Методика поверки «Преобразователи термоэлектрические CTU» (МП 207.1-035-2017)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ» (ФГУП «ВНИИМС»)
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель руководителя ИЦ ВНИИМС»
I < O.JE аз ж
В.Н. Яншин
2017 г.
Преобразователи термоэлектрические CTUМЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП 207.1-035-2017 г. Москва
2017 г.
-
1 Общие положения
Настоящая методика поверки распространяется на Преобразователи термоэлектрические CTU (далее по тексту - термопреобразователи или ТП), изготовленные фирмой «APLISENS S.A.», Польша, и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.
Интервал между поверками:
-
- 4 года для ТП с НСХ типов «К», «J» с верхним пределом диапазона измерений не более +600 °C включ.; для ТП с НСХ типа «N» с верхним пределом диапазона измерений не более +800 °C включ.;
-
- 1 год для ТП с НСХ типов «R», «S», «В» с верхним пределом диапазона измерений св.+1100 °C;
-
- 2 года для остальных ТП.
Метрологические и технические характеристики для преобразователей термоэлектрических CTU приведены в Приложении А.
-
2 Операции поверки
При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 1. Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта МП |
Проведение операции ПРИ | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
7.1 |
Да |
Да |
2 Проверка электрического сопротивления изоляции ТП |
7.2 |
Да |
Да |
3 Проверка нестабильности |
7.3 |
Да |
Нет |
4 Определение ТЭДС ЧЭ ТП при заданных значениях температуры |
7.4 |
Да |
Да |
-
3 Средства поверки
-
3.1 При проведении поверки применяют основные и вспомогательные средства поверки, перечень которых приведён в таблице 2.
-
3.2 Средства поверки должны иметь действующие свидетельства о поверке или
-
оттиски поверительных клейм. Таблица 2
Номер пункта методики поверки |
Наименование и тип (условное обозначение) основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
7.2 |
Измеритель сопротивления изоляции АРРА 607, диапазон измерения: от 2 МОм до 22 ГОм, пределы допускаемой абсолютной погрешности: ±(0,015 R + 5 е.м.р.) (в диапазоне от 2 до 2000 МОм), ±(0,1 R + 3 е.м.р.) (в диапазоне св. 2000 Мом до 22 ГОм) (Регистрационный № 56407-14). |
7.3 |
Рабочий эталон 3-го разряда по ГОСТ 8.558-2009 - термометр сопротивления эталонный ЭТС-100 (Регистрационный № 19916-10); Рабочий эталон 1, 2, 3-го разрядов по ГОСТ 8.558-2009 - преобразователи термоэлектрические эталонные ТППО (Регистрационный № 19254-10); Рабочий эталон 2, 3-го разрядов по ГОСТ 8.558-2009 - преобразователи термоэлектрические платинородий - платинородиевые эталонные ПРО (Регистрационный № 41201-09); Милливольтметр В2-99 (Регистрационный № 22532-02); Измеритель температуры многоканальный прецизионный МИТ 8 (регистрационный № 19736-11); Калибраторы температуры JOFRA серий ATC-R и RTC-R (Регистрационный № 46576-11); Калибраторы температуры КТ-5 (Регистрационный № 65779-16); Калибраторы температуры эталонные КТ-1100 (Регистрационный № 26113-03); Термостаты переливные прецизионные ТПП-1 (мод. ТПП-1.0, ТПП-1.1, ТПП-1.2) (Регистрационный № 33744-07); Термостат с флюидизированной средой FB-08 (Регистрационный № 44370-10). |
7.4 |
Рабочий эталон 3-го разряда по ГОСТ 8.558-2009 - термометр сопротивления эталонный ЭТС-100 (Регистрационный № 19916-10); Рабочий эталон 1, 2, 3-го разрядов по ГОСТ 8.558-2009 - преобразователи термоэлектрические эталонные ТППО (Регистрационный № 19254-10); Рабочий эталон 2, 3-го разрядов по ГОСТ 8.558-2009 - преобразователи термоэлектрические платинородий - платинородиевые эталонные ПРО (Регистрационный № 41201-09); Милливольтметр В2-99 (Регистрационный № 22532-02); Измеритель температуры многоканальный прецизионный МИТ 8 (регистрационный № 19736-11); Калибраторы температуры JOFRA серий ATC-R и RTC-R (Регистрационный № 46576-11); Калибраторы температуры КТ-5 (Регистрационный № 65779-16); Калибраторы температуры эталонные КТ-1100 (Регистрационный № 26113-03); Термостаты переливные прецизионные ТПП-1 (мод. ТПП-1.0, ТПП-1.1, ТПП-1.2) (Регистрационный № 33744-07); Термостат с флюидизированной средой FB-08 (Регистрационный № 44370-10). |
Примечание - Допускается применение средств поверки, не приведённых в таблице, но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик приборов с требуемой точностью |
-
4 Требования к квалификации поверителей
-
4.1 Поверка приборов должна выполняться специалистами, аттестованными в качестве поверителей данного вида средств измерений, ознакомленные с руководством по эксплуатации и освоившими работу с прибором.
-
-
5 Требования безопасности
-
5.1 При проведении поверки необходимо соблюдать требования безопасности, установленные в следующих документах:
-
-
- ГОСТ 12.2.003-91 ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности;
-
- «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей»;
-
- «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок» ПОТЭУ (2014);
-
- требования разделов «Указания мер безопасности» эксплуатационной документации на применяемые эталонные средства измерений и средства поверки.
-
6 Условия поверки и подготовка к поверке
-
6.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-
-
- температура окружающего воздуха от плюс 15 до плюс 25 °C;
-
- относительная влажность окружающего воздуха, %, не более 80;
-
- атмосферное давление от 84,0 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст);
-
- частота питающей сети - (50±0,5) Гц.
-
6.2 Электрическое питание термостатов должно осуществляться стабилизированным напряжением, изменение напряжения не должно превышать 2%.
-
6.3 Все приборы, установки должны быть заземлены, сопротивление заземления - не более 0,1 Ом, сечение проводов заземления - не менее 0,75 мм2.
-
6.4 Средства поверки, оборудование готовят в соответствии с руководствами по их эксплуатации.
-
6.5 При работе термостатов включают местную вытяжную вентиляцию.
-
6.6 Поверяемый ТП и используемые средства поверки должны быть защищены от вибраций, тряски, ударов, влияющих на их работу.
-
6.7 Операции, проводимые со средствами поверки, с поверяемым ТП должны соответствовать указаниям, приведенным в эксплуатационной документации.
-
6.8 При проведении поверки в случае разборной конструкции ТП допускается извлечь измерительную вставку из защитной арматуры.
-
7 Проведение поверки
-
7.1 Внешний осмотр
-
При внешнем осмотре устанавливают:
соответствие внешнего вида, комплектности прибора технической и эксплуатационной документации;
-
- наличие и четкость маркировки;
-
- отсутствие механических повреждений и дефектов покрытия, ухудшающих внешний вид и препятствующих применению;
-
- отсутствие обрывов и нарушения изоляции проводов;
-
- прочность соединения проводов, отсутствие следов коррозии.
Результат проверки положительный, если выполняются все вышеперечисленные требования. При оперативном устранении недостатков, замеченных при внешнем осмотре, поверка продолжается по следующим операциям.
-
7.2 Проверка электрического сопротивления изоляции
-
7.2.1 Проверка электрического сопротивления изоляции термопреобразователей проводится по ГОСТ 6616-94. Для проверки используют мегаомметр с номинальным рабочим напряжением 100 В.
-
Подключают один из зажимов мегомметра к закороченным между собой выходным контактам ТП, а другой - к металлической защитной арматуре. По истечении 1 мин или через меньшее время, за которое показания средств измерения практически установятся, производят отсчет показаний, определяющих электрическое сопротивление изоляции.
-
7.2.2 Электрическое сопротивление изоляции должно быть не менее 100 МОм.
-
7.3 Проверка нестабильности
-
7.3.1 Проверка производится путем трехкратного измерения ТЭДС ЧЭ до и после двухчасовой выдержки термопреобразователя в печи при температуре верхнего предела измерения.
-
7.3.2 Результат испытаний считается удовлетворительным, если отклонения ТЭДС ЧЭ от НСХ преобразования после выдержки в печи при температуре верхнего предела измерения не превышают '/г допускаемых отклонений, указанных в НД на ТП конкретного типа.
-
-
7.4 Определение ТЭДС ЧЭ ТП при заданных значениях температуры
-
7.4.1. Градуировочные характеристики поверяемых ТП должны соответствовать НСХ конкретного типа и класса допуска по ГОСТ Р 8.585-2001.
При проверке определяют ТЭДС ТП при нескольких заданных значениях температуры его рабочего конца и температуре свободных концов, равной 0 °C. Полученные результаты измерений сравнивают с данными НСХ на ТП конкретного типа и класса допуска по ГОСТ Р 8.585-2001, при тех же значениях температуры.
-
7.4.2. При поверке ЧЭ их ТЭДС должна быть определена не менее чем при четырех значениях температуры в пределах рабочего диапазона ТП и указанных в таблице 3. В обоснованных заказчиком случаях дополнительно определяют ТЭДС ТП при значениях температуры, указанных в таблице 3 в скобках.
Таблица 3
Условное обозначение НСХ |
Диапазон измерений температуры, °C |
Температура при измерениях ТЭДС, °C |
Е J |
от 0 до +900 |
+300, +400, +500, +600, (+800) |
L |
от -200 (-40)<*> до +800 |
-196 (-40)<*>, +300, +400, +500, +600, (+800) |
К N |
от-200 (-40)<*> до +1300 |
-196 (-40)0, +зоо, +500, +700, +900, (+1000) |
R S |
от 0 до +1600 |
+300, +600, +900,+1200 |
В |
от +600 до +1700 |
+600, +900, +1200, +1500, (+1600) |
т |
от -200 (-40)<*> до +400 |
-196 (-40)<*>, +150, +250, +350, (+400) |
Примечание Г) - в зависимости от нижнего диапазона измерений поверяемого ТП |
Для ЧЭ ТП специального назначения, применяемых в более узком диапазоне температуры, указанном заказчиком, допускается определять ТЭДС в границах этого диапазона, но не менее чем при четырех значениях температуры, равноотстоящих друг от друга.
-
7.4.3. В диапазоне температур от -196 °C до +660 °C в качестве эталонного средства измерения используется эталонный термометр сопротивления ЭТС-100.
В диапазоне температур от +300 °C до +1100 °C в качестве эталонного средства измерения используется эталонная платинородий-платиновая термопара ТППО 1 или 2-го разряда.
В диапазоне температур от +600 °C до +1800 °C в качестве эталонного средства измерения используется эталонная платинородий-платинородиевая термопара ПРО 2 или 3-го разряда.
-
7.4.4. ТЭДС термопреобразователей при заданных значениях температуры определяют в последовательности, указанной ниже.
В соответствии с Руководством по эксплуатации устанавливают в калибраторе температуры, термостате или в печи первую контрольную точку (с допускаемыми отклонениями, не превышающими ±5 °C). Температуру калибратора, термостата или печи контролируют эталонным средством измерения.
При поверке ТП в термостате погружают на одну глубину в термостат поверяемый ТП вместе с эталонным термометром, используя при этом металлические выравнивающие блоки.
При поверке ТП в сухоблочном калибраторе температуры используют двухканальные металлические блоки.
При поверке в калибраторах необходимо не допускать перегрева соединительной головки ТП.
При поверке ТП в калибраторе опускают эталонный термометр до упора в дно блока, а поверяемый ТП опускают на глубину, соответствующую середине чувствительного элемента эталонного термометра сопротивления (примерно 20 мм от дна).
После установления заданной температуры и соответствующей выдержки для достижения состояния теплового равновесия (не менее 10-ти минут после установления показаний по эталонному термометру) фиксируют показание эталонного термометра Туст, °C и показание прибора Тизм, °C, отображаемое на вторичном приборе.
Цикл измерений осуществляется непрерывным отсчетом показаний: в прямой последовательности (от отсчета показаний эталонного СИ до отсчета показаний ЧЭ последнего поверяемого ТП), затем в обратной последовательности (от отсчета показаний ЧЭ последнего поверяемого ТП до отсчета показаний эталонного СИ) и т. д. до получения десяти отсчетов показаний эталонного СИ и ТЭДС ЧЭ каждого поверяемого ТП.
Усреднение производится по 10 отсчетам показаний средств измерений, интервалы времени между которыми, равны.
Результаты измерений температуры термостата и ТЭДС ЧЭ поверяемых ТП (средние значения) вносят в протокол поверки.
Операции, перечисленные выше, выполняют при всех заданных значениях температуры (контрольных точках).
-
8 Обработка результатов измерений
8.1. Рассчитывают значение отклонений ТЭДС ТП от НСХ (Дт) в температурном эквиваленте (°C), по формуле (1):
Дт = т — т ,, .Т изм уст (1 \
Результаты измерений и вычислений заносят в таблицу 4. Таблица 4
Тзад, °с |
Т °C Л усггь |
Тизм, °C |
Дт,°С |
Результат поверки считается положительный, если разность Ду указанных значений в температурном эквиваленте для ТП не превышает предела допускаемого отклонения, приведенного в Таблице 5 Приложения А.
ЧЭ поверяемых ТП, не удовлетворяющие этому требованию при первичной поверке переводятся в более низкий класс или должны быть забракованы.
Поверяемые ТП, не удовлетворяющие этому требованию хотя бы при одном из заданных значений температуры, бракуют.
-
9 Оформление результатов поверки
Приборы, прошедшие поверку с положительным результатом, признаются годными и допускаются к применению. На них оформляется свидетельство о поверке в соответствии с Приказом № 1815 Минпромторга России от 02 июля 2015 г.
При отрицательных результатах поверки, в соответствии с Приказом № 1815 Минпромторга России от 02 июля 2015 г., оформляется извещение о непригодности.
Разработчик настоящей методики:
Ведущий инженер НПО 207 ФГУП «ВНИИМС»
Начальник НПО 207
ФГУП «ВНИИМС»
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Метрологические и технические характеристики преобразователей термоэлектрических CTUМетрологические и технические характеристики термопреобразователей CTU приведены в таблице 5.
Таблица 5 - Метрологические и технические характеристики термопреобразователей CTU
Наименование характеристики |
Значение |
Условное обозначение типа НСХ по ГОСТ Р 8.585-2001 (МЭК 60584-1) |
R, S, В, J, Т, Е, N, К, L |
Класс допуска по ГОСТ Р 8.585-2001 |
1,2,3 |
Диапазон измерений температуры ТП (в зависимости от материала защитного корпуса), °C |
для нержавеющей стали: «AISI304, 316, 321» от -200 до + 660 «15 НМ, 10Н2М» от -200 до +800 «310» от 0 до +1150; для корунда: от 0 до +1600 |
Диапазон измерений температуры ТП (в зависимости от типа НСХ), °C |
для типов «R», «S»: от 0 до +1600 для типа «В»: от +600 до +1700 для типа «J»: ст -40 до +900 для типа «Т»: от -200 до +400 для типа «Е»: от -200 до +900 для типа «N»: от -200 до +1300 для типа «К»: от -200 до +1300 для типа «Ь»: от -200 до +800 |
Пределы допускаемых отклонений ТЭДС ТП от НСХ, в зависимости от класса допуска (в температурном эквиваленте), °C |
для типов «R», «S»: класс 1: ±1,0 (от 0 до +1100 °C включ.) ±(l,0+0,003(t - 1100)) (св. +1100 до +1600 °C); класс 2: ±1,5 (от 0 до +600 °C включ.) ±0,0025 t (св. +600 до +1600 °C) для типа «В» класс 2: ± 0,0025 t (от +600 до +1700 °C); класс 3: ± 4,0 (от +600 до +800 °C включ.) ±0,005 t (св. +800 до +1700 °C) для типа «J» класс 1: ±1,5 (от -40 до +375 °C включ.) ± 0,004-t (св. +375 до +750 °C); класс 2: ±2,5 (от 0 до +333 °C включ.) |
Наименование характеристики |
Значение |
±0,0075-t (св. +333 до +900 °C) для типа «Т» класс 1: ±0,5 (от -40 до +125 °C включ.) ±0,004-1 (св. +125 до +350 °C); класс 2: ±1,0 (от -40 до +135 °C включ.) ±0,0075 t (св. +135 до +400 °C); класс 3: ±0,015 • |t| (от -200 до +66 °C включ.) ±1,0 (св. +66 до +40 °C) для типа «Е» класс 1: ± 1,5 (от - 40 до + 375 °C включ.) ±0,004-1 (св. + 375 до + 800 °C); класс 2: ±2,5 (от - 40 до + 333 °C включ.) ± 0,0075 t (св. + 333 до + 1300 °C); класс 3: ± 0,015-|t| (от - 200 до - 167 °C включ.) ± 2,5 (св. - 167 до + 40 °C) для типов «N», «К» класс 1: ±1,5 (от -40 до +375 °C включ.) ±0,004-t (св. +375 до +1300 °C); класс 2: ±2,5 (от -40 до +333 °C включ.) ±0,0075-t (св. +333 до +1300 °C); класс 3: ±0,015-|t| (от -200 до -167 °C включ.) ±2,5 (св. -167 до +40 °C) для типа «Ь» класс 2: ±2,5 (от -40 до +360 °C включ.) ±(0,7+0,005 t) (св. +360 до +800 °C); класс 3: ±(1,5+0,01 -|t|) (от -200 до -100 °C включ.) ±2,5 (св.-100 до+100 °C), где t - значение измеряемой температуры, °C | |
Длина монтажной части, мм |
от 20 до 12000 |
Диаметр защитной арматуры, мм |
от 3 до 22 |
Масса, кг, не более |
5' |
Длина кабеля, м, не более |
300 |
Рабочие условия эксплуатации: - диапазон температур окружающего воздуха в зависимости от конструктивного исполнения, °C: -относительная влажность воздуха, %, не более |
от -50 до +150(*) 98 |
Средняя наработка до отказа (в зависимости от верхнего предела диапазона измерения), ч, не менее:
|
40000;70000 40000 |
Наименование характеристики |
Значение |
- для ТП с НСХ типов «R», «S», «В» |
20000;40000 |
Средний срок службы, лет, не менее |
6; 4 (для ТП с НСХ типов «R», «S», «В») |
Примечание: (*) В таблице приведен максимально возможный диапазон температур, значение диапазона для конкретного исполнения определяется материалом оболочки ТП, кабеля, габаритными размерами, и приведено в паспорте на ТП. |
10