Методика поверки «Калибраторы векторных измерителей параметров электрических систем Fluke 6135A/PMU» (Код не указан!)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ
(ФГУП “ВНИИМС”)
Утверждаю
Яншин
«ВНИИМС»
Калибраторы векторных измерителей параметров электрических систем Fluke 6135A/PMU
Методика поверки
4 р .GbAQcLSl - ЛСЬ
Москва
1 ВВЕДЕНИЕНастоящая методика распространяется на калибраторы векторных измерителей параметров электрических систем Fluke 6135A/PMU (далее - Калибраторы), предназначен для испытаний и калибровки векторных измерителей параметров режима электроэнергетических систем (фазоров), которые применяются для векторного измерения напряжения и тока в узлах и ветвях энергосистем. Калибратор воспроизводит статические и динамические условия, в которых фазоры могут находиться в процессе эксплуатации.
Интервал между поверками составляет 1год.
В состав Калибратора входит калибратор электрической мощности Fluke 6105А с двумя вспомогательными блоками Fluke6106A (Госреестр № 51159-12). Но их работа в составе Калибратора гарантируется изготовителем только при условии проведения их совместной заводской калибровки непосредственно в составе конкретного экземпляра Калибратора Fluke 6135A/PMU.
2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИПри проведении первичной и периодической поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта документа по поверке |
Проведение операции при: | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
8.1 |
да |
да |
2 Опробование |
8.2 |
да |
да |
3 Определение метрологических характеристик |
8.3 |
да |
да |
4 Оформление результатов поверки |
9.1 |
да |
да |
-
3.1 При проведении поверки используются средства измерений (далее - СИ), указанные в таблице 2.
-
3.2 Поверка осуществляется с комплектом кабелей и разъемов, входящих в состав применяемых СИ и поверяемых СИ.
-
3.3 Средства измерений, используемые при проведении поверки, должны быть исправны и поверены.
-
3.4 Работа со средствами измерений должна проводиться в соответствии с требованиями их эксплуатационной документации.
-
3.5 Допускается использование других вновь разработанных или находящихся в применении СИ с характеристиками, не уступающими указанным в таблице 2.
Таблица 2 - Средства поверки Калибратора
№ пункта |
Наименование средств измерений и (или) метрологические и основные технические характеристики |
8.3.1- 8.3.3 |
Основные средства: - Осциллограф двухлучевой Tektronix TDS 2022В или аналогичный. Пределы допускаемой погрешности измерений временных интервалов от 0,05% + 0,6 нс. Вспомогательные средства:
|
-
4.1 Поверку могут проводить лица, аттестованные в качестве поверителей и имеющие практический опыт в области радиотехнических или электрических измерений.
-
4.2 К поверке допускаются лица, прошедшие инструктаж по технике безопасности при работе на электроустановках. Все работающие должны иметь квалификационную группу по электробезопасности не ниже третьей.
-
4.3 К работе допускаются лица, предварительно изучившие руководство по эксплуатации поверяемого СИ, а также правила пользования испытательной аппаратурой.
-
5.1 При проведении поверки должны быть соблюдены общие правила по технике безопасности в соответствии с ГОСТ 12.2.003-91 и ГОСТ 12.3.019-80.
-
5.2 Основные требования и необходимые условия для обеспечения безопасности во время проведения поверки:
-
- условия поверки должны соответствовать требованиям, установленным в стандартах безопасности труда: «Санитарные правила организации технологических процессов и гигиенические требования к производственному оборудованию 1043-73»;
-
- на рабочем месте должна быть обеспечена освещенность (общая и местная) согласно СниП 11-4-79 «Строительные нормы и правила. Естественное и искусственное
освещение. Нормы проектирования»;
-
- микроклимат в воздухе рабочей зоны должен соответствовать ГОСТ 12.1.005-88;
-
- в части электробезопасности должны быть соблюдены требования действующих «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правил безопасной эксплуатации электроустановок потребителей» ДНАОП 0.00-1.21-98.
-
5.3 Следует проверить надежность защитного заземления. Заземление необходимо производить раньше других присоединений, отсоединение заземления - после всех отсоединений в соответствии с ГОСТ 12.1.030-81.
При использовании СИ совместно с другими СИ или включении его в состав установки необходимо заземлить все СИ в соответствии с ГОСТ 12.1.030-81.
-
5.4 Сборку рабочего места, подключение к цепи питания, производить только исправными кабелями, не имеющими повреждения изоляции. Все контактные соединения должны быть надёжно затянуты. При подключении оборудования к цепи питания должно быть выполнено защитное зануление приборного стола.
-
5.5 При работе, после подачи тока, запрещается производить стыковку или расстыковку соединителей.
-
5.6 Категорически запрещается применение нестандартных предохранителей, самодельных кабелей без соединителей и соединительных проводов без наконечников.
-
5.7 Запрещается пользование неисправными приспособлениями, инструментами, а также СИ, срок поверки которых истёк.
При проведении поверки должны соблюдаться нормальные условия, указанные в таблице 3, или иные условия, оговоренные при описании отдельных операций поверки.
Таблица 3 - Условия проведения поверки
Влияющая величина |
Нормальная область значений и допускаемое отклонение |
1 Температура окружающего воздуха, °C |
От 21 до 25 |
2 Относительная влажность воздуха не более, % |
80 |
3 Атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) |
От 84 до 106 (от 630 до 795) |
4 Частота питающей сети, Гц |
От 47 до 63 |
5 Напряжение питающей сети, В |
220± 10 % |
6 Форма кривой переменного напряжения питающей сети |
Синусоидальная, коэффициент несинусоидальности кривой напряжения не более 5 % |
-
7.1 Перед проведением поверки следует изучить технические описания и руководства по эксплуатации на поверяемые СИ и средства поверки.
-
7.2 Перед проведением поверки должны быть подготовлены вспомогательные устройства из комплектов поверяемых СИ и применяемых СИ.
-
7.3 Перед проведением поверки поверяемые СИ и средства поверки должны быть заземлены и выдержаны во включенном состоянии в течение времени, указанного в нормативно-технической документации на поверяемые СИ и применяемые СИ.
-
8 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
8.1.1 Комплектность поверяемых СИ должна соответствовать комплектации, указанной в их технической или эксплуатационной документации.
-
8.1.2 При проведении внешнего осмотра должны быть проверены:
отсутствие видимых механических повреждений корпуса, лицевой панели, органов управления, все надписи на панелях должны быть четкими и ясными;
наличие и целостность пломб;
наличие и прочность крепления органов управления и коммутации;
все разъемы, клеммы и измерительные провода не должны иметь повреждений и должны быть чистыми.
Приборы, имеющие дефекты, бракуются и направляются в ремонт.
8.2 Опробование-
8.2.1 Опробование и проверку работоспособности проводят в соответствии с руководством пользователя на поверяемые СИ.
В состав калибратора векторных измерителей параметров электрических систем Fluke 6135A/PMU входят калибраторы электрической мощности Fluke 6105А (1 штука) и Fluke6106A (2 штуки), которые зарегистрированы с Госреестре СИ РФ в качестве самостоятельных средств измерения и имеют собственную методику поверки. Поверка калибратора векторных измерителей параметров электрических систем Fluke 6135A/PMU проводится только после поверки входящих в его состав калибраторов электрической мощности Fluke 6105А и Fluke 6106А.
8.3.1 Проверка синхронизации сигнала Калибратора с универсальной шкалой времени (UTC).-
8.3.1.1 Подключить вход канала 1 осциллографа к выходному разъему опорного сигнала фазы на задней панели блока 6105А, используя тройник для сохранения имеющегося соединения.
-
8.3.1.2 Подключить вход второго канала осциллографа к выходу сигналов 1 с (PPS) внешнего источника, синхронизованного с универсальной шкалой времени (UTC).
-
8.3.1.3 Вход внешнего триггера осциллографа подключить к разъему AUX OUT В на задней панели блока синхронизации (доступ со стороны левой боковой панели Калибратора).
-
8.3.1.4 Запустить клиентское программное обеспечение и установить соединение с регистратором векторных параметров.
-
8.3.1.5 Выбрать Test > Customize (Тест > Адаптация к требованиям пользователя) и запустить Single Tests > Steady State Tests (Одиночные тесты > Тесты в установившемся режиме).
-
8.3.1.6 В General Parameters (Общие параметры), Test Timing menu (Меню синхронизации теста) задать Test Duration (Продолжительность теста) 5 seconds (5 секунд).
-
8.3.1.7 В меню Test Parameters (Параметры теста) установить следующие значения: -Input Frequency (Входная частота): номинальное значение частоты (50 или 60 Гц) -Phase Shift (Сдвиг фазы): -90 °
-Voltage and Magnitude Index (Напряжение и индекс величины): 100 %
-Current and Magnitude Index (Ток и индекс величины): 100 %
-Harmonic Index (Индекс гармоники): 0 -Interharmonic Index (Индекс интергармоники): 0
-
8.3.1.8 Запустить тест нажатием Run Test (Запустить тест).
-
8.3.1.9 После запуска измерить время от положительного фронта 1 PPS до положительного фронта опорного сигнала фазы. Если фронт опорного сигнала фазы возникнет до фронта 1 PPS, время считается отрицательным.
-
8.3.1.10 Запишите измеренное время как "Physical time difference (Разность физического времени)" в таблицу 4.
-
8.3.1.11 Тест считается пройденным, если разница по времени составляет
менее ± 1 мкс.
-
8.3.1.12 Отключите вход внешнего триггера осциллографа от разъема AUX OUT В.
-
8.3.2.1 Данный тест измеряет погрешность синхронизации ввода данных в математическую модель с сигналом выхода STU_TRefp.
-
8.3.2.2 Откройте файл: C:\ProgramData\Fluke\PMUCal\Logs\TO time stamp.txt.
-
8.3.2.3 Значение “Diff” (3-й параметр, "разность") указывается в секундах. Запишите разницу в "Model time difference (Разность времени модели)" в таблицу 4.
-
8.3.2.4 Если абсолютное время STU_Refp является более ранним, чем STU_T0, время считается отрицательным.
-
8.3.2.5 Тест считается пройденным, если разница между "Physical time difference (Разностью физического времени)" и "Model time difference (Разностью времени модели)" составляет менее 525 нс (525 нс эквивалентны менее чем 0,02 % TVE).
Таблица 4 - Проверка синхронизации
Параметр |
Результат измерений в ходе поверки |
Допускаемый предел нарушений синхронизации |
Разность физического времени: (А) |
±1 мкс | |
Разность времени модели (Diff): (В) |
±1 мкс | |
Разность параметров А - В |
±525 нс |
-
8.3.3.1 Данный тест проверяет задержку скачкообразных изменений на аналоговом выходе 6135А относительно 1 PPS. Целью является сравнение времени скачка относительно 1 PPS с временной меткой STU_T0. Для тестов используются скачки фазы напряжения ±10° в моменты времени, приблизительно соответствующим нулевым мгновенным значениям напряжения близи превышения нулевого напряжения. Требуется проверить шаг на каждом из трех выходов напряжения для проверки временной ошибки триггера от STU и задержки в триггерных цепях 6135А.
-
8.3.3.2 Для запуска осциллографа используется сигнал TRIG OUT с задней панели блока 6105А.
-
8.3.3.3 Описанные ниже настройки подходят для измерений, при которых подключенное к измерителю векторных параметров номинальное напряжение составляет 70 В или 100 В. Если номинальное напряжение превышает 100 В, установите номинальное значение на 70 В на экране технических параметров клиентского программного обеспечения. Результаты измерителя векторных параметров не будут корректными, но для целей проводимой поверки это не имеет значения.
-
8.3.3.4 Подключить вход 2 осциллографа к выходу 1 PPS.
-
8.3.3.5 Запустить клиентское программное обеспечение и установить соединение с регистратором векторных параметров.
-
8.3.3.6 Выбрать Test > Customize (Тест > Настройка) и запустить Single Tests > Step Tests (Одиночные тесты > Пошаговые тесты).
-
8.3.3.7 В меню General Parameters, Test Timing (Общие параметры, Синхронизация теста) установить значение Test Duration (Продолжительность теста) 3 секунды.
-
8.3.3.8 Для выхода L1V:
-
8.3.3.8.1 Подключить вход канала 1 осциллографа к клеммам L1V на панели Calibration System Input/Output (Входы и выходы системы калибровки) (с правой стороны системы).
-
8.3.3.8.2 В меню Test Parameters (Параметры теста) установить следующие значения:
Input Frequency (Входная частота): номинальную частоту (50 или 60 Гц)
Phase Shift (Сдвиг фазы): -90°
Phase Step Size (Размер шага фазы): 10°
Amplitude Step Size (Размер шага амплитуды): 0
Step Time (Время шага): 1
Number of Steps (Количество шагов): 1
-
8.3.3.8.3 Нажать Run Test (Запустить тест).
-
8.3.3.8.4 Ровно через одну секунду после запуска скачек фазы будет виден на экране.
-
8.3.3.8.5 Измерить и записать в таблицу 5 значения Та, ТЬ и Тс для L1V, необходимые пояснения даны на рисунке 1. Рассчитать задержку по формуле: Dtff = (ТЬ + Тс}/2- Та
Таблица 5 - Задержка скачка фазы
Выход (фазовый угол) |
Та, мкс |
ТЬ, мкс |
Тс, мкс |
Задержка, мкс (Diff) |
Допустимое значение, мкс |
L1V (-90°) |
Не более 200 | ||||
L2V (+30°) |
Не более 200 | ||||
L3V (-30°) |
Не более 200 |
-
8.3.3.9 Повторить измерения для выходов L2V и L3V, заменив значение фазового угла в соответствии с первой колонкой таблицы 5. Задержки времени Diff для каждого выхода не должны превышать 200 мкс.
-
9.1 При положительных результатах поверки выдается свидетельство о поверке установленной формы и (или) ставится клеймо или делается запись о результатах и дате поверки в паспорте СИ. При этом запись должна быть удостоверена клеймом.
-
9.2 Результаты измерений, полученные в процессе поверки, заносят в протокол произвольной формы. При необходимости к свидетельству может быть приложен протокол поверки.
-
9.3 В случае отрицательных результатов поверки СИ признается непригодным и выдается извещение о непригодности с указанием причин непригодности и данное СИ запрещается к выпуску в обращение и к применению.
Разработчики:
Начальник отдела 209
Старший научный сотрудник отдела 209
9