Методика поверки «Делители напряжения емкостные электронные ДНЕЭ с цифровым выходом» (МП 2203-0292-2015)
УТВЕРЖДАЮ
ФГУП
Ханов
2015 г.
tv
Руководитель лаборатории :ргетики ФГУП Менделеева" (- Е.З. Шапиро
// 2015 г.
г. Санкт-Петербург 2015 г.
Содержание
-
1 ВВЕДЕНИЕ
Настоящая методика поверки устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок делителей напряжения емкостных электронных ДНЕЭ с цифровым выходом, далее по тексту - ДНЕЭ.
ДНЕЭ подлежат поверке с периодичностью, устанавливаемой потребителем с учётом режимов и интенсивности эксплуатации, но не реже одного раза в восемь лет.
-
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящей методике использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р МЭК 60044-7-2010 «Трансформаторы измерительные. Часть 7. Электронные трансформаторы напряжения»;
ГОСТ 1983-2001 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия».
ГОСТ 8.216-2011 «ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки».
ГОСТ 12.1.019-2009 «Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты».
ГОСТ 12.2.007.0-75 «Система стандартов безопасности труда. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности».
ГОСТ 12.2.007.3-75 «Система стандартов безопасности труда. Электротехнические устройства на напряжение свыше 1000 В. Требования безопасности».
ГОСТ 12.3.019-80 «Система стандартов безопасности труда. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности».
РМГ 29-2013 «ГСИ. Метрология. Основные термины и определения».
-
3 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1. Таблица 1
Наименование операции поверки |
Номер пункта методики поверки |
Необходимость выполнения | |
при первичной поверке |
при периодической поверке | ||
Внешний осмотр |
9.1 |
Да |
Да |
Опробование |
9.2 |
Да |
Да |
Проверка метрологических характеристик |
9.3 |
Да |
Да |
Подтверждение соответствия программного обеспечения |
9.4 |
Да |
Да |
-
4 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
При проведении поверки рекомендуется применять средства и вспомогательное оборудование, указанные в таблице 2.
Таблица2
Наименование, обозначение |
Требуемые характеристики |
Пункты методики поверки |
Источник высокого напряжения |
Диапазон регулирования высокого напряжения постоянного тока от 20 до 500 кВ, точность ±100 В, стабильность 30 мА. |
п.9.3 |
Преобразователь напряжения измерительный высоковольтный емкостный масштабный ПВЕ-220 |
Класс точности 0,05. |
п.9.3 |
Прибор сравнения КНТ-05 |
Характеристики в соответствии с описанием типа, ГР № 37854-08 |
п.9.3 |
Магазин нагрузок МР 3025 |
Характеристики в соответствии с описанием типа ГР №22808-07 |
п.9.3 |
Прибор электроизмерительный эталонный многофункциональный Энергомонитор-3.1 КМ |
Абсолютная погрешность напряжения ИТН ± 0,002%; угловая абсолютная погрешность ИТН ± 0,1 мин. |
п.9.3 |
Установка поверочная векторная компарирующая УПВК-МЭ 61850 |
Абсолютная погрешность ± 0,02 %. |
п.9.3 |
Примечание: Допускается использование других средств измерений, обеспечивающих измерение соответствующих параметров с требуемой точностью. |
-
5 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ
К проведению поверки допускают лица, аттестованные в качестве поверителей средств измерений электрических величин.
Поверитель должен пройти инструктаж по технике безопасности и иметь действующее удостоверение на право работы в электроустановках с напряжением свыше 1 000 В с квалификационной группой по электробезопасности не ниже III.
-
6 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
-
6.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности, установленные ГОСТ 12.3.019-80, ГОСТ 12.2.007.0, ГОСТ 12.2.007.3, «Правилами техники безопасности, при эксплуатации электроустановок потребителей», «Межотраслевыми правилами по охране труда (правилами безопасности) при эксплуатации электроустановок». Соблюдают также требования безопасности, изложенные в эксплуатационных документах на устройство и применяемые средства измерений.
-
6.2 Средства поверки, которые подлежат заземлению, должны быть надежно заземлены. Подсоединение зажимов защитного заземления к контуру заземления должно производиться ранее других соединений, а отсоединение - после всех отсоединений.
-
6.3 Должны также быть обеспечены требования безопасности, указанные в эксплуатационных документах на средства поверки.
-
-
7 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ
При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия применения:
- температура окружающего воздуха от 5 до 35 °C;
-
- относительная влажность воздуха не более 80 %;
-
- атмосферное давление от 80 до 106,7 кПа.
-
8 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ
Перед проведением поверки необходимо выполнить следующие подготовительные работы:
-
- провести технические и организационные мероприятия по обеспечению безопасности проводимых работ в соответствии с действующими положениями ГОСТ 12.2.007.0-75;
-
- выдержать ДНЕЭ в условиях окружающей среды, указанных в п.7, не менее 4 ч, если она находился в климатических условиях, отличающихся от указанных в п.7;
-
- подготовить к работе средства измерений, используемые при поверке, в соответствии с руководством по эксплуатации ДНЕЭ (все средства измерений должны быть исправны и поверены).
-
9 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
9.1 Внешний осмотр.
-
При проведении внешнего осмотра ДНЕЭ проверяют:
-
- соответствие комплектности перечню, указанному в паспорте ДНЕЭ;
-
- соответствие серийного номера указанного в паспорте;
-
- маркировку и наличие необходимых надписей на наружных панелях;
-
- разборные контактные соединения должны иметь маркировку, а резьба винтов и гаек должна быть исправна;
-
- на корпусе ДНЕЭ не должно быть трещин, царапин, забоин, сколов;
-
- соединительный провод не должен иметь механических повреждений;
-
- отдельные части ДНЕЭ должны быть прочно закреплены.
Результат внешнего осмотра считают положительным, если комплектность и серийный номер соответствуют указанным в паспорте, маркировка и надписи на наружных панелях соответствуют эксплуатационной документации, а также отсутствуют механические повреждения, способные повлиять на работоспособность ДНЕЭ.
-
9.2 Опробование.
-
1. Подключить персональный компьютер (далее по тексту - ПЭВМ) к выходным интерфейсам ДНЕЭ.
-
2. Включить ДНЕЭ (подать питание) и ПЭВМ, убедиться во включении подсветки индикатора (в течение 2-3 секунд происходит загрузка программного обеспечения).
-
3. При успешном окончании процесса загрузки внутреннего программного обеспечения преобразователя загорается зеленый светодиод (Норма).
-
4. Убедиться в приеме на ПЭВМ сигналов с выходных интерфейсов, соответствующих показаниям индикатора ДНЕЭ.
Результаты проверки считают положительным, если после подачи питания на ДНЕЭ включилась подсветка индикатора и появилась на нем соответствующая надпись, загорелся зеленый светодиод (Норма) и при отсутствии напряжения переменного тока показания близки к нулевым значениям.
-
9.3 Проверка метрологических характеристик.
9.3.1 Проверка погрешности для аналогового выхода 100/^3.
Методика проведения поверки для аналогового выхода 100/л/з в соответствии с п. 10.3.13.3 ГОСТ 8.216-2011.
Результаты испытаний считаются удовлетворительными, если они соответствуют требованиям п.п 6.15 ГОСТ 1983-2001 и указанным в приложении А.
-
9.3.2 Определение погрешности коэффициента масштабного преобразования напряжения на потенциальном выходе.
1. Собирают схему подключений согласно рисунку 1 в соответствии с эксплуатационной документацией.
Рисунок 1. Схема для определения погрешности коэффициента масштабного преобразования напряжения
2. Воспроизводят испытательный сигнал с помощью источника в соответствии
с таблицей 3.
Таблица 3
№ п.п. |
Процент от номинального первичного напряжения, % |
1 |
80 |
2 |
100 |
3 |
120 |
3. Вычисляют значение напряжения переменного тока с помощью показаний ДНЕЭ и Энергомонитора 3.1 по формуле:
X = Mk-Ux , (1)
где Мк- коэффициенты масштабного преобразования потенциального выхода, используемые в зависимости от конфигурации ДНЕЭ;
U 1 - измеренное значение напряжения переменного тока на выходе ДНЕЭ с помощью Энергомонитора 3.1 КМ.
4 Рассчитывают допускаемую погрешность коэффициента масштабного преобразования для потенциального выхода:
ЪХ = -° ~Х-100% (2)
X v 7
>
где Хо - действительное значение напряжения переменного тока, получаемое с использование эталонного оборудования;
X— значение напряжения переменного тока с помощью ДНЕЭ.
Результаты испытания считают удовлетворительными, если погрешность коэффициента масштабного преобразования для потенциального выхода находятся в пределах, указанных в приложении А.
-
9.3.3 Определение погрешности коэффициента масштабного преобразования и угла фазового сдвига синусоидального напряжения (для выхода 61850) проводится в следующей последовательности:
-
1 Собирают схему подключений согласно рисунку 2.
Рисунок 2. Схема для определения погрешности коэффициента масштабного преобразования и угла фазового сдвига синусоидального напряжения
-
2 Воспроизводят испытательный сигнал с помощью источника в соответствии с таблицей 3.
-
3 Получают значения погрешности коэффициента масштабного преобразования и угла фазового сдвига синусоидального напряжения (для выхода 61850) с АРМ УПВК-МЭ 61850.
-
4 Результаты испытания считают удовлетворительными, если погрешность коэффициента масштабного преобразования и угла фазового сдвига синусоидального напряжения (для выхода 61850) находятся в пределах, указанных в приложении А.
9.4 Подтверждение соответствия программного обеспечения
-
9.4.1 Подтверждение соответствия программного обеспечения (ПО) ДНЕЭ должно выполняться путем контроля идентификационных данных программного обеспечения:
-
- наименования метрологически значимых частей ПО;
-
- версии метрологически значимых частей ПО;
-
- контрольных сумм метрологически значимых части ПО.
Идентификационные данные метрологически незначимых частей являются справочными и контролю не подлежат.
-
9.4.2 Идентификацию ПО производить следующим образом:
-
- произведите подготовку ДНЕЭ к работе согласно руководству по эксплуатации;
-
- включите ДНЕЭ.
Выполнить проверку подлинности и целостности программного кода.
Для этого необходимо зайти в подменю «информация о ПО». В открывшемся диалоговом окне отобразятся контрольные суммы.
Значения отображенных сумм должны соответствовать значениям, указанным в описании типа на ДНЕЭ.
-
10 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
Результаты проверок ДНЕЭ оформляют путем записи в протоколе поверки. Рекомендуемая форма протокола представлен в приложении Б.
При положительных результатах поверки на паспорт-формуляр ДНЕЭ наносится знак поверки или выдается свидетельство о поверке в соответствии с Приказом № 1815 от 20.07.2015г..
При отрицательных результатах поверки ДНЕЭ признается непригодной к применению и на него выписывается извещение о непригодности в соответствии с Приказом № 1815 от 20.07.2015г. с указанием причин.
Приложение А Метрологические и технические характеристики
Таблица А.1- Метрологические и технические характеристики
Характеристика |
Значение |
1 |
2 |
Номинальное фазное напряжение, кВ ДНЕЭ-110 ДНЕЭ-110-ВК ДНЕЭ-123-ВК ДНЕЭ-220 |
110/л/З |
110/V3 | |
110/л/З и 123/л/З | |
220/^3 | |
Номинальное вторичное напряжение для аналогового выхода внешнего цифро-аналогового преобразователя, В |
100/л/З |
Классы точности по ГОСТ Р МЭК 60044-7-2010 (При коэффициенте искажения синусоидальной кривой не более 30 %) |
0,2; 0,5; 1,0; ЗР |
Частота дискретизации по выходу "МЭК 61850-9-2", выборок в секунду |
4000,12800 (стандартно) 1000, 2000,16000,32000, 64000 (специальное исполнение) |
Количество одновременно передаваемых потоков по выходу "МЭК 61850-9-2" с различной частотой дискретизации |
1; 2; 3 (специальное исполнение) |
Тип входа синхронизации времени |
1PPS оптический (спад/фронт), разъем ST ММ 1PPS электрический (спад/фронт), разъем BNC РТР |
Период удержания частоты при отсутствии внешней синхронизации, с, не менее |
20 |
Номинальная емкость, пФ ДНЕЭ-110 ДНЕЭ-110-ВК ДНЕЭ-123-М ДНЕЭ-220 |
830±15 % |
1000±15 % | |
850±15 % | |
590±15 % | |
Номинальная нагрузка на аналоговом выходе внешнего цифро-аналогового преобразователя S2hom (коэффициент мощности cosq>=l), В А |
от 2,5 до 30 |
Номинальная частота измеряемого тока, Гц |
50 |
Число встроенных потенциального выходов |
до 3 * |
Номинальное напряжение потенциального выхода, В |
от 0,1 до 10 |
Минимальное входное сопротивление приборов, подключаемых к потенциальному выходу (0,1-10 В), кОм |
400 |
Количество измеряемых фаз |
от 1 до 3* |
Диапазон пропускания частот при наличии гармоник в измеряемом сигнале, Гц |
от 20 до 5000 |
Примечание: * Количество и тип выходов зависит от варианта исполнения. |
Продолжение таблицы A.I
1 |
2 | |
Рабочие условия применения, °C |
Высоковольтные колонны |
от минус 60 до плюс 60 |
Электронные блоки |
от минус 10 до плюс 40 | |
Относительная влажность воздуха, % |
от |
0 до 95 |
Атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) |
от 60 до 106,7 (от 460 до 800) | |
Группа механического исполнения по ГОСТ 17516.1-90 |
М40 | |
Высота над уровнем моря, м, не более |
1000 | |
Окружающая атмосфера |
Не взрывоопасная, не содержащая токопроводящую пыль и агрессивные газы, типа II по ГОСТ 15150-69 | |
Нагрузка от натяжения провода, Н |
2000 | |
Рабочее положение первичных датчиков напряжения |
Вертикальное | |
Длина соединительного кабеля, м |
от 20 до 1200 | |
Напряжение питания измерительного блока, В |
Исполнение с одним источником питания |
220±44 Переменного или постоянного тока без резервирования |
Исполнение с двумя источниками питания |
220+44 Переменного или постоянного тока с резервированием | |
Исполнение с источником питания для ответственных присоединений |
220±44 Переменного или постоянного тока с резервированием и возможностью горячей замены элементов и резервирования от кратковременных пропаданий напряжения длительностью до 2 секунд | |
Номинальная частота питающей сети, Гц |
50 | |
Потребляемая мощность электронного блока, Вт, не более |
100 | |
Потребляемая мощность электронного блока ЦАП Н, Вт, не более |
200 | |
Габаритные размеры электронных блоков (ДхШхВ), мм, не более |
430x280x170 | |
Габаритные размеры высоковольтной колонны ДНЕЭ-110 (ДхШхВ), мм, не более |
350x350x1550 | |
Габаритные размеры высоковольтной колонны ДНЕЭ-110-ВК (ДхШхВ), мм, не более |
350x350x1550 |
Продолжение таблицы А.1
1 |
2 |
Габаритные размеры высоковольтной колонны ДНЕЭ-123-М (ДхШхВ), мм, не более |
350x350x1700 |
Габаритные размеры высоковольтной колонны ДНЕЭ-220 (ДхШхВ), мм, не более |
430x430x2750 |
Масса электронного блока ДНЕЭ, кг, не более |
И |
Масса электронного блока ЦАП Н, кг, не более |
15 |
Масса высоковольтной колонны ДНЕЭ-110, кг, не более |
115 |
Масса высоковольтной колонны ДНЕЭ-110-ВК, кг, не более |
110 |
Масса высоковольтной колонны ДНЕЭ-123-М, кг, не более |
110 |
Масса высоковольтной колонны ДНЕЭ-220, кг, не более |
175 |
Средний срок службы, лет |
25 |
Средняя наработка на отказ, ч |
120000 |
Приложение Б
(рекомендуемое)
Протокол (первичной) поверки №_____
от_______________
-
1 Поверяемый прибор:
Делитель напряжения емкостной электронный ДНЕЭ с цифровым выходом
ДНЕЭ-_____________________________________
класс точности
Заводской № Год выпуска:.
Номинальное первичное напряжение
Номинальное вторичное напряжение
Номинальная частота
Принадлежит:
Поверка проводилась по МП 2203-0292-2015.
-
2 Эталонные средства измерений применяемые при поверке:_____________________
-
3 Условия поверки:
-
- температура ___°C
-
- отн. влажность ___%
-
- атм. давление ___мм.рт.ст.
-
4 Результаты поверки:
Результаты определения погрешностей
Нагрузка поверяемого делителя, В А, при coscp=l |
Значение первичного напряжения, % от номинального значения |
Погрешность поверяемого делителя |
Предел допускаемой погрешности для кл.т. | ||
5/, % |
Дб, мин |
5/, % |
Дз, мин | ||
80 | |||||
100 | |||||
120 |
-
5 Заключение ________________________________
годен, не годен
Поверитель _______________ _________
расшифровка подписи
подпись
Приложение А Метрологические и технические характеристики
Таблица А.1- Метрологические и технические характеристики
Характеристика |
Значение | ||
1 |
2 | ||
Номинальное напряжение, кВ |
Вариант исполнения |
Фазное напряжение | |
ДНЕЭ-110 |
110/^3 | ||
ДНЕЭ-ИО-ВК |
110/л/З | ||
ДНЕЭ-123-ВК |
ИОЛ/3 и 123/>/3 | ||
ДНЕЭ-220 |
220/УЗ | ||
Номинальное вторичное напряжение для аналогового выхода внешнего цифро-аналогового преобразователя, В |
100/л/З | ||
Классы точности по ГОСТ Р МЭК 60044-7-2010 |
0,2; 0,5; 1,0; ЗР | ||
Частота дискретизации по выходу "МЭК 61850-9-2", выборок в секунду |
4000, 12800 (стандартно, формат кадра по стандарту IEC 61850-9-2LE) 16000, 32000, 64000 (специальное исполнение) | ||
Количество одновременно передаваемых потоков по выходу "МЭК 61850-9-2" с различной частотой дискретизации |
1; 2; 3 (специальное исполнение) | ||
Тип входа синхронизации времени |
1PPS оптический (спад/фронт), разъем ST ММ 1PPS электрический (спад/фронт), разъем BNC РТР | ||
Период удержания частоты при отсутствии внешней синхронизации, с |
20 | ||
Номинальная емкость, пФ |
ДНЕЭ-110 |
830+15 % | |
ДНЕЭ-ИО-ВК |
1000±15 % | ||
ДНЕЭ-123-М |
1000+15 % | ||
ДНЕЭ-220 |
590±15 % | ||
Номинальная нагрузка на аналоговом выходе внешнего цифро-аналогового преобразователя Бгном (коэффициент мощности cos(p=l), В-А |
От 2,5 до 30 | ||
Номинальная частота измеряемого тока, Гц |
50 | ||
Номинальное напряжение потенциального выхода, В |
От 0,1 до 10 | ||
Минимальное входное сопротивление приборов, подключаемых к потенциальному выходу (0,1-10 В), кОм |
400 | ||
Количество измеряемых фаз |
1-3 | ||
Диапазон пропускания частот при наличии гармоник в измеряемом сигнале, Гц |
20-5000 |
Продолжение таблицы А. 1
1 |
2 | |
Рабочие условия применения, °C |
Чувствительный элемент |
от минус 60 до 60 |
Электронные блоки |
от минус 10 до 40 | |
Относительная влажность воздуха, % |
от 10 |
до 95 |
Атмосферное давление, кПа (мм. рт. ст.) |
от 60 до 106,7 (от 460 до 800) | |
Группа механического исполнения по ГОСТ 17516.1-90 |
М40 | |
Высота над уровнем моря, м, не более |
1000 | |
Окружающая атмосфера |
Не взрывоопасная, не содержащая токопроводящую пыль и агрессивные газы, типа II по ГОСТ 15150-69 | |
Нагрузка от натяжения провода, Н |
2000 | |
Рабочее положение первичных датчиков напряжения |
Вертикальное | |
Длина соединительного кабеля, м |
От 20 до 1200 | |
Напряжение питания измерительного блока, В |
Исполнение с одним источником питания |
220±44 Переменного или постоянного тока без резервирования |
Исполнение с двумя источниками питания |
220±44 Переменного или постоянного тока с резервированием | |
Исполнение с источником питания для ответственных присоединений |
220±44 Переменного или постоянного тока с резервированием и возможностью горячей замены элементов и резервирования от кратковременных пропаданий напряжения длительностью до 2 секунд | |
Номинальная частота питающей сети, Гц |
50 | |
Потребляемая мощность электронного блока, Вт, не более |
100 | |
Потребляемая мощность электронного блока ЦАП Н, Вт, не более |
200 | |
Габаритные размеры электронных блоков (ДхШхВ), мм, не более |
430x280x170 | |
Габаритные размеры высоковольтной колонны ДНЕЭ-110 (ДхШхВ), мм, не более |
350x350x1550 | |
Габаритные размеры высоковольтной колонны ДНЕЭ-110-ВК (ДхШхВ), мм, не более |
350x350x1550 |