JJG 183-2017 标准电容器-(高清版).pdf
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1、中华人民共和国国家计量检定规程J J G1 8 32 0 1 7标准电容器S t a n d a r dC a p a c i t o r s 2 0 1 7-0 9-2 6发布2 0 1 8-0 3-2 6实施国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局 发 布标准电容器检定规程V e r i f i c a t i o nR e g u l a t i o no fS t a n d a r dC a p a c i t o r sJ J G1 8 32 0 1 7代替J J G1 8 31 9 9 2 归 口 单 位:全国电磁计量技术委员会 主要起草单位:中国计量科学研究院 参加起草单
2、位:成都开谱电子科技有限公司北京无线电计量测试研究所 本规程委托全国电磁计量技术委员会负责解释J J G1 8 32 0 1 7本规程主要起草人:戴冬雪(中国计量科学研究院)王 维(中国计量科学研究院)参加起草人:金 攀(成都开谱电子科技有限公司)李 莉(北京无线电计量测试研究所)J J G1 8 32 0 1 7目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)3 术语和计量单位(1)3.1 电容(1)3.2 电容器损耗因数(1)4 概述(1)5 计量性能要求(2)5.1 示值误差(2)5.2 年稳定性(2)5.3 偏差(3)5.4 准确度等级(3)5.5 电容器损耗因数(4)6 通用技术要求(
3、4)7 计量器具控制(4)7.1 检定条件(4)7.2 计量器具及主要配套设备的技术条件(5)7.3 检定项目(6)7.4 检定方法(6)7.5 检定结果的处理(8)7.6 检定周期(8)附录A 标准电容器频率特性的测量方法(9)附录B 测量1 0F以上标准电容器需注意的问题(1 0)附录C 检定原始记录格式(1 2)附录D 检定证书/检定结果通知书内页格式(第2页)(1 4)附录E 检定证书/检定结果通知书检定结果页式样(第3页)(1 5)J J G1 8 32 0 1 7引 言 本规程依据J J F1 0 0 12 0 1 1 通用计量术语及定义、J J F1 0 0 22 0 1 0 国
4、家计量检定规程编写规则和J J F1 0 5 9.12 0 1 2 测量不确定度评定与表示编制。本规程是对J J G1 8 31 9 9 2 标准电容器的修订。与J J G1 8 31 9 9 2相比,除编辑性修改外,本规程主要技术变化如下:增加按等别划分标准电容器准确度等级;删除某些不必要的检定项目,如温度系数、绝缘电阻等;电容器检定频率范围扩展至1MH z。本规程的历次版本发布情况为:J J G1 8 31 9 7 8;J J G1 8 31 9 9 2。J J G1 8 32 0 1 7标准电容器检定规程1 范围本规程适用于电容范围0.0 0 1p F1 0m F、频率范围2 0H z
5、1MH z的标准电容器的首次检定、后续检定和使用中检查。2 引用文件本规程引用了下列文件:J J F1 0 2 31 9 9 1 常用电学计量名词术语(试行)G B9 0 9 01 9 8 8 标准电容器凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规程;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规程。3 术语和计量单位3.1 电容 c a p a c i t a n c e两导体所带电荷为等量异号时,电荷的量值与该两导体间电位差的比值。在国际单位制S I中,电容的单位是法拉,F。注:1.电容的大小,既与两电极的几何形状、尺寸和相互位置有关,也与其间的电介质的电容率有关。2.
6、工程上经常使用的电容单位有微法 拉F或皮法 拉p F。3.2 电容器损耗因数 d i s s i p a t i o nf a c t o r f o rc a p a c i t o r s电容器损耗因数即电容器的损耗角正切t a n。在交流电场中,电容器损耗功率与其贮存功率的比值为损耗因数,用来判断电容器及介质的品质。4 概述标准电容器是检定各等级电容计量器具的实物量具。根据介质材料的不同,分为气体介质和固体介质标准电容器,常用的气体介质有空气、氮气、氩气等,固体介质有石英、云母,陶瓷、有机介质材料等;根据测量引出端的不同,分为单端口同轴、三端、四端对和五端标准电容器。标准电容器的结构分为
7、同轴型、平板型、卷绕型和多层型。常用的同轴型和平板型电容器示意图如图1所示。其中:图1(a)中,l是电极长度,d1和d2是内外电极的直径;图1(b)中,d是极板间距离。1J J G1 8 32 0 1 7(a)同轴型标准电容器(b)平板型标准电容器图1 同轴型和平板型标准电容器结构示意图标准电容器的等效电路如图2所示。其中:R是引线、支柱及电极的等效电阻;L是引线及电极的电感;C是电极间的电容及支承结构的电容之和;G是绝缘支承结构的损耗、电极间的介质损耗及直流泄漏的等效电导。图2 标准电容器的等效电路图5 计量性能要求5.1 示值误差标准电容器的示值绝对误差等于电容器标称值与实际值之差,表示为
8、=CN-CX(1)式中:标准电容器的示值绝对误差,F;CN 标准电容器的电容标称值,F;CX 标准电容器的电容实际值,F。标准电容器的示值相对误差表示为=CX=CN-CXCX1 0 0%(2)式中:标准电容器的示值相对误差。5.2 年稳定性标准电容器的稳定性是指电容值随时间恒定的能力。在1年内,电容值发生的变化为年稳定性。通过下式计算标准电容器的年稳定性。=CX-CXCX1 0 0%(3)式中:标准电容器的年稳定性;2J J G1 8 32 0 1 7CX 本次检定电容器的电容实际值,F;CX 上次周期检定电容器的电容实际值,F。5.3 偏差标准电容器的偏差为电容实际值减去标称值,其大小等于负
9、的示值绝对误差。标准电容器的相对偏差表示为=CX-CNCN1 0 0%(4)式中:标准电容器的相对偏差。5.4 准确度等级通过考察示值相对误差和年稳定性使用的标准电容器,用级别划分其准确度等级,主要技术指标如表1所示。表1 标准电容器定级的主要技术指标准确度级别最大允许误差年稳定性极限0.0 0 1级0.0 0 1%0.0 0 1%0.0 0 2级0.0 0 2%0.0 0 2%0.0 0 5级0.0 0 5%0.0 0 5%0.0 1级0.0 1%0.0 1%0.0 2级0.0 2%0.0 2%0.0 5级0.0 5%0.0 5%0.1级0.1%0.1%0.2级0.2%0.2%0.5级0.5
10、%0.5%1级1%1%通过考察年稳定性使用的标准电容器,用等别划分其准确度等级,主要技术指标如表2所示。表2 标准电容器定等的主要技术指标准确度等别测量不确定度Ur e l(k=2)年稳定性极限最大允许偏差0.0 0 00 5等0.0 0 01等0.0 0 02等0.0 0 05等年稳定性极限绝对值的1/20.0 0 00 5%0.0 0 2%0.0 0 01%0.0 0 2%0.0 0 02%0.0 0 5%0.0 0 05%0.0 1%3J J G1 8 32 0 1 7表2(续)准确度等别测量不确定度Ur e l(k=2)年稳定性极限最大允许偏差0.0 0 1等0.0 0 2等0.0 0
11、 5等0.0 1等0.0 2等0.0 5等0.1等年稳定性极限绝对值的1/30.0 0 1%0.0 1%0.0 0 2%0.0 2%0.0 0 5%0.0 5%0.0 1%0.1%0.0 2%0.2%0.0 5%0.5%0.1%1%5.5 电容器损耗因数标准电容器损耗因数范围应符合表3的规定。表3 标准电容器损耗因数范围介质材料标称值频率范围损耗因数气体介质1 0n F1 0k H z11 0-4固体介质1 0F1k H z21 0-3固体介质1 0F1m F1 0 0H z51 0-3固体介质1 0m F1 0 0H z0.3 注:1 0m F标准电容器的损耗因数包含了测量引线的影响。6 通
12、用技术要求被检标准电容器的外壳上或说明书中应有下列信息:a)产品名称及生产厂家;b)型号及出厂编号;c)标称值及最大允许误差;d)损耗因数范围;e)电位端、电流端和屏蔽端;f)极限电压。7 计量器具控制计量器具控制可包括首次检定、后续检定和使用中检查。7.1 检定条件被检标准电容器的检定条件如表4所示。首次送检或处于定等、定级考察期间的标准电容器,其检定环境条件应满足所评定目标等级的规定。在检定之前,被检标准电容4J J G1 8 32 0 1 7器须放置的时间为:0.0 5级及以上、0.0 5等及以上的被检标准电容器在实验室放置时间不少于2 4h;其余等级的标准电容器放置时间不少于8h。表4
13、 标准电容器的检定环境条件准确度级别准确度等别温度相对湿度/%检定频率0.0 1级及以上0.0 1等及以上(2 01)5 01 00.0 2级0.0 2等(2 02)5 01 00.0 5级;0.1级0.0 5等;0.1等(2 02)5 02 00.2级及以下(2 05)5 02 01.推荐频率:(10 0 01 0)H z;1 0F时(1 0 02)H z;2.指定频率7.2 计量器具及主要配套设备的技术条件检定用计量器具主要包括标准电容器、电容电桥或阻抗测量仪。其技术性能应满足以下要求。7.2.1 电容的扩展不确定度由检定装置、方法、环境,频率、电压、稳定性等因素引起的测量不确定度符合表5
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