Методика поверки «ГСИ. Трансформаторы тока и напряжения измерительные комбинированные электронные TECV» (ИЦРМ-МП-052-21)

СОГЛАСОВАНО

Технический директор ООО «ИЦРМ»

М. С. Казаков

2021 г.

Государственная система обеспечения единства измерений

Трансформаторы тока и напряжения измерительные комбинированные электронные TECV

Методика поверки

г. Москва

2021 г.

• 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

• 2 ПЕРЕЧЕНЬ ОПЕРАЦИЙ ПОВЕРКИ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

• 3 ТРЕБОВАНИЯ К УСЛОВИЯМ ПРОВЕДЕНИЯ ПОВЕРКИ

• 4 ТРЕБОВАНИЯ К СПЕЦИАЛИСТАМ, ОСУЩЕСТВЛЯЮЩИМ ПОВЕРКУ

• 5 МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СРЕДСТВАМ ПОВЕРКИ

• 6 ТРЕБОВАНИЯ (УСЛОВИЯ) ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОВЕДЕНИЯ

ПОВЕРКИ

• 7 ВНЕШНИЙ ОСМОТР СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

• 8 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ И ОПРОБОВАНИЕ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

• 9 ПРОВЕРКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

• 10 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ 7

• 11 ПОДТВЕРЖДЕНИЕ СООТВЕТСТВИЯ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

МЕТРОЛОГИЧЕСКИМ ТРЕБОВАНИЯМ

• 12 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

• 1.1 Настоящая методика поверки распространяется на трансформаторы тока и напряжения измерительные комбинированные электронные TECV (далее - трансформаторы TECV), изготавливаемые Обществом с ограниченной ответственностью «Оптиметрик» (ООО «Оптиметрик»), и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.

• 1.2 При проведении поверки должна обеспечиваться прослеживаемость трансформатора TECV к государственному первичному специальному эталону единиц коэффициента масштабного преобразования и угла фазового сдвига электрического напряжения переменного тока промышленной частоты в диапазоне от 0,1/^3 до 750Л/3 кВ и единиц электрической емкости и тангенса угла потерь на напряжении переменного тока промышленной частоты в диапазоне от 1 до 500 кВ ТЭТ 175-2019 согласно государственной поверочной схеме, утвержденной Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 декабря 2019 года № 3453 (далее - Приказ № 3453), к государственному первичному эталону единиц коэффициентов преобразования силы электрического тока ГЭТ 152-2018 согласно государственной поверочной схеме, утвержденной Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2018 года № 2768 (далее - Приказ № 2768).

• 1.3 Поверка трансформатора TECV должна проводиться в соответствии с требованиями настоящей методики поверки. Интервал между поверками - 8 лет.

• 1.4 Метод, обеспечивающий реализацию методики поверки, - метод сличения при помощи компаратора или других средств сравнения.

• 1.5 Основные метрологические характеристики трансформаторов TECV приведены в Приложении А.

• 2.1 При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

• 3.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающей среды плюс (25±5) °C;

• - относительная влажность от 30 до 80 %.

• 4.1 К проведению поверки допускаются лица, изучившие настоящую методику поверки, эксплуатационную документацию на поверяемые трансформаторы TECV и средства поверки.

• 4.2 К проведению поверки допускаются лица, являющиеся специалистами аккредитованного в соответствии с законодательством Российской Федерации об аккредитации в национальной системе аккредитации на проведение поверки средств измерений юридического лица и индивидуального предпринимателя, имеющие образование и опыт работы в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации и непосредственно осуществляющие поверку средств данного вида измерений.

Таблица 2 - Средства поверки

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих воспроиз-ведение/измерение единицы величин с соотношением погрешностей поверяемого средства измерений к эталонному не менее 3 к 1.

• 6.1 При проведении поверки необходимо соблюдать требования безопасности, установленные ГОСТ 12.3.019-80, «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей». Также должны быть соблюдены требования безопасности, изложенные в эксплуатационных документах на поверяемые трансформаторы TECV и применяемые средства поверки.

Трансформатор TECV допускается к дальнейшей поверке, если:

• - внешний вид трансформатора TECV соответствует описанию типа;

• - соблюдаются требования по защите трансформатора TECV от несанкционированного вмешательства согласно описанию типа;

• - отсутствуют видимые дефекты, способные оказать влияние на безопасность проведения поверки или результаты поверки.

Примечание - При выявлении дефектов, способных оказать влияние на безопасность проведения поверки или результаты поверки, устанавливается возможность их устранения до проведения поверки. При наличии возможности устранения дефектов, выявленные дефекты устраняются, и трансформатор TECV допускается к дальнейшей поверке. При отсутствии возможности устранения дефектов, трансформатор TECV к дальнейшей поверке не допускается.

• 8.1 Перед проведением поверки необходимо выполнить следующие подготовительные работы:

• - изучить эксплуатационную документацию на поверяемый трансформатор TECV и на применяемые средства поверки;

• - выдержать трансформатор TECV в условиях окружающей среды, указанных в п. 3.1, не менее 2 ч, если он находился в климатических условиях, отличающихся от указанных в п. 3.1, и подготовить его к работе в соответствии с его эксплуатационной документацией;

• - подготовить к работе средства поверки в соответствии с указаниями их эксплуатационной документации.

• 8.2 Опробование трансформатора TECV проводить в следующей последовательности:

• 1) Подготовить трансформатор TECV к использованию согласно требованиям руководства по эксплуатации.

• 2) На вход трансформатора TECV подать измерительный сигнал (номинальное первичное напряжение, номинальный первичный ток).

• 3) Изменить величину входного измерительного сигнала, и убедиться в пропорциональном изменении величины выходного сигнала трансформатора TECV.

• 8.3 Проверка электрической прочности и сопротивления изоляции

  • 8.3.1 Проверка электрической прочности изоляции первичной обмотки

• 1) Проверку электрической прочности изоляции первичной обмотки трансформатора TECV одноминутным напряжением промышленной частоты проводить между цепями, приведёнными в таблице 3.

Таблица 3

• 2) Испытания проводить с помощью трансформатора высоковольтного испытательного ТВИ-100/145 (далее - ТВИ-100/145), комплекса программно-технического измерительного РЕТОМ™-51 (далее - РЕТОМ™-51), автотрансформатора лабораторного ЛАТР (далее - ЛАТР), преобразователей напряжения измерительных высоковольтных емкостных масштабных ПВЕ, модель ПВЕ-220, ПВЕ-35, прибора электроизмерительного многофункционального «Энергомонитор-61850» (далее - Энергомонитор-61850). Во время испытаний на трансформатор TECV не подают питание, но автоматические выключатели сетевого питания устанавливают в положение «включено».

• 3) На проверяемую цепь трансформатора TECV подать испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц со среднеквадратичным значением 1000 В, увеличивая его в течение 5-20 с до значения, указанного в таблице 3 для данной цепи. Поддерживать заданное значение напряжения неизменным в течение 1 мин.

• 8.3.2 Проверка электрического сопротивления изоляции

Проверку электрического сопротивления изоляции проводить между цепями, указанными в таблице 4.

• 1) Электрическое сопротивление изоляции измерять с помощью установки для проверки параметров электрической безопасности GPT-79803 (далее - GPT-79803). Во время испытаний на трансформатор TECV не подавать питание, но автоматические выключатели сетевого питания установить в положение «включено».

• 2) На проверяемую цепь трансформатора TECV подать испытательное напряжение равное 2500 В. Через 30 с после подачи испытательного напряжения произвести отсчёт показаний.

Трансформатор TECV допускается к дальнейшей поверке, если при опробовании изменение выходного сигнала трансформатора TECV пропорционально изменению входного сигнала, при проверке электрического сопротивления изоляции измеренное значение электрического сопротивления изоляции не менее 1000 МОм, во время проверки электрической прочности изоляции не произошло пробоя или поверхностного перекрытия изоляции.

Подтверждение соответствия программного обеспечения проводить с помощью персонального компьютера (далее - ПК) в следующей последовательности (для модификаций D, DMU):

• 1) Подключить трансформатор TECV к ПК.

• 2) Проверить идентификационное наименование и версию программного обеспечения.

Трансформатор TECV допускается к дальнейшей поверке, если программное обеспечение соответствует требованиям, указанным в описании типа.

10.1 Определение класса точности по току для трансформаторов TECV модификаций А и AMU проводить при помощи РЕТОМ™-51, источника тока регулируемого «ИТ5000» (далее - ИТ5000), трансформаторов тока измерительных переносных «ТТИП», исполнения ТТИП-5000/5, ТТИП-100/5 (далее - ТТИП) в зависимости от номинального первичного тока, Энергомонитор-61850 или установки поверочной векторной компарирующей УПВК-МЭ 61850 (далее - УПВК-МЭ 61850) в зависимости от номинала вторичного напряжения, блока согласования нагрузки PSBU (далее - PSBU).

• 1) Собрать схему испытаний согласно рисунку 1;

  

Рисунок 1 - Структурная схема определения класса точности по току

Примечание: При подключении соединительных проводов к первичной шине трансформатора TECV, необходимо выпрямить соединительные провода на длину, равную не менее чем 30 см от контактных выводов.

• 2) Подготовить средства измерений в соответствии с руководствами по эксплуатации;

• 3) Воспроизвести номинальное значение силы переменного тока на поверяемый трансформатор TECV и ТТИП в соответствии с таблицей 4 для соответствующего класса точности;

Таблица 4

• 4) При помощи Энергомонитор-61850 зафиксировать вычисленные программным методом значения относительной погрешности коэффициента масштабного преобразования 5Кь %, и абсолютной погрешности угла фазового сдвига Дср_р °, и/или выполнить самостоятельный расчет погрешностей.

При программном расчете погрешностей при помощи Энергомонитор-61850 измеренные вторичные значения приводятся к первичным значениям с помощью предварительно заданных коэффициентов К|_ИЗМ и Кь.

• 10.2 Проверку класса точности по напряжению для трансформаторов TECV модификации А и AMU проводить с помощью преобразователей напряжения измерительных высоковольтных емкостных масштабных ПВЕ, модель ПВЕ-220, ПВЕ-35, ПВЕ-10-2 (далее -ПВЕ) в зависимости от номинального первичного напряжения, Энергомонитор - 61850, УПВК-МЭ 61850, ТВИ, ЛАТР, РЕТОМ™-51, PSBU,

• 1) Собрать схему испытаний согласно рисунку 2 или 3;

  

Рисунок 2 - Структурная схема определения класса точности по напряжению (свыше 960 В)

Рисунок 3 - Структурная схема определения класса точности по напряжению (до 960 В)

• 2) Подготовить средства измерений в соответствии с руководствами по эксплуатации;

• 3) Воспроизвести номинальное значение напряжения переменного тока на поверяемый трансформатор TECV и ПВЕ в соответствии с таблицей 5 для соответствующего класса точности;

Таблица 5

Рисунок 4 - Структурная схема определения класса точности по току

Примечание: При подключении соединительных проводов к первичной шине трансформатора ТЕСУ, необходимо выпрямить соединительные провода на длину, равную не менее чем 30 см от места соединения

• 2) Подготовить средства измерений в соответствии с руководствами по эксплуатации;

• 3) Проверить наличие синхронизации времени Метроном-РТР, поверяемого трансформатора TECV и Энергомонитора-61850.

• 4) Воспроизвести номинальное значение силы переменного тока на поверяемый трансформатор TECV и ТТИП в соответствии с таблицей 6 для соответствующего класса точности;

Таблица 6

• 5) При помощи Энергомонитор-61850 зафиксировать вычисленные программным методом значения относительной погрешности коэффициента масштабного преобразования dKi, %, и абсолютной погрешности угла фазового сдвига Д(р_р °, и/или выполнить самостоятельный расчет погрешностей.

При программном расчете погрешностей при помощи Энергомонитор-61850 измеренные вторичные значения приводятся к первичным значениям с помощью предварительно заданных коэффициента Кь.

10.4 Определение класса точности по напряжению для трансформаторов TECV модификаций D и DMU проводить с помощью ПВЕ, ТВИ, РЕТОМ -51, ЛАТР, Энергомонитор-61850, Метроном-РТР.

1) Собрать схему испытаний согласно рисунку 5 или 6;

Рисунок 5 - Структурная схема определения класса точности по напряжению (свыше 960 В)

Рисунок 6 - Структурная схема определения класса точности по напряжению (до 960 В)

• 2) Подготовить средства измерений в соответствии с руководствами по эксплуатации;

• 3) Проверить наличие синхронизации времени Метроном-РТР, поверяемого трансформатора TECV и Энергомонитора-61850.

• 4) Воспроизвести номинальное значение испытательного напряжения переменного тока на поверяемый трансформатора TECV и ПВЕ в соответствии с таблицей 7 для соответствующего класса точности;

Таблица 7

• 5) При помощи Энергомонитор-61850 зафиксировать вычисленные программным методом значения относительной погрешности коэффициента масштабного преобразования 5Ки, %, и абсолютной погрешности угла фазового сдвига Д(р_и, °, и/или выполнить самостоятельный расчет.

При программном расчете погрешностей по средством Энергомонитор-61850 измеренные вторичные значения приводятся к первичным значениям с помощью предварительно заданных коэффициента Киэ.

• 11.1 Определить относительную погрешность коэффициента масштабного преобразования 6Кь %, и абсолютную погрешность угла фазового сдвига Д(р_р °, по формулам (для модификаций А и AMU):

  

(1)

(2)

где и_и3м - значение напряжения переменного тока, измеренное на поверяемом входе Энергомонитор-61850 (или УПВК-МЭ 61850), В;

Энергомонитор-61850 (или УПВК-МЭ 61850), °;

К1изм - значение коэффициента масштабного преобразования силы переменного тока, указанное в паспорте на трансформатор (А/В);

Кь - значение коэффициента масштабного преобразования силы переменного тока, установленное на ТТИП.

• 11.2 Определить относительную погрешность коэффициента масштабного преобразования 5Ки, %, и абсолютную погрешность угла фазового сдвига Дф_ц, °, по формулам (для модификаций А и AMU):

  

• (3)

• (4)

где U_inM - значение напряжения переменного тока, измеренное на поверяемом входе Энергомонитор-61850, В;

U, - значение напряжения переменного тока, измеренное на эталонном входе Энергомонитор-61850, В;

Ф - значение угла  фазового  сдвига,  измеренное  на  поверяемом  входе

Энергомонитор-61850, °;

Ф_э - значение угла  фазового  сдвига,  измеренное  на  эталонном  входе

Энергомонитор-61850, °;

Киизм - значение коэффициента масштабного преобразования напряжения переменного тока, указанное в паспорте на трансформатор;

К_иэ - значение коэффициента масштабного преобразования напряжения переменного тока, установленное на ПВЕ.

• 11.3 Определить относительную погрешность коэффициента масштабного преобразования 5Ki, %, и абсолютную погрешность угла фазового сдвига Дф_р °, по формулам (для модификаций D и DMU):

8К_Г^1изм,~'^э'^Кь100,                             (5)

^ДЧ^,1^=<Р_1Пм-^<Р_Э>                                      <⁶)

Энергомонитор-61850, °;

Кь - значение коэффициента масштабного преобразования силы переменного тока, установленное на ТТИП.

• 11.4 Определить относительную погрешность коэффициента масштабного преобразования 5Ки, %, и абсолютную погрешность угла фазового сдвига Дф^, °, по формулам (для модификаций D и DMU):

  

• (7)

• (8)

где Uhsm - значение напряжения переменного тока, измеренное на поверяемом входе Энергомонитор-61850, В;

U₃ -значение напряжения переменного тока, измеренное на эталонном входе Энергомонитор-61850, В;

<р - значение угла  фазового  сдвига,  измеренное  на  поверяемом  входе

Энергомонитор-61850, °;

(р_э - значение угла  фазового  сдвига,  измеренное  на эталонном  входе

Энергомонитор-61850, °;

Ки_э - значение коэффициента масштабного преобразования напряжения переменного тока, установленное на ПВЕ.

Трансформатор TECV подтверждает соответствие метрологическим требованиям, установленным при утверждении типа, если полученные значения погрешностей не превышают пределов, указанных в таблице А. 1 Приложения А.

При невыполнении любого из вышеперечисленных условий (когда трансформатор TECV не подтверждает соответствие метрологическим требованиям), поверку трансформатора TECV прекращают, результаты поверки признают отрицательными.

• 12.1 Результаты поверки трансформатора TECV подтверждаются сведениями, включенными в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений в соответствии с порядком, установленным действующим законодательством.

• 12.2 В целях предотвращения доступа к узлам настройки (регулировки) трансформатор TECV в местах пломбирования от несанкционированного доступа, указанных в описании типа, по завершении поверки устанавливают пломбы, содержащие изображение знака поверки.

• 12.3 По заявлению владельца трансформатора TECV или лица, представившего его на поверку, положительные результаты поверки (когда трансформатор TECV подтверждает соответствие метрологическим требованиям) оформляют свидетельством о поверке по форме, установленной в соответствии с действующим законодательством, и (или) нанесением на трансформатор TECV знака поверки, и (или) внесением в паспорт трансформатора TECV записи о проведенной поверке, заверяемой подписью поверителя и знаком поверки, с указанием даты поверки.

• 12.4 По заявлению владельца трансформатора TECV или лица, представившего его на поверку, отрицательные результаты поверки (когда трансформатор TECV не подтверждает соответствие метрологическим требованиям) оформляют извещением о непригодности к применению средства измерений по форме, установленной в соответствии с действующим законодательством, и (или) внесением в паспорт трансформатора TECV соответствующей записи.

• 12.5 Протоколы поверки трансформатора TECV оформляются по произвольной

  

Таблица А.1 - Метрологические характеристики

15