Методика поверки «Пробники токовые TCP300A » (TCP300A/МП-2021 )

СОГЛАСОВАНО

Генеральный директор

АО «АКТИ-Мастер»

-       В.В. Федулов

'/

« 14 » мая 2021 г.

L/

Государственная система обеспечения единства измерений

Пробники токовые ТСР300А

Методика поверки

ТСР300А/МП-2021

Заместитель руководителя метрологической лаборатории АО «АКТИ-Мастер»

А.П. Лисогор

Москва

2021

• 1.1 Настоящая методика поверки распространяется на пробники токовые ТСР300А, модификации ТСР305А и ТСР312А (далее - пробники), изготавливаемые компанией “Tektronix (China) Со., Ltd.” (Китай), и устанавливает методы и средства их поверки.

Интервал между поверками - 1 год.

• 1.2 Поверка обеспечивает прослеживаемость пробников:

• - к государственному эталону ТЭТ 4-91 по государственной поверочной схеме для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1Т0'¹⁶ до 100 А;

• - к государственному эталону ТЭТ 13-01 по государственной поверочной схеме для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы.

• 1.3 Для определения коэффициента преобразования пробников на вход пробника подаются значения силы тока, воспроизводимые эталонным калибратором постоянного тока, и методом прямых измерений эталонным вольтметром производится определение значений напряжения на выходе пробника.

• 2.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

2.2 Поверка выполняется в полном объеме операций, указанных в таблице 1.

В соответствии с ГОСТ 8.395-80 и с учетом условий, при которых нормируются метрологические характеристики пробников, а также по условиям применения средств поверки, при проведении поверки должны соблюдаться следующие требования:

• - температура воздуха в помещении (23 ±5) °C;

• - относительная влажность воздуха от 25 до 75 %;

• - атмосферное давление от 85 до 106 кПа.

К проведению поверки допускаются лица, имеющие высшее или среднетехническое образование, практический опыт в области радиотехнических измерений, и имеющие документ о квалификации в соответствии с действующими нормативно-правовыми актами в области аккредитации.

• 5 МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

• 5.1 Рекомендуется применять средства поверки, указанные в таблице 2.

Таблица 2 - Средства поверки

• 5.2 Вместо указанных средств поверки разрешается применять другие аналогичные средства поверки, обеспечивающие требуемые технические характеристики.

• 5.3 Применяемые средства поверки должны быть исправны, средства измерений поверены и иметь свидетельства о поверке.

• 5.4 Токовая нагрузка схематично показана на рисунке 1. Она представляет собой отрезок коаксиального кабеля типа RG-58 50 О длиной от 80 до 120 мм с разъемами BNC(m) и BNC(f). Посередине кабеля на отрезке длиной 30 мм внешняя изоляция кабеля удаляется, а экранная оплетка разрезается вдоль отрезка и посередине, обе части оплетки свиваются. При помощи медного провода длиной 30 мм концы свитых отрезков экранной оплетки соединяются пайкой.

  

Рисунок 1 - Токовая нагрузка

• 6.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019-80.

• 6.2 Необходимо соблюдать меры предосторожности, изложенные в разделе «Основные указания по технике безопасности» руководства по эксплуатации пробников 077-1183-01-1R, а также меры безопасности, указанные в руководствах по эксплуатации средств поверки.

• 7.1 При проведении внешнего осмотра проверяются:

• - соответствие пробника комплектации, заявленной на поверку, и правильность маркировки;

• - чистота и исправность разъемов пробника и усилителя TCP АЗ 00;

• - отсутствие механических повреждений пробника и усилителя ТСРА300.

• 7.2 При наличии дефектов или повреждений, препятствующих нормальной эксплуатации поверяемого пробника, его следует направить заявителю поверки (пользователю) для ремонта.

• 8.1 Перед началом работы следует изучить руководства по эксплуатации пробника 077-1183-01-1R и применяемых средств поверки.

• 8.2 Подключить штатными сетевыми кабелями усилитель TCP АЗ 00 и средства поверки к электросети 230 В; 50 Гц.

Включить питание усилителя ТСРА300 и средств поверки.

• 8.3 После включения усилитель TCP АЗ 00 выполняет автодиагностику и производит цикл включения/выключения для светодиодных индикаторов на передней панели.

Проверить, что светодиодные индикаторы находятся в следующих состояниях: индикатор размагничивания PROBE DEGAUSS AUTOBALANCE светится последовательно оранжевым, красным и зеленым цветом;

• - индикатор перегрузки OVERLOAD светится последовательно оранжевым, красным и зеленым цветом;

• - индикатор баланса MANUAL BALANCE светится оранжевым цветом;

• - индикатор диапазонов RANGE светится зеленым цветом;

• - индикатор вида связи по входу COUPLING светится зеленым цветом.

При обнаружении отклонений от указанных состояний индикаторов усилитель неисправен.

• 8.4 Подключить разъем кабеля пробника к разъему PROBE INPUT усилителя ТСРАЗОО.

• 8.5 Проверить функционирование подвижного элемента в токовом пробнике. При открытом состоянии токовых клещей на усилителе ТСРАЗОО должен загореться индикатор PROBE OPEN.

• 8.6 Клавишей COUPLING установить на усилителе ТСРАЗОО режим связи по входу DC, при этом будет светиться соответствующий индикатор.

• 8.7 До начала операций поверки выдержать оборудование во включенном состоянии в соответствии с указаниями руководств по эксплуатации.

Минимальное время прогрева 30 минут.

• 9 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

И ПОДТВЕРЖДЕНИЕ СООТВЕТСТВИЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКИМ ТРЕБОВАНИЯМ

• 9.1.1 Присоединить разъем коаксиального кабеля BNC(m,m) к разъему OUTPUT усилителя ТСРА300.

К другому разъему кабеля BNC(m,m) присоединить последовательно согласованную проходную нагрузку BNC(m)-BNC(f) и адаптер BNC(f)-banana(m,m).

Установить вилки адаптера в гнезда INPUT HI, INPUT LO мультиметра 3458A, соблюдая полярность.

• 9.1.2  Установить на мультиметре режим измерения постоянного напряжения с автоматическим выбором предела измерения.

• 9.1.3 Произвести размагничивание пробника, для чего при закрытом положении клещей и отсутствии провода внутри клещей нажать клавишу PROBE DEGAUSS AUTOBALANCE на панели усилителя TCP АЗ 00. Выждать несколько секунд, пока индикатор не загорится зеленым цветом.

• 9.1.4 Убедиться в том, что выход калибратора 9100 находится в выключенном положении.

Присоединить к выходным гнездам “I+”, “I-” калибратора 9100 изолированный провод из комплекта калибратора либо иной изолированный провод с сечением провода не менее 1 мм² и внешним диаметром (по изоляции) не более 3,8 мм.

• 9.1.5 Установить на калибраторе режим воспроизведения постоянного тока, силу тока 0 А.

• 9.1.6 Раскрыть клещи пробника, пропустить провод в окно клещей, зафиксировать клещи в закрытом положении, расположив их перпендикулярно проводу. При этом следует соблюсти полярность таким образом, чтобы стрелка на пробнике была расположена в направлении от гнезда “I+” к гнезду “I-” калибратора.

• 9.1.7 Установить клавишей RANGE на усилителе ТСРА300 первый диапазон пробника, указанный в столбце 1 таблицы 9.1.

• 9.1.8 Активировать выход калибратора.

• 9.1.9 Установить на калибраторе силу тока положительной полярности (I+), указанную в столбце таблицы 9.1.

Записать измеренное мультиметром положительное значение напряжения (U+) в столбец 3 таблицы 9.1.

• 9.1.10 Установить на калибраторе силу тока отрицательной полярности (I-), указанную в столбце таблицы 9.1.

Записать измеренное мультиметром отрицательное значение напряжения (U-) в столбец 3 таблицы 9.1.

• 9.1.11 Вычислить значение U = [(U+) - (U-)] и записать его в столбец 4 таблицы 9.1.

• 9.1.12 Выполнить действия по пунктам 9.1.7, 9.1.9 - 9.1.11 для второго диапазона пробника.

• 9.1.13 Отключить выход калибратора.

  Таблица 9.1/	- Погрешность коэффициента преобразования пробника ТСР305А
  Диапазон (RANGE)	Сила тока калибратора А	Измеренное значение напряжения, В	Значение напряжения и = [(и+)-(и-)Ь в	Пределы допускаемых значений суммарного напряжения, В
  1	2	3	4	5
  5 А/В	(1+) = +Ю			3,88 ...4,12
  	(1-) = -10
  10А/В	(1+) = +10			1,94 ... 2,06
  	(1-) = -10

Таблица 9.1.2 - Погрешность коэффициента преобразования пробника ТСР312А

КРИТЕРИЙ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ СООТВЕТСТВИЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКИМ ТРЕБОВАНИЯМ: значения напряжения в столбце 4 таблицы 9.1 должны находиться в пределах допускаемых значений, указанных в столбце 5 таблицы 9.1. Пределы допускаемых значений рассчитаны исходя из пределов допускаемой относительной погрешности коэффициента преобразования ±3 %.

• 9.2.1 Выполнить предварительную проверку времени нарастания переходной характеристики измерительной схемы, для чего выполнить следующие действия.

  • 9.2.1.1 Убедиться в том, что выход калибратора 9500В находится в выключенном положении.

Присоединить разъем формирователя 9530 калибратора 9500В к входному разъему канала 1 осциллографа DPO7254C.

• 9.2.1.2 Установить на калибраторе 9500В режим формирования импульсов с длительностью переднего фронта 150 пс (клавиши EDGE, FAST), частоту 1 МГц, амплитуду 2,5 В.

• 9.2.1.3 Установить на канале 1 осциллографа DPO7254C входное сопротивление 50 Ом, коэффициент отклонения 1 В/дел, коэффициент развертки 100 пс/дел.

• 9.2.1.4 Активировать выход калибратора.

Измерить длительность переднего фронта наблюдаемого импульса по уровням (10/90) %, используя функцию измерения (Rise Time) или курсоры. Она должна быть не более 350 пс.

Перевести выход калибратора в выключенное положение.

Отсоединить разъем формирователя 9530 от входного разъема канала осциллографа.

• 9.2.2 Присоединить к разъему формирователя 9530 разъем BNC(f) токовой нагрузки (пункт 5.4).

• 9.2.3 Установить на разъем BNC(m) токовой нагрузки согласованную проходную нагрузку.

• 9.2.4 Произвести размагничивание пробника, для чего при закрытом положении клещей и отсутствии провода внутри клещей нажать клавишу PROBE DEGAUSS AUTOBALANCE на панели усилителя TCP АЗ 00. Выждать несколько секунд, пока индикатор не загорится зеленым цветом.

• 9.2.5 Пропустить центральный проводник кабеля токовой нагрузки (отрезок посередине без изоляции) в окно клещей пробника, и закрыть клещи, расположив их перпендикулярно проводнику. При этом следует соблюсти полярность таким образом, чтобы стрелка на пробнике была направлена в сторону от формирователя 9530.

• 9.2.6 Соединить кабелем BNC(m,m) разъем OUTPUT усилителя ТСРА300 с входным разъемом канала 1 осциллографа DPO7254C.

• 9.2.7 Установить на калибраторе параметры, как указано в пункте 9.2.1.2. При активации калибратора примерное значение амплитуды импульса тока будет равно 50 мА.

• 9.2.8 Установить клавишей RANGE на усилителе ТСРАЗОО диапазон пробника, указанный в столбце 1 таблицы 9.2.

Установить на осциллографе входное сопротивление 50 Ом и параметры, указанные в столбцах 2 и 3 таблицы 9.2.

• 9.2.9 Активировать выход калибратора.

• 9.2.10 Регулировкой положения фронта импульса по вертикали (Position) добиться того, чтобы наблюдался весь передний фронт импульса.

Измерить длительность переднего фронта импульса по уровням (10/90) %, используя функцию измерения (Rise Time) или курсоры, записать измеренное значение в столбец 4 таблицы 9.2.

Таблица 9.2.1 - Время нарастания переходной характеристики пробника ТСР305А

Таблица 9.2.2 - Время нарастания переходной характеристики пробника ТСР312А

КРИТЕРИЙ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ СООТВЕТСТВИЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКИМ ТРЕБОВАНИЯМ: измеренное время длительности фронта импульса не должно превышать допускаемое значение, указанное в столбце 5 таблицы 9.2 (оно соответствует времени нарастания переходной характеристики пробника).

• 9.2.11 Выключить оборудование, отсоединить клещи пробника от токовой нагрузки.

Результаты поверки представляются в соответствии с действующими правовыми нормативными документами и передаются в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.

При положительных результатах по запросу оформляется свидетельство о поверке и наносится знак поверки в соответствии с описанием типа средства измерений.

При отрицательных результатах поверки, выявленных при внешнем осмотре, опробовании или выполнении операций поверки, по запросу выдается извещение о непригодности к применению средства измерений с указанием причин непригодности.

Протокол поверки оформляется в произвольной форме (отдельным документом либо на обратной стороне свидетельства о поверке). В протоколе поверки допускается привести качественные результаты измерений с выводами о соответствии поверенного пробника метрологическим требованиям без указания измеренных числовых значений величин.

ТСР300А/МП-2021

ТСР305А/312А. Методика поверки

стр. 8 из 8