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1、直流电位差计检定规程Verification Regulation of DC Potentiometers本检定规程经国家计量局于1988年2月6日批准，并自1989年1月1日起施行。归口单位：上海市标准计量管理局起草单位：上海市计量技术研究所本规程技术条文由起草单位负责解释。本规程主要起草人：顾玉琴(上海市计量技术研究所电磁室)直流电位差计检定规格本检定规程适用于新生产、使用中和修理后的电阻型直流电位差计(以下简称电位差计)的检定。本检定规程不适用于：a 自动获得零平衡的电位差计；b 用平衡检测器刻度获得部分指示值的电位差计；c 直流电流比较仪式电位差计；d 其他特殊用途的电位差计。一 技
2、术要求1 外观及标志1.1 电位差计的铭牌或外壳上应有：a 制造厂名称或商标；b 产品型号、出厂编号和准确度等级；c 有效量程及线路绝缘电压。1.2 所有端钮应标出极性和功能。1.3 电位差计上应有封印位置。2 电位差计的准确度等级、检定温度和相对湿度范围；使用温度和相对湿度范围见表13 电位差计的允许基本误差由下列两部分组成与基准值有关的常数项；与测量盘示值成比例的可变项。其表达式：式中：Elim-允许基本误差(V)；Un-基准值(V)；X-测量盘示值(V)；-准确度等级。表1允许基本误差公式中包括电零电势和热电势。注：基准值Un电位差计各有效量程的基准值应为该量程内最大10的整数幂。也可用
3、相对误差公式表示：4 电位差计测量盘的增量线性4.1 对同一被测量值所获得的任意两个测量盘示值之误差的差值，不应超过允许基本误差的一半。4.2 在任何一个测量盘任意两个相邻度盘示值间的误差的差值，不应超过两个相邻度盘示值的允许基本误差(符号相同)平均值的一半。5 电位差计测量盘的最小步进值或滑线盘分度值应符合下式6 电位差计的标准化独立线路如果电位差计在任何量程上不用测量盘，而是用独立线路进行标准化时，由这种标准化引入的误差不应超过允许基本误差的1/2。7 电位差计的内附工作电流调节装置，其调节细度应小于1/10a%，在调节范围内应平滑连续。8 当电位差计测量盘在任意示值下，其接标准电池端钮的
4、电压(或工作电流)的相对变化应小于1/10a%。9 具有内附检流计的电位差计，其检流计应满足下列要求9.1 灵敏度。9.1.1 在测量回路处，当测量盘电压变化a%时，引起检流计偏转应不小于1mm。当达不到上述要求时，应具有外接检流计端钮，测量条件如下：a 电源电压为额定工作电压；b 测量盘的示值处于上限；c 被测端钮的外接电阻等于电位差计测量回路的输出电阻。9.1.2 在标准回路处，当标准电势(或工作电流)变化a%时，引起检流计偏转应不小于0.5mm(如果是电子放大检流计应不小于1mm)。9.1.3 多量程电位差计，至少要有一个量程满足上述要求，如果其他量程不能满足上述要求时，则应具有外接检流
5、计的端钮。9.2 阻尼时间。应不超过5s。9.3 结构。检流计应具有机械调零装置，无机械锁定装置的检流计，应具有可能使检流计短接的装置。9.4 采用电子放大检流计的要求：a 预热时间：0.1级：小于或等于5min。0.02级，0.05级：小于或等于15min。b 漂移：预热后10min，零位变化小于或等于1mm，4h零位变化小于或等于5mm。c 抖动：眼睛不易看出。d 面板上应具有电气调零器。如果在使用温度范围内检流计的漂移小于1mm，则允许不装电气调零器。10 电位差计的绝缘电阻10.1 当测量一个具有高达10k的源电阻或具有10k或更大的对地电阻的电压时，因电位差计的内部泄漏而引起的误差应
6、不超过1/3a%。10.2 在直流500V10%的电压下，电位差计线路对与线路无电连接的任意点导电部件之间的绝缘电阻值，应不低于表2规定。表210.3 测量线路补偿电阻小于或等于1k的电位差计，如果不能获得表2中规定的绝缘电阻值时，制造单位可以另行规定，但最低不得低于表3的规定。表311 电位差计的线路绝缘电压按表4规定的试验电压加于所有连接在一定的电位差计线路与测试用的参考接地端之间，应能承受频率4565Hz的实际正弦波交流电压，历时1min试验，而无击穿或无放电现象。电位差计的线路绝缘电压，标志和试验电压见表4。表4测试用的参考接地端应包括所有此线路无电气连接的导电部件，若绝缘外壳上没有导
7、电部件时，则用一金属箔片覆盖整个被检电位差计(金属箔与接线端钮之间应留有20mm间隙)，作为参考接地端。二 检定条件12 检定电位差计时，由标准器、辅助设备及环境条件等所引起的检定总不确定度应不超过被检电位差计允许基本误差的1/3。辅助设备一般包括：检流计、工作电源、标准电阻、标准电池、调节装置和其他辅助仪器。13 标准电位差计应具有与被检电位差计相应的量程，其测量盘的最小步进值应小于被检电位差计的最小步进值，当用的标准电位差计，其上限与最小步进值不能同时满足要求时，允许用若干台标准电位差计联合组成。标准电位差计的误差应不超过被检电位差计允许基本误差的1/5。它可以属下列三种：a 比被检电位差
8、计高二级，并仍满足上述1/5的条件；若不能满足1/5的条件，应引入修正值使用；b 用整体检定或按元件检定的电位差计，其检定误差小于被检电位差计允许基本误差的1/7，引入修正值后可以检定同级。标准电位差计的年稳定度，应不低于被检电位差计允许基本误差的1/10。前三个测量盘内有分路盘的电位差计，一般不宜作标准电位差计使用。14 检定装置中检流计灵敏度不够引起的误差，应不超过被检电位差计允许基本误差的1/10。15 检定装置的直流电源，应保证工作电流的相对变化引起的误差不超过被检电位差计允许基本误差的1/10。16 标准电阻：扩大量程用的标准电阻，其准确度等级应不低于0.1%；检定量程系数比用的标准
9、电阻，引入修正值后所引起的误差应不超过被检电位差计允许基本误差的1/7。17 标准电池的准确度等级为被检电位差计准确度等级的1/10。18 检定装置中开关的要求：电压回路的开关，其热电势的变差不得大于被检电位差计测量盘中最小允许误差的1/10；电流回路内的开关，其接触电阻的变差与回路总阻之比不得大于1/20a%。19 检定装置中下列任何两个部件(相互不连接时)之间的绝缘电阻，应不低于下式的规定：式中：RJ-绝缘电阻(M)；a-标准电位差计的准确度等级；R-被测电压的内阻10k。a 标准电位差计；b 标准电位差计的工作电源；c 供标准电位差计校准用的标准电池；d 检流计；e 被检电位差计；f 被
10、检电位差计的工作电源；g 被检电位差计校准用的标准电池；h 彼此分开的其他辅助设备。如果标准电位差计和被检电位差计对检定装置绝缘电阻的要求各不相同，则应根据较大者确定。20 如果在检定过程中发现静电感应和泄漏电流，则应采取相应的屏蔽、接地等措施予以消除。21 测量绝缘电阻时，对测试仪器的要求为：a 测量误差3%；b 直流电压为500V(10%)。22 线路绝缘电压试验时，对高压试验台的要求为：a 有足够的输出功率，试验方法为：先将高压试验台两输出端空载(即开路)，电压升到欲试验电压的50%，随后接上被检电位差计，观察此时电源电压的跌落，若电压跌落小于那个电压的10%，则认为高压试验台具有足够的
11、输出功率；b 试验电压误差2.5%；c 绝缘击穿时继电器动作电流为5mA(此电流为高压侧的输出电流)；d 电源频率为4565Hz；e 输出电压应能连续调节。23 电位差计检定时的环境条件要求：23.1 检定时的环境条件应按表1的要求进行。23.2 绝缘电阻的测量及线路绝缘电压的试验应在下列规定的环境条件下进行：a 温度：1535；b 相对湿度：45%75%；c 无露水、霜冻、渗水、雨水及阳光辐、照射等情况。三 检定项目24 检定项目见方框图1图1四 检定方法25 外观及内部线路检查25.1 对新生产的电位差计铭牌、外壳上应有第1条规定的标志，电位差计的外露部件、开关、电刷及插销等的接触状况应良
12、好；对使用中的和修理后的电位差计如发现某一项已严重影响电位差计的计量性能时，应修复后再进行检定。25.2 对具有内附检流计的电位差计，还应检查检流计是否具有机械调零和锁定装置，无机械锁定装置的，应具有可能使检流计短接的装置。25.3 用欧姆表检查电位差计的内部线路，如发现短路、断路等现象应修复后再进行检定。将被检电位差计放在第23.2款规定的环境条件下稳定24h后，才能测量绝缘电阻和线路绝缘电压试验。26 绝缘电阻的测量26.1 将电位差计的各端钮用裸铜线连接后接到绝缘电阻测量仪的一端，而将另一端接到与线路无电气连接的导电部件，测得的绝缘电阻值应不低于表2或表3的规定。绝缘电阻测量仪上的读数应
13、在施加电压后12min之间进行。26.2 对10.1款，电位差计内部泄漏检测时，对被检电位差计无泄漏屏蔽的功能绝缘电阻试验按图2；有泄漏屏蔽的功能绝缘电阻试验按图3。图2 无泄漏屏蔽的试验线路图中：EX-被测电压(V)；R1-被测电压的源电阻(内阻10k)；R2-对地电阻10k；RJ-电位差计线路与静电屏蔽之间的绝缘电阻值(M)；RJ1-电位差计泄漏屏蔽与静电屏蔽之间的绝缘电阻值(M)。图3 有泄漏屏蔽的试验线路RJ2-电位差计线路与泄漏屏蔽之间的绝缘电阻值(M)。-表示被测电压的负端与泄漏屏蔽端连接端；-静电屏蔽端。功能绝缘电阻试验方法如下：a 在被检电位差计中取基准值之点为被测电压EX，在
14、检定环境条件下，测量并记录电位差计的示值误差为U1；b 将EX的正端与R1串接(使a、b两端之间的电阻为10k)；并将R2接到EXa端(及b端)与静电屏蔽端之间；若有泄漏屏蔽的电位差计，泄漏屏蔽端与EX的负端(或正端)相接，按程序a的条件测量并记录电位差计的示值误差U2(或U2)，取二者中较大的一个值代入下式：c 按上述方法，再选取基准值上、下间隔相等的任意二点，做功能绝缘电阻试验。试验结果取三者中最大的一点作为电位差计内部泄漏而引起的误差。27 线路绝缘电压试验将电位差计的各端钮用裸铜线连接后接到高压试验台的一端，而另一端接到测试用的参考接地端上，试验电压以100V/s速率平稳上升至表4所规
15、定的电压值。试验中不可出现明显的瞬变现象，历时1min后无击穿或无放电现象则为合格，然后将电压再平稳地降至零。线路绝缘电压试验时，应严格按照有关安全操作规定进行。将被检电位差计再放在第23.1款规定的检定温度和相对湿度条件下，至少稳定2h后，才能做以下项目的检定。28 调节电阻平滑性和精细度的检查图4图4为检查调节电阻平滑性和精细度的接线图。按图4接线，将标准和被检电位差计都置于标准工作状态，再将被检电位差计的工作电流调节盘RP都放在最大阻值的位置，调节标准电位差计的工作电流调节盘RP，使检流计光标处于标尺中间，然后转动被检电位差计的RP各盘(注意检流计应外加分流器或用微安表代替，以防止粗调时损坏检流计)。对同一个盘的每个步进值应使检流计的偏格数基本相同，而且各盘间的覆盖性要好，这样就能确保工作电流调节的连续性和平滑性。然后再检查RP微调盘的调节细度。其方法：将被检电位差计的RP各盘调到最小位置，改变最末一个盘的一个步进值(滑线式的则位移1mm)，观察检流计的偏转格数x，然
