JJF 1878-2020 电容型设备在线监测装置校准规范

苟言TF

中华人民共和国国家计量技术规范

JJF1878-2020

电容型设备在线监测装置校准规范

2020瑞11-26发布

2021-05-26实施

国家市场监督管理总局发布

JJF1818-20哇。

电窑型设备在线监测装置

-·

·

fr

校准规范M

s

·

d

·

-J

Calibrat协咀SpecifkatioororOo-Iine…

MODitoringDevicesOrCapadtiyeEquipmeot

主要起~j鼻位z国

国尚;马电力有限公司叫学研究院

国网浙江省电力有限公司电力科学研究院

参加起擎单位z国网山东省电力有限公司电力科学研究院

国网天津市电力有限公司电力科学研究院

国网江苏省电力有限公司电力科学研究院

国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院

本规范委托金国电磁计量技术委员会高压计量分技术委员会负责解鼻

JJF1878-2020

本规范主要起~人g

王斯琪{国家高电压计量站}

贺家慧{国网湖北省电力有限公司电力科学研究院〉

宋琦华{囡网浙江省电力有限公司电力科学研究院〉

参加起草入3

王安东{国网山东省电力有限公司电力科学研究院〉

刘保成{医网天津市电力有限公司电力科学研究院〉

马勇{囡网江苏省电力有限公司电力科学研究院〉

JJF1878-2020

目录

号i富………………………(0)

1范固……………………(1)

2引用文件………………(1)

3术语……………………(1)

4.述……………………(1)

5计量将位………………(2)

5.1参考电压………"…·………………(2)

5.2全电流………………(2)

5.3介质援能回数…………………(2)

5.4电容量…"…·………………………(2)

6校准条件………………(2)

6.1环堤条件………"…·………………(2)

6.2测量标准及辅助设备………………(3)

7校准项目和校准方法…………..&挟..………………(3)

校准项目…..

口恍她………..呼呼…….ω

s校脱准结锦果棘袭拙达边……………..……….川………..……..…………….川………..……………..…………..………..……..…………….川………..……………..…………..………..……..……………..………..……………..…………..………..…………..……….川……..…..λ16拚注………ω

8.1数据盖处理……..手I…，…………(6)

8.2校准证书………"而I…………………(6)

9复校时间间隔……"…·………………"…·…………(7)

附录A'!é装后及运行中的监测装置校准方法………(8)

'自豪B校准原始记录格式……………(0)

附录C校准证书内页格式……………(3)

附录D测量不确定度评定示例………(6)

I

JJF187百-2020

事!

JJF1001-2011(通用计量术语及定义，、JJF1059.1-2012(测量不确定度评定与

表示'、JJF1071-2010(国家计量校准规范编写规则'共同构成支撑本规范的基础位

系列规范.本规范参考了DL/T1562-2016(容位设备监测装置校准规范).

本规范为省次发布.

E

JJF1878-2020

电容型设备在线滥测装置校准规范

1Jëll

本规范适用于电容型绝缘结构的高压电气设备在线监测装置〈以下简称"监测装

置")的校准.

2喜1111文件

本规范引用了下列文件g

DLjT1562-2016容位设备监测装置校准规范

凡是注目翔的引用文件.仅注日期的版本适用于该规范s凡是不注目朔的引用文

件.其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范.

3术语

3.1

3.2

3.3

常为工额100VjJ言或100V.

3.4全电流totalc:urrent

通过监测装置电流采集单元的总电流.

4.述

监测量在重通过测量电容型设备的全电流I、介质领稳固数D及参考电压U等参数.

来实时反峡电容型设备的绝缘状态.监测装置由参考电压采集单元、全电流采集单元、

f盲号处理与分析单元、通信显示单元组成.其工作原理如图1所示.

l

"曹1878-2020

电嘟撞撞岳

PT

金电撞电流传..

来集'民元

l

通懵矗示华元

1111电睿塑设备在线鑫测装置工，草原理固

5计量'事性

5.1参考电压

参考电压示值量最大允许误差

5.2全电流

全电ì(测量范囤，(1-1∞0)mA;

全电流示值是大允许误差z土(5"X读戴+0.1mA).

5.3介质损挺因敏

介51!损章是因费生测量范囤，o.∞1-0.1;

介51!损章是因费生示值最大允许误差g土(S"X读黛+0.∞1).

5.4电容量

电容量测量范围，(100-5ω0)pF;

电容量示值是大允许误差z土(5"X读黛).

注z以止品.平作为舍.锥判定依据.仅倭参考.

6校准备件

6.1环绕条件

实验室校准条伶应满足以下要求s

一一电源电压，(220土11)V;

一一电源频率，(50土0.5)Hz;

2

JSF1878-2020

一一环缆温度.(20土S)'C;

一一相对湿度.30,%-80,%;

一一电压谐波总畸变率•U...~2，%.

6.2测量标准及辅助设备

6.2.1绝缘电阻测试仪

准确度等级不低于5级.额定电压不低于1kV.

6.2.2耐电压测试仪

准确度等级不低于5级.额定电压不低于2kV.

6.2.3标准装置

应使用具有参考电压、全电流、介质损耗倒数等功能的专用标准装置实施校准工

作.实验室环场条件下.标准装置的计量佳能应满足表1的要求.

襄t标准装置的主要技术指标

序号参数名称主要技术指标

测量范回，<l0-120)V

1参考电压

示值..·混差不超过土(0.2Y.X读数)

2全电流~台兹飞大;囊范围，(l-qOOO)mA

允许误差不超过:1:<0.2Y.X读数)

布、;i叫在叭是。大y测量范回，0.001-0.1

3介质组辈革因数

允许误差不越过士(0.2%X读数+0.0ω2)

7.校准项目和彼准方法

7.1校准项目

校准项目见表2.

.z核准项目

序号校准项目安装前校准安装后校准运行中校准

外观及通电位查+--

z绝缘电垣+由由

3介电强度+--

4参考电压++-

5全电ìl+++

6介厦锁链国数+++

由

7电容量++

注t..+"最;j<应开展的校准项目，"睛"表示平作要卓的校准项目.

3

UF1878-2020

1.2校准方法

1.2.1校准前准备

1.2.1.1外观及通电检查

采用目测法进行外.及通电俭查.检查内容包括2

一一监测装置本体和功能单元外观情况.包括接地槐钮和接地标识s

一一监测装置面扳或铭膊是否畹确标明名称、型号、测量范围、是大允许误差、111

造厂名称、出厂日期、出厂编号等信息s

一一监测装置通电后.显示震、指示何应正常.各单元应正常工作-

1.2.1.2绝缘电理

使用绝缘电姐表测量被校监测装置电源输入端与机壳之间的绝缘电阻.试验电压

5∞V.绝缘电阻测量值应不小于20MO.

1.2.1.3介电强度

使用耐电压测试仪在被校监测装置的电源输入编与外壳之间.施加电压2kV.历

时)rnin.应无飞强和击穿现象.

1.2.2参考电压

安装前的监测装置校准接线按图2进行.安装革革及运行中监测装置校准接线被附绿

A中回A.I和回A.2进行.町等

J…一甲工於二--甲甲甲-一…i

Ir-斗嘈飞、l电翩翩l

íII捎回输入蜻I_飞

…一.，且E

:rrrm翩翩|廿i

L.l..L_______LL_J

rrr寸一一丁n--I

:L工…川t川

尸叩阳明幽irl

L_ι……--…………____J

m2电在型设备在绩1:测装置校准撞续回

参考电压的校准J点为，10V、57.1V、I∞V、120V.其他校准点可根.实际需

要进行地补.将标准装置输出的参考电压设定为各个佼准点对应的电压值.施加标准信

号.启动被校篮测装置避行测量并记录参考电压示值.示值误差按公式(1)计算s

$=U.-U.(1)

4

JJF1878-20哩。

式中z

必I一一被校监测装置的示值绝对误差.V;

U.-一被校监测装置的示值.V;

U.一一标准装置的示值.v.

7.2.3金电流

f蓝图2(~图A.l初图A.2)所示接线.全电流的校准点为，5rnA、10mA、

20mA、50rnA,80rnA、1ωmA、IA.其他校准点可根据实际富要进行精补.将标

准装置输出的全电流设定为各个校准点对应的输出电流值.施加标准信号.启动被校监

测装置进行测量并记录全电流示值.示值误差按公式(2)计算g

61=1.-1,(2)

式中z

61-被校监测装置的示值绝对误差.mA或Aô

1.-一被校监测装置的示值.rnA襄Aô

1，一一标准装置的示值.rnA或A.

7.2.4介质锁链倒数

翩2唰A.l和图A.2)所示接线.!t!喝醉翩翩校准点如表3所示.其他

校准点可根据实际富要进行地补.敌军y

.3介霹篝篝菌'的校准点

、一:..<>

全电流/mA介JJi锁链园It

d如~Jt!.Æ/V

'々、f

o.∞1

10

。-∞z

。-∞s

。-∞』

。.帕Z

o.∞s

5057.7~1∞·

。-∞8

。.01

0.1

O.∞t

E∞。-∞2

o.帕5

·电压银锺撞校监测装置的实际工作树的参考电压值选取.

将标准装置输出的全电流、参考电压、介质锁链因戴设定为各个校准J烧;对应的值.

施加标准信号.启动被校监测装置进行测量并记录介质锁链因数示值.示值误整!ti公

s

JJF1878-2020

式(3)计算$

l:1D=0粟-0.(3)

式中z

l:1D-被校监测装置的示值绝对误f!，

D裹一一被校监测装置的示值s

D.一一标准装置的示值.

1.2.5电容量

按图2(或因A.1和侄儿2)所示主牵线.电容量的校准点除包括被校监测量在量的上

限和下限外.还应包括被校监测量在置的电容量上限的5.%、10.%、20.%、50.%、80.%，

其他校准点可领馆实际霜要进行增补.校准电容量时.参考电压应根据被校监测装置实

际工作时的参考电压值选浓，一般为51.1V或100V，电流电压相位角通常波定在

80'-90'之间.

将标准装置输出的电容量设定为各个校准点对应的电容值.施加标准信号.启动被

校监测装置进行测量并记暴电容量示值.示值误差按公式(4)计算$

l:1C=C篡-C.(4)

式中2

7一一被校监测装置的示

C裹一一被校监测装置的示

C.一一标准装置的示值-

8校准结果，量达

8.1数据处理

校准数据结果末位应与测量结果扩展不确定度的末位对齐-

8.2校准证书

校准结果应在校准证书〈报告}上反'是.校准证书〈报告)应至少包括以下销息8

a)标题.如"校准证书";

b)实验室名称和地址s

。遂行校准的地点〈如果与实验室的地址不网打

d)证书或报告的唯一位标识〈如编号}.每页及总页数的标识s

e)客户的名称和地址;

。被校对象的描述和明确标识;

g)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

接收日期;

h)如果与校准结果的有效位或应用有关时.应对被校样品的抽样程序进行说明3

0校准所依据技术规范的标识.包括名称及代号;

j)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明s

6

Jlf187唱-2020

k)校准环泼的描述s

J)校准结果及其测量不确定度的说明s

m)对校准规范的偏离的说明s

时校准证书和校准报告签发人的签名、职务襄等效标识$

0)校准结果仅对被校对象有效的声明s

p)未经实验室书画批准.不得部分复制证书或报告的声明.

校准原始记录格式觅"录B.校准证书〈报告〉内页格式觅'目录c.

9复校时间饵"

建议鳖测装置投运后的复校时间饲桶.综合监测装置的工作状态和被监测主设备栓

修计划综合确定.

7

J1F1878一刽20

附蒙A

安装后及运行中的监测装置校准方法

安装后及运行中的监测装置校准时.应对试验现场的环境温度、相对湿度以及工频

电场和工领磁场值遂行记录.监测装置带电运行工况下.可采用OL/T1562-2016

4容性设备监测装置校准规范'中7.2.3.2及附录A推荐的电流清零法和阻性电流增叠

叠加比较法遂行校准.

电流清零法校准接线如回A.1所示.标准装置的电压取样单元与被校监测装置的

参考电压采集单元接在同一个电压互感续二次'回.被校监测装置的穿心线通过标准装置

的电流清零传感器接入电流清零回路.调节标准装置清零电流输出.观察被校监测装置

的示值.当被校装置的示值接近o(或小于1mA)时.按图A.1接入标准装置.并按

7.2.3和7.2.4进行全电流和介质损章是因敖的校准.

PT

Lm阴晴明叩

金咆就输出

，每电压

输入

捕事电谏输出

!!标制电蛐λt电事情尊传·蕃

因1电流清零法校准2牵线图

但位电流增量叠加比较法校准接线如图A.2所示.标准装置的电压取撑单元与被

校监测装置的参考电压采集部分按在同一个电压互感器二次倒.调节标准装置输出电流

与标准装置参考电压的相角.使得标准装置输出电流为阻性电流{或为容性电流);改

变标准装置的输出电流值.使得施加选人被校监测装宣传感榻的全电流和介质锁链因数

达到预定的校准点.并按7.2.3和7.2.4进行全电流和介质锁链囚数的校准.

8

JJF1878-2020

每越

电容蜜幢岳

、

，寿电压

最集圭电羹

泵.

.

i撞倒姐

ilEf;二ii

ii二芒二二二二二

'

JJF1878-2C段。

'撞录B

校准原始记录格式

电容主E设备在线监测装置原始记录

第×页共×页

〈第xxx号〉

委托单位z

被校监测装置名称z

制造单位z

乙2辱

型号规格z

战←

、字b

被校监测装置编号g

运?

校准时间s

10

JJF1878-2020

校准依据，JJF1878-2020(电容型设备在线监测装置校准规范，

校准使用的汁最标准部

标准稽具名称

型号

刷厂编号

测量抱回

准确度等级

证书号及有效期

上级溯源机构名称

佼准环撞条件

环槐温度℃相对湿度%

校再E项吕

一、参考电压

扩展不确定度ω=2)

标准值IV被校监测装号高百

A>J8Z

反ýlP

、

二、全电流

扩展不确定度ω=2)

标准值ImA被校监测装Jl示值ImA

第×页共×页

11

JJf1878-20哩。

环抱温度℃相对湿，.%

校在项目

三.介自由组提饵It

.校鳖测

扩展不确定度价=2)

全电流/mA参考电ff./V标准鲍

装置示值

A

->>霄'

二浮俨

没;vpld

、

四、电容量

参考电ff.，V.试验电流捕对参考电压的捆住角z

标准值/pF画在校革测装置'"值/pF扩展不确定度<..=幻

校II员军

核'量员军

第X页共X页

12

JJF1878一刽20

附蒙C

校准备E书内页格式

证书编号xxxxxx-xxxx

〈校准机构授权说明〉

不确定度的评定和袤述均符合JJF1059.1的要求.

校准环撞条件及地点z

温度℃尴点

相对湿度%Jt他

校准所依据的技术文件〈代号、名称),

hφ

校准所使用的主要测量标准z

喝~

证书有效期至

测量越国

名称证书籍号(YYYY-MM-OD>

黑起

、

第×页共×页

13

JJF1878-2020

证书编号xxxxxx-xxxx

校准结果

一、参考电压

标准值/V.校监测装置示值/V扩展不确定度U=2)

二、全电流

标准值/A被校监测装置示值/A扩展不确定度ω=2)

三、介履撞事毛国数

~总

被校量E测

扩展不确定度ω=2)

全电流/mA参考电压/V

/嗲是二

装置示值

伊E

‘-1.<-

将Y

第×页共×页

14

JJF187咽-2020

证书编号xxxxxx-xxxx

校准结果

四、电睿量

.

试验电压zV.试羹电量草稿对于试羹电压的澜角z

参考值/pF.校监测装置E罩缸/pF扩展不.定度ω=2)

说明z

撞撞客户要求和校Il文件的规定.复校时嗣嗣隔结合军割装置的工作状态相被震测主设备栓

修计划综合确定.

芦191，

仅对细蠢'XXXXX校准专用章"的完蟹证书负责.

1.

且本证书的按摩结果仅对本次历後准的计量嚣具有效.

核验员g

校准员s

第×页共×页

15

JJF1878-2020

附录D

测量不确定度评定示例

0.1号|育

本附录以介质损耗因姓为例进行测量不确定度的评定.其他参量的测量不确定度评

定可参照进行.

0.2测量模型

介质损耗倒数的校准采用绝对误差表达式作为参考模型，如公式<0.1)，

6.0=D篡-0.<0.1)

式中2

6.0一一被校监测装置的示值误差s

0，一一被校监测装置的示值s

0，一一标准装置的示值.

不确定度传播可用公式(0.2)表示a

u,(6.D)=.,fu'<D,)~级~%(O，)<0.2)

中，俨Y

u，(6.0)一一被校监测装置示值误缝的移植武标准不确定度5

"(0，)一被校监测装置叭嗡激之确定度多

"(0，)一一标准装置引人的

。.3校准结果测量不确定度评定

0.3.1a睡量不确定度的主要来源

校准监测装置时.其校准不确定度来源主要包指以下几项s

a)被校监测装置测量结果重复性引人的不确定度分量以0，);

b)由标准装置示值误差号|入的不确定度分量tu<D，).

由于在A类方法评估中已经包含了标准装置的稳定性、实验环绕温度变化、示值

分辨力等因紊.因此在B类方法评估中不再单独列举由上述因素号|人的分量.

0.3.2重复性引人的不确定度分量u(O，)

重复性引人的测量不确定度分量用测量结果的标准偏差表示.采用A类方法评定.

选取金电流50mA、参考电压51.7V、介质损章是因数0.5%作为校准点.进行重复性测量.

结果见表0.1.

16

JJf1878-2020

袋0.1冀鲁量鑫重塑像测量籍.

序号介lJi锁链园11:罩筐

。.0051

2。.0051

3。.0051

4。.0051

5。.0051

6。.0051

7。.0051

8。.0051

90.0050

10。.0050

。佣508

平均量lx

4.2XIO'"

标准‘差s(x)

,

分布考虑•1t=.{i.则由标准装置介质由挺I萄数示值最大允许误童BI人的不确定度

)'fA"QF

分量z

/文3

=1.2X10

0.3.4合成标准不确定度

介质损挺因数校准结果的测量不确定度的来源及数值汇总于表0.2中.

.0.%实验鑫校司1.量不.~度的'恒事襄戴筐汇总

标准不确定度

不确定11不确定度

不确定度来源测量结果分布

方法类型分量符号分量

测量结果重复位正态A.(0.)4.2XIO-'

标准霉均匀B.(0.)1.2XIO-'

由于表0.2中备不确定度分量互不相关.故合成标准不确定度为z

u.<AÐ)=乒百).+u