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  (皖)交直流大电流测量仪校准规范CalibrationSpecificationofAC/DCHighCurrentMeasuringInstruments2023-08-03发布 2023-10-01实施安徽省市场监督管理局 发布JJF（皖）171-2023JJF（皖）171-2023JF(皖)171-2023交直流大电流测量仪校准规范JF(皖)171-2023CalibrationSpecificationofAC/DCHighCurrentMeasuringInstruments国网浙江省电力有限公司电力科学研究院本规范委托上海市计量测试技术研究院负责解释JJF（皖）171-2023JJF（皖）171-2023本规范主要起草人：周力任（上海市计量测试技术研究院）潘洋（上海市计量测试技术研究院）来磊（上海市计量测试技术研究院）参加起草人：冯 建上海计量试技研究）严东（锡市验检认证究院）王一帆（国网浙江省电力有限公司电力科学研究院）目 录引言 （II）1 范围 （1）2 引用文件 （1）3 概述 （1）计量特性 （1）交流电流 （1）直流电流 （1）校准条件 （2）环境条件 （2）测量标准及别的设备 （2）校准项目和校准方法 （3）校准项目 （3）校准方法 （3）校准结果表达 （5）复校时间间隔 （5）附录A （6）附录B （10）附录C I引 言JJFJJFJJF1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本校准规范制定工作的基础性系列规范。本规范为首次制定。II交直流大电流测量仪校准规范范围本规范适用于直接测量交流电流和或直流电流的交直流大电流测量仪（以下简称测量仪）的校准。超出本规范测量范围和频率范围的测量仪，若计量标准的测量能力满足相应的计量性能要求，可参照本规范执行。引用文件本规范引用了下列文件：JJF1087—2002直流大电流测量过程控制JJF1587—2016数字多用表校准规范其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。概述1量结果。图1 测量仪工作原理框图计量特流电流测量范围：100A~20kA，50Hz。最大允许误差不低于±0.1%。直流电流测量范围：100A~20kA。1最大允许误差不低于±0.05%。注：以上指标不适用于合格性判别，仅供参考。校准条件环境条件5.1.1 环境和温度：(20±1)℃；5.1.2 相对湿度：20%～80%；5.1.3 (220±22)V、频率(50±0.5)Hz；5.1.4周围无影响仪器正常工作的电磁干扰和机械振动。测量标准及别的设备值（或不确定度）1/3。测量标准主1。表1 测量标准主要设备一览表序号校准方法标准器名称计量性能1标准源法标准电流源交流电流范围：100A~20kA；频率：50Hz；最大允许误差：±(0.005%~0.05%)。直流电流范围：±(100A~20kA)；最大允许误差：±(0.001%~0.02%)。2标准电流电压法电流源交流电流范围：100A~20kA；频率：50Hz；失线%；调节细度：不低于被校测量仪最大允许误差绝对值的1/10；稳定度：引入的不确定度不大于被校测量仪最大允许误差绝对值的1/10。直流电流范围：±(100A~20kA)；纹波系数：小于1%；调节细度：不低于被校测量仪最大允许误差绝对值的1/10；稳定度：引入的不确定度不大于被校测量仪最大允许误差绝对值的1/10。3电流比例标准器交流电流范围：100A~20kA；频率：50Hz；最大允许误差：±(0.001%~0.01%)。直流电流范围：±(100A~20kA)；最大允许误差：±(0.0001%~0.005%)。24标准电阻器交流阻值最大允许误差：±(0.001%~0.1%)；频率：50Hz；年稳定度：±(0.001%~0.05%)。直流阻值最大允许误差：±(0.0005%~0.1%)；年稳定度：±(0.0005%~0.02%)。5标准电压表交流电压范围：0.01V~10V；频率：50Hz；最大允许误差：±(0.003%~0.2%)。直流电压范围：-10V~10V；最大允许误差：±(0.0005%~0.2%)。校准项目和校准方法校准项目2。表2 校准项目序号校准项目校准方法条款1交流电流示值6.2.12直流电流示值6.2.2校准方法交流电流示值标准源法2流源的输出值。图2 标准源法示意图测量仪的示值误差均用公式（1）表示，示值相对误差均用公式（2）表示：Δ=Ix-IR （1）式中：Δ—示值误差，A；Ix—被校测量仪的示值，A；IR—对应示值的参考值（标准值），A；Δ100%IR

  （2）3式中：γ—示值相对误差，%。标准电流电压法3所示。电流源输出端与电流比例标准器的一次侧及被校测量仪输入端连接，然后由标准电压表测量标准电阻器电位端的电压值。图3 标准电流电压法示意图由式（3）可计算得到电流标准值：式中：V0—标准电压表示值，V；R—标准电阻器阻值，Ω；K—电流比例标准器的比例值。直流电流示值标准源法校准方法同6.2.1.1。标准电流电压法6.2.1.2校准程序

  (3)510%、20%、50%、80%、100%读出每个校准点的示值，同时记录标准源的输出值或标准电压表的示值。4校准结果表达校准结果应在校准证书（报告）上反映，校准证书（报告）应至少包括以下信息：标题，如“校准证书”；实验室名称和地址；进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）；证书或报告的唯一性标识（如编号），每页及总页数的标识；客户的名称和地址；被校对象的描述和明确标识；进行校准的日期，如果与校准结果的有效性与应用有关时，应说明被校对象的接收日期；如果与校准结果的有效性与应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明；对校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；校准环境的描述；校准结果及其测量不确定度的说明；对校准规范的偏离的说明；校准证书和校准报告签发人的签名、职务或等效标识；校准结果仅对被校对象有效的声明；未经实验室书面批准，不得部分复制证书或报告的声明；校准证书发布的日期。AB，校准证书（报告C。复校时间间隔建议复校时间间隔为1年。送校单位也可结合实际使用情况自主决定复校时间间隔。5附录A测量仪测量不确定度评定示例直流电流示值测量不确定度评定（标准源法）JJF1059.1-2012做测量不确定度评定。被校仪器量程上限1000A，最大允许误差为±(0.03%×读数+0.02%×量程)；测量标准为标准电流源，量程上限2000A；校准方法为标准源法。测量模型式中：

  Ix(DC)=IR(DC)+Δ(DC) (A.1)Ix(DC)—被校测量仪的示值，A；IR(DC)—电流源的输出标准值，A；Δ(DC)—示值误差，A；测量不确定度的来源分析与评定测量不确定度大多数来自以直流电流1000A为例做评定，不确定度来源主要有以下几项：ua1A类方法评定；ub1B类方法评定；ub2B类方法评定。备注：比较测量重复性与被校测量仪分辨力引入的不确定度分量，取数值大者与其他不确定度分量进行合成。ua1测量结果及不确定度评定见表A.1。表A.1 测量结果及不确定度评定测量次数示值(A)测量次数示值(A)11000.1861000.2321000.2571000.2431000.2781000.2241000.2291000.2651000.19101000.2710次测量平均值1000.233A标准不确定度9.9×10-3A6ub1标准电流源直流参数的最大允许误差为±0.005%，短时稳定度为1×10-5，其引入的3不确定度在区间内服从均匀分布，包含因子k= ，因此ub1=3.5×10-2A。3ub2被校测量仪在直流1000A点的分辨力为0.01A，其引入的不确定度在区间内服从均3匀分布，包含因子k= ，因此ub2=2.9×10-3A3灵敏系数如下：

  cIx(DC)11 IR(DC)2cIx(DC)12Δ(DC)根据以上分析，可列出标准不确定度分量表，如表A.2所示，各分量间相互独立。表A.2 不确定度分量及合成表不确定度来源标准不确定度分量灵敏系数标准不确定度标准电流源3.5×10-2A13.5×10-2A测量重复性9.9×10-3A合成标准不确定度uc3.7×10-2A扩展不确定度计算包含因子k=2，则直流电流1000A测量结果的扩展不确定度：U=k×uc=0.074A(k=2)交流电流示值测量不确定度评定（标准电流电压法）JJF1059.1-2012做测量不确定度评定。被校仪器量程上限1000A，最大允许误差为±(0.05%×读数+0.025%×量程1000A；校准方法为标准电流电压法。测量模型式中：

  (A.2)Ix(AC)—被校测量仪的示值，A；7Δ(AC)—示值误差，A；V0—标准电压表示值，V；R—标准电阻器阻值，Ω；K—电流比例标准器的比例值；测量不确定度的来源分析与评定测量不确定度大多数来自以交流电流1000A为例做评定，不确定度来源主要有以下几项：ua2A类方法评定；ub3B类方法评定；ub4B类方法评定；ub5B类方法评定；ub6B类方法评定；ub7B类方法评定。备注：比较测量重复性与被校测量仪分辨力引入的不确定度分量，取数值大者与其他不确定度分量进行合成。ua2表A.3 测量结果及不确定度评定测量次数示值(A)测量次数示值(A)1999.6176999.6152999.6327999.6513999.6458999.6304999.6249999.6175999.64910999.64210次测量平均值999.632A标准不确定度4.4×10-3Aub3电流比例标准器交流参数的准确度等级为0.001级，比例值为1000，其引入的不确3定度在区间内服从均匀分布，包含因子k= ，因此ub3=5.8×10-3。3ub4标准电阻器阻值标称值为1Ω，交流参数溯源结果的不确定度为1.4×10-5，包含因子3k=2；年稳定度为2×10-6，其引入的不确定度在区间内服从均匀分，包含因子k= 因此ub4=7.1×10-6Ω。38ub5用八位半数字多用表（型号：3458A）交流电压档1V量程，仪器手册提供的最大允许误差为±(7×10-5×读数+2×10-5×量程)，其引入的不确定度在区间内服从均匀分布，包3含因子k= ，因此ub5=5.2×10-5V。3ub61000A51053包含因子k= ，因此ub6=2.9×10-2A3ub71000A0.001Ak=3ub7=2.9×10-4A灵敏系数如下：3cIx(AC)3V0

  R2Ix(AC)V01A5 R6cIx(AC)16Δ(AC)根据以上分析，可列出标准不确定度分量表，如表A.4所示，各分量间相互独立。表A.4 不确定度分量及合成表不确定度来源标准不确定度分量灵敏系数标准不确定度电流比例标准器5.8×10-31A5.8×10-3A标准电阻器7.1×10-6Ω-1000V·Ω-27.1×10-3A标准电压表5.2×10-5V1000Ω-15.2×10-2A电流源稳定度2.9×10-2A12.9×10-2A测量重复性4.4×10-3A合成标准不确定度uc6.1×10-2A扩展不确定度计算包含因子k=2，则交流电流1000A测量结果的扩展不确定度：U=k×uc=0.13A(k=2)9附录B校准原始记录格式被校仪器基础信息委托单位地址仪器名称型号/规格生产厂商出厂编号测量范围准确度等级校准时使用的标准器名称型号/规格溯源证书有效期至不确定度或准确度等级或最大允许误差测量范围校准依据校准地点环境和温度相对湿度校准结果□交流电流（频率为50Hz）□直流电流量程(A)标准值(A)(A)不确定度(k=2)备注：标准源法量程(A)电流比例(A/A)电阻值(Ω)电压值(V)标准值(A)(A)不确定度(k=2)备注：标准电流电压法校准员： 核验员： 校准日期：10附录C

  校准证书内页格式证书编号：XXXXXX-XXXX校准机构授权说明：校准环境条件及地点：温度地点相对湿度其他校准所依据的技术文件（代号、名称）：校准所使用的主要测量标准：名称测量范围不确定度/准确度等级最大允许误差检定/校准证书编号溯源机构名称证书有效期至注：XXXXX仅对加盖“XXXXX校准专用章”的完整证书负责。本证书的校准结果仅对所校准的对象有效。未经实验室书面批准，不得部分复印证书。第X页 共X页11证书编号：XXXXXX-XXXX校准结果1.交流电流（频率为50Hz）量程标准值(A)示值(A)不确定度(k=2)2.直流电流量程标准值(A)示值(A)不确定度(k=2)敬告：被校准仪器修理后，应立即进行校准。在使用的过程中，如对被校准仪器的技术指标产生怀疑，请重新校准。校员： 核员：X页 共X页12

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