JJF(皖) 95-2020 電纜局部放電測試系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范

(皖)安徽省地方計(jì)量技術(shù)規(guī)范JJF（皖）95—2020電纜局部放電測試系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范CalibrationSpecificationforPartialDischargeTestingSystemofElectricCables2020-05-19發(fā)布 2020-06-20實(shí)施安徽省市場監(jiān)督管理局發(fā)布JJF（皖）95-2020JJF（皖）95-2020JJF（皖）95-2020電纜局部放電測試系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范JJF（皖）95-2020SpecificationforPartialSystemofElectric歸口單位：安徽省市場監(jiān)督管理局主要起草單位：安徽省計(jì)量科學(xué)研究院本規(guī)范委托安徽省計(jì)量科學(xué)研究院負(fù)責(zé)解釋本規(guī)范主要起草人：吳安平（安徽省計(jì)量科學(xué)研究院）張杰（安徽省計(jì)量科學(xué)研究院）韋邦躍（安徽省計(jì)量科學(xué)研究院）李保文（安徽省計(jì)量科學(xué)研究院）參加起草人：王 亮安徽計(jì)量學(xué)研院）汪青（徽省量科研究）目 錄引言 II范圍 1引用文件 1術(shù)語和計(jì)量單位 1術(shù)語 1計(jì)量單位 2概述 2計(jì)量特性 3試驗(yàn)電源 3試驗(yàn)電壓 3測量靈敏度 3局部放電校準(zhǔn)器 3視在電荷量幅值 4脈沖分辨時(shí)間 4校準(zhǔn)條件 4環(huán)境條件 4測量標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)備 4校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法 5校準(zhǔn)項(xiàng)目 5校準(zhǔn)方法 5校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá) 9復(fù)校時(shí)間間隔 10附錄A 11附錄B 13附錄C 15附錄D 17I引 言JJF1071-2010JJF1001-2011JJF1059.1-2012本規(guī)范為首次發(fā)布。II電纜局部放電測試系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范范圍本規(guī)范適用于0~150kV電纜局部放電測試系統(tǒng)的校準(zhǔn)。引用文件本規(guī)范引用了下列文件：JJG1115-2015局部放電校準(zhǔn)器JJF1616-2017脈沖電流法局部放電測試儀校準(zhǔn)規(guī)范GB/T7354-2018高壓試驗(yàn)技術(shù)局部放電測量JB/T10435-2004電纜局部放電測試系統(tǒng)校準(zhǔn)方法件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)范。術(shù)語和計(jì)量單位術(shù)語電纜局部放電測試系統(tǒng) partialdischargetestingsystemofelectriccables[JB/T10435-2004，定義2.1]（電纜試驗(yàn)電源的容差 tolerancesofthetestsupply[JB/T10435-2004，定義2.2]當(dāng)高壓試驗(yàn)電源在其試驗(yàn)電壓下，試驗(yàn)電壓持續(xù)300s時(shí)，規(guī)定值和實(shí)際值之間允許的差別。視在電荷量 apparentcharge[JJF1616-2017，定義3.4]試品兩端注入使測量儀器上所得的讀數(shù)與局放電流脈沖本身相同的電荷。校準(zhǔn)脈沖發(fā)生器 calibratedpulsegenerator[JJF1616-2017，定義3.3]1由電壓幅值為U0的脈沖電壓發(fā)生器和注入電容C0配合組成，能產(chǎn)生已知電荷量q0的脈沖電流發(fā)生器。測量靈敏度 detectablesensitivity[JJF1616-2017，定義3.7]（常取信噪比sn=2）所能檢測到的除去外界干擾的最小視在電荷量。雙脈沖發(fā)生器 doublepulsegenerator[JJF1616-2017，定義3.9]可產(chǎn)生并注入局部放電測試儀兩個(gè)相同的響應(yīng)脈沖，它們之間的時(shí)延?t是可以調(diào)節(jié)的，調(diào)節(jié)時(shí)延?t可觀察兩脈沖的交疊狀況。pulseresolutiontimeJJF1616-20173.5]10%。脈沖分辨時(shí)間一般與測量系統(tǒng)的帶寬?f成反比，也是系統(tǒng)分辨連續(xù)局放現(xiàn)象能力的表征。計(jì)量單位電壓的單位及符號計(jì)量單位：千伏，符號：kV。電荷量的單位及符號計(jì)量單位：皮庫，符號：pC。頻率單位及符號計(jì)量單位：赫茲，符號：Hz。概述（電纜組成。必要時(shí)應(yīng)有屏蔽實(shí)驗(yàn)室。1采用其它可用于電纜局部放電測試系統(tǒng)的連接方式。2圖1電纜局部放電測試系統(tǒng)示意圖計(jì)量特性試驗(yàn)電源電源頻率電纜局部放電試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)電源，應(yīng)是無明顯諧波和干擾的頻率為50Hz的交流電源，其頻率最大允許誤差為±1Hz。峰值系數(shù)電纜局部放電試驗(yàn)裝置的電源的峰值與有效值之比應(yīng)為2，最大允許誤差為±5%。容差電纜局部放電試驗(yàn)裝置的電源容差一般不超過±3%。試驗(yàn)電壓電纜局部放電試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)電壓輸出值的最大允許誤差為±3%。測量靈敏度電纜局部放電試驗(yàn)裝置的測量靈敏度應(yīng)小于5pC。局部放電校準(zhǔn)器電荷量3電荷量的最大允許誤差按局部放電校準(zhǔn)器的準(zhǔn)確度等級劃分，如表1。表1局部放電校準(zhǔn)器輸出電荷量要求準(zhǔn)確度等級最大允許誤差5級±5%(當(dāng)測量值大于等于20pC時(shí))±1pC(當(dāng)測量值小于20pC時(shí))10級±10%(當(dāng)測量值大于等于20pC時(shí))±2pC(當(dāng)測量值小于20pC時(shí))脈沖波形局部放電校準(zhǔn)器輸出的脈沖波形參數(shù)（定義見附錄A）應(yīng)滿足表2規(guī)定。表2局部放電校準(zhǔn)器輸出脈沖波形參數(shù)指標(biāo)要求準(zhǔn)確度等級底寬thT1畸變量5級/10級＜100ns＞100μs≤30%注：1值指連續(xù)兩個(gè)不同極性脈沖之間的時(shí)間。若送檢時(shí)標(biāo)明校準(zhǔn)器應(yīng)用于下限頻率110Hz11。重復(fù)頻率局部放電校準(zhǔn)器輸出脈沖的重復(fù)頻率應(yīng)小于5kHz。視在電荷量幅值模擬式局部放電測試儀在全部量程內(nèi)的視在電荷量幅值誤差一般不超過±10%。數(shù)字式局部放電測試儀在全部量程內(nèi)的視在電荷量幅值誤差一般不超過±5%脈沖分辨時(shí)間脈沖分辨率時(shí)間一般不超過100μs。注：以上條款不作為合格性判斷依據(jù)，僅供參考。校準(zhǔn)條件環(huán)境條件6.1.1環(huán)境溫度：（15～30）℃；6.1.2相對濕度：（20～80）%；6.1.3電源電壓及頻率：(220±22)V，(50±2)Hz；周圍無影響正常校準(zhǔn)工作的機(jī)械振動(dòng)和電磁場干擾；15min，若產(chǎn)品說明書有明確規(guī)定，按廠家規(guī)定預(yù)熱時(shí)間進(jìn)行。測量標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)備4測量標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)備見表3。表3測量標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)備設(shè)備名稱測量范圍參考指標(biāo)交流分壓器0~150kV最大允許誤差：±1%數(shù)字多用表0~20kHz頻率最大允許誤差：±0.1%電源波形分析儀0~400V電壓最大允許誤差：±0.5%峰值系數(shù)最大允許誤差：±2%示波器帶寬：300MHz采樣率：不小于2.5GS/s具有積分測量功能掃描時(shí)間最大允許誤差：±0.5%垂直幅度最大允許誤差：±2%校準(zhǔn)脈沖發(fā)生器電荷量：0.2pC~50nC50pC誤差：±0.3pC50pC時(shí)最大允許誤差：±2%60ns雙脈沖發(fā)生器雙脈沖時(shí)延：1μs~250μs/負(fù)載電阻50Ω和100Ω帶寬：DC~100MHz阻值最大允許誤差：±0.5%校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)項(xiàng)目如表4所示。表4校準(zhǔn)項(xiàng)目序號校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)方法1試驗(yàn)電源7.2.12試驗(yàn)電壓7.2.23視在電荷量幅值7.2.34測量靈敏度7.2.45脈沖分辨時(shí)間7.2.56局部放電校準(zhǔn)器7.2.6校準(zhǔn)方法試驗(yàn)電源電源頻率將分壓器高端接到高壓電源輸出端，將電源波形分析儀接到分壓器的低壓端，如5圖2所示。圖2試驗(yàn)電源校準(zhǔn)連接圖頻率測量誤差按式（1）計(jì)算：ef=f0—f （1）式中：ef——電源頻率誤差，Hz；f0——試驗(yàn)電源工作頻率標(biāo)稱值，Hz；f——頻率實(shí)際測量值，Hz。電源波形峰值系數(shù)210%、20%、30%、70%、80%、90%情況下測量峰值系數(shù)。也可以將分式中：S——試驗(yàn)電源波形峰值系數(shù)；UP——電壓峰值實(shí)測值，V；

S=UPU

（2）6U——電壓有效值實(shí)測值，V。yS

= 2—S

（3）式中：yS——試驗(yàn)電源波形峰值系數(shù)誤差。7.2.1.3試驗(yàn)裝置電源容差2的容差。試驗(yàn)電壓25誤差按式（4）計(jì)算：Uy=U0—U×100% （4）UU式中：yU——局部放電試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)電壓輸出誤差，%；U0——局部放電試驗(yàn)裝置的顯示值或指示值，kV；U——測量結(jié)果，kV。視在電荷量幅值80%、60%、40%、20%時(shí)局部放電測試計(jì)算：7y=kx—kN×100% （5）x kN式中：yx——局部放電測試儀視在電荷量的幅值測量誤差，%；kx——被校局部放電測試儀讀數(shù)值，pC；kN——標(biāo)準(zhǔn)刻度因數(shù)，pC。測量靈敏度10pC（20pC）10pC（20pC）校準(zhǔn)脈沖發(fā)生器的輸出電荷量值Sq。電容并改變階躍電壓發(fā)生器的輸出電壓幅值使得被校局部放電測試儀輸出顯示的脈Uq及標(biāo)準(zhǔn)電容值Cq。測量靈敏度Sq按式（6）計(jì)算：Sq=Uq×Cq （6）式中：Sq——被校局部測試系統(tǒng)靈敏度，pC；Uq——階躍電壓發(fā)生器電壓幅值，V；Cq——標(biāo)準(zhǔn)電容，pF。脈沖分辨時(shí)間接入電纜近端后時(shí)間間隔?t70%D?t8的點(diǎn)，此時(shí)的?t即為被校準(zhǔn)局部放電測試儀的脈沖分辨時(shí)間。局部放電校準(zhǔn)器局部放電校準(zhǔn)器的輸出電荷量510級局部放電校準(zhǔn)器輸出電荷量利用示波器逐點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)。對于高壓校準(zhǔn)器部分，應(yīng)選擇階躍電壓經(jīng)高壓校正電容后產(chǎn)生脈沖的輸出端口進(jìn)行校準(zhǔn)。31MΩ，被校局部放電校準(zhǔn)50Ω~200Ω之間選擇。圖3比較測量法接線圖A5.4.2規(guī)定，并記錄結(jié)論。校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)在校準(zhǔn)證書上反應(yīng)，校準(zhǔn)證書至少應(yīng)包含以下信息：標(biāo)題：“校準(zhǔn)證書”；實(shí)驗(yàn)室名稱和地址；進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)（如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同）；證書的唯一性標(biāo)識(shí)（如編號），每頁及總頁數(shù)的標(biāo)識(shí)；9客戶的名稱和地址；被校對象的描述和明確標(biāo)識(shí)；進(jìn)行校準(zhǔn)的日期，如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)說明被校對象的接收日期；如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)對被校樣品的抽樣程序進(jìn)行說明；校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識(shí)，包括名稱及代號；本次校準(zhǔn)所用測量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說明；校準(zhǔn)環(huán)境的描述；校準(zhǔn)結(jié)果及其測量不確定度的說明；對校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說明；校準(zhǔn)證書簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標(biāo)識(shí)；校準(zhǔn)結(jié)果僅對被校對象有效的聲明；未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制證書的聲明。復(fù)校時(shí)間間隔1隔。10附錄A脈沖波形參數(shù)定義及校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)連接圖A.1校準(zhǔn)器輸出脈沖波形參數(shù)校準(zhǔn)連接圖A.11MΩ。設(shè)置校準(zhǔn)器輸出頻率置最小檔，調(diào)節(jié)示波器使被校校準(zhǔn)器輸出脈沖清晰、穩(wěn)定的顯示在屏幕上。校準(zhǔn)方法A.2校準(zhǔn)方法。圖A.2底寬、畸變量和時(shí)間間隔的定義A：脈沖峰值；10%ns；μs；mV；f：脈沖衰減越過基線后波形的最大失真，mV。1180%速度，使屏幕顯示一個(gè)完整周期的波形序列。A.2A10次，用貝塞爾公式計(jì)算試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差，以代表脈沖峰值的變化量。A.2df，按式（A.1）和式（A.2）預(yù)沖Sd及后過沖Sf。預(yù)沖：dSd=A×100%

（A.1）后過沖：

fS=f×100% （A.2）fAA.210%th5.4.2的規(guī)定，則以最小值的電荷量所對應(yīng)的底寬測量值作為該校準(zhǔn)器底寬的測量結(jié)果。A.2T的測量結(jié)果。12附錄B電纜局部放電測試系統(tǒng)校準(zhǔn)原始記錄格式校準(zhǔn)證書號： 共頁 第頁送校單位： 儀器名稱： 出廠編號： 生產(chǎn)廠家： 型號規(guī)格： 準(zhǔn)確度： 被校儀器狀態(tài)(完好“√”)：校準(zhǔn)前： 校準(zhǔn)后： 校準(zhǔn)依據(jù)環(huán)境條件溫度℃相對濕度%標(biāo)準(zhǔn)器名稱型號規(guī)格準(zhǔn)確度出廠編號有效期備注表B.1試驗(yàn)電源試驗(yàn)電源頻率標(biāo)稱頻率實(shí)測頻率電源波形峰值系數(shù)輸出電壓額定電壓UT10%20%30%70%80%90%峰值系數(shù)試驗(yàn)電源容差試驗(yàn)電壓（kV）容差13表B.2試驗(yàn)電壓顯示值（kV）實(shí)測值（kV）顯示值（kV）實(shí)測值（kV）表B.3視在電荷量幅值檔位視在電荷量百分?jǐn)?shù)%視在電荷量20406080100表B.4局部放電校準(zhǔn)器校準(zhǔn)電荷量（pC）標(biāo)稱值實(shí)測值標(biāo)稱值實(shí)測值表B.5局部放電校準(zhǔn)器波形參數(shù)項(xiàng)目波形參數(shù)指標(biāo)要求實(shí)測值校準(zhǔn)器脈沖波形th（ns）td（μs）振蕩量（%）表B.6測量靈敏度及脈沖分辨時(shí)間脈沖分辨時(shí)間測量靈敏度Sq測量不確定度： 校準(zhǔn)地點(diǎn)：本實(shí)驗(yàn)室□ 現(xiàn)場校 準(zhǔn) 員核 驗(yàn) 員： 校準(zhǔn)日期： 年 月 14附錄C電纜局部放電測試系統(tǒng)校準(zhǔn)證書內(nèi)頁格式試驗(yàn)電源試驗(yàn)電源頻率標(biāo)稱頻率實(shí)測頻率測量不確定度電源波形峰值系數(shù)輸出電壓額定電壓UT10%20%30%70%80%90%峰值系數(shù)測量不確定度：試驗(yàn)電源容差試驗(yàn)電壓（kV）容差試驗(yàn)電壓顯示值（kV）實(shí)測值（kV）顯示值（kV）實(shí)測值（kV）測量不確定度：視在電荷量幅值檔位視在電荷量百分?jǐn)?shù)%視在電荷量20406080100測量不確定度：15局部放電校準(zhǔn)器校準(zhǔn)電荷量（pC）標(biāo)稱值實(shí)測值標(biāo)稱值實(shí)測值測量不確定度：局部放電校準(zhǔn)器波形參數(shù)項(xiàng)目波形參數(shù)指標(biāo)要求實(shí)測值校準(zhǔn)器脈沖波形th（ns）td（μs）畸變量（%）測量靈敏度

Sq=脈沖分辨時(shí)間?t=敬 告：被校準(zhǔn)儀器修理后，應(yīng)立即進(jìn)行校準(zhǔn)。在使用過程中，如對被校準(zhǔn)儀器的技術(shù)指標(biāo)產(chǎn)生懷疑，請重新校準(zhǔn)。16附錄D項(xiàng)目的不同，應(yīng)分別討論不確定度的評定計(jì)算方法。視在電荷量幅值測量不確定度評定依據(jù)JJF1059.1-2012《測量不確定度的評定與表示》中規(guī)定的方法，對視在電荷量誤差進(jìn)行測量結(jié)果的不確定度評定。測量模型y=kx—kN×100%x kN式中:yx——局部放電測試儀視在電荷量的幅值測量誤差，%；kx——被校局部放電測試儀讀數(shù)值，pC；kN—