Методика поверки «ГСОЕИ. Токосъемники измерительные ТК» (ЛТМВ.422499.003 МП)
СОГЛАСОВАНО
Первый заместитель генерального директора - заместитель по научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ»
А.Н. Щипунов
» 2021 г.
Государственная система обеспечения единства измерений Токосъемники измерительные ТК МЕТОДИКА ПОВЕРКИ ЛТМВ.422499.003 МП
р.п. Менделеево
2021 г.
Содержание-
2 МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К
-
3 ТРЕБОВАНИЯ К СПЕЦИАЛИСТАМ, ОСУЩЕСТВЛЯЮЩИМ
-
4 ТРЕБОВАНИЯ (УСЛОВИЯ) ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ
-
7 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ И ОПРОБОВАНИЕ СРЕДСТВА
-
8 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
-
9 ПОДТВЕРЖДЕНИЕ СООТВЕТСТВИЯ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Настоящая методика поверки распространяется на токосъемники измерительные ТК (далее - токосъемники), изготавливаемые обществом с ограниченной ответственностью «ИЗМЕРИЛОВКА», г. Москва, и устанавливает объём, методы и средства первичной и периодической поверок.
При проведении поверки необходимо руководствоваться эксплуатационной документацией на токосъемники «Токосъемники измерительные ТК. Руководство по эксплуатации» (далее - ЛТМВ.422499.003 РЭ).
Необходимо обеспечение прослеживаемости токосъемников к государственным первичным эталонам единиц величин посредством использования аттестованных (поверенных) в установленном порядке средств поверки.
По итогам проведения поверки должна обеспечиваться прослеживаемость токосъемников:
-
- к государственному первичному эталону единицы времени и частоты ТЭТ 1-2018;
-
- к государственному первичному специальному эталону единицы силы электрического тока в диапазоне частот 20 - 1 106 Гц ГЭТ 88-2014;
-
- к государственному первичному специальному эталону единицы электрического напряжения в диапазоне частот 10 - 3 • 107 Гц ГЭТ 89-2008;
-
- к государственному первичному специальному эталону единицы электрического напряжения в диапазоне частот 3 • 107 - 2 • 109 Гц ГЭТ 27-2009
Методика поверки реализуется посредством методов прямых измерений.
1 ПЕРЕЧЕНЬ ОПЕРАЦИЙ ПОВЕРКИ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
1.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.1. Таблица 1.1 - Операции поверки
Наименование операций |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
6 |
+ |
- |
2 Подготовка к поверке и опробование |
7 |
+ |
+ |
3 Определение метрологических характеристик |
8 | ||
3.1 Определение частотного диапазона, коэффициента калибровки и абсолютной погрешности коэффициента калибровки |
8.1 |
+ |
+ |
3.2 Определение коэффициента передачи и абсолютной погрешности коэффициента передачи в 50 Ом цепи в режиме инжекции переменного тока (для модификаций ИРМ-600М и ИРМ-400М) |
8.2 |
+ |
+ |
-
1.2 Поверка токосъемников осуществляется аккредитованными в установленном порядке юридическими лица и индивидуальные предприниматели.
-
1.3 Допускается проведение поверки на в ограниченном частотном диапазоне, который используется 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.
2 МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СРЕДСТВАМ ПОВЕРКИ
2.1 При проведении поверки должны применяться средства поверки, указанные в таблице 2.1.
Таблица 2. |
- Средства поверки |
Номер пункта методики поверки |
Наименование рабочего эталона или вспомогательного средства поверки; номер документа, регламентирующего технические требования к средству; разряд по государственной поверочной схеме и (или) метрологические и основные технические характеристики |
Основные средства поверки | |
7.3, 7.4 |
Анализатор цепей векторный С2420, диапазон частот от 0,1 МГц до 20 ГГц, диапазон измерений модуля коэффициента передачи в диапазоне частот, дБ: от 100 кГц до 1 МГц - от минус 100 до 0; свыше 1 МГц до 20 ГГц - от минус 120 до плюс 10; пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента передачи ±0,3 дБ |
7.3, 7.4 |
Генератор сигналов произвольной формы 33210А, диапазон частот от 1 мГц до 10 МГц, диапазон установки выходного напряжения переменного тока от 3,5 мВ до 3,5 В, пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты выходного сигнала ±0,002 % до 132 дБмкВ |
7.3, 7.4 |
Мультиметр цифровой 34401 А, диапазон измерений напряжения переменного тока от 0 мкВ до 750 В, пределы допускаемой относительной погрешности измерений ±0,6 % в частотном диапазоне от 1 кГц до 100 кГц |
7.3, 7.4 |
Шумомер-виброметр, анализатор спектра ЭКОФИЗИКА-110А, диапазон частот при измерении напряжения от 10 Гц до 400 кГц, диапазон измерений напряжения переменного тока от 0 до 140 дБ мкВ, пределы допускаемой относительной погрешности измерений 2 % в частотном диапазоне от 10 Гц до 45 кГц, ±5 % в частотном диапазоне от 45 до 400 кГц |
Вспомогательные средства поверки | |
7.3, 7.4 |
Аттенюатор резистивный фиксированный Д2-31, величина ослабления 10 дБ |
7.3, 7.4 |
Нагрузка согласованная 50 Ом |
7.3, 7.4 |
Калибровочное устройство по ГОСТ Р 51317.4.6 |
-
2.2 Применяемые при поверке средства измерений (СИ) должны быть поверены и иметь свидетельства о поверке.
-
2.3 Допускается применение других средств поверки, обеспечивающих определение метрологические характеристики 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 токосъемники и используемое при поверке оборудование.
-
5.1 Поверку проводить при 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 %;
-
- напряжение сети питания от 198 до 242 В;
-
- частота сети питания от 49,5 до 50,5 Гц.
-
6.1 Перед распаковыванием токосъемник необходимо выдержать в течение 4 ч в теплом сухом помещении при температуре окружающего воздуха от плюс 15 до плюс 25 °C.
-
6.2 Распаковать токосъемник, произвести внешний осмотр и установить выполнение следующих требований:
-
- соответствие комплектности и маркировки токосъемника ЛТМВ.422499.003 РЭ;
-
- отсутствие видимых механических повреждений (в том числе дефектов покрытий), при которых эксплуатация недопустима;
-
- отсутствие ослабления крепления элементов конструкции;
-
- отсутствие изломов и повреждений кабелей.
-
6.3 Результаты поверки считать положительными, если указанные в 6.2 требования выполнены, надписи и обозначения маркировки токосъемника имеют четкое видимое изображение.
В противном случае дальнейшие операции не выполняют, а токосъемник признают непригодным к применению.
7 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ И ОПРОБОВАНИЕ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ-
7.1 Подготовка к поверке
-
7.1.1 Поверитель должен изучить эксплуатационные документы на поверяемые токосъемники и используемые средства поверки.
-
7.1.2 Перед проведением поверки используемое при поверке оборудование должно быть подготовлено к работе в соответствии с эксплуатационной документацией на него.
-
-
7.2 Опробование
-
7.2.1 Собрать схему измерений в соответствии с рисунком 8.1.
-
7.2.2 Установить выходное напряжение генератора (33210 А на нагрузку 50 Ом) равным 3,5 В на частоте 100 кГц.
-
7.2.3 Результаты опробования считать положительными, если показания анализатора спектра ЭКОФИЗИКА 110А будут не менее 70 дБ (мкВ).
-
В противном случае дальнейшие операции не выполняют, а токосъемник признают непригодным к применению.
8 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ-
8.1 Определение частотного диапазона, коэффициента калибровки и абсолютной погрешности коэффициента калибровки
-
8.1.1 Собрать схему измерений в соответствии с рисунком 8.1.
Токосъемник
-
Рисунок 8.1
-
8.1.2 Шумомер-виброметр, анализатор спектра ЭКОФИЗИКА 110А (далее «ЭКОФИЗИКА 110А») установить в режим «Селективный микровольтметр».
-
8.1.3 Установить выходное напряжение генератора (Urms на нагрузку 50 Ом) равным 3,5 В.
8.1.4 Устанавливая частоту генератора в соответствии с таблицей 8.1 (в зависимости от модификации токосъемника) провести измерения по методике, изложенной в пп. 8.1.5 - 8.1.8.
Таблица 8.1
Модификация |
Частота, кГц |
ТК-16М |
0,01; 0,03; 0,063; 0,1; 0,3; 1; 9; 16; 100 |
ТК-20М, ИРМ-600М |
0,01; 0,1; 0,3; 3; 9; 40; 100; 200 |
ТК-400ММ, ТК-400МБ, ТК-400МА*, ИРМ-400М |
9; 40; 100; 200 |
тк-юоом |
3; 9; 40; 100; 200 |
* Для модификации ТК-400МА измерения проводить в активном и пассивном режимах |
8.1.5 Записать показания вольтметра В7-78 (/к, В, и «ЭКОФИЗИКА 110А»
t/n, дБ (мкВ), в таблицу 7.2.
Таблица 8.2
Частота |
Значение напряжения на выходе калибровочного устройства №,в |
Значение напряжения на выходе пробника, (7/7, дБ (мкВ) |
Рассчитанное значение коэффициента калибровки, К, дБ (См) |
Паспортное значение коэффициента калибровки Кном, дБ (См) |
Полученные значения абсолютной погрешности коэффициента калибровки, А, дБ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
-
8.1.6 Рассчитать коэффициент калибровки Кизм, дБ (См), по формуле (1):
Кизм= 20 lg (106 Uk) - Un - 20 lg R, (1)
где R- сопротивление нагрузки 50 Ом.
-
8.1.7 Рассчитать абсолютную погрешность коэффициента калибровки А, дБ, по формуле (2):
& = Кцзм — К ном » (2)
где Кном - паспортное значение коэффициента калибровки.
-
8.1.8 Результаты расчетов занести в таблицу 8.2.
-
8.1.9 Собрать схему измерений в соответствии с рисунком 8.2.
Калибровочное устройство^
Токосъемник
Рисунок 8.2
-
8.1.10 Установить анализатор цепей в режим измерений модуля коэффициента передачи в диапазоне частот в соответствии с таблицей 8.3.
Таблица 8.3
Модификация |
Диапазон частот, МГц |
Частота, МГц |
ТК-20М |
от 0,1 до 20 |
0,3; 1; 3; 5; 10; 15; 20 |
ТК-400ММ, ТК-400МБ, ТК-400МА*, ИРМ-400М |
от 0,1 до 400 |
0,3; 1; 5; 10; 30; 100; 150; 200; 250; 300; 350;400 |
ТК-1000М |
от 0,1 до 1000 |
0,3; 1; 5; 10; 30; 100; 200; 300; 400; 500; 600;700; 800; 1000 |
ИРМ-600М |
от 0,1 до 600 |
0,3; 1; 5; 10; 30; 100; 200; 250; 300; 350; 400;450; 500; 550; 600 |
* Для модификации ТК-4 |
ООМА измерения проводить в активном и пассивном режимах |
-
8.1.11 На анализаторе цепей выполнить процедуру калибровка на перемычку.
-
8.1.12 Собрать схему измерений в соответствии с рисунком 8.3.
-
8.1.13 Провести измерения коэффициента передачи К, дБ, на частотах указанных в таблице 8.3.
-
8.1.14 Рассчитать коэффициент калибровки Кизм, дБ (См), по формуле (3):
Я/пл/= - К - 20 1g Я, (3)
где R- сопротивление нагрузки 50 Ом.
-
8.1.15 Рассчитать абсолютную погрешность коэффициента калибровки А, дБ, по формуле (2).
-
8.1.16 Результаты расчетов занести в таблицу 8.4.
Таблица 8.4
Частота, МГц |
Значение коэффициента передачи, #,ДБ |
Значение коэффициента калибровки, Кизм, дБ (См) |
Паспортное значение коэффициента калибровки Кном, дБ (См) |
Полученные значения абсолютной погрешности коэффициента калибровки, Л, дБ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
-
8.1.17 Результаты поверки считать положительными, если для измеренных значений коэффициента калибровки для всех частотных точек, приведенных в графе 3 таблиц 8.2 и 8.4, значения абсолютной погрешности коэффициента калибровки, приведенные в графе 5 таблиц
-
8.2 и 8.4, находятся в пределах ±2 дБ.
В противном случае дальнейшие операции не выполняют, а токосъемник признают непригодным к применению.
-
8.2 Определение коэффициента и абсолютной погрешности коэффициента передачи в 50 Ом цепи в режиме инжекции переменного тока (для модификаций ИРМ-600М и ИРМ-400М)
-
8.2.1 Собрать схему измерений в соответствии с рисунком 8.4.
-
8.2.2 Шумомер-виброметр, анализатор спектра «ЭКОФИЗИКА 110А» установить в режим «Селективный микровольтметр».
-
8.2.3 Установить выходное напряжение генератора (Urms на нагрузку 50 Ом) U2 равным 3,5 В.
-
8.2.4 Устанавливая частоту генератора в соответствии с таблицей 8.3 (в зависимости от модификации токосъемника) провести измерения по методике, изложенной в пп. 8.2.5 - 8.2.8.
8.2.5 Записать показания «ЭКОФИЗИКА 110А» UKU, дБ (мкВ), в таблицу 8.5.
Таблица 8.5
Частота, МГц |
Измеренное значение коэффициента передачи, Ки, дБ |
Паспортное значение коэффициента передачи Кин11Л1, дБ |
Полученные значения абсолютной погрешности, Ди, дБ |
1 |
2 |
3 |
4 |
-
8.2.6 Рассчитать коэффициента передачи в 50 Ом цепи в режиме инжекции переменного тока Ки, дБ, по формуле (4):
Ku=Unu -201g(106UJ , (4)
-
8.2.7 Результаты расчетов занести в таблицу 8.6.
-
8.2.8 Рассчитать абсолютную погрешность коэффициента передачи
в 50 Ом цепи Ди, дБ, по
формуле (5):
1Z
(5)
где Кино^ - паспортное значение коэффициента передачи в 50 Ом цепи.
-
8.2.9 Собрать схему измерений в соответствии с рисунком 8.5.
Анализатор цепей
Вход
Выход
и__
—ho дБ -J
Рисунок 8.5
-
8.2.10 Установить анализатор цепей в режим измерений модуля коэффициента передачи в диапазоне частот в соответствии с таблицей 8.3.
-
8.2.11 На анализаторе цепей выполнить процедуру калибровка на перемычку.
-
8.2.12 Собрать схему измерений в соответствии с рисунком 8.6.
Калибровочное
Рисунок 8.6
-
8.2.13 Провести измерения коэффициента передачи в 50 Ом цепи в режиме инжекции переменного тока Ки, дБ на частотах, указанных в таблице 8.3.
-
8.2.14 Рассчитать абсолютную погрешность коэффициента передачи в 50 Ом цепи Ди, дБ, по формуле (5).
8.2.15 Результаты измерений и вычислений занести в таблицу 8.6.
Таблица 8.6
Частота, МГц |
Измеренное значение коэффициента передачи, Ки, дБ |
Паспортное значение коэффициента передачи Кинаи, дБ |
Полученные значения абсолютной погрешности, Ди, дБ |
1 |
2 |
3 |
4 |
8.2.16 Результаты поверки считать положительными, если для измеренных значений коэффициента передачи (в 50 Ом цепи в режиме инжекции переменного тока для всех частотных точек), приведенных в графе 2 таблиц 8.5 и 8.6, значения абсолютной погрешности коэффициента передачи, приведенные в графе 4 таблиц 8.5 и 8.6, находятся в пределах ±3 дБ.
В противном случае дальнейшие операции не выполняют, а токосъемник признают непригодным к применению.
9 ПОДТВЕРЖДЕНИЕ СООТВЕТСТВИЯ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ МЕТРОЛОГИЧЕСКИМ ТРЕБОВАНИЯМ-
9.1 При положительных результатах поверок по пунктам разделов 6-8 , токосъемник признаётся пригодной к применению (подтверждено соответствие метрологическим требованиям).
-
9.2 При отрицательных результатах поверок по пунктам разделов 6-8 , токосъемник признаётся непригодной к применению (не подтверждено соответствие метрологическим требованиям).
-
10.1 Токосъемник признается годным, если в ходе поверки все результаты поверки положительные.
-
10.2 Сведения о результатах поверки передаются в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.
-
10.3 При положительных результатах поверки по заявлению владельца токосъемника или лица, предъявившего его на поверку, на токосъемник наносится знак поверки, и (или) выдается свидетельство о поверке, и (или) в формуляр токосъемника вносится запись о проведенной поверке, заверяемая подписью поверителя и знаком поверки, с указанием даты поверки.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки или поверительного клейма.
-
10.4 При выполнении поверки в ограниченном объеме (см п. 1.2) в свидетельстве о поверке указывается частотный диапазон, для которого была произведена поверка.
-
10.5 При отрицательных результатах поверки токосъемник к применению не допускается и на него оформляется извещение о непригодности к применению установленной формы с указанием причин забракования.
О.В. Каминский
А.Е. Ескин
Начальник НИО-1
ФГУП «ВНИИФТРИ»
Начальник лаборатории 123
ФГУП «ВНИИФТРИ»
10