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1、JJF中华人民共和国国家计量技术规范JJF 106720xx工频电压比例标准装置校准规范Calibration Specification forApparatus of Voltage Ratio Standards at Power Frequency(征求意见稿)XXXXXXXX发布XXXXXXXX实施家市场监督管理总局发布高乐隔禹总元高乐隔禹总元AN:串联式互感器的一次绕组;M: 一次绕组中心点;a-n:串联式互感器的二次绕组;力:上级电压互感器T2:下级电压互感曙图4串联电压互感器结构原理图4.4 互感器串联电压加法互感器串联电压加法基于电压叠加原理,工作原理线路如图5所示。图中SS
2、TV为串联 式标准电压互感器,由、T2及高压隔离单元组成,Tx为待测标准电压互感器(图中为高 压励磁双级电压互感器,假设Tx为单级电压互感器或低压励磁双级电压互感潜,接线图如附 录F所示),其额定电压与SSTV相同,且SSTV、Th T2及Tx的标称电压比均为K“。设Ti 与高压隔离单元级联后的误差为d, T2和Tx的误差分别为、夕,且d、力均为各自 一次输入电压的函数。分别在以下三种输入状态下以SSTV为参考对Tx的误差进行测量:(i) H , 42=0 (T2输入端MN短接),测量误差记为金,根据电压互感器误 差定义,U2=l + a(U)UjKnt ”=口 +外U)U”/K”,可得公式(
3、2)o.0.-0. t 1 + 0(。).八.八e1 a i+力。)(ii) UU (Ti输入端AM短接),测量误差记为匈,同理可得公式(3)。& 右)3) 6(。)(3)(iii) U=U2=U , (Th T2输入端串联),测量误差记为内,同理可得公式(4)。47)(2。)一&(。)/2 网。)/2(4)综合式(2) 式(4)得公式(5):代2。)-可。)=自一(a +。)/2(5)这样,通过互感器串联电压加法可以确定Tx在电压2U和U下的误差变化量,进而可 以得到Tx的电压系数曲线。U1:上级电压互感器T1输入电压;U12:下级电压互感器T2输入电压:U2:串联式电压互感器SSTV输出电
4、压: U3:待测标准电压互感器Tx输出电压:AU:差压输入端口: Ur:参考电压端口图5互感器串联电压加法原理线路4.5 参考电势法参考电势法是一种普遍使用的工频电压加法,工作原理线路如图6所示。,:输入电压;Ei:第j段电压:第,段补偿电压图6参考电势法原理线路设A-X间有N段电压串联,各段电压依次记为瓦,灰,氏。以民为参考电势,用补偿法 依次测量员的相对误差,记为应,满足式(6)。SU 艮)=良沈遇(6)由2X1&得式(7),式(8)o/7良= 一良2之1应(7)& =氏(1 + &)(8)经过N次测量,可以确定员的误差,从而能计算出感应分压器第k个抽头的比例误差 (k),见式(9)o彳
5、也1 瓦一E 乜 1瓦1/ c、%)= E3 = Q3 0 -涔通5计量特性5.1 基本误差工频电压比例标准装置计量准确度根据主标准器误差大小分为0.0001, 0.0002, 0.0005, 0.001, 0.002, 0.005, 0.01, 0.02, 0.05九个级别,各个级别的最大允许误差见表1。工频 电压比例标准器在额定频率、额定功率因数及二次负荷为额定二次负荷的25%10()%之间 的任一数值时,各准确度级别的误差一般不超过表1-3的限值。表1工频电压比例标准器的误差限值(UOkV及以上电压等级)准确度 级别比值误差相位误差倍率因数额定电压百分值倍率因数额定电压百分值205080
6、10012020508010()1200.000110-611111prad111110.000222222222220.000555555555550.00120151()1()1020151()101()0.002403020202040302020200.00510075505050100755050500.01%0.0200.0150.0100.0100.010()0.600.450.300.300.300.020.0400.0300.0200.0200.0201.20.90.60.60.60.05().1000.0750.0500.0500.0504.03.02.02.02.0注:1
7、、额定二次负荷小于等于0.2VA时,下限负荷按OVA考核。表2 IkV感应分压器误差限值表准确度 级别比值误差相位误差倍率因数额定电压百分值倍率因数额定电压百分值10100150101001500.000110/111|xrad1110.0002222222 .表3 l()kV双级电压互感错误差限值表准确度 级别比值误差相位误差倍率因数额定电压百分值倍率因数额定电压百分值2050801001201272050801001201270.00110-6201510101010|irad20151010101001X)24030202020204030202()2020 .注:10kV双级电压互感器
8、增加127%误差值要求,与120%误差限值要求一致。工频电压比例标准装置按工作电压范围设置多个主标准器时,准确度可以根据工作电 压范围分段表示。工频电压比例标准装置中的电压互感器和感应分压器,其比例误差应符合式(10)的 关系。LeJ 4Up(10)式中:Up标准器在置信概率为时的扩展不确定度;工频电压比例标准装置的比例误差,比值差10-6或,相位差prad或(5.2 稳定性工频电压比例标准装置中的电压互感器和感应分压器在校准间隔内的误差变化一般不大于其误差限值的1/3。5.3 屏蔽误差工频电压比例标准装置中带电位屏蔽的测量绕组,校准时屏蔽电位变化对测量绕组计 量性能的影响一般不大于比例修正值
9、允许误差的1/5。5.4 绝缘强度5.4.1 工频耐压工频电压比例标准装置中的电压比例标准器及辅助设备,耐受电压如表4所示,能耐受 Imin试验而不发生绝缘损坏或放电闪络。当恢复到正常工作电压范围时,误差无显著改变。表4工频耐受电压值额定一次电压1 kV10 kV大于10kV工频耐受电压倍数1.7倍1.5倍1.3倍5.4.2 绝缘电阻工频电压比例标准装置中,绝缘电阻满足以下要求:a) 1 kV及以下的标准器用500V兆欧表测量,一次绕组对二次绕组及接地端子之间的 绝缘电阻不小于20 MC:b) 1 kV以上的电压互感器用2.5 kV兆欧表测量,不接地互感器一次绕组对二次绕组及 接地端子之间的绝
10、缘电阻不小于10 MQ/kV,且不小于40 MQ;二次绕组对接地端 子之间以及二次绕组之间的绝缘电阻不小于40 MQ0注:绝缘强度指标不是用于合格性判别,。5.5 升降变差工频电压比例标准装置的升降变差一般不大于其误差限值的1/5。6校准条件6.1 环境条件6.1.1 工频电压比例标准装置的环境条件应能满足以下要求: 环境温度:1035,相对湿度不大于80%。 实验室应有专用的接地装置,接地电阻不大于0.5 因外界电磁场干扰引起的测量误差不大于被校设备误差限值的1/20。6.2 其他设备6.2.1 电源及调压设备电源及其调压设备应具有足够的容量和调节细度,电源的频率为5()Hz0.5Hz (6
11、0 Hz0.6 Hz),波形畸变系数不超过5%。提供中心电位的升压器,因中心电位不对称引入的测量误差不大于被校设备误差限值 的 1/50。注:当校准0.01级及以上电压互感器时,应注意电源的波形失真和供电电源的中性线对地电压对测量 结果的影响;当发现测量示值不稳定或异常时,应考虑采用更高质量的电源。6.2.2 误差测量装置误差测量装置应符合JJG 169要求。6.2.3 监视用电压表校准时,监视电压互感器二次工作电压用的电压表准确度级别不低于1.5级,电压表 在所有误差测量点的相对误差均不大于2()%。在同一量程的所有示值范围内,电压表的内 阻抗应保持不变。7校准工程和校准方法7.1 校准工程
12、装置中的电压互感器和感应分压器校准试验工程可按表5进行。表5工程工程首次校准后续校准使用中校准外观检查+十+电压比校准+稳定性试验4-+重复:性试验+注:表中符号“+”表示必做试验工程,符号“一”表示可不做试验工程。7.2 校准方法7.2.1 外观检查被校设备外观应完好,铭牌信息齐全清晰,接线端子完整,标志正确,气压或油位符 合要求。其中,铭牌信息应包括:产品编号,出厂日期,额定电压比,准确度等级,额定 容量、频率等明显标志。7.2.2 绝缘强度7.2.2.1 工频耐压装置中的电压互感器和感应分压器在工频耐压试验时,工频电压直接加在一次绕组上, 或用二次电压感应出符合要求的一次电压。试验时一次
13、绕组的尾端接地。1 kV感应分压器的试验电压不低于额定工作电压的1.7倍,2kV至10kV标准器试验 电压不低于额定工作电压的1.5倍,10kV以上标准器试验电压不低于额定工作电压的1.3 倍,偏差不大于3%。试验设备和方法应符合GB/T 16927.1要求。试验过程中被试设备应无过热、放电及绝 缘损坏现象。7.222绝缘电阻工频电压比例标准装置中,IkV及以下的标准器用50() V兆欧表测量;IkV以上的电压 互感器用2.5 kV兆欧表测量。7.2.3 电压比通过电压比校准得到各台标准器的电压比误差及不确定度。首次校准应采用统计方法试验,剔除试验中的离群值数据后,试验次数不少于6次。后 续校
14、准和使用中的校准,假设校准数据处于稳定受控状态,那么可以与历史样本进行合并,确 定新的量值,否那么应重新进行校准。注:本规范对试验电压百分数范围不作规定,实验室可根据装置技术条件及量值传递需要拟定,一 般应控制在设备允许工作电压范围内。7.2.3.1 单盘感应分压器单盘感应分压器的校准可按图6进行。如果参考变压器T2的屏蔽效果达不到5.3的要求, 那么应采用倒换极性法,用两次测量的平均值消除屏蔽误差。倒换时,T2的一次及二次高低 端应同时换接。其它结构的参考变压器,可以采取相应的能消除屏蔽误差的换接方法。试验时,按图6线路逐段测量To各段电势员相对于参考电势均的误差,并把数据填入附 录B中的表
15、B.1,然后根据式(11)计算出在正反极性下两次测量的平均值和各段误差平均 值已填入表B.1的数据可用(土a土bj)的复数形式,也可以分成关于比值差/和相位差8两个表 格的形式。其它表格情况相同,不再加以说明。巨=*足(11)根据式(9),电压比N/k的误差可用式(12)计算:%)=位3月一夕(10单盘感应分压器除按通常的1()段校准外,还应进行9段和7段的校准。lr误差费=装置T):接地与供电分乐器:T2:参考分压器:To:被校分压器:AU:被测差压信号端口: Ur:二次参考电压端II图6单盘感应分压器校准线路7.2.3.2 多盘感应分压器二谀差测量装ItT,:接地及供电分压器:t2:被校分
16、压器;To:单盘分压蹈(或多盘分压器)图7多盘感应分压器校准线路多盘感应分压器采用整体法校准,校准线路如图7所示,图中To准确度应至少比被校分 压器高一级,并有比例误差校准值和不确定度。测量时,被校分压器金属外壳上的接 地端子应与标准分压器的X端连接,并对地绝缘。用单盘分压器(或标准多盘分压器)给出 10伙0=1, 2,10), 9做仁1, 2,8), 7/k*=l, 2,,6)等共24个标准比例,误差II 测量结果填入附录B中的表B.2。当环境干扰不能满足测量误差要求时,还需要用倒换极性 方法计算出正反电源极性下测量平均值。当应用多盘感应分压器级联测量高准确度电压互感器时,假设需对多盘感应分
17、压器误差 进行修正,其修正值宜选择上述24个比例中与实际使用比例最为接近者进行修正。7.2.3.3 电压比误差值的电压系数试验线路如图4所示。先以被校互感器额定电压的5%为间隔,在10%到60%额定电压范 围分别测量被校互感器与串联式电压互感器上、下级相对误差无、然后以被校互感器 额定电压的10%为间隔,在(20120)%额定电压范围测量被校互感器与串联式电压互感器的 相对误差。测量结果填入附录B中的表B.3,并根据公式在表中计算出可2。)-可。)的值。测量时可用被校互感器作为供电互感器,使其在校准时始终以误差测量装置的工作电 压回路为负荷,保持串联式电压互感器为0VA负荷。7.234参考点误
18、差假设被校电压互感器Tx的电压比大于标准器To的电压比,需要在单盘感应分压器或标准 器To的二次输出端级联多盘感应分压器T2,测量线路如图8或图9所示。需要注意的是,多 盘感应分压器的置数应大于或等于0.1。T, T2ToAUUr囊差费量装T|:供电互感器:T2:多盘感应分压器:Tx:被校互感器:To:标准互感器图8电压互感器与多盘感应分压器级联校准高压互感器参考点线路12To:单盘感应分压器;T2:多盘感应分压器;T被校互感器图9感应分压器级联校准高压互感器参考点线路图8中Ti的电压比与To相同,用来给T2的激磁绕组供电,如果To为双级电压互感器,也 可用其供电绕组给T2的激磁绕组供电。误差
19、测量装置依然由Tx供电。测量点可根据表B.3 选取,通常为1()%, 15%, 20%额定电压点。为了减小电磁干扰误差,可以倒换电源极性, 取两次测量的平均值。测量结果填入附录B中的表B.4。如果To是单盘感应分压器,那么可按 图9的级联方法与T2级联。7.2.4 稳定性将后续校准和使用中校准结果,与上一个周期校准结果比拟,误差值偏差不大于标准 装置误差限值的1/3。7.2.5 重复性在重复性条件下对被校准对象进行n次独立重复测量(n不少于6次),标准差不大于 被校准对象误差限值的l/5o8校准结果表达8.1 误差计算被校对象的比值差和相位差按(13)和(14)式计算:fx(13)力x 4p+
20、5n(14)式中:八一被校电压互感器的比值误差,10心或; 儿一被校电压互感器的相位误差,Rad或(13JJF 1067-20XX2 代替 JJF 1067-2014,X/工频电压比例标准装置校准规范Calibration Specification for Apparatusof Voltage Ratio Standardsat Power Frequency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 主要起草单位:国家高电压计量站XXXXXXXXXXXXX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另一电压上升和下降时比值误差读数的算术平均,10/或;加一电压上
21、升和下降时相位误差读数的算术平均,Rad或(,一标准器的比值误差,10-6或;加一标准器的相位误差,wad或(8.2 误差修约0.00010.005级工频电压比例标准装置比差误值和相位误差均按额定电压误差限值的 1/10修约,0.05级0.01级电压互感器比值误差和相位误差按表6修约。判断标准装置是否超 过允许误差时,以修约后的数据为准。表6互感器的误差修约间隔级别 修约间诵、0.010.020.05比值误差()0.0010.0020.005相位误差()0.020.050.28.3 单盘感应分压器误差统计单盘感应分压器的比例误差值统计如附录B中的表B.5。将表B.1中计算得到的与按测量 顺序填
22、入表B.5,再用统计方法计算出平均值和标准差s。对应于某电压比的误差平均值就是该比例的误差校准值。8.4 多盘感应分压器误差统计多盘感应分压器整体校准数据统计如附录B中的表B.6。将表B.2中计算出的比例误差 值按测量顺序填入表B.6中,然后用统计方法计算出平均值和标准差s。对应于某电压比的误差平均值,加上标准器的误差校准值,就是该比例的误差校准值。8.5 串联电压加法误差统计8.5.1 互感器误差电压系数统计将表B.3中计算出的值按测量顺序填入附录B中的表B.7,然后计算出表中数据的平均 值和标准差s。8.5.2 参考点误差统计将表B.4中计算出的平均值按测量顺序填入附录B中的表B.8,然后
23、计算出表中数据的平均值和标准差s。8.5.3 误差校准值14以被校互感器额定电压的1()%、20%、40%、80%以及15%、3()%、6()%、120%为基本 误差校准点。将表B.7中的统计平均值加上标准器的系统误差修正值作为被校互感器的局部 测量点误差。其它测量点误差那么根据表B.6外推,方法如下:30%点的误差值等于15%点误差值加上表B.6中30%栏中力(2。)的值,60%点的 误差值等于30%点误差值加上表B.6中60%栏少(2。)-可。)的值,120%点误差值等于60%点 误差值加上表B.6中120%栏中可2。)-(。)的值。2()%、4()%、8()%点的误差值也可以按以 上方法
24、确定。其它电压点可用拟合法或插值法补足。由拟合或插值引起的不确定度应不大于标准器 修正值允许误差的1/5。9校准证书校准结果应在校准证书(报告)上反响,校准证书(报告)应至少包括以下信息:a)标题,如“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)证书或报告的唯一性标识(如编号),每页及总页数的标识;e)客户的名称和地址;0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和应用有关时,应对被校样品的抽样程序进行说明;i)对校准所依据的技术规范的标识,包括名称及代号;j)本次校
25、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;1)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,不得局部复制证书或报告的声明。校准原始记录及统计格式见附录B,校准证书(报告)内页格式见附录C、附录D。1510复校时间间隔由送校单位根据使用情况自主决定,建议复校时间间隔为2年。16附录A测量不确定度评定例如A.1单盘感应分压器误差校准值的合成标准不确定度误差校准值的合成标准不确定度C1,由A类分量和B类分量组成。A类分量为表B.5中s 的最大值,记作坊。B类分量
26、包括误差测量装置的标准不确定度%,参考电势屏蔽不良对 应的标准不确定度2。以上3项按方和根法综合,即s/= J- + 谱+诏式中n为试验次数,%=0.1加以/1.7,以为校验仪测量读数最大绝对值。不修正屏蔽 误差%时,u2 = fp/1.7;用平均法消除屏蔽误差时,取劭=0.2而/1.7。A.2多盘感应分压器误差校准值的合成标准不确定度整体校准时,A类分量取表B.6中最大的s值(记作S2), B类分量包括标准器误差值的标 准不确定度与和误差测量装置对应的标准不确定度”4,合成标准不确定度按下式综合:R 22c2 = + 5 + ui式中根据标准器校准证书给出的标准不确定度取值。u4=0Asma
27、x/.7, 以为校验仪测量读数最大绝对值。A.3标准互感器误差校准值的合成标准不确定度把表B.7中30%、60%、120%3栏的s值用方和根法综合后(记作sq),作为误差中的A类分 量。A类分量还包括表B.8中s的最大值,记作(记作S5)。B类分量包括标准器的电压比标 准不确定度火,测量装置对应的合成标准不确定度”6,被校互感器屏蔽误差对应的合成标准 不确定度电。合成标准不确定度按下式计算:Uc3 = +竺+避+境+6 q 71 n式中,内根据标准器校准证书给出的标准不确定度取值。u6=0.1ax/1.7o以为校 验仪测量读数最大绝对值。屏蔽误差取7二%八.7。A.4扩展不确定度各标准装置的扩
28、展不确定度按下式计算:17k为置信概率为时的包含因子。Up = kuc18附录B试验记录/统计表B.1单盘感应分压器试验记录(UjUn=%)12NE正反平均%)Ur为二次参考电压,U”为二次额定电压,下同B.2多盘感应分压器试验记录(Ur/Un =% )10/19/17/17/610/1正反平均B.3电压串联加法试验记录Ur/Un(%)2030401203U/Un(%)101520602B.4电压互感器参考点误差测量19UjUn(%)101520正反平均单盘感应分压器误差数据统计表(Ur/un=% )10/19/17/17/612* * *11平均S8.5 多盘感应分压器误差数据统计表(U,U
29、n=%)10/19/17/17/612*n平均S208.6 互感器加法电压系数统计表U/Un (%)20304012012* * n平均S互感器参考点误差统计表UjUn(%)10152012* * *n平均s218.7 校准原始记录格式记录编号:XXXXXX-XXXX 第X页共X页试品主要 技术参数额定一次电压V额定二次电压V准确度等级级二次负荷VA额定频率Hz额定功率因数校准时使用的主要标准器名称型号不确定度/最大允许误差 /准确度等级编号校准依据校准地点校准条件温度: 相对湿度:%校准工程序号校准工程校准结果1外观检查2绝缘电阻测量3绕组极性4工频耐压5误差测量7最大变差8重复性9稳定性校
30、准说明:建议下次校准时间为年月日之前。22记录编号:XXXXXX-XXXX 第X页共X贞比值差的倍率因数:相位差的倍率因数:量限、额定电压百分数误差最大 变差二次负荷VAcostp比值误差上升下降平均化整相位误差上升下降平均化整比值误差上升下降平均化整相位误差上升下降平均化整记录日期:年月日23本规范主要起草人:XXX (国家高电压计量站)XXX (国家高电压计量站)XXX(XXX研究院)XXX (XXX研究院)XXX(XXX研究院)参加起草人:XXX (国家高电压计量站)XX(XXXXX电力科学研究院)附录C校准证书内页格式证书编号XXXXXX-XXXX第X页共X页溯源性:本次校准所使用的计
31、量器具均可溯源到国家计量标准。 本次校准的技术依据(代号、名称):校准所使用的主要计量器具:名称型号不确定度/最大允许误差 /准确度等级编号试品的技术参数:额定一次电压V准确度等级级额定二次电压V二次负荷VA额定频率Hz额定功率因数校准环境条件:温度相对湿度%.校准地点: 校准说明:1 .绝缘电阻:2 .绕组极性:3 .最大变差:f: / ;/.重复性:5.稳定性:6 .其它:注:1 .本实验室仅对加盖“XXXXX校准专用章”的完整证书负责。2 .本证书的校准结果仅对所校准器具有效。3 .请妥善保管此证书。24附录D校准证书校准结果页格式证书编号 XXXXXX-XXXX第X页共X页比值误差的倍
32、率因数:相位差的倍率因数:量限额定电压百分值二次负荷VAcos(p比值误差t/(xl0 6) (Jt=)相位误差f/(xl0 6) (k=)比值误差(/(xIO-6) (k=)相位误差(/(X10 6) (k=)比值误差U(X1()6)(A=)相位误差(/(X10-6) (k=)结论:25附录E电容器法测量误差的电压系数电容器电压系数法是串联加法外的另一种通用技术路线,在低电压段,使用其他比率 器具直接标定电容分压器的分压比,在高电压段通过确定标准电容器的电压系数来推算分 压比的电压系数,原理如附图1所示。Cx Cn E QS附图1电容器法原理图丁。为待测互感器,G为高压压缩气体电容器,G低压
33、压缩气体电容器,QS为电流比拟仪型高压电容电桥,ix、分别为高、低压标准电容器电流,M、q分别为一、二次 侧电压。测量原理如下:iN=u2j(oc2(附-1)Ix =UjcoC(附2)根据电压互感器误差的定义有:Ux = KU2(-f-jd)(附-3)由式(附1),(附2),(附3)得:% =警。-2(附-4)式中,K为互感器的额定电压比。根据高压电容电桥测量原理有:% =邑(1 一心)(附5)Cv式中,。为电桥测得的介损值,记 =。、/金。26由式(附-4),(附-5)得到:NC2KC.(附-6)(附-7)27附录F互感器串联电压加法原理线路正文4.4节中图5所示,Tx为高压励磁双级互感器。
34、假设Tx为单级电压互感器,接线原理如附图2 (a),假设Tx为低压励磁双级电压互感器,接线原理如附图2 (b)o/AU误差流量装置CUrU】i:上级电压互感器Ti输入电压:Ul2:下级电压互感器T2输入电压;U2:串联式电压互感器SSTV输出电压:出:待测标准电压互感器输出电压:AU:差压输入端口; Ur:参考电压端口附图2单级电压互感器串联电压加法原理线路附图3低压励磁双级电压互感器串联电压加法原理线路28目录1范围12引用文件13术语和计量单位14概述14.1 工频感应分压器14.2 双级标准电压互感器34.3 串联式标准电压互感器34.4 互感器串联电压加法44.5 参考电势法55计量特
35、性65.1 基本误差65.2 稳定性75.3 屏蔽误差85.4 绝缘强度85.5 升降变差86校准条件86.1 环境条件86.2 测量标准及其他设备87校准工程和校准方法97.2校准方法98校准结果表达138.1 误差计算138.2 误差修约148.3 单盘感应分压器误差统计148.4 多盘感应分压器误差统计148.5 串联电压加法误差统计149校准证书1510复校时间间隔16附录A测量不确定度评定例如17附录 B 试验记录/统计表19附录C校准证书内页格式24附录D校准证书校准结果页格式25附录E电容器法测量误差的电压系数26附录F互感器串联电压加法原理线路28引言JJF1071国家计量校准
36、规范编写规那么、JJF 1001通用计量术语与定义和JJF1059.1测量不确定度评定与表示共同构成支撑校准规范制修订工作的基础性系列规范。本规范与JJF1067-2014相比,除编辑性修改外,主要的技术变化包括:(1)增加了三级感应分压器(见4.1)和双级标准电压互感器(见4.2)的原理概述;(2)修改了串联加法的溯源线路(见4.4);(3)增加了 IkV感应分压器(见5.1,表2)和10kV双级电压互感器(见5.1,表 3)的误差限值表;(4)增加了 IkV感应分压器的耐受电压值(见5.4,表4);(5)修订了接地电阻”不大于0.5C”(见6.1);增加了“多盘感应分压器的置数应大 于或等
37、于0.1”要求(见7.234)。工频电压比例标准装置校准规范1范围本规范适用于以工频感应分压器及标准电压互感器为主标准器、以参考电势法和串联 电压加法为溯源方法的0.05级及以上准确度等级工频电压比例标准装置的校准。2引用文件本规范引用了以下文件:JJG 314测量用电压互感器JJG 169互感器校验仪检定规程GB/T 16927.1高电压试验技术第1局部:一般定义及试验要求但凡注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于该规范;但凡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术语和计量单位以下术语和定义适用于本规范。3.1 升降变差variation between vol
38、tage rise and fall工频电压比例标准装置在电压上升与电压下降过程中,相同电压百分点误差测量结果 之差的绝对值。4概述工频电压比例标准的校准分为感应分压器的电压比率量值复现和标准电压互感器误 差的电压系数校准两大步骤。感应分压器的电压比率量值复现采用参考电势法,标准电压 互感器误差的电压系数校准采用互感器串联加法,然后采用感应分压器级联方法标定电压 系数曲线低端参考点的误差,再外推到高端各点的误差。4.1 工频感应分压器工频感应分压器分为单盘感应分压器与多盘感应分压器两类,电气原理如图1和图2 所示。用作工频电压比例标准器的感应分压器通常采用自耦式双级结构或三级结构(如图 1所示
39、)。为减小引线压降误差,激磁绕组Wi与比例绕组W2应使用各自的连接导线与一次电压端子连接。感应分压器的比率误差定义为: = (02-。0)/01 = A0/01(1-1)(1-2)作为工频电压比例标准潜使用时,工频感应分压器按电压比误差定义为: = (。2 - 01/Kn)/u2 =%式(1-1)和(1-2)中:。2感应分压器开路输出电压;瓦一感应分压器开路输出电 压的标称值;也一感应分压器输入电压;感应分压器输出电压的误差值;(一感应 分压器的标称电压比,与感应分压器基本传递比率成倒数关系。注:如果在使用中需要将比例误差折算至输入侧,应在校准结果中作相应说明。100发W210Wi:激磁绕组;
40、W2:比例绕组W.:第一级激磁绕组:WJ:第二级激磁绕组W2:比例绕组(a)双级结构图1单盘感应分压器结构原理图(a)双级结构图1单盘感应分压器结构原理图(b)三级结构图2多盘感应分压器结构原理图4.2 双级标准电压互感器双级电压互感器是由两级电压互感器组成的高精度电压互感器,按照励磁原理不同, 分为高压励磁和低压励磁两种。图3 (a)为高压励磁原理,图中Nm为一次激磁绕组,N2e 为二次供电绕组,Nie和N2e绕在第一级铁心Cl上,组成第一级电压互感器。Nl和N2为比 例绕组,绕在第一级铁心Cl和第二级铁心C2上,Nl和N2以及铁心C2构成第二级电压互 感器。Nh N2和铁心Ci、C2组成双级精密电压互感器。图3 (b)为低压励磁原理,通过增加一台供电互感器给低压绕组供电的方式,从而 在第一-级铁心上少绕制-一个高压绕组。图中,Pi