()

靳绍平国网江西省电力公司电力科学研究院

()

赵玉富国网河南省电力公司计量中心

()

张福州国网四川省电力公司计量中心

()

JJF1872—2020

目录

引言

………………………(Ⅱ)

范围

1……………………(1)

引用文件

2………………(1)

术语和定义

3……………(1)

概述

4……………………(1)

计量特性

5………………(2)

分压比

5.1………………(2)

分压比电压系数

5.2……………………(2)

校准条件

6………………(2)

环境条件

6.1……………(2)

直流耐压

6.2……………(2)

测量标准及其他设备

6.3………………(2)

校准项目和校准方法

7…………………(3)

校准项目

7.1……………(3)

校准前准备

7.2…………(3)

校准方法

7.3……………(3)

校准结果表达

8…………(6)

复校时间间隔

9…………(6)

附录分压比测量不确定度评定示例

A………………(7)

附录原始记录与数据处理

B…………(12)

附录校准证书内页格式

C……………(17)

附录资料性附录直流电压加法原理及公式推导

D()……………(19)

Ⅰ

JJF1872—2020

引言

通用计量术语及定义测量不确定度评定与

JJF1001—2011《》、JJF1059.1—2012《

表示国家计量校准规范编写规则共同构成支撑本规范的基础性

》、JJF1071—2010《》

系列规范本规范参考了高电压试验技术第部分一般定

。GB/T16927.1—2011《1:

义及试验要求

》。

本规范为首次发布

。

Ⅱ

JJF1872—2020

直流电压比例标准装置自校准方法

1范围

本规范适用于采用直流电压加法原理的直流电压比例标准装置的自校准

。

2引用文件

本规范引用了下列文件

:

高电压试验技术第部分一般定义及试验要求

GB/T16927.1—20111:

凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于该规范凡是不注日期的引用文

,;

件其最新版本包括所有的修改单适用于本规范

,()。

3术语和定义

以下术语和定义适用于本规范

。

主标准分压器

3.1mainstandardvoltagedivider

用于保存分压比标准量值的标准分压器即直流电压比例标准装置

,。

辅助标准分压器

3.2auxiliarystandardvoltagedivider

用于校准主标准分压器分压比电压系数的标准分压器

。

传递标准分压器

3.3transferstandardvoltagedivider

用于校准主标准分压器在UU主标准分压器的额定电压下同下分

10%N(N:,)

压比量值的标准分压器

。

直流电压比例标准装置自校准系统

3.4self-calibrationsystemofDCvoltage

ratiostandards

一套可以通过自校准确定主标准分压器分压比和分压比电压系数的系统包括主标

,

准分压器辅助标准分压器和传递标准分压器

、。

分压比电压系数

3.5voltagecoefficientofvoltagedivisionratio

分压器上施加的电压从参考电压参考电压下的分压比为K升高至另一电压

(0)

此电压下的分压比为K时分压比的相对变化量γKKK

(x)=(x-0)/0。

分压比倒数的电压系数

3.6voltagecoefficientofreciprocalvoltagedivisionratio

分压器上施加的电压从参考电压参考电压下的分压比倒数为K升高至另一

(1/0)

电压此电压下的分压比倒数为K时分压比倒数的相对变化量βK

(1/x)=(1/x-1/

KK

0)×0。

4概述

直流电压比例标准装置自校准系统由台主标准分压器台辅助标准分压器和

1、2

1

JJF1872—2020

台传递标准分压器组成采用本规范规定的自校准方法能够获得主标准分压器的分

1。,

压比量值和分压比电压系数自校准按以下步骤进行在U下校准分压比

。:1)10%N;

以U为参考电压评定分压比电压系数计算分压比评定主标准分压器

2)10%N,;3)。

分压比电压系数时采用直流电压加法原理直流电压加法原理及公式推导见附录

,D。

5计量特性

分压比

5.1

主标准分压器在UUUUUU

10%N、20%N、30%N、40%N、50%N、60%N、

UUUU下的一次电压值与二次电压值之比

70%N、80%N、90%N、100%N。

分压比电压系数以U为参考电压

5.2(10%N)

主标准分压器在UUUUUU

10%N、20%N、30%N、40%N、50%N、60%N、

UUUU下的分压比相对于U下的分压比的相

70%N、80%N、90%N、100%N,10%N

对变化量

。

6校准条件

环境条件

6.1

自校准时的环境条件应满足以下要求

:

高压设备与其他物体包括墙壁测量及控制装置保持安全距离

———()、;

环境温度相对湿度

———:15℃~25℃,:40%~65%;

试验场所附近无强电磁干扰及机械振动源

———;

试验场所具备直接接地装置

———;

试验场所备有频率为波形失真不大于的交流电源

———(50±0.5)Hz、5%。

直流耐压

6.2

自校准试验中的分压器承受倍额定直流电压历时无闪络或击穿现

1.1,1min,

象试验电压下降到工作电压范围内仍能保持原有的测量准确性

。,。

测量标准及其他设备

6.3

直流电压源

6.3.1

由直流电压源稳定性和纹波系数引入的不确定度不大于主标准分压器不确定度的

,

1/10。

误差测量系统

6.3.2

由误差测量系统的测量准确性引入的不确定度不大于主标准分压器不确定度的

,

1/10。

由误差测量系统输入阻抗引入的不确定度不大于主标准分压器不确定度的

,1/10。

传递标准分压器

6.3.3

传递标准分压器的额定电压为U

10%N。

由传递标准分压器分压比量值不准引入的不确定度不大于主标准分压器不确定度

,

2

JJF1872—2020

的

1/2。

辅助标准分压器

6.3.4

单台辅助标准分压器的额定电压为U串联辅助标准分压器的额定电压

50%N,

为U

N。

由辅助标准分压器短时稳定性引入的不确定度不大于主标准分压器不确定度的

,

1/10。

由辅助标准分压器串联引入的不确定度不大于主标准分压器不确定度的

,1/10。

7校准项目和校准方法

校准项目

7.1

对主标准分压器进行自校准得到主标准分压器在UUU

,10%N、20%N、30%N、

UUUUUUU下的分压比和

40%N、50%N、60%N、70%N、80%N、90%N、100%N

以U为参考电压的分压比电压系数

10%N。

校准前准备

7.2

在分压器本体上进行直流耐压试验试验电压波形和容差满足

,GB/T16927.1—

中的规定试验结果满足的要求

20115.2.1,6.2。

校准方法

7.3

U下分压比

7.3.110%N

以传递标准分压器为标准器采用差值法或电压比法校准主标准分压器在

,,10%

U下的分压比

N。

差值法

采用差值法时传递标准分压器与主标准分压器的标称分压比应相同差值法的接

,。

线原理如图所示将传递标准分压器在U下的分压比K及其扩展不确定度

1。10%N'0、

传递标准分压器的输出电压u差值电压测量仪表的测量电压值u填入表中

0、ΔB.1,

并根据式计算主标准分压器在U下的实测分压比K

(1)10%N'x:

æuö

K'K'çΔ÷

x=0èuø(1)

1-0

式中

:

K主标准分压器在U下的实测分压比

'x———10%N;

K传递标准分压器在U下的分压比

'0———10%N;

u传递标准分压器的输出电压

0———;

u差值电压测量仪表的测量电压值

Δ———。

3

JJF1872—2020

图差值法接线原理图

1

直流电压源直流电压测量仪表差值电压测量仪表

E—;V0—;ΔU—;

标准分压器被校分压器

F0—;Fx—

电压比法

电压比法的接线原理如图所示将传递标准分压器在U下的分压比K及

2。10%N'0

其扩展不确定度传递标准分压器的输出电压u主标准分压器的输出电压u填入表

、0、x

中并根据式计算主标准分压器在U下的实测分压比K

B.2,(2)10%N'x:

u

K'K'0

x0u()

=x2

式中

:

K主标准分压器在U下的实测分压比

'x———10%N;

K传递标准分压器在U下的分压比

'0———10%N;

u传递标准分压器的输出电压

0———;

u主标准分压器的输出电压

x———。

4

JJF1872—2020

图电压比法接线原理图

2

直流电压源直流电压测量仪表

E—;V0、Vx—

标准分压器被校分压器

F0—;Fx—

分压比电压系数

7.3.2

试验

1)a

以#辅助标准分压器为标准分压器以主标准分压器为被校分压器采用电压比

1,,

法在UUUUUUU

,5%N、10%N、15%N、20%N、25%N、30%N、35%N、

UUU下分别进行多次测量每个测量点测量次数不少于次

40%N、45%N、50%N(10),

将输出电压相对误差的平均值ε及其标准偏差σ填入表中

aaB.3。

试验

2)b

以#辅助标准分压器为标准分压器以主标准分压器为被校分压器采用电压比

2,,

法在UUUUUUU

,5%N、10%N、15%N、20%N、25%N、30%N、35%N、

UUU下分别进行多次测量每个测量点测量次数不少于次

40%N、45%N、50%N(10),

将输出电压相对误差的平均值ε及其标准偏差σ填入表中

bbB.3。

试验

3)c

以#串联辅助标准分压器为标准分压器以主标准分压器为被校分压器采用电

3,,

压比法在UUUUUUU

,10%N、20%N、30%N、40%N、50%N、60%N、70%N、

UUU下分别进行多次测量每个测量点测量次数不少于

80%N、90%N、100%N(

次将输出电压相对误差的平均值ε及其标准偏差σ填入表中

10),ccB.3。

试验中输出电压的相对误差ε根据式计算

a、b、c,,(3):

u'u'

εx-0

=u'×100%(3)

0

式中

:

ε输出电压的相对误差

———;

5

JJF1872—2020

u辅助标准分压器的输出电压

'0———;

u主标准分压器的输出电压

'x———。

8校准结果表达

校准结果为主标准分压器在UUUUU

10%N、20%N、30%N、40%N、50%N、

UUUUU下的分压比和以U为参考电

60%N、70%N、80%N、90%N、100%N10%N

压的分压比电压系数应在校准证书报告上反映校准证书报告应至少包括以

,(),()

下信息

:

标题如校准证书

a),“”;

实验室名称和地址

b);

进行校准的地点如果与实验室的地址不同

c)();

证书或报告的唯一性标识如编号每页及总页数的标识

d)(),;

客户的名称和地址

e);

被校对象的描述和明确标识

f);

进行校准的日期如果与校准结果的有效性和应用有关时应说明被校对象的

g),,

接收日期

;

如果与校准结果的有效性和应用有关时应对被校样品的抽样程序进行说明

h),;

对校准所依据的技术规范的标识包括名称及代号

i),;

本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明

j);

校准环境的描述

k);

校准结果及其测量不确定度的说明

l);

对校准规范的偏离的说明

m);

校准证书和校准报告签发人的签名职务或等效标识

n)、;

校准结果仅对被校对象有效的声明

o);

未经实验室书面批准不得部分复制证书或报告的声明

p),。

测量不确定度评定示例见附录原始记录与数据处理见附录校准证书内页格

A,B,

式见附录

C。

9复校时间间隔

建议自校准的复校时间间隔为年

1。