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計(jì)量論壇

標(biāo)題: 《低壓電流互感器自動(dòng)化器檢定系統(tǒng)》征求意見稿 [打印本頁(yè)]

作者: 醬里個(gè)醬 時(shí)間: 2015-6-5 16:57
標(biāo)題: 《低壓電流互感器自動(dòng)化器檢定系統(tǒng)》征求意見稿
1 立項(xiàng)背景
用于0.4kV及以下電力線路中的計(jì)量用低壓電流互感器是電能計(jì)量裝置的重要組成部分，其計(jì)量性能與電能貿(mào)易的準(zhǔn)確結(jié)算密切相關(guān)，我國(guó)每年有數(shù)十萬(wàn)只計(jì)量用低壓電流互感器需要檢定。傳統(tǒng)的計(jì)量管理模式，資源相對(duì)分散，工作效率較低，運(yùn)營(yíng)成本較高，難以保證檢定標(biāo)準(zhǔn)和檢定結(jié)果的高度一致。
低壓電流互感器自動(dòng)化檢定系統(tǒng)采用流水線檢定的方式，能夠按照J(rèn)JG1021《電力互感器》的要求，自動(dòng)完成外形尺寸符合要求的低壓電流互感器的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢定。通過(guò)自動(dòng)化檢定系統(tǒng)，消除人為和地域因素引起的檢定質(zhì)量差異，有效提高計(jì)量檢定的工作質(zhì)量和工作效率。
低壓電流互感器自動(dòng)化檢定系統(tǒng)是一種全新的檢定裝置，它在提高檢定效率的同時(shí)，也對(duì)計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)的工作提出了新的考驗(yàn)。因?yàn)橐坏┳詣?dòng)化檢定系統(tǒng)自身可靠性不好，運(yùn)行狀態(tài)失控，出現(xiàn)誤檢或錯(cuò)檢情況，將造成大量計(jì)量器具的檢定結(jié)果失真。如果這一情況沒有被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，這些計(jì)量器具的使用將形成大范圍電能計(jì)量結(jié)果的失控，嚴(yán)重影響電能貿(mào)易的公平公正。
目前國(guó)內(nèi)外還沒有相關(guān)的計(jì)量技術(shù)法規(guī)對(duì)自動(dòng)化檢定系統(tǒng)的進(jìn)行約束，因此亟需制定相應(yīng)的國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程，科學(xué)、合理、規(guī)范地統(tǒng)一低壓電流互感器自動(dòng)化檢定系統(tǒng)的計(jì)量性能要求及相應(yīng)的校驗(yàn)方法。
2 任務(wù)來(lái)源
本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《*******》文的要求編寫。
（1）可研階段，2014年1月～3月，標(biāo)準(zhǔn)主要起草人員進(jìn)行了廣泛的調(diào)研，收集了大量的資料。
（2）啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)編制，2014年4月~6月，對(duì)資料進(jìn)行整理，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行試驗(yàn)論證，形成草案稿。
（3）標(biāo)準(zhǔn)起草階段，2014年7月～12月，工作組內(nèi)部討論，對(duì)草案稿進(jìn)行修改完善，形成征求意見稿；
（4）征求意見階段，2015年1月～6月；
（5）討論修改階段，2015年5～9月；
（6）送審階段，2015年10～12月
3 標(biāo)準(zhǔn)編寫原則
（1）堅(jiān)持先進(jìn)性與實(shí)用性相結(jié)合、統(tǒng)一性與靈活性相結(jié)合、可靠性與經(jīng)濟(jì)性相結(jié)合的原則。
（2）結(jié)合各地的實(shí)際建設(shè)情況，采用分散與集中討論的形式，提高本標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)用性。
（3）按照計(jì)量專業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，提出具體的技術(shù)指標(biāo)和可行的試驗(yàn)方法，確保依據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)所得的檢定結(jié)果符合計(jì)量管理的基本要求。
4 標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容
本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)JJF 1002-2010《國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程編寫規(guī)則》的編寫要求進(jìn)行了編制。標(biāo)準(zhǔn)主要結(jié)構(gòu)和內(nèi)容如下：
（1）目錄
（2）引言
（3）標(biāo)準(zhǔn)正文共7章：范圍、引用文件、術(shù)語(yǔ)和計(jì)量單位、概述、計(jì)量性能要求、通用技術(shù)要求、計(jì)量器具控制。
（4）標(biāo)準(zhǔn)設(shè)4個(gè)規(guī)范性附錄：開路電壓測(cè)試儀的試驗(yàn)方法、檢定原始記錄格式；檢定證書/檢定結(jié)果通知書內(nèi)頁(yè)格式、檢定證書/檢定結(jié)果通知書檢定結(jié)果頁(yè)格式。
5 與現(xiàn)行法律、法規(guī)、政策及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性
本標(biāo)準(zhǔn)的制定過(guò)程主要依據(jù)和參考如下標(biāo)準(zhǔn)：
JJF 1033—2008  計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范
JJF 1264  互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)規(guī)范
JJG 169  互感器校驗(yàn)儀
JJG 313  測(cè)量用電流互感器
JJG 795  耐電壓測(cè)試儀檢定規(guī)程
JJG 1005  電子式絕緣電阻表
JJG 1021—2007  電力互感器
Q/GDW 1572—2014  計(jì)量用低壓電流互感器技術(shù)規(guī)范
Q/GDW 1573—2014  計(jì)量用低壓電流互感器自動(dòng)化檢定系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范
6 重要條文內(nèi)容的解釋
（1）適用范圍
自動(dòng)化檢定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能豐富，涵蓋了電子、機(jī)械、自動(dòng)化、軟件、計(jì)量等多個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)，作為檢定規(guī)程，本標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容主要是針對(duì)與自動(dòng)化檢定系統(tǒng)的量值溯源有密切關(guān)系的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)量?jī)x器、功能單元和整體性能，提出了檢定項(xiàng)目和方法。而自動(dòng)化檢定系統(tǒng)檢測(cè)和驗(yàn)收應(yīng)根據(jù)其制造標(biāo)準(zhǔn)或訂貨條件制定更全面的驗(yàn)收方案，本標(biāo)準(zhǔn)不能作為驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
（2）環(huán)境條件
自動(dòng)化檢定線安裝在網(wǎng)、省或地區(qū)的電能計(jì)量中心實(shí)驗(yàn)室，因此必須滿足實(shí)驗(yàn)室條件下使用。另外還要根據(jù)電流互感器檢定的環(huán)境要求、檢定用標(biāo)準(zhǔn)裝置的環(huán)境要求以及檢定線的電氣控制和機(jī)械設(shè)備的環(huán)境要求。Q/GWD4xx“計(jì)量用低壓電流互感器”規(guī)定的環(huán)境條件至少是P級(jí)（－25℃～40℃），而JJG 1021“電力互感器”規(guī)定的檢定環(huán)境條件是－25℃～55℃，從技術(shù)的角度來(lái)說(shuō)，標(biāo)準(zhǔn)電流互感器在以上溫度范圍都可以保證準(zhǔn)確度，互感器校驗(yàn)儀雖然受溫度影響，但檢定規(guī)程要求的測(cè)量誤差是10%，對(duì)于準(zhǔn)確度2%的校驗(yàn)儀來(lái)說(shuō)，即使沒有溫度補(bǔ)償，實(shí)際誤差達(dá)到5%也是沒有問(wèn)題的，5%的要求已經(jīng)考慮到提高一個(gè)檢定等級(jí)。電流負(fù)荷箱按3%的基本誤差，加上±15℃的溫度附加誤差3%，也可以達(dá)到6%的誤差要求。因此檢定用標(biāo)準(zhǔn)裝置在5℃～40℃的環(huán)境下可以滿足JJG 1021的檢定條件。
海拔高度對(duì)檢定的影響表現(xiàn)在絕緣試驗(yàn)方面，海拔高度對(duì)低壓電流互感器絕緣試驗(yàn)的影響幾乎不能發(fā)現(xiàn)，但對(duì)于氣動(dòng)裝置會(huì)有一些影響，因此特別提出海拔高度的使用要求。提出4000m的標(biāo)準(zhǔn)是考慮高原地區(qū)如拉薩市的海拔高度。
自動(dòng)化檢定線是精密設(shè)備，有理由要求實(shí)驗(yàn)室提供高品質(zhì)的電源，但這會(huì)增加實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的成本，也限制了自動(dòng)化檢定線的使用條件，因此標(biāo)準(zhǔn)要求檢定線能使用普通的低壓動(dòng)力電源，具體就是380V三相四線電源，電源電壓允許在－15%～10%之間波動(dòng)，頻率為50±0.5Hz，供電電壓諧波含量不超過(guò)5%。
（3）計(jì)量特性
自動(dòng)化檢定系統(tǒng)計(jì)量特性根據(jù)Q/GDW 573的技術(shù)指標(biāo)要求來(lái)制定，除了絕緣電阻測(cè)量、耐壓試驗(yàn)、誤差測(cè)量所用的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和儀器儀表外，本標(biāo)準(zhǔn)增加了對(duì)檢定系統(tǒng)的重復(fù)性和一致性，作為檢定系統(tǒng)的整體技術(shù)要求。
（4）檢定項(xiàng)目
本標(biāo)準(zhǔn)主要針對(duì)自動(dòng)化檢定系統(tǒng)的計(jì)量準(zhǔn)確性，對(duì)絕緣電阻測(cè)量單元、工頻耐壓試驗(yàn)單元、二次繞組匝間絕緣強(qiáng)度試驗(yàn)單元、基本誤差測(cè)量單元提出校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法，而其它單元，如上料、輸送、識(shí)別定位、分選貼標(biāo)、下料等單元本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定僅進(jìn)行功能性要求，沒有規(guī)定嚴(yán)格的試驗(yàn)條件和方法。
（5）二次繞組匝間絕緣試驗(yàn)
當(dāng)多臺(tái)電流互感器同時(shí)進(jìn)行二次繞組匝間絕緣耐壓試驗(yàn)時(shí)，一次電流回路需要有比較大的電壓輸出，在設(shè)計(jì)升流電源時(shí)應(yīng)予以注意。例如LMZ4型電流互感器鐵芯截面積可能達(dá)到8cm2，鐵芯飽和時(shí)每匝感應(yīng)電勢(shì)約0.3V，12只鐵芯串聯(lián)后在一次導(dǎo)體上感應(yīng)電勢(shì)為3.6V。如果一次電流為1500A，則升流器的輸出為5.4kVA，考慮到裕度，升流器應(yīng)配備7.5kVA以上的容量。如果串聯(lián)數(shù)超過(guò)12臺(tái)，則需要考慮更大的電源或者改用分批試驗(yàn)的方式。
（6）測(cè)量重復(fù)性
自動(dòng)化檢定系統(tǒng)進(jìn)行誤差測(cè)量時(shí)采用機(jī)械裝置進(jìn)行互感器的一次和二次接線。所用機(jī)械裝置的定位準(zhǔn)確度和壓接牢固程度會(huì)影響誤差測(cè)量結(jié)果。通過(guò)對(duì)自動(dòng)化檢定系統(tǒng)的重復(fù)性測(cè)試，可以有效判斷其拆接線裝置是否能夠滿足長(zhǎng)期工作需要。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定各工位的測(cè)量重復(fù)性應(yīng)不超過(guò)JJG 1021中0.2S級(jí)電流互感器誤差限值的1/10。因?yàn)橹貜?fù)性是測(cè)量結(jié)果不確定度的主要分量之一，若重復(fù)性超過(guò)這一限值，測(cè)量不確定度則很可能超過(guò)Q/GDW 572中相應(yīng)等級(jí)互感器誤差限值的1/3，會(huì)導(dǎo)致檢定系統(tǒng)不滿足檢定該等級(jí)互感器的需要。
（7）多工位一致性
自動(dòng)化檢定系統(tǒng)有多個(gè)工位，各工位的定位、拆接線、引線等均不相同，因此對(duì)同一互感器的測(cè)量結(jié)果會(huì)有差異。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不同工位的多次測(cè)量結(jié)果之間，其最大值與最小值的差值應(yīng)不超過(guò)JJG 1021中0.2S級(jí)電流互感器誤差限值的1/3。每個(gè)工位的測(cè)量不確定度U應(yīng)小于誤差限值的三分之一，若兩個(gè)工位的測(cè)量結(jié)果不相關(guān)，則差異值的限值應(yīng)為 U。然而考慮到不同工位所用的標(biāo)準(zhǔn)器、測(cè)量?jī)x器均相同，而且Q/GDW 572的誤差限值本身就相當(dāng)于JJG 1021的60%，所以本標(biāo)準(zhǔn)采用JJG 1021中0.2S級(jí)電流互感器誤差限值的1/3作為多工位測(cè)量結(jié)果一致性的限值。從以上推算過(guò)程來(lái)看，這一要求應(yīng)該是比較寬松的。
（8）復(fù)校時(shí)間間隔
自動(dòng)化檢定系統(tǒng)中標(biāo)準(zhǔn)互感器的校準(zhǔn)周期為2年，其余測(cè)量設(shè)備周期一般為1年。從整體角度考慮，建議自動(dòng)化檢定系統(tǒng)整體的校準(zhǔn)周期為1年。
標(biāo)準(zhǔn)對(duì)自動(dòng)化檢定系統(tǒng)的期間核查方法和核查間隔給出了建議。一般計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的核查有傳遞比較法和留樣統(tǒng)計(jì)控制法。傳遞比較法的優(yōu)點(diǎn)是核查步驟簡(jiǎn)單、結(jié)果容易判定，缺點(diǎn)是需要檢定實(shí)驗(yàn)室用更高等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)配合進(jìn)行核查。留樣統(tǒng)計(jì)控制法不需要檢定實(shí)驗(yàn)室配合，自動(dòng)化檢定系統(tǒng)自身就可以完成核查，缺點(diǎn)是需要具備誤差穩(wěn)定的樣品，需要通過(guò)多次測(cè)量用統(tǒng)計(jì)方法建立樣品的誤差控制線，對(duì)核查人員的素質(zhì)要求較高。綜合以上因素，本標(biāo)準(zhǔn)建議采用傳遞比較法進(jìn)行核查。而實(shí)際中一般省級(jí)計(jì)量中心已經(jīng)開展了對(duì)流水線檢定結(jié)果的抽查工作。

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