4. МЕТОДИКА ПОВЕРКИ И КАЛИБРОВКИ АМПЕРМЕТРОВ, ВОЛЬТМЕТРОВ, ВАТТМЕТРОВ И ВАРМЕТРОВ

Читать в pdf

Условия поверки и подготовки к ней

Условия поверки электроизмерительных приборов в общем случае сводятся к выполнению нормальных условий поверки, регламентированных ГОСТ 8.395-80. Нормальные условия по­верки определяются нормальными значениями влияющих вели­чин и неинформативных параметров, которые непосредственно не измеряются, но оказывают влияние на результаты и погрешно­сти измерений. В общем случае нормальными условиями при оп­ределении основной погрешности считаются условия, при кото­рых составляющая погрешности поверяемого средства измерений от действия совокупности влияющих величин не будет превы­шать 0,35 предела его основной допускаемой погрешности:

где ∆_ξi — погрешность от влияния і-й влияющей величины;

∆_п — предел допускаемой основной погрешности поверяемого прибора;

n — число влияющих величин.

Влияющие величины и неинформативные параметры объеди­няются по общему признаку в различные группы:

• климатические влияющие величины;
• механические влияющие величины;
• неинформативные параметры, характеризующие электропита­ние средств измерений.

Последняя группа влияющих величин определяется парамет­рами применяемых при поверке источников питания (ИП). Поэтому к ИП предъявляются требования по поддержанию нор­мальных значений:

• частоты питающей сети;
• напряжения питающей сети;
• коэффициента нелинейных искажений;
• коэффициента переменной составляющей в выпрямленном токе или напряжении;
• амплитуды пульсации выпрямленного тока или напряжения.

Кроме того, ИП должны обеспечивать определенную стабиль­ность и плавность регулировки своих выходных параметров.

К условиям поверки следует отнести рабочее положение и ме­стонахождение поверяемого прибора (в термостате, экране), а также время выдержки в заданных условиях перед поверкой.

При поверке амперметров, вольтметров, ваттметров и вармет­ров в соответствии с разделом 2 ГОСТ 8.497-83 должны быть со­блюдены следующие условия:

• температура окружающего воздуха для приборов классов точ­ности 0,05-0,5 не должна выходить за пределы (20 ± 2) °С, для приборов классов точности 1,0-5,0 (20 ± 5) °С;
• относительная влажность воздуха должна быть от 30 до 80 %;
• атмосферное давление (100 ± 6) кПа.

Поверяемые приборы должны быть подготовлены к работе в соответствии с технической документацией (ТД) на приборы конкретных типов.

Приборы, отградуированные с калиброванными проводами, поверяются совместно с этими проводами. Приборы с взаимозаменяемыми вспомогательными частями можно поверять без них, а приборы с невзаимозаменяемыми вспомогательными частями поверяются вместе с ними.

Трехфазные приборы поверяют при симметричном напряжении и равномерной нагрузке фаз.

Симметричность напряжений и равномерность нагрузки означают равенство трех напряжений и трех токов по модулю и 120°-й фазовый сдвиг этих напряжений и токов относительно друг друга.

Согласно ГОСТ 8476-93:

Каждое из значений напряжений не должно отличаться от среднего значения напряжения системы более чем на 1 %. В соответствии с приложением 2 ГОСТ 8476-93 при поверке ваттметров для условий России это отличие допускается до 3%. Среднее значение Х_ср напряжения (тока) определяется по формуле

где Х_А; Х_В; X_С — напряжения (линия — линия или линия — нейтраль), токи в фазах трехфазной цепи.

Каждое из значений токов в фазах не должно отличаться от среднего значения тока более чем на 1 %.

Углы между каждым из токов и соответствующим напряже­нием линия — нейтраль не должны отличаться от среднего зна­чения угла более чем на 2°. Для условий России согласно прило­жению 2 ГОСТ 8476-93 это отличие допускается иметь до 3°.

Перед поверкой приборы должны быть выдержаны в нормаль­ных условиях в течение времени, установленного в ТД на кон­кретный прибор.

Рабочие приборы, предназначенные для измерений на постоян­ном и переменном токе, поверяют на постоянном и переменном токе.

Приборы, аттестованные в качестве рабочих эталонов (ОСИ), поверяют только на том роде тока, на котором их используют в качестве рабочих эталонов.

При периодической поверке рабочих электродинамических приборов с частотой до 100 Гц допускается поверять их только на постоянном токе, что объясняется очень незначительной угло­вой погрешностью таких приборов на этих частотах.

При поверке на постоянном токе приборов магнитоэлектриче­ской системы в качестве рабочих эталонов применяют приборы этой же системы, а при поверке приборов других систем — при­боры электродинамической и электромагнитной систем. Это требование ГОСТ 8.497-83 вызвано тем, что напряжение или ток на выходе источника постоянного тока всегда содержит перемен­ную составляющую, вызванную недостаточной фильтрацией в сетевых выпрямителях (50-250 Гц), промышленными и радио­помехами (103-108 Гц) и собственными шумами источников в са­мом широком спектре частот от долей герц до сотен килогерц.

Приборы магнитоэлектрической системы реагируют только на постоянную составляющую напряжения U─ источника сигнала. Приборы других систем, измеряющих действующее значение на­пряжения U_д, учитывают еще и переменную составляющую U~ этого напряжения, определяемого выражением

Очевидно, что неравенство U_д ≠ U─ вызовет методическую по­грешность поверки, если один из приборов в поверочной схеме будет магнитоэлектрической системы, а второй — системы, из­меряющей действующее значение напряжения.

Поверку рабочих приборов на переменном токе следует прово­дить при нормальном значении частоты fнорм. Если указан диапа­зон нормальных значений частот, включающий частоту 50 Гц, поверку проводят на частоте 50 Гц. Если диапазон частот не включает частоту 50 Гц, поверку проводят на частоте, рассчитан­ной по формуле

где f_к — конечное значение частоты диапазона нормальных значений частот, Гц;

f_н — начальное значение частоты диапазона нормальных значений частот, Гц.

Если прибор используют при определенных частотах внутри его диапазона частот, то при периодической поверке он поверяет­ся на этих частотах.

При первичной поверке прибор поверяется на трех частотах:

на частоте, соответствующей начальному значению диапазона нормальных частот, f₁ = f_н;

на одной частоте внутри диапазона нормальных значений час­тот f_н < f₂ < f_к;

на частоте, соответствующей конечному значению диапазона нормальных частот, f₃ = f_к.

Приборы, аттестованные в качестве рабочих эталонов (ОСИ), на переменном токе поверяют на трех частотах:

на частоте 50 Гц f₁ = 50 Гц;

на частоте, рассчитанной по формуле, f₂=√f_кf_н;

на частоте, соответствующей конечному значению диапазона нормальных частот, f₃ = f_к.

При поверке приборов на переменном токе частоту можно вы­бирать с помощью алгоритма, представленного на рис. 17.

Рис. 17

Перед поверкой указатель поверяемого прибора при отключен­ных цепях тока и напряжения устанавливается на нулевую отметку механическим корректором. Указатели ваттметров и варметров классов точности 0,5-5,0 устанавливают на нулевую отметку при номинальном напряжении. Цепь тока должна быть разомкнута при включенном источнике питания.

Затем приборы включают в цепь и прогревают их для установ­ления рабочего режима. Время прогрева и нагрузки должно быть указано в ТД на приборы конкретных типов.

После подготовки поверяемого прибора и рабочих эталонов (ОСИ) к поверке с соблюдением правил электробезопасности приступают к выполнению операций поверки.

---

Назад

Содержание

Вперед