JJF 1075-2015 钳形电流表校准规范-(高清正版).pdf
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1、中华人民共和国国家计量技术规范J J F1 0 7 52 0 1 5钳形电流表校准规范C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rC l a m pA mm e t e r s 2 0 1 5-1 2-0 7发布2 0 1 6-0 6-0 7实施国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局 发 布钳形电流表校准规范C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rC l a m pA mm e t e r sJ J F1 0 7 52 0 1 5代替J J F1 0 7 52 0 0
2、 1 归 口 单 位:全国电磁计量技术委员会 主要起草单位:天津市计量监督检测科学研究院 参加起草单位:长沙天恒测控技术有限公司 本规范委托全国电磁计量技术委员会负责解释J J F1 0 7 52 0 1 5本规范主要起草人:马连慧(天津市计量监督检测科学研究院)刘 勇(天津市计量监督检测科学研究院)孙 冰(天津市计量监督检测科学研究院)参加起草人:周新华(长沙天恒测控技术有限公司)J J F1 0 7 52 0 1 5目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)3 概述(1)4 计量特性(1)5 校准条件(1)5.1 环境条件(1)5.2 测量标准及其他设备(2)6 校准项目和校准方法(3
3、)6.1 校准项目(3)6.2 校准方法(3)7 校准结果表达(6)8 复校时间间隔(7)附录A 钳形电流表电流测量不确定度评定示例(8)附录B 钳形电流表校准方法介绍及误差分析(1 1)附录C 钳形电流表电流最大允许误差表示形式(1 5)附录D 钳形电流表校准原始记录格式(1 6)附录E 钳形电流表校准证书内页格式(1 8)J J F1 0 7 52 0 1 5引 言 本规范依据J J F1 0 7 12 0 1 0 国家计量校准规范编写规则、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 0 12 0 1 1 通用计量术语及定义编制。本规范是对J J
4、F1 0 7 52 0 0 1 钳形电流表校准规范的修订。与J J F1 0 7 52 0 0 1相比,主要修订的内容有:编写格式符合J J F1 0 7 12 0 1 0 国家计量校准规范编写规则的要求;对适用范围进行了调整。将钳形电流表的工作频率范围调整为直流或(4 54 0 0)H z;扩大了电流测量范围,由原来的(0.110 0 0)A扩大为(0.120 0 0)A;把被校表的准确度等级提高到0.2级;对扩展不确定度的k值重作规定,规定k=2;对校准方法重新作了划分,划分为四个方法:1)标准电流源法;2)标准表比较法;3)标准互感器法;4)标准电阻法;附录A增加了钳形电流表电流测量不确
5、定度评定示例;附录B增加了钳形电流表校准方法介绍及误差分析;附录C增加了钳形电流表电流最大允许误差表示形式;附录D、E增加了钳形电流表校准原始记录/校准证书内页格式。本规范历次版本的发布情况为:J J F1 0 7 52 0 0 1。J J F1 0 7 52 0 1 5钳形电流表校准规范1 范围本规范适用于线路电压不超过6 5 0V,直流或交流频率为(4 54 0 0)H z、电流(0.120 0 0)A钳形电流表的校准,也适用于多功能钳形表电流功能的校准。不适用于钳形泄漏电流表的校准。2 引用文件本规范引用了下列文件:J J G1 2 42 0 0 5 电流表、电压表、功率表及电阻表J B
6、/T9 2 8 51 9 9 9 钳形电流表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 概述钳形电流表(包括数字式、指针式)是一种将开合的磁路套在载流导体上测量其电流值的仪表。它的特点是无需断开回路,即可测量被测电路的电流。按照测量原理钳形电流表又可分为互感器式、霍尔效应式以及磁平衡式等。互感器原理的钳形电流表仅能测量交流电流,霍尔效应原理和磁平衡原理的钳形电流表可测量交直流电流。4 计量特性电流:测量范围:(0.120 0 0)A;工作频率:直流或交流频率(4 54 0 0)H z;最大允许误差见表1,其中数字式钳
7、形电流表的误差用相对误差表示,指针式钳形电流表的误差用引用误差表示。误差表示形式见附录C。表1 钳形电流表最大允许误差准确度等级0.2级0.5级1.0级2.0级5.0级最大允许误差0.2%0.5%1.0%2.0%5.0%注:以上指标不是用于合格性判别,仅供参考。5 校准条件5.1 环境条件环境温度:(2 05);1J J F1 0 7 52 0 1 5相对湿度:(5 52 0)%;电磁场:周围不存在影响测量的电磁干扰。5.2 测量标准及其他设备测量标准及其对应的校准方法见表2。表2 测量标准及其对应的校准方法测量标准校准方法标准电流源(多功能校准器)标准电流源法标准电流表标准表比较法标准电流表
8、、标准电流互感器标准互感器法标准数字电压表、标准电阻标准电阻法 由测量标准引入的扩展不确定度(k=2)一般不超过被校表允许误差绝对值的1/4,分辨力一般不超过被校表允许误差绝对值的1/1 0。5.2.1 标准电流源(多功能校准器)对标准电流源的要求见表3。表3 对标准电流源的要求被校表准确度等级0.2级0.5级1.0级2.0级5.0级标准电流源最大允许误差0.0 4%0.1%0.2%0.4%1%标准电流源3 0s稳定度0.0 2%0.0 5%0.1%0.2%0.5%标准电流源调节细度0.0 2%0.0 5%0.1%0.2%0.5%直流电流源纹波含量1%1%1%1%1%交流电流源失真度1%1%1
9、%1%1%5.2.2 标准电流表对标准电流表的要求见表4。表4 对标准电流表的要求被校表准确度等级0.2级0.5级1.0级2.0级5.0级标准电流表最大允许误差0.0 4%0.1%0.2%0.4%0.5%5.2.3 标准电流互感器对标准电流互感器的要求见表5。表5 对标准电流互感器的要求被校表准确度等级0.2级0.5级1.0级2.0级5.0级标准电流互感器准确度等级0.0 1级0.0 2级0.0 5级0.1级0.2级2J J F1 0 7 52 0 1 55.2.4 标准数字电压表对标准数字电压表的要求见表6。表6 对标准数字电压表的要求被校表准确度等级0.2级0.5级1.0级2.0级5.0级
10、标准数字电压表最大允许误差0.0 4%0.1%0.2%0.4%0.5%5.2.5 标准电阻被校钳形电流表为0.2级时,标准电阻应符合0.0 1级要求;被校表为其他级别时,标准电阻应符合0.0 2级要求。必要时应浸至恒温油槽内控温。5.2.6 其他设备a)交直流电流源交直流电流源3 0s内电流稳定度不大于被校表允许误差限值的1/1 0。b)电流升流器电流升流器范围能覆盖被校表的校准范围。c)相应的调节设备调节设备的调节细度不大于被校表允许误差限值的1/1 0。调节设备应连续可调至被校表的任何校准点(数字式)或任何一个数字分度线(指针式)。6 校准项目和校准方法6.1 校准项目校准项目:交直流电流
11、。6.2 校准方法6.2.1 工作正常性检查a)钳形电流表应标有型号、出厂编号、生产商等标识和正确使用的标志。钳口端面清洁干净并保证两端面接触完好,不应有可以引起测量错误和影响测量准确度的缺陷。b)对数字式钳形电流表应做通电检查,并观察当电流源输出连续变化的信号时被校表的显示能否作相应变化。6.2.2 校准的一般规定a)测量时除被测导线外,其他所有载流导体与被校表之间的距离应大于0.5m(包括被测导线弯曲部分)。b)仅有直流或交流功能的多量程钳形电流表一般选取误差限最小的量程为基本量程;交直流两用多量程钳形电流表一般选取交流量程且误差限最小的量程为基本量程。其他量程为非基本量程。c)有额定频率
12、范围的钳形电流表在5 0H z频率下校准。d)数字式钳形电流表校准点的选取原则为:基本量程下限至上限均匀选取不少于5个校准点,非基本量程只校准满量程的9 5%。e)指针式钳形电流表校准点的选取原则为:基本量程选取有效范围内的数字分度3J J F1 0 7 52 0 1 5线,非基本量程只校准上限分度线。f)也可根据用户要求选取基本量程、校准频率、校准点等。g)对每个校准点读数两次,指针式钳形电流表上升和下降各一次。h)指针式钳形电流表校准读取数值时,应减小视差。6.2.3 交直流电流校准按测量原理可归纳为四类:标准电流源法、标准表比较法、标准互感器法、标准电阻法。校准方法及其对应的被校表见表7
13、。在满足校准结果测量不确定度的条件下,允许使用本规范未规定的校准方法。推荐见附录B。表7 校准方法及其对应的被校表校准方法被校表标准电流源法交直流钳形电流表标准表比较法交直流钳形电流表标准互感器法交流钳形电流表标准电阻法交直流钳形电流表6.2.3.1 标准电流源(多功能校准器)法标准电流源的主要技术指标应满足表3的要求,校准原理如图1所示。Ix被校钳形电流表图1 标准电流源法的原理图调整被校钳形电流表的零位并处于标志位置,将被测导线置于钳口近似几何中心位置或标志位置。调节电流源,使被校表顺序地指示在已选定的校准点(数字式)或数字分度线(指针式),并记录在校准已选定点时标准电流源输出的电流实际值
14、I1,则示值误差按公式(1)计算:=I-I1(1)式中:被校钳形电流表示值误差,A;I 被校钳形电流表显示值(数字式)或指示值(指针式),A;4J J F1 0 7 52 0 1 5I1 标准电流源输出电流实际值,A。6.2.3.2 标准表比较法标准电流表应符合表4的要求,校准原理如图2所示。钳形电流表的校零、放置位置、调节校准指示点等步骤同6.2.3.1,记录在校准已选定点时标准电流表的电流实际值I2,则示值误差按公式(2)计算:=I-I2(2)式中:I2 标准电流表电流实际值,A。其余符号含义同式(1)。Ix被校钳形电流表;In标准电流表图2 标准表比较法的原理图6.2.3.3 标准互感器
15、法标准电流表、标准电流互感器应符合表4、表5的要求,校准原理如图3所示。钳形电流表的校零、放置位置、调节校准指示点等步骤同6.2.3.1,记录在校准已选定点时标准电流表的电流实际值I2,则示值误差按公式(3)计算:=I-KiI2(3)式中:Ki 标准电流互感器的额定变比系数。其余符号含义同式(1)式(2)。Ix被校钳形电流表;In标准电流表;BL标准电流互感器图3 标准互感器法的原理图5J J F1 0 7 52 0 1 56.2.3.4 标准电阻法当标准数字电压(多用)表的误差绝对值不大于被校表允许误差绝对值的1/5时,可采用标准电阻法进行校准,要求见表6,校准原理如图4所示。采用这种校准方
16、法,必须注意标准电阻的取值。根据被校表所选取的校准点,既要保证回路电流不大于标准电阻的额定电流值,又尽可能使标准数字电压表的读数接近其满量程值。由数字多用表输入阻抗所引起的附加误差绝对值应不大于被校表允许误差绝对值的1/1 0。标准数字电压表要按说明书要求进行预热和预调,选择合适的功能和量程。作为交流标准的数字电压表,必须有与被校表校准频率相同或相近的检定或校准结果。Ix被校钳形电流表;Rn标准电阻图4 标准电阻法的原理图钳形电流表的校零、放置位置、调节校准指示点等步骤同6.2.3.1。设测得标准电阻两端电压实际值为Vn,标准电阻实际值为Rn,被校准点的示值误差按公式(4)计算:=I-VnRn
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