ICS29.020電能質量標準源校準規范2014-10-15發布2015-03-01實施國家能源局發布前言 Ⅱ 12規范性引用文件 13術語和定義 14技術要求 35校準條件 46校準項目 5 58絕緣電阻和絕緣強度試驗 69基波電壓誤差校準 6 611頻率誤差校準 712諧波電壓、諧波電流誤差校準 813閃變誤差校準 16測量結果的重復性 17輸出穩定度 18基波頻率偏移的影響 19基波失真度 20校準結果的處理 21校準周期 附錄A(資料性附錄)原始記錄格式 IDL/T1368—2014本標準在執行過程中的意見或建議反饋至中1電能質量標準源校準規范本標準規定了電能質量標準源(以下簡稱被校裝置)的技術要求及校準方法等。本標準適用于額定頻率50Hz,輸出電壓不大于1000V,輸出電流不大于80A的電能質量標準源和件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。電能質量供電電壓偏差電能質量公用電網諧波電能質量三相電壓不平衡3.33.4諧波(分量)harmonic(component)3.5間諧波(分量)interharmonic(component)[GB/T14549—1993,定義3.6]4表1(續)諧波電流注：U、為基波電壓，U?為諧波電壓；I為基波電流，I為諧波電流。在被校裝置各電氣回路對地之間及其各電氣回路之間，施加有效值如表2所示的50Hz正弦波電壓1min,不應出現電弧、放電、擊穿和損壞。試驗后，被校裝置工作正常，各功能準確度應仍符合4.1試驗電壓有效值U≤6060<U≤125250<U≤400400<U≤1000校準被校裝置時應具備的額定工作條件由表3給出。環境溫度士2℃相對濕度供電電壓標稱值5DL/T1368—2014表3(續)供電頻率標稱值供電電壓畸變率0大氣壓力86kPa～106kPa外磁場感應強度00.5mTa)校準所用標準設備應具有有效期內檢定證書或校準證書；b)標準設備的測量不確定度應優于4.1規定的被校裝置允許誤差限的三分之一，分辨力應優于被校裝置的十分之一；c)用三相比較法校準三相不平衡度的標準三相比較儀，電壓、電流幅值測量誤差不超過0.02%,6校準項目被校裝置首次校準和周期校準的校準項目見表4。外觀及工作正常性檢查√√絕緣電阻試驗√√絕緣強度試驗√0基波電壓誤差校準√√基波電流誤差校準√√頻率誤差校準√√諧波電壓、諧波電流誤差校準√√閃變誤差校準√√三相不平衡度誤差校準√√基波相位誤差校準√√諧波相位誤差校準√0測量結果的重復性√0輸出穩定度√√基波頻率偏移的影響√0基波失真度√07.1按4.2規定進行外觀及工作正常性檢查。67.2有專用附件的被校裝置，應將附件與被校裝置一起進行校準；多通道被校裝置附件需與通道相對7.3被校裝置應在額定工作環境下放置12h以上，并按照說明書要求進行預熱。開機后，被校裝置應能正常工作，各種顯示正確，各開關及功能鍵工作正常。8絕緣電阻和絕緣強度試驗8.1絕緣電阻試驗在額定工作條件下，用250V的絕緣電阻表測試被校裝置額定電壓≤60V的各電氣回路對地和各電氣回路之間的絕緣電阻，用500V的絕緣電阻表測試被校裝置額定電壓>60V的各電氣回路對地和各電氣回路之間的絕緣電阻，結果均應符合4.3.1的規定。8.2絕緣強度試驗在額定工作條件下，用50Hz正弦波電壓對被校裝置各電氣回路對地和各電氣回路之間施加表2規定的試驗電壓，歷時1min,不應出現電弧、放電、擊穿和損壞，且被校裝置工作正常。9基波電壓誤差校準9.1校準基波電壓誤差的主要設備標準電壓表。9.2校準點的選取校準基波電壓誤差時校準點的選取原則：a)在被校裝置測量范圍內均勻選取5個～10個點；b)多通道被校裝置每個通道均應校準。9.3校準方法用標準表法校準電壓輸出誤差的方法如下。a)按圖1連接設備。被校裝置被校裝置標準電壓表圖1基波電壓誤差校準示意圖b)將被校裝置按設定基波電壓輸出并記錄示值Ux,以及標準電壓表示值U,則被校裝置的電壓相對誤差按式(1)計算；式中：Ux——被校裝置電壓示值，V;UN——電壓標準值，V;——被校裝置的電壓相對誤差，%。c)x應符合4.1的規定。10基波電流誤差校準10.1校準基波電流誤差的主要設備校準基波電流誤差的主要設備為標準電流表。7DL/T1368—201410.2校準點的選取a)在被校裝置電流測量范圍內均勻選取5個～10個點；10.3校準方法a)按圖2連接設備。被校裝置被校裝置標準電流表圖2基波電流誤差校準示意圖對誤差按式(2)計算：M——被校裝置的電流相對誤差，%。c)γ應符合4.1的規定。11.1校準頻率測量誤差的主要設備標準頻率表或帶有頻率測量功能的多功能標準表。11.2校準點的選取a)被校裝置按設定電壓(或按用戶給定的電壓值)輸出；b)在其頻率輸出范圍內以50Hz為基準選取不少于5個頻率點(45Hz、50Hz、55Hz必校)。a)按圖3連接設備。被校裝置被校裝置標準頻率表b)設置被校裝置輸出設定電壓及頻率校準點頻率，記錄被校裝置示值fx和標準頻率表顯示的標準頻率f,則被校裝置的絕對誤差按式(3)計算：8b)諧波電壓含有率校準點參見表5,間諧波電壓含有率校準點參見表6;被測量諧波含有率諧波電壓單次測量在2次～50次之間選擇不少于15個諧波次數5次、7次、50次必校諧波疊加試驗在2次～50次之間選擇15個諧波次數進行疊加，其中2次、3次、5次、7次、50次必校0.5%、8%單次測量在2次～50次之間選擇不少于7個諧波次數，其中2次、3次、5次、7次必校諧波電流單次測量在2次～50次之間選擇不少于15個諧波次數5次、7次、50次必校諧波疊加試驗在2次～50次之間選擇15個諧波次數進行疊加，其中2次、3次、5次、7次、50次必校單次測量在2次～50次之間選擇不少于7個諧波次數，其中2次、3次、5次、7次必校被測量諧波含有率諧波電壓1.5,2.25,2.5,2.75,3.25,3.5,3.75,4.5,5.5,6.5,7.5,8.5,9.5,2.25,2.5,2.75,3.5諧波電流1.5,2.25,2.5,2.75,3.25,3.5,3.75,4.5,5.5,6.5,7.5,8.5,9.5,2.25,2.5,2.75,3.5d)疊加試驗時，同時疊加15個諧波成分；9DL/T1368—201412.2.2諧波電流校準點的選取校準諧波電流時校準點的選取原則：a)選擇被校裝置的基波電流，通常為1A、5A(或用戶給定的電流值),基波電流頻率與基波電壓頻率一致；b)諧波電流含有率校準點參見表5,間諧波電流含有率校準點參見表6;c)單次測量時每次輸出一種諧波成分；d)疊加試驗時，同時疊加15個諧波成分；e)間諧波測量時每次輸出一種諧波成分；f)多通道被校裝置每個通道均應校準。12.3校準方法12.3.1標準表法用標準諧波電壓(電流)表校準被校裝置諧波電壓(電流)方法如下。a)按圖4連接設備。被校裝置標準諧波電壓(電流)表被校裝置圖4標準表法校準諧波電壓、諧波電流示意圖b)根據基波電壓值，選擇被校裝置適當的電壓量程，設置被校裝置輸出基波電壓和表5、表6規定的各次諧波電壓，從被校裝置得到諧波電壓示值HRUhx,由標準諧波電壓表可以得到諧波電壓標準值HRUh。c)讀取并記錄HRUh、和HRUhx。d)諧波電壓含有率≥1%時按式(4)計算被校裝置的諧波電壓示值誤差，諧波電壓含有率<1%時按式(5)計算被校裝置的諧波電壓示值誤差：式中：HRUhx——被校裝置第h次諧波電壓含有率(或幅值)示值，%;HRUhy——第h次諧波電壓含有率(或幅值)標準值，%;un——被校裝置第h次諧波電壓含有率的相對誤差，%。e)根據基波電流值，選擇被校裝置適當的電流量程，設置標準諧波電流源輸出基波電流和表5、表6規定的各次諧波電流，從被校裝置得到諧波電流示值HRIhx,由標準諧波電流表可以得到諧波電流標準值HRIh。f)諧波電流含有率≥3%時按式(6)計算被校裝置的諧波電流示值誤差，諧波電流含有率<3%時按式(7)計算被校裝置的諧波電流示值誤差：HRIhx——被校裝置第h次諧波電流含有率(用%表示),或幅值(用A表示);HRIh——第h次諧波電流含有率(用%表示),或幅值(用A表示);Yh——被校裝置第h次諧波電流含有率(或幅值)的相對誤差，%。h)YUh、h應符合4.1表1規定的允許誤差要求。i)疊加試驗時，未設置輸出的各諧波成分均符合4.1表1規定的允許誤差要求。c)短時間閃變值為1時，電壓變動頻率、變動頻度及變動量按表7設置；變動頻率Hz變動頻度次/min變動量%0.0083330.0166670.0583330.3250.9160.9060.7250.40233.3333334000*注：標記為*表示可選校準點。d)短時間閃變值為3時，電壓變動頻率選取0.916Hz,變動頻度按表7中對應數據設置，變動量為表7中對應數據的三倍；e)長時間閃變值為1時，電壓變動頻率選取0.916Hz,變動頻度及變動量按表7中對應數據設置；a)按圖5連接設備。被校裝置被校裝置標準閃變儀閃變儀準確度不滿足被校裝置1/3或閃變儀校準值未知時，可采用此法：閃變儀標準閃變輸出裝置閃變儀閃變儀被校裝置閃變儀DL/T1368—2014b)三相電壓不平衡度分別在2%和4%進行；c)三相電流不平衡度分別在10%和30%進行。a)按圖7連接設備。ABCABC被校裝置B標準三相不平衡度測量儀被校裝置BCd)讀取并記錄8un和Eux,按式(10)計算誤差：a)按圖8連接設備。DL/T1368—2014ABCABC被校裝置B標準三相比較儀被校裝置CDL/T1368—20146——三相比較儀的B相電流幅值，A;a)基波電壓和基波電流的相位差在0°~360°(或-180°~180°)之間不少于5個校準點；b)同次諧波電壓和諧波電流的相位差為0°、30°,電壓、電流諧波次數分別為2次、3次、5次、15.3校準方法a)按圖9連接設備。被校裝置被校裝置標準相位表圖9基波相位差誤差校準示意圖b)被校裝置輸出設定基波電壓、電流及其相位差，記錄被校裝置相位差示值Φx和標準相位差示值Φ,則被校裝置的基波相位絕對誤差按式(18)計算：c)△Φ應符合4.1的規定。a)按圖10連接設備。被校裝置被校裝置標準諧波相位表圖10諧波相位角誤差校準示意圖b)被校裝置輸出基波電壓、電流設定值，且c)設置諧波電壓與基波電壓同相，諧波電流和基波電流同相。d)記錄被校裝置諧波相位角示值Φx,和標準諧波相位表示值Φ,則被校裝置的諧波相位角絕對誤差按式(18)計算。e)△Φ應符合4.1的規定。16測量結果的重復性被校裝置測量結果的重復性校準方法如下。a)諧波電壓在1%諧波含有率，諧波電流在3%諧波含有率，分別對3次和5次諧波連續測量不少于5次，按式(19)計算諧波電壓和諧波電流的測量結果的重復性；b)閃變值為1時，電壓變動頻率為0.916Hz時，連續測量不少于5次，按式(19)計算閃變值測量結果的重復性：s——測量結果的重復性，用實驗標準差表示；n對每個校準點進行重復測量的次數，n≥5;y——第i次測量得到的誤差；y——各次測量得到的誤差平均值。c)測量結果的重復性應符合4.4要求。17輸出穩定度被校裝置輸出穩定度校準方法如下。a)調節被校裝置在基波電壓、基波電流設定點，持續輸出時間為1min,測量值不少于15個；b)電壓(或電流)輸出穩定度按式(20)計算：S?——被校裝置輸出電壓(或電流)穩定度；Amax——測得電壓(或電流)數據列的最大值，V(或A);Amin測得電壓(或電流)數據列的最小值，V(或A);A?電壓(或電流)電流設定值，V(或A)。c)S?應符合4.1的規定。18基波頻率偏移的影響基波頻率為50Hz的被校裝置需進行此項試驗，方法如下。a)基波頻率分別設定為49Hz、51Hz,諧波電壓和諧波電流含有率及諧波次數按表8設置；b)12.3所述校準方法任選其一；表8基波頻率偏移影響試驗的校準點基波頻率被測量諧波含有率49Hz諧波電壓2次、3次、5次、7次、50次諧波電流2次、3次、5次、7次、50次DL/T1368—2014基波頻率被測量諧波含有率諧波電壓2次、3次、5次、7次、50次諧波電流2次、3次、5次、7次、50次c)校準結果應符合4.1表1的規定。果應符合4.1規定。b)校準結果可用輸出實際值表示，也可用化整后的誤差值表示；c)誤差修約遵循偶數法則，修約位數保留到被校裝置最大允許誤差的1/10;e)校準證書中應給出校準結果的不確定度。21校準周期DL/T1368—2014送檢單位：儀器名稱：型號規格：出廠編號：校準日期：校準地點：校準依據：環境條件：證書編號：核驗員：3.基波電壓通道設定值(V)測量結果(V)不確定度通道1通道2通道34.基波電流通道設定值(A)測量結果(A)不確定度通道1通道2通道3DL/T1368—2014續表5.頻率通道設定值(Hz)測量結果(Hz)不確定度通道1通道2通道36.1基波相位差通道設定值()測量結果()不確定度通道1通道2通道36.2諧波相位角諧波次數通道設定值()測量結果(°)不確定度2次通道1通道2通道33次通道1通道2通道35次通道1通道2通道3諧波次數通道設定值(°)諧波次數通道設定值(°)測量結果(°)不確定度7次通道1通道2通道3通道1通道2通道3通道1通道2通道3通道1通道2通道3諧波次數通道設定值(%)測量結果(%)不確定度2次通道1通道2通道33次通道1通道2通道34次通道1通道2通道35次通道1通道2通道36次通道1通道2通道37.諧波電壓諧波含有率為1%(諧波電壓含有率為0.5%和8%時參考本表)。續表諧波次數通道設定值(%)測量結果(%)不確定度7次通道1通道2通道39次通道1通道2通道311次通道1通道2通道313次通道1通道2通道315次通道1通道2通道317次通道1通道2通道319次通道1通道2通道323次通道1通道2通道325次通道1通道2通道350次通道1通道2通道3續表8.諧波電流諧波含有率為3%(諧波電流含有率為1%和20%時參考本表)。諧波次數通道設定值(A)測量結果(A)不確定度2次通道1通道2通道33次通道1通道2通道34次通道1通道2通道35次通道1通道2通道36次通道1通道2通道37次通道1通道2通道39次通道1通道2通道311次通道1通道2通道313次通道1通道2通道315次通道1通道2通道3續表諧波次數通道設定值(A)測量結果(A)不確定度17次通道1通道2通道319次通道1通道2通道323