Методика поверки «Анализаторы работы электроприводов четырехканальные Fluke MDA-550 и Fluke MDA-510» (MDA-550/MDA-510 МП)

УТВЕРЖДАЮ

Первый заместитель генерального директора - заместитель по научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ»

Государственная система обеспечения единства измерений Анализаторы работы электроприводов четырехканальные

Fluke MDA-550 и Fluke MDA-510 МЕТОДИКА ПОВЕРКИ MDA-550/MDA-510 МП

р.п. Менделеево

2020 г.

• 1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

• 2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 3 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

• 4 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

• 5 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

• 6 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

• 7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

• 8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

Настоящая методика распространяется на анализаторы работы электроприводов четырехканальные Fluke MDA-550 и Fluke MDA-510 (далее - анализаторы), изготавливаемые фирмой «Fluke Corporation», США, и устанавливает объём, методы и средства первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками - один год.

При проведении поверки необходимо руководствоваться документом «Анализаторы работы электроприводов четырехканальные Fluke MDA-550 и Fluke MDA-510. Руководство по эксплуатации» (далее - MDA-550/MDA-510 РЭ).

• 1.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Операции поверки

• 1.2 Допускается проведение поверки отдельных измерительных каналов, которые используются при эксплуатации по соответствующим пунктам настоящей методики поверки. Соответствующая запись должна быть сделана в эксплуатационных документах и свидетельстве о поверке на основании решения эксплуатирующей организации.

• 1.3 При получении отрицательных результатов по любому пункту таблицы 1 поверяемый анализатор бракуется и направляется в ремонт.

• 2.1 При проведении поверки применять средства поверки, указанные в таблице 2.1.

Таблица 2,1 - Средства поверки

• 2.2 Применяемые при поверке средства измерений (СИ) должны быть поверены.

• 2.3 Допускается применение других средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик анализаторов с требуемой точностью.

• 3.1 К проведению поверки могут быть допущены лица, имеющие высшее или среднее техническое образование и практический опыт в области радиотехнических измерений, аттестованные на право проведения поверки.

• 4.1 При проведении поверки следует соблюдать требования ГОСТ 12.3.019-80 и требования безопасности, устанавливаемые эксплуатационной документацией на поверяемые анализаторы и используемое при поверке оборудование.

• 5.1 Поверку проводить при следующих условиях:

• - температура окружающего воздуха от 15 до 25 °C;

• - атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа;

• - относительная влажность окружающего воздуха от 30 до 80 %;

• - частота сети питания от 49,5 до 50,5 Гц.

• 6.1 Поверитель должен изучить эксплуатационные документы на поверяемые анализаторы и используемые средства поверки.

• 6.2 Перед проведением поверки используемое при поверке оборудование должно быть подготовлено к работе в соответствии с эксплуатационной документацией на него.

• 7.1 Внешний осмотр

  • 7.1.1 Перед распаковыванием анализатор необходимо выдержать в течение 4 ч в теплом сухом помещении при температуре окружающего воздуха от плюс 15 до плюс 25 °C.

  • 7.1.2 Распаковать анализатор, произвести внешний осмотр и установить выполнение следующих требований:

• - соответствие комплектности и маркировки анализатора MDA-550/MDA-510 РЭ;

• - отсутствие видимых механических повреждений (в том числе дефектов покрытий), при которых эксплуатация недопустима;

• - отсутствие ослабления крепления элементов конструкции;

• - отсутствие изломов и повреждений кабелей.

• 7.1.3 Результаты поверки считать положительными, если указанные в п. 7.1.2 требования выполнены, надписи и обозначения маркировки анализатор имеют четкое видимое изображение. В противном случае дальнейшие операции не выполняют, а анализатор признают непригодным к применению.

• 7.2 Опробование

  • 7.2.1 Запустить анализатор с использованием настроек по умолчанию. Для этого зажать клавишу USER, нажать и отпустить клавишу запуска, отпустить клавишу USER.

  • 7.2.2 Результаты опробования считать положительными, если на дисплее анализатора появится коэффициент отклонения анализатора 100 мВ/дел, коэффициент развертки 10 мс/дел.

• 7.3 Идентификация ПО

  • 7.3.1 После опробования снова нажать клавишу USER, затем F3 (VERSION & CAL...), на экране появиться номер версии ПО.

Таблица 7.1 - Идентификационные данные ПО

• 7.3.2 Результаты поверки считать положительными, если номер версии ПО соответствуют данным, приведенным в таблице 7.1. В противном случае дальнейшие операции не выполняют, а анализатор признают непригодным к применению.

• 7.4 Определение абсолютной погрешности коэффициента отклонения

  • 7.4.1 Запустить анализатор с использованием настроек по умолчанию. Для этого зажать клавишу USER, нажать и отпустить клавишу ВКЛ. отпустить клавишу USER.

  • 7.4.2 Установить нажимая на клавиши каналов А, В, С, D: - через меню «PROBE А (B/C/D) 10:1...» режимы: «Probe Type: Voltage», «Attenuation: 1:1»;

- через меню «INPUT A (B/C/D) OPTIONS..» режимы: «Attenuator: Normal», «Bandwidth: 10 kHz».

• -  через меню «INPUT A (B/C/D) OPTIONS..» режимы: «Attenuator: Normal», «Bandwidth: 10 kHz».

• 7.4.3 Нажать клавишу SCOPE. Выбрать режим «READINGS: ON». Через меню «READING ...» с помощью клавиш-стрелок установить следующие режимы: - «READING: 1», «on А», «V de»;

• - «READING: 2», «on В», «V de»;

• - «READING: 3», «on С», «V de»;

• - «READING: 4», «on D», «V de».

• 7.4.4 Войти в меню «WAVEFORM OPTIONS...». Выбрать следующие режимы: «Glitch: Off», «Acquisition: Normal», «Average: Off», «Waveform: Normal».

• 7.4.5 Установить коэффициент развертки 1 мс/дел.

• 7.4.6 На калибраторе осциллографов 9500В с формирователем 9530 (далее - калибратор) установить режим воспроизведения напряжения постоянного тока на нагрузке 1 МОм.

• 7.4.7 Дальнейшие измерения на всех каналах производить в соответствии с ГОСТ Р 8.964-2019 по пункту 8.4.1, используя значения согласно таблице 7.2 и формулу (1)

ЛК_О= (I/₊-U_)-(V₊-V_),                       (1)

где U+ - измеренное анализатором напряжение положительной полярности

U. - измеренное анализатором напряжение отрицательной полярности

• 7.4.8 Результаты поверки считать положительными, если значения абсолютной погрешности коэффициента отклонения ДК₀ находятся в пределах, приведенных в графе 5 таблицы 7.2.

Таблица 7.2

• 7.5 Определение абсолютной погрешности измерений временных интервалов

  • 7.5.1 На калибраторе установить режим формирования временных маркеров на нагрузке 1 МОм, с напряжением 1 В и периодом 8 мс.

  • 7.5.2 Соединить калибратор с любым каналом анализатора.

  • 7.5.3 Включить сигнал калибратора.

  • 7.5.4 На анализаторе установить коэффициент развертки 100 мс/дел, коэффициент отклонения 200 мВ/дел, задать задержку 8 мс.

  • 7.5.5 Установить коэффициент развертки 10 мкс/дел, задать задержку 7,94 мс.

  • 7.5.6 Установить два вертикальных маркера, один передвинуть на левую границу экрана, второй установить на середину перепада.

  • 7.5.7 Зафиксировать значение разности маркеров Т_м

  • 7.5.8 Рассчитать абсолютную погрешность измерений временных интервалов ДТ_П по формуле (2):

^^ТП =^ТК - 60[мкс]                            (2)

• 7.5.9 Результаты поверки считать положительными, если значение абсолютной погрешности измерений временных интервалов ДТ_П находится в пределах ±1,2 мкс.

• 7.6 Определение полосы пропускания

  • 7.6.1 На калибраторе установить режим генератора синусоидального напряжения на нагрузке 1 МОм, с напряжением 2,545 В и частотой 1 МГц.

  • 7.6.2 Соединить калибратор с любым каналом анализатора.

  • 7.6.3 Включить сигнал калибратора.

  • 7.6.4 На анализаторе установить коэффициент отклонения 500 мВ/дел, коэффициент развертки 1 мкс/дел.

  • 7.6.5 Установить режим измерений «V ac+dc».

  • 7.6.6 Выполнить измерения для всех каналов, включая требуемый канал и отключая остальные. Зафиксировать значения напряжения Uo.

  • 7.6.7 Повторить пункты 7.6.1-7.6.3 используя на калибраторе частоту синусоидального сигнала 500 МГц и на анализаторе коэффициент развертки 1 нс/дел. Зафиксировать значения напряжения Uh.

  • 7.6.8 Результаты поверки считать положительными, если отношение показаний осциллографа на верхней граничной частоте Uh к показаниям на опорной частоте Uo не менее 0.708 (что соответствует полосе пропускания не менее 500 МГц).

• 7.7 Определение абсолютной погрешности измерений напряжения постоянного тока

  • 7.7.1 Установить анализатор в режим «Motor Drive Analyzer».

  • 7.7.2 В главном меню «Probes» выбрать «Voltage probe - 100:1», «Current probe -1 OmV/А» (для диапазона до 40 А) или 1 mV/А (для диапазона до 400 A), «Shaft probe -10:1».

  • 7.7.3 Выбрать режим «Шина постоянного тока привода», далее «Напряжение постоянного тока».

  • 7.7.4 Соединить калибратор с каналом А анализатора с подключенным высоковольтным пробником VPS.

  • 7.7.5 Установить в соответствии с таблицей 7.3 выходное напряжение постоянного тока калибратора.

Таблица 7.3

• 7.7.6 Записать показания анализатора и рассчитать абсолютную погрешность измерений по формуле (3) и данные занести в таблицу 7.3:

AU= Иизм - UycT .                                 (3)

• 7.7.7 Результаты поверки считать положительными, если значения абсолютной погрешности измерений напряжения постоянного тока находятся в пределах, указанных в графе 4 таблицы 7.3.

• 7.8 Определение абсолютной погрешности измерений напряжения переменного тока

  • 7.8.1 Подсоединить к каналу А анализатора пробник VPS 410.

  • 7.8.2 Установить анализатор в режим «Вал электродвигателя», далее «Напряжение вал электродвигателя».

  • 7.8.3 Подключить пробник VPS 410 к калибратору в соответствии с таблицей 7.4.

  • 7.8.4 Установить в соответствии с таблицей 7.4 выходное напряжение и частоту переменного тока калибратора.

• 7.8.5 Записать показания анализатора и рассчитать абсолютную погрешность измерений по формуле (3) и данные занести в таблицу 7.4:

• 7.8.6 Результаты поверки считать положительными, если значения абсолютной погрешности измерений напряжения переменного тока находятся в пределах, указанных в графе 6 таблицы 7.4.

Пр имечание - Операции пунктов 7.7.1 ...7.7.6 выполнять только для анализатора Fluke MDA-550.

• 7.8.7 Подсоединить к каналам А. В и С анализатора пробники VPS.

• 7.8.8 Установить анализатор в режим «Вход привода», далее «Асимметрия напряжения», далее «Unbalance».

• 7.8.9 Подключить канал А с пробником VPS к калибратору 9100,

• 7.8.10 Установить в соответствии с таблицей 7.5 выходное напряжение и частоту переменного тока калибратора.

  Частота	Напряжение переменного тока, В				Абсолютная погрешность измерений напряжения переменного тока, AU, В
  	установленное на калибраторе UycT	измеренное анализатором, иизм			рассчитанное значение			допускаемое значение
  		А	В	С	А	В	С
  1	2	3	4	5	6	7	8	9
  50 Гц	0,02							±0,016
  50 Гц	1							±0,13
  50 Гц	20							±1.6
  50 Гц	200							±16
  50 Гц	1000							±40
  10 Гц	20							±0,7
  60 Гц	20							±0,95
  100 Гц	20							±0,95
  3 кГц	20							±0,95
  10 кГц	20							±0,95

• 7.8.11 Записать показания анализатора и рассчитать погрешность измерений по формуле (3) и данные занести в таблицу 7.5.

• 7.8.12 Повторить операции пунктов 7.7.9 - 7.7.11 для каналов В и С.

• 7.8.13 Результаты поверки считать положительными, если значения абсолютной погрешности измерений напряжения переменного тока находятся в пределах, указанных в графе 9 таблицы 7.5.

7.9 Определение абсолютной погрешности измерений силы переменного тока

• 7.9.1 Подсоединить к каналам А. В и С анализатора токовые клещи i400s (для анализатора MDA-510 подсоединить токовые клещи только к канал}⁷ А).

• 7.9.2 Установить анализатор в режим «Вход привода», далее «Асимметрия токов», далее «Unbalance».

• 7.9.3 Подключить канал А с токовыми клещами i400s к калибратору 9100.

• 7.9.4 Установить в соответствии с таблицей 7.6 силу и частоту переменного выходного тока калибратора и предел измерений токовых клещей.

  Частота	Сила переменного тока. А				Абсолютная погрешность измерений силы переменного тока AI, А
  	установленная на калибраторе1уст	измеренная анализатором 1изм			рассчитанное значение			допускаемое значение
  		А	В	С	А	В	С
  1	2	3	4	5	6	7	8	9
  50 Гц	0,5							±0,04
  50 Гц	1							±0,065
  50 Гц	10							±0,515
  50 Гц	40							±2.015
  10 Гц	1							±0,315
  100 Гц	1							±0,265
  3 кГц	1							±0,315
  10 кГц*	1							±0,315
  50 Гц	5							±0,265
  50 Гц	40							±2,015
  10 Гц	20							±1,215
  100 Гц	20							±1,015
  3 кГц	20							±1,24
  10 кГц*	20							±1,24
  50 Гц	20							±1,04
  50 Гц	400							±20.04

* - измерение проводить в режиме «Осциллограф», т.к. в режиме «Motor Drive Analyzer» установлено ограничение полосы пропускания 10 кГц

• 7.9.5 Записать показания анализатора и рассчитать абсолютную погрешность измерений по формуле (4) и данные занести в таблицу 7.6:

Д1=1изм-1уст .

• 7.9.6 Повторить операции пунктов 4.10.3 - 4.10.5 для каналов В и С (только для анализатора Fluke MDA-550).

• 7.9.7 Результаты поверки считать положительными, если значения абсолютной погрешности измерений силы переменного тока находятся в пределах, указанных в графе 9 таблицы 7.6.

7.10 Определение относительной погрешности измерений коэффициента гармонических составляющих напряжения переменного тока (только для анализатора Fluke MDA-550)

• 7.10.1 Установить анализатор в режим «Вход привода», далее «Напряжение и ток», далее «Между фазами», далее «Harmonics».

• 7.10.2 Подключить к каналу А генератор 33510В.

• 7.10.3 Установить выходное напряжение генератора 2,5 В.

• 7.10.4 Установить генератор в режим «Modulate», тип модуляции «Sum».

• 7.10.5 Установить на генераторе частоту несущей 50 Гц, в соответствии с таблицей 7.7 «Sum freq» и «Sum Ampl».

  Номер гармоники «Sum freq»	Коэффициент гармонической составляющей напряжения переменного тока, %		Относительная погрешность измерений коэффициенка гармонической составляющей напряжения переменного тока бКг, %
  	установленная на генераторе Куст. «Sum Ampl»	измеренная анализатором Кизм	рассчитанное значение	допускаемое значение
  3(150 Гц)	1			±5
  3(150 Гц)	10
  3(150 Гц)	30
  3(150 Гц)	100
  2(100 Гц)	10
  5 (250 Гц)	10
  10(500 Гц)	10
  15 (750 Гц)	10
  25 (1250 Гц)	10
  50 (2500 Гц)	10

• 7.10.6 Записать показания анализатора и рассчитать относительную погрешность измерений по формуле (6) и данные занести в таблицу 7.7:

6 Кг - 100*(Кизм-Куст)/Куст,                           (6)

• 7.10.7 Результаты поверки считать положительными, если значения относительной погрешности измерений коэффициента гармонической составляющей напряжения переменного тока находятся в пределах ±5 %.

• 8.1 При положительных результатах поверки анализатора оформить свидетельство о поверке установленной формы. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки или поверительного клейма.

• 8.2 При отрицательных результатах поверки анализатор к применению не допускается и оформляется извещение о непригодности к применению установленной формы с указанием причин забракования.

  

Начальник НИО-1 ФГУП «ВНИИФТРИ»

Начальник лаборатории 123

ФГУП «ВНИИФТРИ»