Методика поверки «ГСИ. ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА СЕРИИ Е36100» (Код не указан!)

Федеральное государственное унитарное предприятие «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ»

(ФГУП «ВНИИМС»)

УТВЕРЖДАЮ

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Методика поверки

г. Москва 2016

Настоящая методика устанавливает методы и средства первичной и периодических поверок источников питания постоянного тока серии Е36100, изготавливаемых фирмой «Keysight Technologies Malaysia Sdn.Bhd.», Малайзия.

Источники питания постоянного тока серии Е36100 (далее - источники) предназначены для воспроизведения напряжения и силы постоянного тока.

Межповерочный интервал - 2 года.

Допускается проведение первичной поверки источников при выпуске из производства до ввода в эксплуатацию на основании выборки по ГОСТ Р ИСО 2859-10-2008.

Периодическая поверка источников в случае их использования для измерений (воспроизведения) меньшего числа величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений, по отношению к указанным в разделе «Метрологические и технические характеристики» Описания типа, допускается на основании письменного заявления владельца приборов, оформленного в произвольной форме. Соответствующая запись должна быть сделана в свидетельстве о поверке приборов.

• 1.1   При поверке выполняются операции, указанные в таблице 1.

• 1.2   При получении отрицательных результатов при выполнении любой из операций поверка прекращается и прибор бракуется.

Таблица 1 - Операции поверки

• 2.1   При проведении поверки должны применяться средства измерений, перечисленные в таблицах 2 и 3.

• 2.2   Допускается применять другие средства измерений, обеспечивающие измерение значений соответствующих величин с требуемой точностью.

• 2.3   Все средства поверки должны быть исправны, поверены и иметь свидетельства (отметки в формулярах или паспортах) о поверке.

Таблица 2 - Средства поверки

Таблица 3 - Вспомогательные средства поверки

К поверке допускаются лица, изучившие эксплуатационную документацию на поверяемые средства измерений, эксплуатационную документацию на средства поверки и аттестованные в качестве поверителей согласно ПР 50.2.012-94.

К проведению поверки допускаются лица, изучившие руководство по эксплуатации прибора и прошедшие проверку знаний правил техники безопасности и эксплуатации электроустановок напряжением до 1 кВ.

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• •     температура окружающего воздуха (23 ± 5) °C;

• •     относительная влажность от 30 до 80 %;

• •     атмосферное давление от 84 до 106 кПа или от 630 до 795 мм. рт. ст.;

• •     напряжение питания - в зависимости от модификации;

• •     частота питающего напряжения (50,0 ± 0,5) Гц.

Перед поверкой должны быть выполнены следующие подготовительные работы:

• 1. Проверены документы, подтверждающие электрическую безопасность.

• 2. Проведены технические и организационные мероприятия по обеспечению безопасности проводимых работ в соответствии с ГОСТ 12.2.007.0-75 и ГОСТ 12.2.007.3-75.

• 3. Средства измерения, используемые при поверке, поверены и подготовлены к работе согласно их руководствам по эксплуатации.

• 7.1 Метрологические характеристики, подлежащие определению.

Определению подлежат погрешности измерений, перечисленные в таблицах 4-7.

Таблица 4 - Выходные параметры

Таблица 5 - Метрологические характеристики в режиме стабилизации напряжения

Примечание: U - значение выходного напряжения;

СКЗ - среднеквадратическое значение;

Р - размах сигнала.

Таблица 6 - Метрологические характеристики в режиме стабилизации тока

Примечание: I - значение выходного тока; СКЗ - среднеквадратическое значение.

Таблица 7 - Метрологические характеристики в режиме измерения тока (малые токи)

Примечание: I - значение выходного тока.

• 7.2   Внешний осмотр.

Перед поверкой должен быть проведен внешний осмотр, при котором должно быть установлено соответствие поверяемого прибора следующим требованиям:

• 1. Комплектность прибора должна соответствовать руководству по эксплуатации;

• 2. Все органы управления и коммутации должны действовать плавно и обеспечивать надежность фиксации во всех позициях;

• 3. Не должно быть механических повреждений корпуса, лицевой панели, органов управления. Все надписи должны быть четкими и ясными;

• 4. Все разъемы, клеммы и измерительные провода не должны иметь повреждений и должны быть чистыми.

При наличии дефектов поверяемый прибор бракуется и подлежит ремонту.

• 7.3   Опробование.

Включить прибор. Проверить работоспособность индикаторов, регуляторов и функциональных клавиш. Режимы, отображаемые на индикаторах, при переключении режимов измерений и нажатии соответствующих клавиш, должны соответствовать требованиям руководства по эксплуатации.

При неверном функционировании прибор бракуется и направляется в ремонт.

Подтверждение соответствия программного обеспечения производить в следующем порядке:

• 1. Включить прибор.

• 2. Войти в меню прибора нажав функциональную клавишу «Menu».

• 3. Поворотным регулятором выбрать пункт меню «System Info».

• 4. В открывшемся окне в строке «Firmware...» зафиксировать номер версии встроенного ПО.

Он должен быть не ниже 0.3.2-0.32.

При невыполнении этих требований поверка прекращается и прибор бракуется.

• 7.4   Определение пределов допускаемой основной абсолютной погрешности воспроизведения и измерения напряжения постоянного тока.

Определение пределов допускаемой основной абсолютной погрешности воспроизведения и измерения напряжения постоянного тока производить методом прямого измерения напряжения, воспроизводимого поверяемым прибором, эталонной мерой -вольтметром универсальным В7-78/1 при отсутствии нагрузки.

Определение погрешности прибора проводить в точках, соответствующих 10 — 15 %, 20 - 30 %, 40 - 60 %, 70 - 80 % и 90 - 100 % от конечного значения диапазона измерений.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить к выходу поверяемого прибора вольтметр универсальный В7-78/1.

• 2. Перевести вольтметр универсальный В7-78/1 в режим измерения напряжения постоянного тока.

• 3. Органами управления поверяемого прибора установить на выходе максимальный ток.

• 4. Регулятором выходного напряжения поверяемого прибора установить выходное напряжение соответствующее 10 - 15 % от конечного значения диапазона измерений.

• 5. Произвести измерение выходного напряжения прибора, фиксируя показания вольтметра универсального В7-78/1.

• 6. Провести измерения по п.п. 4-5 устанавливая на поверяемом приборе выходное напряжение, соответствующее 20 - 30 %, 40 - 60 %, 70 - 80 % и 90 - 100 % от конечного значения диапазона измерений.

• 7. Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если:

• - во всех поверяемых точках пределы допускаемой погрешности воспроизведения напряжения, определенные по формуле:

ди = и_уст.-и₀                 (1)

где и_уст. - значение напряжения, установленное на выходе поверяемого прибора, В;

Uo - значение напряжения, измеренное вольтметром В7-78/1, В,

не превышают значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

• - во всех поверяемых точках пределы допускаемой погрешности измерения напряжения, определенные по формуле:

ди = и_изм.-и_о                (2)

где и_изм. - значение напряжения, измеренное поверяемым прибором, В;

Uo - значение напряжения, измеренное вольтметром В7-78/1, В,

не превышают значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 7.5 Определение пределов допускаемой основной абсолютной погрешности воспроизведения и измерения силы постоянного тока.

Определение пределов допускаемой основной абсолютной погрешности воспроизведения и измерения силы постоянного тока производить методом косвенного измерения путем измерения падения напряжения на нагрузке эталонной мерой - вольтметром универсальным В7-78/1.

В качестве нагрузки, в зависимости от модификации источника, использовать катушки электрического сопротивления Р310, Р321. Параметры катушек приведены в таблице 8.

Таблица 8

Определение погрешности прибора проводить в точках, соответствующих 10 - 15 %, 20 - 30 %, 40 - 60 %, 70 - 80 % и 90 - 100 % от конечного значения диапазона измерений.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить к выходу поверяемого прибора катушку электрического сопротивления.

• 2. К потенциальным зажимам катушки подключить вольтметр универсальный В7-78/1.

• 3. Перевести вольтметр универсальный В7-78/1 в режим измерения напряжения постоянного тока.

• 4. Органами управления поверяемого прибора установить на выходе максимальное напряжение.

• 5. Регулятором выходного тока поверяемого прибора установить выходной ток, соответствующий 10 - 15 % от конечного значения диапазона измерений.

• 6. Произвести измерение падения напряжения на нагрузке, фиксируя показания вольтметра универсального В7-78/1.

• 7. Провести измерения по п.п. 5-6 устанавливая на поверяемом приборе выходной ток, соответствующий 20 - 30 %, 40 - 60 %, 70 - 80 % и 90 - 100 % от конечного значения диапазона измерений.

• 8. Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если:

• - во всех поверяемых точках пределы допускаемой погрешности воспроизведения тока, определенные по формуле:

Д1 = I_yCT. - U_o/R                    (3)

где 1_уст - значение силы тока, установленное на выходе поверяемого прибора, А;

Uo - значение напряжения на нагрузке, измеренное вольтметром В7-78/1, В;

R - номинальное значение сопротивления катушки, Ом

не превышают значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

• - во всех поверяемых точках пределы допускаемой погрешности воспроизведения тока, определенные по формуле:

Д1 = 1_ИЗМ. - U_o/R                    (4)

где 1_изм - значение силы тока, измеренное поверяемым прибором, А;

Uo - значение напряжения на нагрузке, измеренное вольтметром В7-78/1, В;

R - номинальное значение сопротивления катушки, Ом

не превышают значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

В режиме малых токов определение погрешности проводить методом прямого измерения тока, воспроизводимого поверяемым прибором, эталонной мерой - вольтметром универсальным В7-78/1 на конечных значениях диапазонов (указаны в таблице 7).

Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если:

• - во всех поверяемых точках пределы допускаемой погрешности измерения тока, определенные по формуле:

Д1 = 1изм.-1о               (5)

где 1_ИЗМ - значение силы тока, измеренное поверяемым прибором, А;

1о - значение силы тока, измеренное вольтметром В7-78/1, А

не превышают значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 7.6 Определение пульсаций выходного напряжения.

Определение пульсаций выходного напряжения производить методом прямого измерения эталонной мерой - микровольтметром ВЗ-57.

Определение пульсаций прибора проводить при максимальном выходном напряжении и выходном токе, равном 90 % от конечного значения диапазона измерений.

Определение пульсаций проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить к выходу поверяемого прибора последовательно катушку электрического сопротивления (см. таблицу 8) и нагрузку электронную N3300.

• 2. Подключить к выходу поверяемого прибора микровольтметр ВЗ-57.

• 3. Органами управления поверяемого прибора установить на выходе максимальное напряжение.

• 4. Используя электронную нагрузку, ограничивающую ток (N3300), органами управления поверяемого прибора установить выходной ток, соответствующий 90 % от конечного значения диапазона измерений.

• 5. Провести измерение пульсаций, фиксируя показания микровольтметра ВЗ-57.

• 6. Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если пульсации выходного напряжения не превышает значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 7.7   Определение пульсаций выходного тока.

Определение пульсаций выходного тока производить методом косвенного измерения путем измерения падения напряжения на нагрузке эталонной мерой - микровольтметром ВЗ-57.

Определение погрешности прибора проводить при максимальном выходном токе и напряжении, равном 90 % от конечного значения диапазона измерений.

Определение пульсаций проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить к выходу поверяемого прибора катушку электрического сопротивления (см. таблицу 8).

• 2. К потенциальным зажимам катушки подключить микровольтметр ВЗ-57.

• 3. Органами управления поверяемого прибора установить выходное напряжение, соответствующее 90 % от конечного значения диапазона измерений.

• 4. Органами управления поверяемого прибора установить на выходе максимальный ток.

• 5. Провести измерение пульсаций напряжения, фиксируя показания микровольтметра ВЗ-57.

• 6. За результат измерения принять значение, рассчитанное по формуле:

In = U_n/R                (6)

где Un - значение пульсаций напряжения, измеренное микровольтметром ВЗ-57, В;

R - номинальное значение сопротивления катушки, Ом.

• 7. Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если пульсации выходного тока не превышает значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 7.8   Определение нестабильности выходного напряжения при изменении напряжения питания на ± 10 % от номинального в режиме стабилизации напряжения.

Определение нестабильности выходного напряжения при изменении напряжения питания на ± 10 % от номинального в режиме стабилизации напряжения производить методом прямого измерения напряжения, воспроизводимого поверяемым прибором, эталонной мерой -вольтметром универсальным В7-78/1.

Определение погрешности прибора проводить при максимальном выходном напряжении и выходном токе, равном 90 % от конечного значения диапазона измерений.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить поверяемый прибор к сети питания через автотрансформатор. Напряжение на выходе автотрансформатора контролировать вольтметром Э545.

• 2. Подключить к выходу поверяемого прибора последовательно катушку электрического сопротивления (см. таблицу 8) и нагрузку электронную N3300.

• 3. Подключить к потенциальным контактам катушки электрического сопротивления вольтметр универсальный В7-78/1.

• 4. Перевести вольтметр универсальный В7-78/1 в режим измерения напряжения постоянного тока.

• 5. С помощью автотрансформатора установить напряжение питания поверяемого прибора 220 В.

• 6. Органами управления поверяемого прибора установить на выходе максимальное напряжение.

• 7. Установить на электронной нагрузке режим формирования постоянного тока потребления равного, соответствующий 90 % от конечного значения диапазона измерений.

• 8. Значение тока в цепи проконтролировать вольтметром В7-78/1, измеряя падение напряжения на катушке электрического сопротивления.

• 9. Отключить вольтметр универсальный В7-78/1 от катушки электрического сопротивления и подключить его к выходу поверяемого прибора.

• 10. По истечении 1 минуты произвести измерение выходного напряжения прибора U|, фиксируя показания вольтметра универсального В7-78/1.

• 11. С помощью автотрансформатора установить напряжение питания поверяемого прибора 198 В.

• 12. По истечении 1 минуты произвести измерение выходного напряжения прибора U₂, фиксируя показания вольтметра универсального В7-78/1.

• 13. С помощью автотрансформатора установить напряжение питания поверяемого прибора 242 В.

• 14. По истечении 1 минуты произвести измерение выходного напряжения прибора U₃, фиксируя показания вольтметра универсального В7-78/1.

• 15. Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если:

- нестабильность выходного напряжения, определенная по формулам:

AU = Ui-U₂           (7)

ди = U1 - и₃             (8)

где U] - значение напряжения на выходе поверяемого прибора при напряжении питания 220 В, В;

U₂ - значение напряжения на выходе поверяемого прибора при напряжении питания 198 В, В;

U₃ - значение напряжения на выходе поверяемого прибора при напряжении питания 242 В, В

не превышает значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 7.9 Определение нестабильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки от 1макс до 0,11макс в режиме стабилизации напряжения.

Определение погрешности проводить методом прямого измерения напряжения на выходе поверяемого прибора при токах нагрузки равных 1макс и 0,11макс с помощью вольтметра В7-78/1.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить поверяемый прибор к сети питания через автотрансформатор. Напряжение на выходе автотрансформатора контролировать вольтметром Э545.

• 2. Подключить к выходу поверяемого прибора последовательно катушку электрического сопротивления (см. таблицу 8) и нагрузку электронную N3300.

• 3. Подключить к потенциальным контактам катушки электрического сопротивления вольтметр универсальный В7-78/1.

• 4. Перевести вольтметр универсальный В7-78/1 в режим измерения напряжения постоянного тока.

• 5. С помощью автотрансформатора установить напряжение питания поверяемого прибора 220 В.

• 6. Органами управления поверяемого прибора установить на выходе максимальное напряжение.

• 7. Установить на электронной нагрузке режим формирования постоянного тока потребления равного 1макс для поверяемого источника.

• 8. Значение тока в цепи проконтролировать вольтметром В7-78/1, измеряя падение напряжения на катушке электрического сопротивления.

• 9. Отключить вольтметр универсальный В7-78/1 от катушки электрического сопротивления и подключить его к выходу поверяемого прибора.

• 10. По истечении 1 минуты произвести измерение выходного напряжения прибора U|, фиксируя показания вольтметра универсального В7-78/1.

• 11. Отключить вольтметр универсальный В7-78/1 от выхода поверяемого прибора и подключить его к потенциальным контактам катушки электрического сопротивления.

• 12. Установить на электронной нагрузке режим формирования постоянного тока потребления равного 0,11макс для поверяемого источника.

• 13. Значение тока в цепи проконтролировать вольтметром В7-78/1, измеряя падение напряжения на катушке электрического сопротивления.

• 14. Отключить вольтметр универсальный В7-78/1 от меры сопротивления и подключить его к выходу поверяемого прибора.

• 15. По истечении 1 минуты произвести измерение выходного напряжения прибора U₂, фиксируя показания вольтметра универсального В7-78/1.

• 16. Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если:

- нестабильность выходного напряжения, определенная по формуле:

ди = и,-и₂           (9)

где Ui - значение напряжения на выходе поверяемого прибора при максимальном токе нагрузки 1макс, В;

U₂ - значение напряжения на выходе поверяемого прибора при токе нагрузки 0,11макс, В;

не превышает значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 7.10 Определение нестабильности выходного тока при изменении напряжения питания на ± 10 % от номинального в режиме стабилизации тока.

Определение нестабильности выходного тока при изменении напряжения питания на ± 10 % от номинального в режиме стабилизации тока производить методом косвенного измерения путем измерения падения напряжения на нагрузке эталонной мерой - вольтметром универсальным В7-78/1.

Определение погрешности прибора проводить при максимальном выходном токе и напряжении, равном 90 % от конечного значения диапазона измерений.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить поверяемый прибор к сети питания через автотрансформатор. Напряжение на выходе автотрансформатора контролировать вольтметром Э545.

• 2. Подключить к выходу поверяемого прибора катушку электрического сопротивления (см. таблицу 8).

• 3. К потенциальным зажимам катушки подключить вольтметр универсальный В7-78/1.

• 4. Перевести вольтметр универсальный В7-78/1 в режим измерения напряжения постоянного тока.

• 5. С помощью автотрансформатора установить напряжение питания поверяемого прибора 220 В.

• 6. Органами управления поверяемого прибора установить выходное напряжение, соответствующее 90 % от конечного значения диапазона измерений.

• 7. Органами управления поверяемого прибора установить на выходе максимальный ток.

• 8. По истечении 1 минуты произвести измерение падения напряжения на нагрузке U,, фиксируя показания вольтметра универсального В7-78/1.

• 9. С помощью автотрансформатора установить напряжение питания поверяемого прибора 198 В.

• 10. По истечении 1 минуты произвести измерение падения напряжения на нагрузке U₂, фиксируя показания вольтметра универсального В7-78/1.

• 11. С помощью автотрансформатора установить напряжение питания поверяемого прибора 242 В.

• 12. По истечении 1 минуты произвести измерение падения напряжения на нагрузке U3, фиксируя показания вольтметра универсального В7-78/1.

• 13. Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если:

- нестабильность выходного тока, определенная по формулам:

AI = (U,-U₂)/R               (Ю)

AI = (U,-U₃)/R               (И)

где Ui - значение падения напряжения на нагрузке при напряжении питания 220 В, В; U₂ - значение падения напряжения на нагрузке при напряжении питания 198 В, В; U3 - значение падения напряжения на нагрузке при напряжении питания 242 В, В; R - номинальное значение сопротивления катушки, Ом

не превышает значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 7.11 Определение нестабильности выходного тока при изменении напряжения на нагрузке от имакс до 0,Шмакс в режиме стабилизации тока.

Определение погрешности проводить методом косвенного измерения, путем измерения падения напряжения на нагрузке эталонной мерой - вольтметром универсальным В7-78/1 при напряжениях на нагрузке равных имакс и 0,1 имакс.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить поверяемый прибор к сети питания через автотрансформатор. Напряжение на выходе автотрансформатора контролировать вольтметром Э545.

• 2. Подключить к выходу поверяемого прибора последовательно катушку электрического сопротивления (см. таблицу 8) и нагрузку электронную N3300.

• 3. Подключить к потенциальным контактам катушки электрического сопротивления вольтметр универсальный В7-78/1.

• 4. Перевести вольтметр универсальный В7-78/1 в режим измерения напряжения постоянного тока.

• 5. С помощью автотрансформатора установить напряжение питания поверяемого прибора 220 В.

• 6. Органами управления поверяемого прибора установить на выходе максимальное напряжение.

• 7. Установить на электронной нагрузке режим формирования постоянного тока потребления равного 1макс для поверяемого источника.

• 8. Значение тока в цепи проконтролировать вольтметром В7-78/1, измеряя падение напряжения на катушке электрического сопротивления.

• 9. По истечении 1 минуты произвести измерение падение напряжения на катушке сопротивления U], фиксируя показания вольтметра универсального В7-78/1.

• 10. Органами управления поверяемого прибора установить на выходе напряжение 0,1 имакс.

• 11. Установить на электронной нагрузке режим формирования постоянного тока потребления большего 1макс, чтобы поверяемый источник перешел в режим стабилизации тока.

• 12. По истечении 1 минуты произвести измерение падение напряжения на катушке электрического сопротивления U2, фиксируя показания вольтметра универсального В7-78/1.

• 13. Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если:

- нестабильность выходного тока, определенная по формуле:

(12)

где U| - значение падения напряжения на нагрузке при максимальном выходном напряжении поверяемого прибора Имакс, В:

U2 - значение падения напряжения на нагрузке при выходном напряжении поверяемого прибора О.Шмакс. В:

R - номинальное значение сопротивления катушки, Ом

не превышает значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

При положительных результатах поверки на заднюю панель корпуса прибора наносится

13