JJF 1856-2020 局部放电测试仪校准规范 第1部分:超声波法局部放电测试仪-(高清版).pdf
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1、中华人民共和国国家计量技术规范J J F1 8 5 62 0 2 0局部放电测试仪校准规范第1部分:超声波法局部放电测试仪C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rP a r t i a lD i s c h a r g eT e s t e r sP a r t 1:U l t r a s o n i cP a r t i a lD i s c h a r g eT e s t e r s 2 0 2 0-0 9-1 1发布2 0 2 1-0 3-1 1实施国 家 市 场 监 督 管 理 总 局 发 布局部放电测试仪校准规范第1部分
2、:超声波法局部放电测试仪C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rP a r t i a lD i s c h a r g eT e s t e r sP a r t 1:U l t r a s o n i cP a r t i a lD i s c h a r g eT e s t e r sJ J F1 8 5 62 0 2 0 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:国网浙江省电力有限公司电力科学研究院中国电力科学研究院有限公司 参加起草单位:国网湖南省电力有限公司电力科学研究院浙江省计量科学研
3、究院上海松宝科技发展有限公司 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J J F1 8 5 62 0 2 0本规范主要起草人:龚金龙(国网浙江省电力有限公司电力科学研究院)周 玮(中国电力科学研究院有限公司)王一帆(国网浙江省电力有限公司电力科学研究院)参加起草人:叶会生(国网湖南省电力有限公司电力科学研究院)吴白丁(浙江省计量科学研究院)李 刚(上海松宝科技发展有限公司)宋琦华(国网浙江省电力有限公司电力科学研究院)J J F1 8 5 62 0 2 0目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)3 术语和定义(1)3.1 超声波法局部放电测试仪(1)3.2 接触式传感
4、器(1)3.3 中心频率(1)3.4 上限截止频率(1)3.5 下限截止频率(1)3.6 分贝幅度(1)3.7 脉冲宽度(2)4 概述(2)5 计量特性(2)5.1 截止频率误差f(2)5.2 电压幅值误差A(2)5.3 短期稳定性Ss(2)6 校准条件(2)6.1 环境条件(2)6.2 测量标准及辅助设备(3)7 校准项目和校准方法(3)7.1 校准项目(3)7.2 校准前准备(4)7.3 校准方法(4)8 校准结果表达(6)8.1 校准证书(6)8.2 数据有效位数(6)9 复校时间间隔(6)附录A 电压幅值误差测量不确定度评定示例(7)附录B 校准原始记录格式(1 1)附录C 校准证书内
5、页格式(第2页)(1 3)附录D 校准证书校准结果页格式(第3页)(1 4)J J F1 8 5 62 0 2 0引 言 J J F1 0 0 12 0 1 1 通用计量术语及定义、J J F1 0 5 9.12 0 1 2 测量不确定度评定与表示、J J F1 0 7 12 0 1 0 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系列标准。本规范参考了G B/T7 3 5 42 0 1 8 高电压试验技术 局部放电测量和D L/T1 4 1 62 0 1 5 超声波法局部放电测试仪通用技术条件。本规范为首次发布。J J F1 8 5 62 0 2 0局部放电测试仪校准规范第1部分:超声
6、波法局部放电测试仪1 范围本规范适用于测量频率在2 0k H z 5 0 0k H z范围内接触式超声波法局部放电测试仪的校准。2 引用文件本规范引用了下列文件:G B/T7 3 5 42 0 1 8 高电压试验技术 局部放电测量D L/T1 4 1 62 0 1 5 超声波法局部放电测试仪通用技术条件凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;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 术语和定义下列术语和定义适用于本规范。3.1 超声波法局部放电测试仪 u l t r a s o n i cp a r t i a l d i s c h a r g e t
7、 e s t e r将超声波信号通过超声传感器转换为电信号传输给测量主机,对电气设备内的局部放电水平进行测量的装置。D L/T1 4 1 62 0 1 5,3.13.2 接触式传感器 c o n t a c t s e n s o r一种安装或放置在电气设备壳体上,通过接触的方式接收超声波信号的传感器。D L/T1 4 1 62 0 1 5,3.23.3 中心频率 c e n t e r f r e q u e n c y测试仪传感器达到谐振状态的频率,此时测试仪频率响应最大。3.4 上限截止频率 u p p e r l i m i t f r e q u e n c y以中心频率为参考,信号
8、频率上升,使传输阻抗Z(f)由通带峰值下降6d B时的频率值。一般用符号f1表示。G B/T7 3 5 42 0 1 8,3.9.2,有修改3.5 下限截止频率 l o w e r l i m i t f r e q u e n c y以中心频率为参考,信号频率下降,使传输阻抗Z(f)由通带峰值下降6d B时的频率值。一般用符号f2表示。G B/T7 3 5 42 0 1 8,3.9.2,有修改3.6 分贝幅度 d e c i b e l a m p l i t u d e以1V或1mV为参考的超声信号峰值幅度的对数测量值。单位为d B。1J J F1 8 5 62 0 2 0信号峰值幅度=2
9、 0 l g(A0/A1)。A0 测量的声信号的峰值电压;A1 测试仪输出信号的参考幅值,一般为1V或1mV。G B1 2 6 0 4.42 0 0 5,2.1 6,有修改3.7 脉冲宽度 p u l s ew i d t h指脉冲信号前、后沿分别等于0.5Um(峰值)时相应的时间间隔。4 概述超声波法局部放电检测是将超声波信号通过设置在电气设备合适位置的超声波传感器转换为电信号,实现电气设备内部局部放电水平的测量和放电源位置的确定。超声波法局部放电测试仪(以下简称测试仪)一般由传感器、信号调理电路、微处理器、通信单元、显示单元、存储单元等部分构成,其工作原理如图1所示。图1 测试仪工作原理图
10、5 计量特性5.1 截止频率误差f上、下限截止频率的相对误差一般不超过2 0%。5.2 电压幅值误差A测试仪电压幅值误差一般不超过2 0%。5.3 短期稳定性Ss在输入信号强度不变的情况下,测试仪连续工作4h后,幅值变化量一般不超过其允许误差的1/5。注:以上条款不作为合格性判断依据,仅供参考。6 校准条件6.1 环境条件测试仪应在表1规定的环境条件下进行校准。2J J F1 8 5 62 0 2 0表1 校准环境条件序号影响量参比值允许偏差1环境温度2 052相对湿度5 5%2 5%3电源电压2 2 0V1 0%4电源频率5 0H z1%5其他因素无强磁场和振动 6.2 测量标准及辅助设备测
11、量标准及辅助设备要求见表2。表2 测量标准及辅助设备序号设备名称性能指标1信号发生器具备正弦波信号和脉冲信号输出功能;正弦波频率范围不小于1 0k H z 5 0 0k H z,最大允许误差不超过5%;幅值不小于5V;总谐波失真小于1%;脉冲信号宽度小于1s,上升时间小于1.5s,信号重复频率不小于5H z;幅度不小于5V,最大允许误差不超过5%2功率放大器在2 0k H z 5 0 0k H z频率响应不超过0.1d B,增益偏差不超过0.3d B3发射换能器宽频带发射换能器或谐振频率高于5 0 0k H z超声换能器4钢质试块直径4 0 0mm,高度1 8 0mm圆柱体,试块两个端面应平整
12、且平行度不应超过0.1 2mm,粗糙度不超过1m5参考传感器在2 0k H z 5 0 0k H z范围内频率响应变化不超过2 0d B6数字示波器模拟带宽1 0 0MH z,幅值测量最大允许误差不超过5%7绝缘电阻表测量电压5 0 0V,准确度等级不低于1 0级8耐电压测试仪输出电压20 0 0V,准确度等级不低于5级7 校准项目和校准方法7.1 校准项目测试仪的校准项目如表3所示。表3 校准项目序号校准项目计量特性条款号校准方法对应条款号1截止频率误差5.17.3.12电压幅值误差5.27.3.23短期稳定性5.37.3.33J J F1 8 5 62 0 2 07.2 校准前准备7.2.
13、1 外观及工作正常性检查测试仪的外观应满足以下要求:a)表面无划伤、裂纹和变形现象;b)各按键及开关操作灵活,无卡涩现象;c)显示器显示清晰,无缺陷;d)铭牌标志清晰完整,铭牌内容包括制造厂名、出厂日期、产品编号、产品名称;e)应有明显的专用接地端钮(对手持式巡检仪无此项要求)。7.2.2 安全性能检查采用交流电源供电的测试仪,安全性能要求如下:a)电源输入端对机壳的绝缘电阻大于2 0M;b)电源输入端与外壳之间施加20 0 0V工频电压,历时1m i n,无击穿或其他放电弧现象。7.2.3 耦合剂准备为使超声波传感器、换能器、试块各接触面获得良好的声传播,校准前需准备耦合剂,一般为水溶性胶、
14、油脂、石蜡、粘结剂等。7.3 校准方法7.3.1 截止频率误差校准按图2接线,发射换能器置于试块一侧的中心位置,被校测试仪传感器置于试块另一侧与发射换能器同轴的位置,各接触面之间填充耦合剂。当发射换能器面积完全覆盖被校测试仪传感器时,图中试块可以去除。置信号发生器于正弦波输出挡,适当设置功率放大器增益,在被校测试仪标称频率范围内,调节信号发生器输出频率,找出测试仪幅值显示最大点,记录此时测试仪幅值读数和对应的信号频率(即中心频率)。以此频率为参考,维持信号发生器输出幅值不变,升高频率,找出测试仪显示值降幅达到6d B时的频率点,此点即为实测的上限截止频率;再降低频率,以相同的方法找出下限截止频
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