Методика поверки «Устройства комплектные испытательные "Сатурн-М"» (МП 206.1-145-2017)
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель директора
УСТРОЙСТВА КОМПЛЕКТНЫЕ ИСПЫТАТЕЛЬНЫЕ «САТУРН-М»Методика поверки
МП 206.1-145-2017
г. Москва 2017
Настоящая методика поверки распространяется на устройства комплектные испытательные «Сатурн-М» (далее устройства), изготавливаемые ООО НПФ «РАДИУС», г. Москва и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверки.
На поверку представляется устройство, укомплектованное в соответствии с руководством по эксплуатации, и комплект следующей технической и нормативной документации:
-
- руководство по эксплуатации РЭ;
-
- методика поверки.
Интервал между поверками - 1 год.
1 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИРМГ 51-2002 «ГСИ. Документы на методики поверки средств измерений. Основные положения»;
Порядок проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке, утвержден Приказом Минпромторга России от 02.07.2015 г. № 1815;
ПР 50.2.012-94 «ГСИ. Порядок аттестации поверителей средств измерений»;
ГОСТ 32144-2013 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения»;
ГОСТ Р 8.736-2011 «ГСИ. Измерения прямые многократные. Методы обработки результатов измерений. Основные положения»;
ГОСТ 12.3.019-80 «Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные. Методы аэродинамических испытаний»;
ГОСТ 12.2.007.0-75 «Система стандартов безопасности труда. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности»;
«Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок» 04.08.2014 г.;
«Правила эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденных Главгосэнергонадзором.
2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ-
2.1 Поверка проводится в объеме и в последовательности, указанной в таблице 1.
Таблица 1 - Перечень операций при первичной и периодических поверках устройства
Наименование операции |
Номер пунк-та методики поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
8.1 |
Да |
Да |
2 Опробование |
8.2 |
Да |
Да |
3 Определение основной погрешности измерений силы переменного тока |
8.3 |
Да |
Да |
6 Определение основной погрешности измерения времени срабатывания автоматических выключателей |
8.4 |
Да |
Да |
-
3.1 При проведении поверки устройства должны применяться основные и вспомогательные средства, указанные в таблице 2.
Таблица 2 - Основные средства поверки
Наименование |
Требуемые технические характеристики |
Рекомендуемый тип |
Количество |
Номер пункта методики поверки | |
Диапазон измерения |
Погрешность или класс точности | ||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Амперметр лабораторный |
0...10 А |
±0,5 % |
Э539 |
1 |
8.2.4, 8.3.1 |
Комплект измерительный |
0...100 А |
±0,5 % |
К540 |
1 |
8.2.4, 8.3.1 |
Трансформатор тока измерительный лабораторный |
до 3000 А |
±0,2 % |
ТТИ- 5000.51 |
1 |
8.2.4, 8.3.1 |
Секундомер-измеритель элек тронный временных параметров реле и выключателей |
от 0,0002 до 999999 с |
± (0,0001 -Т + 0,1 мс) |
ИВПР- 203М |
1 |
8.2.4, 8.3.2 |
Секундомер механический |
1 с + 8 ч |
0,1 с |
СОП пр-2а- 3 |
1 |
8.2.4, 8.3.2 |
Таблица 3 - Вспомогательные средства поверки
Наименование |
Требуемые технические характеристики |
Рекомен-дуемый тип |
Количество |
Номер пункта методики поверки | |
Диапазон измерения |
Погрешность или класс точности | ||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Нагрузочный трансформатор |
до 3000 А |
НТ-12 или НТ-4 |
1 |
8.2.4 | |
Измерительный трансформатор тока |
до 3000 А |
±0,5 % |
ТТИ 100- 3000/5А- 15ВА-0,5 |
1 |
8.2.4 |
Автотрансформатор лабораторный |
187-242 В 10А |
3% |
ЛАТР-1 |
1 |
8.2.4 |
Автоматические выключатели |
16 А 40 А |
1 |
8.2.4 | ||
Резистор |
100 Ом/160 Вт |
±10% |
С5-35 |
1 |
8.2.4 |
Реле переменного тока |
РЭН 20 |
1 |
8.2.4 | ||
Мегаомметр |
от 0 до 50 МОм |
3% |
Ml 102 |
1 |
8.2.4 |
Пробойная установка |
до 3 кВ (50 Гц) |
3 % |
«Меркурий-3» |
1 |
8.2.4 |
-
3.2 Для проведения поверки допускается применение других средств, не приведенных в таблице 2, при условии обеспечения ими необходимой точности измерений.
-
3.3 Контрольно-измерительная аппаратура и средства поверки, применяемые при поверке, должны обеспечивать требуемую точность и иметь действующие свидетельства о поверке, калибровке или аттестаты.
-
4.1 К проведению поверки допускаются лица, аттестованные в качестве поверителей средств измерения электрических величин.
-
4.2 Поверитель должен пройти инструктаж по технике безопасности и иметь действующее удостоверение на право проведения работ в электроустановках с квалификационной группой по электробезопасности не ниже III.
При проведении поверки должны соблюдаться требования ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 12.3.019-80, «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок», «Правил эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденных Главгосэнергонадзором.
Должны быть также обеспечены требования безопасности, указанные в эксплуатационных документах на средства поверки.
6 УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПОВЕРКИ-
6.1 Поверка преобразователей должна проводиться при нормальных условиях применения:
-
6.2 Напряжение питающей сети переменного тока частотой 50 Гц, действующее значение напряжения 220 В. Допускаемое отклонение от нормального значения при поверке ± 4,4 В. Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения не более 5 %. Остальные характеристики сети переменного тока должны соответствовать ГОСТ 32144-2013.
-
7.1 Средства поверки должны быть подготовлены к работе согласно указаниям, приведенным в соответствующих эксплуатационных документах.
-
7.2 До проведения поверки поверителю надлежит ознакомиться с эксплуатационной документацией на устройство и входящих в его комплект компонентов.
-
8 МЕТОДЫ ПОВЕРКИ
При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие поверяемого устройства следующим требованиям:
-
- комплектность должна соответствовать данным, приведенным в руководстве по эксплуатации;
-
- все разъемы, клеммы и измерительные провода не должны иметь повреждений, следов окисления и загрязнений;
-
- маркировка и функциональные надписи должны читаться и восприниматься однозначно;
-
- наружные поверхности корпуса, разъемы, соединительные кабели и органы управления не должны иметь механических повреждений и деформаций, которые могут повлиять на работоспособность прибора;
При несоответствии по вышеперечисленным позициям преобразователь бракуется и направляется в ремонт.
-
8.2 Опробование
-
8.2.1.1 При включении устройства необходимо проверить номер версии программного обеспечения.
-
8.2.1.2 Результаты считаются удовлетворительными, если номер версии программного обеспечения не ниже, чем 1.02.
-
8.2.2.1 Проверка электрической прочности изоляции проводится путем подачи испытательного напряжения частотой 50 Гц в течение 1 минуты между объединёнными друг с другом клеммами каждого изолированного выхода напряжения или тока и корпусом.
-
8.2.2.2 Значения испытательных напряжений должны соответствовать указанным в таблицах 4 и 5.
Таблица 4 - Значения испытательных напряжений для входных и выходных цепей блока «Сатурн-М»
Цепь |
Испытательное напряжение, кВ |
1 Контакты 1 и 2 разъема «Питание» при выключенном выключателе «Питание» |
1,5 |
2 Шпильки электронного регулятора |
2 |
3 Шпильки «2500А» |
2 |
4 Клеммы «5А» |
1,5 |
5 Клеммы «Контакты» |
1,5 |
6 Контакты 1 и 2 разъема «К силовому блоку» |
1,5 |
Таблица 5 - Значения испытательных напряжений для входных и выходных цепей блока си-лового устройства «Сатурн-М 1»
Цепь |
Испытательное напряжение, кВ |
1 Шпильки |
2 |
2 Клеммы «12 = 5А» |
1,5 |
3 Клеммы «Останов» |
1,5 |
4 Контакты 1 и 2 разъема «К блоку «Сатурн-М»» |
1,5 |
-
8.2.2.3 Результаты считаются удовлетворительными, если в течение указанного времени отсутствуют пробои и поверхностные перекрытия.
-
8.2.3.1 Сопротивление изоляции измеряется между объединёнными входами каждой из цепей, указанных в таблицах 4 и 5, с одной стороны, и объединёнными всеми остальными выводами и корпусом с другой стороны
-
8.2.3.2 Результаты считаются удовлетворительными, если сопротивление изоляции составляет не менее 20 Мом.
-
8.2.4.1 Выполните подготовительные операции в следующей последовательности:
-
- разместите измерительные приборы на удобном для проведения работ месте;
-
- заземляющие клеммы измерительных приборов и проверяемого устройства соедините проводом с контуром заземления.
-
8.2.4.2 Для проведения опробования в режиме измерения силы тока в диапазоне 25 А собрать схему, показанную на рисунке 1.
Рисунок 1 - Схема проверк допускаемых пределов основной погрешности измерений силы тока в диапазоне 25 А
А - эталонный амперметр электромагнитной системы класса точности 0,5, позволяющий измерять токи до 25 А;
АВ1 - защитный автоматический выключатель на номинальный ток 16 А;
АТ - автотрансформатор на номинальный ток 10 А;
НТ - нагрузочный трансформатор;
R - проволочный резистор 100 Ом мощностью не менее 160 Вт;
R1 - нагрузочное сопротивление 0,33 Ом мощностью не менее 150 Вт;
ХТ1 - провод сечением не менее 2 мм2.
Включите устройство нажатием на клавишный выключатель «Питание -220 В, 50 Гц» со стороны «I». С помощью клавиатуры выберете режим «ИСТ.ТОКА», предел измерения «25 А». Задать значение а = 80%, tn = 5,0. Подайте сетевое напряжение, включив защитный автомат АВ1. Должен загореться светодиод «Наличие Ubx». С помощью автотрансформатора АТ выставьте напряжение не менее 50 В. Нажмите кнопку «Пуск».
Если измеренное значение тока на индикаторе блока меньше 23 А, то увеличьте с помощью АТ напряжение, подаваемое на проверочную схему. Увеличивайте напряжение до тех пор, пока значение силы тока будет в диапазоне от 23 до 25 А.
Задайте значение 1н = 20. Нажмите кнопку «Пуск». Показания эталонного амперметра занесите в таблицу 6.
Таблица 6 - Характеристики, подлежащие определению
Режим измерения |
Задаваемые значения |
Показания эталонного прибора |
1 Диапазон измерения силы переменного тока Шпильки электронного регулятора Клеммы «5А» |
20 А; 200 А; 1000 А 2000 А | |
2 Диапазон регулирования и измерения времени срабатывания |
0,500 с; 50,00 с; 5000 с |
-
8.2.4.3 Для проведения опробования в режиме измерения силы тока в диапазоне 250 А соберите схему, изображенную на рисунке 2.
Установите на АТ значение напряжения 70 В. Включите устройство и подайте напряжение. Задайте диапазон измерения «250 А». Аналогично п. 8.2.4.2 с помощью АТ добейтесь значения силы тока в диапазоне от 230 до 240 А при а = 75%.
Задайте значение 1н = 200. Нажмите кнопку «Пуск». Показания эталонного амперметра занести в таблицу 6.
АВ1 |
\т h |
нт р |
ХТ2 ХТ2 |
ТТ | |
1 |
I 1 ЭР L-rH-l |
1 1 |
01 < г “С |
и ' >» VOOSZ ' tн |
1 ТТ )н-М” |
Рисунок 2 - Схема проверк допускаемых пределов основной погрешности измерений силы тока в диапазоне 250 А
А - эталонный амперметр электромагнитной системы класса точности 0,5, позволяющий измерять токи до 5 А;
АВ 1 - защитный автоматический выключатель на номинальный ток 16 А;
АТ - автотрансформатор на номинальный ток 10 А;
НТ - нагрузочный трансформатор, обеспечивающий ток не менее 250 А;
R - проволочный резистор 100 Ом мощностью не менее 160 Вт;
ТТ - измерительный трансформатор тока с номинальным первичным током не менее 250 А и номинальным вторичным током 5 А;
ХТ2 - провод сечением не менее 6 мм2.
-
8.2.4.4 Для проведения опробования в режиме измерения силы тока в диапазоне 2500 А соберите схему, изображенную на рисунке 3.
В АВ1
нт
р
ХТЗ
ХТЗ
ТТ
1
' 1
01
<
г
“С
<
» S 1 ЛЛ.
1
ату(
1
ТТ
)Н-М”
Рисунок 3 - Схема проверк допускаемых пределов основной погрешности измерений силы тока в диапазоне 2500 А
А - эталонный амперметр электромагнитной системы класса точности 0,5, позволяющий измерять токи до 5 А;
АВ1 - защитный автоматический выключатель на номинальный ток 40 А;
НТ - нагрузочный трансформатор, обеспечивающий ток не менее 2500 А;
R - проволочный резистор 100 Ом мощностью не менее 160 Вт;
ТТ - измерительный трансформатор тока с номинальным первичным током не менее 2500 А и номинальным вторичным током 5 А;
ХТЗ - провод сечением 100 мм2.
Включите устройство и подайте напряжение на проверочную схему. Задайте диапазон измерения «2500 А». Задайте значение 1н = 1000. Нажмите кнопку «Пуск». Показания эталонного амперметра занесите в таблицу 6.
-
8.2.4.5 Для проведения опробования в режиме измерения силы тока с помощью внешнего измерительного трансформатора соберите схему изображенную на рисунке 4. Установите предел измерения «ТТ3.00» (при использовании измерительного трансформатора тока с первичным током 3000 А). Задавая значения тока, указанные в таблице 6, провести испытания. Показания эталонного амперметра занести в таблицу 6.
АВ1
1
R
нт
1 хт:
117
ф
и
1
i 1
ЭР
i
1 л
<
г
08 0
Л
........—-Т
т
Сатур
т
н-М”
Рисунок 4 - Схема проверки допускаемых пределов основной погрешности измерений силы тока по входу «5 А»
А - эталонный амперметр электромагнитной системы класса точности 0,5, позволяющий измерять токи до 5 А;
АВ1 - защитный автоматический выключатель;
НТ - нагрузочный трансформатор, обеспечивающий ток не менее 2500 А;
R - проволочный резистор 100 Ом мощностью не менее 160 Вт;
ТТ - измерительный трансформатор тока с номинальным первичным током не менее 2500 А и номинальным вторичным током 5 А;
ХТЗ - провод сечением 100 мм2.
-
8.2.4.6 Для опробования в режиме измерения времени до 100 секунд соберите схему, изображенную на рисунке 5.
Рисунок 5 - Схема проверки допускаемых пределов относительной погрешности измерений времени до 100 секунд
KL - реле переменного тока на напряжение 220 В;
R - проволочный резистор сопротивлением 150 Ом и мощностью более 300 Вт
Внешнее устройство (например, «Нептун-3») должно замыкать клеммы «Контакты» через заданное время (1задерж) после запуска на блоке «Сатурн-М» режима «ИСТ.ТОКА».
Для режима «ИСТ.ТОКА» задайте следующие параметры: а = 80 %, tn = 150 с.
Установите предел измерения «25 А», а в настройках отключите «Определение срабатывания по признаку пропадания тока».
При использовании устройства «Нептун-3» для него необходимо задать следующие уставки:
-
- «Пуск канала 1» - непрерывно
-
- «Пуск отсчета t» - внутренний;
-
- «Ожидание срабатывания»- 99,999 секунды;
-
- «Запуск t» - замыкание контактов;
-
- «Внешний пуск» - замыкание контактов
Значения остальных параметров - произвольные.
На устройстве «Нептун-3» задать требуемое значение задержки срабатывания выходного реле (задан (кнопка «t»). Кнопкой «Выбор канала» разрешить работу канала 2. Нажать кнопку «Пуск от канала 1».
На блоке «Сатурн-М» нажать кнопку «Пуск». Включается реле KL, замыкая своими контактами вход «Внешний пуск» устройства «Нептун-3». Через заданную задержку (задан срабатывает выходное реле, замыкая своими контактами клеммы «Контакты» на блоке «Сатурн-М» и вход «Запуск таймера» на устройстве «Нептун-3». На индикаторах устройств отображаются измеренное время срабатывания. Нажать кнопка «Стоп» на устройстве «Нептун-3».
Последовательно задавая значения времени задержки (задан, указанные в таблице 6, повторите испытание, снимая и занося в таблицу 6 показания с индикаторов устройств «Са-турн-М» и «Нептун-3».
При отсутствии устройства «Нептун-3» опробование в режиме измерения времени можно выполняйте с помощью электронного миллисекундомера, позволяющего измерять время между замыканиями двух контактов. Для этого необходимо собрать схему, показанную на рисунке 6.
Рисунок 6 - Схема соединения приборов при контроле измерения времени
Измерения проводятся в режиме «ИСТ.ТОКА». Ключ «Пуск» миллисекундомера запускает схему измерения времени и подает напряжение 220 В на устройство «Сатурн-М». По нажатию кнопки «Пуск» на устройстве «Сатурн-М» срабатывает реле KL1, запуская контактами К 1.2 отсчет времени. По окончанию заданного времени (и реле KL1 отпускается и, замыкая контакты К1.3, останавливает измерение времени.
Задавая значения времени (и = 500 мс, снять и занести в таблицу 6 показания электронного миллисекундомера.
-
8.2.4.7 Измерение времени срабатывания, превышающего 100 секунд, проводите с помощью секундомера. Измерения проводятся в режиме «ИСТ.ТОКА». Одновременно с запуском режима включить секундомер. При достижении указанного в таблице 6 времени (по показаниям секундомера) одновременно замкнуть клеммы «Контакты» и остановите секундомер. Показания занесите в таблицу 6.
-
8.2.4.8 Результаты опробования считаются удовлетворительными, если отсутствуют грубые отклонения показаний. При грубых отклонениях устройство бракуется.
Соотношение пределов допускаемых значений погрешности эталонного средства измерений и поверяемого устройства должно быть не хуже, чем 1:3. Поверка проводится для нормальных условий эксплуатации с соблюдением времени установления рабочего режима.
Пределы основной погрешности измерения определяются в следующих точках диапазона измерений: Х1= (0,1 - 0,15)Хк; Х2 = (0,2 - 0,3)Хк; ХЗ = (0,4 - 0,6)Хк; Х4 = (0,7 -0,8)Хк; Х5 = (0,9 - 1,1 )Хк, где Хк - конечное значение диапазона измерений.
8.3.1 Определение основной погрешности измерения силы тока-
8.3.1.1 Проверку проводите при изменяющемся значении а (а - часть от максимального значения диапазона регулирования тока, выраженная в %).
Последовательно выполняя операции согласно п.п. 8.2.4.2 и 8.2.4.3 и задавая значения а, указанные в таблицах 7 и 8, снять с эталонного амперметра и индикатора проверяемого устройства показания силы тока и занести их в таблицы 7 и 8.
Таблица 7 - Результаты измерения силы тока и вычисления погрешности измерения.
Предел измерения «25 А» | |||||
Значение а, % |
15 |
25 |
50 |
75 |
80 |
Эт. амперметр, А | |||||
«Сатурн-М», А | |||||
Погрешность, % | |||||
Предел измерения «250 А» | |||||
Значение а, % |
15 |
25 |
50 |
75 | |
Эт. амперметр, А | |||||
«Сатурн-М», А | |||||
Погрешность, % | |||||
Предел измерения «2500 А» | |||||
Значение а, % |
5 |
10 |
15 |
20 |
30 |
Эт. амперметр, А | |||||
«Сатурн-М», А | |||||
Погрешность, % |
-
8.3.1.2 Произведите расчет основной погрешности измерения. Результаты расчета занесите в таблицу 7.
-
8.3.1.3 Результат проверки удовлетворителен, если в указанных поверяемых точках погрешность не превышает 1,5 % от верхнего значения диапазона плюс 3 единицы младшего разряда.
Таблица 8 - Результаты измерения силы тока и вычисления погрешности измерения.
Предел измерения «ТТЗ,0» | |||||
Значение а, % |
5 |
10 |
15 |
20 |
30 |
Эт. амперметр, А | |||||
«Сатурн-М», А | |||||
Погрешность, % |
-
8.3.1.4 Произведите расчет основной приведенной погрешности измерения. Результаты расчета занесите в таблицу 8.
-
8.3.1.5 Результаты поверки считаются удовлетворительными, если погрешность не превышает ±(1,5 %+3 е.м.р.).
8.3.2.1 Проверка проводится по схеме, изображенной на рисунке 6. Выполните подготовительные операции согласно п. 8.2.4.6 .
Задавая значения задержки срабатывания выходного реле (Гзадан), указанные в таблице 9, произвести измерение времени срабатывания согласно п. 8.2.4.6. В качестве эталонного средства измерений используйте секундомер-измеритель электронный временных параметров реле и выключателей ИВПР-203М.
Результаты измерения времени занесите их в таблице 9.
Таблица 9 - Результаты измерения времени срабатывания и вычисления погрешности измерение
На пределе 0,001... 0,999 с | |||||
Задержка (Гзадан), с |
0,1 |
0,25 |
0,5 |
0,75 |
0,900 |
ИВПР-203М, с | |||||
«Сатурн-М» (Гизм), с | |||||
Погрешность, % | |||||
На пределе 1,00... 99,99 с | |||||
Задержка (Гзадан), с |
10 |
25 |
50 |
75 |
90,00 |
ИВПР-203М, с | |||||
«Сатурн-М» (Гизм), с | |||||
Погрешность, % | |||||
На пределе 1... 9999 с | |||||
Г рекомендуемое, с |
720 |
1800 |
3200 |
5400 |
7200 |
ИВПР-203М, с | |||||
«Сатурн-М» (Гизм), с | |||||
Погрешность, % |
Абсолютная погрешность измерений времени до 1 секунды вычисляется по формуле:
Л = I (Гизм - t3c) - Гзадан!
где: Гизм - показания устройства «Сатурн-М»;
Гзадан - заданное значение задержки;
t3c - задержка срабатывания реле KL.
Относительная погрешность измерений времени от 1 до 100 секунд вычисляется по формуле:
8 = | (Гизм - t3c) - Гзадан! /Гзадан
срабатывания при t задан = 0.
-
8.3.2.2 Результаты поверки считаются удовлетворительными, если:
-
- при измерении времени до 1 секунды абсолютная погрешность измерений нс превышает ±0,01 с;
-
- при измерении времени от 1 до 100 секунд предел допускаемой относительной погрешности измерений не должен превышать ±(1,0 %+3 е.м.р.);
-
- при измерении времени свыше 100 секунд предел допускаемой относительной погрешности измерений не должен превышать ±(2,0 %+3 е.м.р.).
9.1 Положительные результаты поверки оформляются свидетельством о поверке согласно требованиям нормативных документов (НД) Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии.
9.3 При отрицательных результатах свидетельство о поверке не выдается, ранее выданное свидетельство о поверке аннулируется, запись о поверке в паспорте на устройство гасится и выдается извещение о непригодности согласно требованиям НД Федерального
агентства по техническому регулированию и метрологии.
Рогожин С.Ю.
Леонов А.В.
Начальник отдела 206.1
ФГУП «ВНИИМС»
Научный сотрудник отдела 206.1
ФГУП «ВНИИМС»
12