JJ.国家计量标准-JJF 1068-2000 工频电流比例标准装置校准规范.pdf
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1、t r 盯 F 中华人民共和国国家计量技术规范 J J F 1 0 6 8 -2 0 0 0 工频电流比例标准装置校准规范 C a l i b r a t i o n S p e c i f i c a t i o n f o r S e t s o f C u r r e n t Ra t i o S t a n d a r d s a t P o w e r F r e q u e n c y 2 0 0 0 一0 3 一0 6发布 2 0 0 0 一0 7 一O l实施 国 家 质 量 技 术 监 督 局发布 J J F 1 0 6 8 -2 0 0 0 工频电流比例标准装置 校 准 规
2、 范 C a l i b r a t i o n S p e c i f i c a t i o n f o r S e t s o f C u r r e n t Ra t i o S t a n d a r d s a t P o we r F r e q u e n c y 口 . 0. 补砂。、 乙4 弓4 弓4 J J F 1 0 6 8 - 2 0 0 0 乙全 弓4 、. 0 . 0份 . 0 沪 本技术规范经国家质量技术监督局于2 0 0 0年0 3月0 6日批准,并自 2 0 0 0年 0 7 月 0 1日 起施行。 归 口 单 位 :全国交流电量计量技术委员会 起 草 单
3、位 :国家高电压计量站 本规范委托全国交流电量计量技术委员会负责解释 . I JF 1 0 68 - 20 00 本规范主要起草人 : 王乐仁 张泽平 参加起草人 : 侯铁信 鲍仕曼 张玉 萍 ( 国家高电压计量站) ( 国家高电压计量站) ( 国家高电压计量站) ( 国家高电压计量站) ( 国家高电压计量站) J JF 1 0 68 - 2 00 0 目录 概述 电流比较仪 补偿式电流比较仪 比较仪零磁通调节装置 技术要求 工频电流比例标准装置的准确度等级 2. 2标准装置中的电流互感器和比较仪 2. 3标准装置中的电流比较仪的补偿绕组 校准条件 实验室环境温度与湿度 3. 2 3. 3 接
4、地装置 工作 电源 3. 4比较仪调零装置引起的误差 3. 5 3. 6 误差测量装置对测量结果的影响 环境电磁干扰对测量结果的影响 3. 7监视用电流表的准确度等级 校准方法 外观检查 4. 2绝缘 电阻测量 4. 3电流 比校 准 4. 4 比率传递 校准数据处理和校准间隔 校准结果 5. 2比率误差校准值 校准值的合成标准不确定度 5. 4 校准结果处理 校准 间隔 J J F 1 0 6 8 -2 0 0 0 工频电流比例标准装置校准规范 本规范适用于以电流比较仪为主标准器的工频电流比例标准装置的校准操作。 概迷 1 . 1 电流比较仪 电流比较仪是一种用零磁通原理指示安匝平衡的装置,
5、它的电气结构如图 1 所示。 图中W, 和 WZ 为一次和二次比 例绕组,WB 为补偿绕组,Wp 为零磁通检测绕组。当 检流计 D指零时 1 , w, +1 2 W2 + A I WB =0 1 . 2 补偿式电流比较仪 补偿式电流比较仪是电流比较仪和电流互感器的一种组合结构,如图 2 所示。图中 1 为主铁芯,II 为屏蔽铁芯,比例绕组 W, 和 w: 以及屏蔽铁芯构成一台电流互感器, 通过 w: 可以向二次负荷供电。 曰 _ 哪 ntb b A1 /1 / / / 州Dl47 侧一一门 图 1 电流比较仪原理图2 补偿式电流比较仪原理 1 . 3 比较仪零磁通调节装置 电流比较仪本身不能产
6、生被比较的二次电流,需要从外回路注人。为此应在比较仪 二次回路施加一个调零电势,在调节 比较仪平衡过程中,改变调零电势的大小和相位, 使二次电流变化,最后使比较仪的主铁芯达到零磁通状态。常用的调零方式有图 3的阻 抗箱调零和图4的小电势调零。阻抗箱调零要使用可调式电流互感器,它的主铁芯 工 通 常 接近零磁通状态, 辅助铁芯II 在部分二次比 例绕组 w2 , 和补偿绕组 WP 上感应出电 势, 产生二次电流几和补偿电 流 几。调节Z , 可改变 W2 1 上的 感应电势, 从而使 1 : 发 生变化。小电势调零的优点是可使用同电流比的普通电流互感器。调零电势一般从一次 回路取出,以减少电源波
7、动对平衡状态的影响。 为节省篇幅,本规范的线路图只举出阻抗箱调零的例子。小电势调零的线路可根据 图 4换 用 。 II F 1 0 68-20 00 /-行肠 -叮琳玄 也且T寿 图 3 可调式电流互感器结构 图4 小电势调零接线 2 技术要求 2 . 1 工频电流比例标准装置的准确度等级 以标准器电流比的准确度定义,分为 0 . 0 0 0 等 5 个等级。各个等级的允许误差见表 t o 0. 0 00 2. 0. 0 0 0 5. 0. 0 01,0. 0 0 2 表 1 工频电流 比例标 准装v的允许误差 准确度等级 0. 0 00 10. 00 0 20. 00 0 5 0. 0010
8、. 0 02 比 值差 ( 1 0 一 6 ) 士1士2士5士1 0士20 相位差 ( 1, r a d ) 士1 士2士5士1 0士20 工频电流比例标准装置按电流范围设置多台标准器时,装置的准确度可以按工作电 流范围分段表示。 2 . 2 标准装置中的电流互感器和比较仪 各绕组之间应能耐受 1 k V工频耐压试验,绕组与金属外壳之间应能耐受2 k V工频 耐压试验,绝缘电阻不小于 5 Mn . 2 . 3 标准装置中的电流比较仪的补偿绕组 阻抗应足够小。补偿绕组压降 ( 也含一次接地绕组压降。特别是当校准分数电流比 情况)对测量结果的影响,应不大于比较仪允许误差的 1 / 1 0 . 3
9、校准 条件 3 . 1 实验室环境温度与湿度 实验室环境温度 1 0一3 0,相对湿度 3 5 %一7 5 9 6 。 3 . 2 接地装置 实验室应有专用的接地装置,接地电阻不大于5n 。 J J F 1 0 6 8 -2 0 0 0 3 . 3 工作电源 频率为 ( 5 0 1 0 . 5 ) H z ,波形失真不大于 5 %。电源中性点与接地装置之间电压不 大于 0 . 1 V。工作电源应有足够的容量和稳定度 ,以保证测量能正常进行。 3 . 4 比较仪调零装置引起的误差 应不大于标准器允许误差的1 / 1 0 0 3 . 5 误差测量装置对测量结果的影响 应不大于标准器允许误差的1 /
10、 1 0 . 3 . 6 环境电磁于扰对测量结果的影响 应不大于标准器允许误差的 1 / 6 。干扰程度可以用改变试验电源极性方法估计,两 次测量结果之差,应不大于标准器允许误差的 1 / 3 0 3 . 7 监视用电流表的准确度等级 不低于 1 . 5级。 校准方 法 4 . 1 外观检查 各台设备外观完好,铭牌标志完整 , 接线端子无缺陷。 4 . 2 绝缘电阻测量 使用 5 0 0 V兆欧表,依次测量各绕组之间、绕组对地及机壳之间的绝缘电阻,应不 小于 5 Mf l . 4 . 3 电流比校准 电流比校准的目的,是通过校准得到各台标准器的电流比误差和不确定度。为了减 小随机误差,本规范规
11、定用统计方法试验,试验次数不小于 6 次。试验中的粗差除了要 剔除外,还应补充足够的有效测量数据。 本规范对试验电流的百分数不作规定。实验室可根据装置技术条件拟定,除自校 外 ,一般为额定电流的 1 0 %-3 0 % o 4 . 3 . 1 自校线路 当电流比较仪的电流比 n 二1 时,其误差可通过自校线路测量。原理线路如图 5 所 示。平衡过程是调节误差测量装置输出的 补偿电流, 使D指零。以 。 。 表示误差测量装 置读数, 。 二 表示被校电 流比的误差,即 有 E p =。 、( 1 ) 4 . 3 . 2 比较线路 当两台电流比较仪电流比相同时,可直接比较它们的误差。测量线路如图6
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