电机综合性能测试仪校准规范资料下载.pdf
《电机综合性能测试仪校准规范资料下载.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电机综合性能测试仪校准规范资料下载.pdf(25页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
(1200)mA,最大允许误差:
4.2.3输出电压持续(保持)时间测量范围:
(160)s,最大允许误差:
20s,5%;
20s,1s。
4.3直流电阻测试功能测量范围:
0.012k,最大允许误差:
0.2%。
4.4匝间测试功能输出冲击电压峰值测量范围:
(0.55)kV,最大允许误差一般为5%或3%,优先推荐3%。
4.5电参数测试功能4.5.1交流电压测量范围(1750)V,最大允许误差0.5%;
4.5.2交流电流测量范围(1100)A,最大允许误差0.5%;
4.5.3交流功率测量范围1W30kW,最大允许误差0.5%;
4.5.4功率因数测量范围(01),最大允许误差)0.01|cos|05.0(;
4.5.5频率测量范围(4565)Hz,最大允许误差0.1%。
注:
以上指标不用于合格性判别,仅供参考。
JJF(浙)1184-2021355校准条件校准条件5.1环境条件5.1.1校准时环境温度(205);
相对湿度(5520)%。
5.1.2供电电源:
电压(22022)V;
频率(500.5)Hz。
5.2测量标准及其他设备测量标准对应功能的最大允许误差绝对值(或不确定度)应不大于被校对象相应参数最大允许误差绝对值(或不确定度)的1/3,测量范围应覆盖被校对象仪各功能的输出范围。
5.2.1电压测量装置用于校准开路电压、跌落电压的电压测量装置输入阻抗应不小于5G,准确度等级应不低于2.0级,测量上限应不低于被校绝缘测试功能额定电压值的120%。
5.2.2高压高阻标准器高压高阻标准器应满足如下要求:
a)高压高阻标准器的最大允许误差绝对值应不大于被校绝缘测试功能最大允许误差绝对值的1/4;
b)高压高阻标准器应采用屏蔽结构;
c)高压高阻标准器电阻值的调节细度应优于被校绝缘测试功能示值分辨力。
5.2.3耐电压测试仪检定装置耐电压测试仪检定装置应满足如下要求:
a)输出电压测量范围不小于5kV,最大允许误差不大于1%;
b)泄漏电流测量范围不小于200mA,最大允许误差不大于1%;
c)输出电压的持续(保持)时间测量范围不小于60s,20s最大允许误差不大于1%,20s最大允许误差不大于0.2s,分辨力0.01s。
5.2.4直流电阻箱直流电阻箱测量范围覆盖0.012k,最大允许误差不大于0.05%。
5.2.5高压测量系统高压测量系统应满足:
a)数字存储示波器带宽不小于200MHz;
b)高压探头测量范围不小于5kV,最大允许误差不大于1%。
5.2.6标准源标准源应满足:
a)标准源的扩展不确定度应小于被校对象的最大允许误差绝对值的1/3,标准源的功能和测量范围要完全覆盖被校对象的功能和测量范围;
JJF(浙)1184-20214b)标准源、交流电源在30s内的稳定度和调节细度应小于被校对象最大允许误差绝对值的1/10;
c)标准源应该有良好的屏蔽和接地,减少外界干扰。
除上述规定的测量标准及其他设备外,也可使用其他符合上述要求的计量器具作为标准设备。
66校准项目和校准方法校准项目和校准方法6.1外观及功能性检查6.1.1电机综合性能测试仪应有明显的铭牌标识,其内容包括仪器名称、型号规格、出厂编号、生产单位等信息。
6.1.2电机综合性能测试仪外接样品的测量线路应完好无损,机柜应可靠接地。
6.1.3电机综合性能测试仪的各操作开关应能正常闭合和断开,调压装置或按钮应有效,各操作控制继电器能正常工作。
6.1.4电机综合性能测试仪的计算机控制软件功能正常,接上参考标准样品后能正常进行检验测试工作。
6.1.5电机综合性能测试仪电气安全性能应符合说明书及相关规范的要求。
6.2绝缘电阻测试功能6.2.1端子电压6.2.1.1开路电压开路电压的测量按图2接线。
在开关K断开的状态下,开路电压示值RV,电压测量装置实测值为RV。
图2端子电压校准接线图开路电压示值误差用公式
(1)计算:
mRRVVV
(1)式中:
RV开路电压示值误差,V;
RV开路电压示值,V;
mV电压测量装置实测值,V。
JJF(浙)1184-202156.2.1.2跌落电压跌落电压的测量按图2接线。
将开关K接通,高压高阻标准器的电阻调至绝缘电阻测试功能的跌落电阻值(一般为额定电压下最小量程上限的1%,或参照制造厂商给出值),跌落电压示值RV,电压测量装置的实测值为mV。
跌落电压示值误差参照公式
(1)计算。
6.2.2绝缘电阻设置电机综合性能测试仪于标准状态、单项绝缘测试工作模式,将电机综合性能测试仪测试端A、B、C、N空接的情况下进行绝缘电阻测试,测出本底绝缘电阻,消除输出端引线引起的误差,再设置电机综合性能测试仪于自动状态、单项绝缘测试工作模式,对绝缘电阻示值误差进行校准,采用标准电阻器法,校准接线如图3所示。
图3绝缘电阻测试校准接线图绝缘电阻校准点,量程内选取35个校准点,应包括量程的10%、50%、90%附近的值。
高压高阻标准器输出的标准值为nR,读取绝缘电阻示值xR。
绝缘电阻示值误差用公式
(2)计算:
nxx-RRR
(2)式中:
xR绝缘电阻示值误差,M;
xR绝缘电阻示值,M;
nR高压高阻标准器输出的标准值,M。
6.3耐压测试功能6.3.1输出电压设置电机综合性能测试仪于自动测试、单项耐压测试模式,采用直接测量法,校准接线图如图4所示。
图4输出电压校准接线图电机综合性能测试仪高压高阻标准器ABCNLN电机综合性能测试仪ABCVN耐压测试仪检定装置JJF(浙)1184-20216输出电压校准点,在满刻度20%100%范围内,均匀选取校准点(或最近刻度点),且不少于4点进行校准。
调节输出电压至校准点xV,耐压测试仪检定装置电压实测值为nV。
输出电压示值误差用公式(3)计算:
nxxVVV(3)式中:
xV输出电压示值误差,V;
xV输出电压示值,V;
nV耐压测试仪检定装置电压实测值,V。
6.3.2泄漏电流按图4接线,设置电机综合性能测试仪于标准测试、单项耐压测试模式,将测试端A、B、C、N空接的情况下进行耐压测试,消除由输出线间引起的本底泄漏,然后设置于自动测试、单项耐压测试模式,进行耐压测试。
泄漏电流校准点,一般选取电流预置量程的20%100%范围均匀选取至少3个校准点(或最近刻度点)。
根据校准点电流按公式(4)计算可调电阻器阻值,校准时调整输出电压至0.1HU,但不能低于500V。
xHi0.1IUR(4)式中:
iR可调电阻器阻值,k;
xI泄漏电流示值,mA;
HU电压最大量程满度值,V。
将电流调节盘的电阻放置大于iR处。
启动电机综合性能测试仪,输出电流稳定后,读取泄漏电流示值为Ix,耐压测试仪检定装置电流实测值为In。
泄漏电流示值误差误差用公式(5)计算:
nxxIII(5)式中:
xI泄漏电流示值误差,mA;
In耐压测试仪检定装置电流实测值,mA。
JJF(浙)1184-202176.3.3输出电压持续(保持)时间按图4接线,将电机综合性能测试仪耐压功能置于定时方式。
调整输出电压至0.1HU,但不能低于500V。
按下“启动”键,当输出电压达到稳定时自动或手动启动标准计时器,当发出切断信号时,自动终止计时。
大于20s范围内选择至少一个校准点,其中60s为必选点。
小于等于20s范围内选择至少一个校准点。
输出电压持续(保持)时间设定值为xT,重复测量两次,两次测量结果的平均值即为电压持续(保持)时间实际值nT。
输出电压持续(保持)时间的示值误差用公式(6)计算。
nx-tTT(6)式中:
t输出电压持续(保持)时间示值误差,s;
xT输出电压持续(保持)时间设定值,s;
nT输出电压持续(保持)时间实际值,s。
6.4直流电阻测试功能设置电机综合性能测试仪于标准状态、单项电阻测试工作模式,将测试端A、B、C、N短接,消除输出端引线引起的误差,再设置电机综合性能测试仪于自动状态、单项电阻测试工作模式,对电阻示值误差进行校准,采用标准电阻器法,校准接线如图5所示。
图5电阻示值误差接线图对电机综合性能测试仪的直流电阻测试量程都应进行校准,选定一个直流电阻量程作为全校量程,也可以根据用户要求选定某个量程作为全校量程,其余为非全校量程。
全校量程在测量范围内均匀选择不少于5个校准点,非全校量程选取不少于3个校准点,校准一个量程时,综合性能测试仪设定在该测量量程,在标准状态下,分别对AB、AC、BC测量线路对应的R1、R2、R3电阻进行校准。
调节直流电阻箱至校准点NR,被校对象直流电阻示值为XR。
电机综合性能测试仪直流电阻箱ABCNLNJJF(浙)1184-20218直流电阻示值误差用公式(7)计算:
NX-RRR(7)式中:
R直流电阻示值误差,;
XR直流电阻示值,;
NR直流电阻标准值,。
6.5匝间测试功能电机综合性能测试仪的匝间高压由其内部的匝间高压发生器产生,经过继电器的跳变,产生AB、BC、CA相间匝间高压。
设置电机综合性能测试仪于标准测试、单项匝间测试模式,测试点取在匝间高压发生器的输出端L和N,校准接线如图6所示。
图6匝间测试接线图输出冲击电压峰值校准点一般选取1kV、2kV、3kV,也可以根据用户需要选取校准点。
调节输出冲击电压峰值至校准点xU,读取输出冲击电压峰值实际值nU。
输出冲击电压峰值的示值误差用公式(8)计算:
nx-UUU(8)式中:
U输出冲击电压峰值的示值误差,kV;
xU输出冲击电压峰值示值(或设定值),kV;
nU输出冲击电压峰值实际值,kV。
6.6电参数测试功能本规范优先推荐使用标准源方法,也可以采用其他的方法如标准表法。
6.6.1交流电压通常选取50Hz作为校准频率点,在测量范围内均匀选取不少于5个电压校准点,对电参数测试功能的交流电压示值误差进行校准。
调节标准源电压输出至校准点NU,被校对象交流电压示值为XU。
校准接线如图(7)所示。
LN匝间高压发生器高压探头数字存储示波器JJF(浙)1184-20219图7校准电量测量仪器示值误差接线示意图交流电压示值误差用公式(9)计算:
NXD-UUU(9)式中:
DU交流电压示值误差,V;
XU交流电压显示值,V;
NU交流电压标准值,V。
6.6.2交流电流通常选取50Hz作为校准频率点,在测量范围内均匀选取不少于5个电流校准点,对电参数测试功能的交流电流示值误差进行校准。
调节标准源电流输出至校准点NI,被校对象交流电流示值为XI。
交流电流示值误差用公式(10)计算:
NXD-III(10)式中:
DI交流电流示值误差,A;
XI交流电流显示值,A;
NI交流电流标准值,A。
6.6.3交流功率通常选取50Hz作为校准频率点,功率因数1.0,电压选择常用点作为基本量程,在电压基本量程下,电流在测量范围内均匀选取不少于5个点进行功率示值误差的校准;
对电参数测试功能的交流功率示值误差进行校准。
调节标准源的输出电压至额定值NU,调节标准源的输出电流,使功率输出至校准点NP,被校对象交流功率显示值UaUnUbUnUcUnIaInIbInIcInUaUnUbUnUcUnIaInIbInIcIn电机综合性能测试仪电参数测试功能标准源JJF(浙)1184-202110为XP。
交流功率示值误差用公式(11)计算:
NXD-PPP(11)式中:
DP交流功率示值误差,W;
XP交流功率显示值,W;
NP交流功率标准值,W;
6.6.4功率因数通常选取50Hz作为校准频率,电压、电流可以选择常用点。
功率因数校准点通常选取1.0、0.5L、0.5C。
分别设定标准源的输出电压、输出电流至选定值,调节标准源的输出功率因数至校准点NPF,被校对象功率因数显示值为XPF。
功率因数示值误差用公式(12)表示:
NXPF-PFPF(12)式中:
PF功率因数示值误差;
XPF功率因数显示值;
NPF功率因数标准值。
6.6.5频率校准时电压通常选择常用点,在频率测量范围内均匀选取不少于3个频率校准点。
设置标准源的输出电压至选定值,调节标准源的输出频率至校准点Nf,被校对象频率显示值为Xf。
频率示值误差用公式(13)计算:
NX-fff(13)式中:
f频率示值误差,Hz;
Xf频率显示值,Hz;
Nf频率标准值,Hz。
JJF(浙)1184-20211177校准结果表达校准结果表达校准结果应在校准证书上反映。
校准证书应至少包括以下信息:
a)标题,“校准证书”;
b)实验室名称和地址;
c)进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);
d)证书的唯一性标识(如编号),每页及总页数的标识;
e)客户的名称和地址;
f)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性应用有关时,应对被校样品的抽样程序进行说明;
i)校准所依据的技术规范的标识,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;
k)校准环境的描述;
l)校准结果及其测量不确定度的说明;
m)对校准规范的偏离的说明;
n)校准证书和校准报告签发人的签名、职务或等效标识;
o)校准结果仅对被校对象有效的声明;
p)未经实验室书面批准,不得部分复制证书的声明。
校准原始记录格式见附录B,校准证书内页格式见附录C。
88复校时间间复校时间间隔隔建议复校时间间隔为1年。
送检单位也可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。
JJF(浙)1184-202112附录A交流功率测量结果的不确定度评定示例A.1概述环境条件:
温度21.5,相对湿度:
50%;
测量标准:
标准源被测对象:
电机综合性能测试仪电参数测试功能交流功率测量方法:
采用标准源法,标准源输出相应的数值到综合性能测试仪电参数测试功能交流功率测试,得到功率示值误差。
A.2测量模型NXD-PPP式中:
A.3灵敏系数1/XD1PPc;
1/ND2PPcA.4各输入量的标准不确定度分量评定A.4.1测量重复性引入的标准不确定度分量)(XPu输入量XP的标准不确定度)(XPu主要是电机综合测试仪电参数测试功能交流功率的测量重复性引入。
可以通过连续测量得到测量列,采用A类方法进行评定。
选择标准源输出12000W,进行连续独立测量10次,结果见表A.1表A.1(单位:
W)次数12345678910测量值11952119621195511958119461196411962119491195311948均值11954.9实验标准偏差6.4标准不确定度:
4W.6XsPu考虑到读数分辨力所引起的不确定度已包含在重复性测量当中,故在此不另作分析。
A.4.2由标准器引入的不确定度分量)(NPu输入量NP的不确定度)(NPu主要由标准器标准源功率扩展不确定度引入,采用B类方法进行评定。
标准源输出标准值:
12000W,相对扩展不确定度为0.12%,扩展不JJF(浙)1184-202113确定度为:
14.4W,包含因子2k,则W2.72/4.14NPuA.5各标准不确定分量汇总(见表A.2)表A.2符号不确定度来源标准不确定度灵敏系数|ci|)(ixu)(XPu测量重复性6.4W16.4W)(NPu标准器的误差7.2W-17.2WA.6合成标准不确定度的计算输入量XP与NP彼此独立不相关,所以合成标准不确定度按下式得到:
9.6W7.26.6222N22X1DPucPucPucA.7扩展不确定度的评定取k=2,扩展不确定度19.2W9.62)(DPukUcA.8测量不确定度的报告与表示电机综合性能测试仪电参数测试功能交流功率示值测量结果不确定度为:
219.2W,kU换算至相对扩展不确定度2%,16.0kUrelJJF(浙)1184-202114附录B电机综合性能测试仪校准原始记录电机综合性能测试仪校准原始记录(推荐推荐)格式格式委托单位:
单位地址:
器具名称:
型号规格:
制造单位:
出厂编号:
校准地点:
环境温度:
湿度:
%RH校准员:
核验员:
校准日期:
本次校准所依据的技术规范本次校准所依据的技术规范:
本次校准所使用的主要本次校准所使用的主要计量标准器具计量标准器具:
名称型号仪器编号最大允许误差/准确度或不确定度证书编号有效期限校准结果:
校准结果:
B.1外观及功能性检查:
B.2绝缘电阻测试功能B2.1开路电压示值(V)实测值(V)扩展不确定度(k=2)B2.2跌落电压示值(V)实测值(V)扩展不确定度(k=2)B.2.3绝缘电阻被校示值(M)标准值(M)扩展不确定度(k=2)B.3耐压测试功能B.3.1输出电压被校示值(kV)实测值(kV)扩展不确定度(k=2)第页共页JJF(浙)1184-202115B.3.2泄漏电流被校示值(mA)实测值(mA)扩展不确定度(k=2)B.3.3输出电压持续(保持)时间设定值(s)实测值(s)扩展不确定度(k=2)B.4直流电阻测试量程()被校示值()标准值()扩展不确定度(k=2)R1R2R3B.5输出冲击电压峰值被校示值(kV)实测值(kV)扩展不确定度(k=2)B.6电参数测试功能B.6.1交流电压被校示值(V)标准值(V)扩展不确定度(k=2)U1U2U3第页共页JJF(浙)1184-202116B.6.2交流电流被校示值(A)标准值(A)扩展不确定度(k=2)I1I2I3B.6.3交流功率被校示值(W)标准值(W)扩展不确定度(k=2)B.6.4功率因数被校示值标准值扩展不确定度(k=2)B.6.5频率被校示值(Hz)标准值(Hz)扩展不确定度(k=2)第页共页JJF(浙)1184-202117附录C校准证书内页格式校准证书内页格式证书编号-校准机构授权说明:
校准结果不确定度的评估和表述均符合JJF1059.1的要求。
校准环境条件及地点:
温度地点相对湿度其他校准所依据的技术文件(代号、名称):
校准所使用的主要测量标准:
名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差溯源机构/证书编号有效期至第页共页JJF(浙)1184-202118证书编号-校准结果校准结果C.1外观及功能性检查:
C.2绝缘电阻测试功能C2.1开路电压示值(V)实测值(V)扩展不确定度(k=2)C2.2跌落电压示值(V)实测值(V)扩展不确定度(k=2)C.2.3绝缘电阻被校示值(M)标准值(M)扩展不确定度(k=2)C.3耐压测试功能C.3.1输出电压被校示值(kV)实测值(kV)扩展不确定度(k=2)C.3.2泄漏电流被校示值(mA)实测值(mA)扩展不确定度(k=2)C.3.3输出电压持续(保持)时间设定值(s)实测值(s)扩展不确定度(k=2)第页共页JJF(浙)1184-202119证书编号-校准结果校准结果C.4直流电阻测试量程()被校示值()标准值()扩展不确定度(k=2)R1R2R3C.5输出冲击电压峰值被校示值(kV)实测值(kV)扩展不确定度(k=2)C.6电参数测试功能C.6.1交流电压被校示值(V)标准值(V)扩展不确定度(k=2)U1U2U3C.6.2交流电流被校示值(A)标准值(A)扩展不确定度(k=2)I1I2I3第页共页JJF(浙)1184-202120证书编号-校准结果校准结果C.6.3交流功率被校示值(W)标准值(W)扩展不确定度(k=2)C.6.4功率因数被校示值标准值扩展不确定度(k=2)C.6.5频率被校示值(Hz)标准值(Hz)扩展不确定度(k=2)第页共页