JJF (浙) 1138-2017 变压器绕组变形测试仪校准规范

JJF（浙）浙江省地方计量技术规范JJF（浙）11382017变压器绕组变形测试仪校准规范CalibrationSpecificationforTransformerWindingDeformationTesters20170330发布20170501实施浙江省质量技术监督局发布JJF（浙）1138-2017变压器绕组变形测试仪校准规范CalibrationSpecificationforTransformerWindingDeformationTesters归口单位：浙江省质量技术监督局主要起草单位：国网浙江省电力公司电力科学研究院参加起草单位：杭州市质量技术监督检测院国网浙江省电力公司杭州供电公司国网浙江省电力公司湖州供电公司国网浙江省电力公司金华供电公司本规范委托国网浙江省电力公司电力科学研究院负责解释。JJF(浙)1138-2017JJF（浙）1138-2017本规范主要起草人：王异凡(国网浙江省电力公司电力科学研究院)陈静萍(国网浙江省电力公司电力科学研究院)范俊杰(杭州市质量技术监督检测院)参加起草人：童跃升(国网浙江省电力公司电力科学研究院)马涛(国网浙江省电力公司杭州供电公司)杜赟(国网浙江省电力公司湖州供电公司)楼钢(国网浙江省电力公司金华供电公司)JJF（浙）1138-2017I目录引言..............................................................II1范围..............................................................12引用文件..........................................................13术语和计量单位....................................................14概述..............................................................15计量特性..........................................................26校准条件..........................................................27校准项目和校准方法................................................28校准结果表达......................................................49校准结果表达......................................................5附录A测量不确定度评定示例........................................6附录B校准原始记录格式............................................9附录C校准证书内页格式...........................................10附录D校准证书校准结果页格式.....................................11JJF（浙）1138-2017II引言本规范依据国家计量技术规范JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001-2011《通用计量术语及定义》、JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》编制而成。本规范是浙江省地方计量技术规范的首次制定。JJF（浙）1138-20171变压器绕组变形测试仪校准规范1范围本规范适用于频率响应分析法电力变压器绕组变形测试仪（以下简称测试仪）的校准，不适用于短路阻抗法或其它方法的测试仪的校准。2引用文件本规范引用了下列文件：DL/T911—2016电力变压器绕组变形的频率响应分析法凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。3术语和计量单位下列术语和定义适用于本规范。3.1绕组变形windingdeformation指电力变压器绕组在机械力或电动力作用下发生的轴向或径向形态变化，通常表现为绕组局部扭曲、鼓包或移位等特征。3.2幅频响应frequencyresponse指在正弦稳态情况下，网络的传递函数H(jω)幅值随ω的变化关系。3.3频率扫描frequencysweep连续改变外施正弦波激励信号源的频率，测量网络在不同频率下的输出信号与输入信号之比，并绘制出相应的幅频响应曲线。4概述测试仪通过检测变压器各个绕组的幅频响应特性，根据幅频响应特性的差异，来判断变压器可能发生的绕组变形。测试仪的工作原理如图1所示。三相绕组计算机外围设备扫频信号发生器双通道检测单元计算机变压器绕组变形测试仪sViVoV图1测试仪工作原理图JJF（浙）1138-20172采用频率扫描方式，改变外施正弦波激励源VS的频率f，测量在不同频率下的测量端电压V0和输入端电压Vi信号的幅值之比，获得指定输入端和测量端情况下绕组的幅频响应曲线。5计量特性5.1扫频频率5.1.1测试仪扫频频率输出范围:1kHz—1MHz，可分成若干个频段分别检测。5.1.2测试仪扫频频率输出最大允许误差:±1kHz。5.2幅值衰减值5.2.1测试仪动态幅值衰减值测量范围:-80dB—20dB。5.2.2测试仪幅值衰减值测量最大允许误差:±1dB。注：以上指标不作为合格性判断依据，仅供参考。6校准条件6.1环境条件6.1.1环境温度：（20±5）℃6.1.2环境湿度：（30%~80%）RH6.2供电电源条件6.2.1电源电压：（220±22）V6.2.2电源频率：（500.5）Hz6.2.2总谐波畸变率：≤5%6.3校准设备及辅助设备校准设备见表1。表1校准设备序号设备名称性能指标1变压器绕组变形测试仪校准装置幅值衰减范围：-80dB—20dB，最大允许误差：±0.2dB2频率计测量范围：1kHz-1MHz，最大允许误差：±0.1Hz7校准项目和校准方法7.1校准项目测试仪的校准项目见表2。JJF（浙）1138-20173表2校准项目序号校准项目校准1扫频频率＋2幅值衰减＋注：表中“+”表示必须校准。7.2校准方法7.2.1扫频频率校准按图2接线，启动被校测试仪电源，设置被校测试仪频率点，开始频率校准，待示值稳定后，读取频率计显示值，误差按(1)式计算：测试仪频率计Vs图2测试仪频率校准接线图δf=fx-f0……………………………………(1)式中：δf——扫频频率的误差；fx——被校测试仪设置频率；f0——被校测试仪实测频率。7.2.2幅值衰减值校准按图3接线，启动被校测试仪电源，开始幅值衰减值校准。校准点选取被校测试仪幅值衰减值测量范围的最大点和最小点，并在测量范围内再均匀选取7个点。幅值衰减值的误差按(2)计算：δA=Ax–As……………………………………(2)式中：δA——测试仪幅值衰减值测量误差；Ax——测试仪幅值衰减值测量值；JJF（浙）1138-20174As——标准装置幅值衰减值设置值。测试仪变压器绕组变形测试仪校准装置VsV0Vi图3测试仪幅值衰减值校准接线图8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：a)标题，如“校准证书”；b)实验室名称和地址；c)进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）；d)证书或报告的唯一性标识（如编号），每页及总页数的标识；e)客户的名称和地址；f)被校对象的描述和明确标识；g)进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对象的接收日期；h)如果与校准结果的有效性和应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明；i)校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；j)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；k)校准环境的描述；l)校准结果及其测量不确定度的说明；m)对校准规范的偏离的说明；n)校准证书和校准报告签发人的签名、职务或等效标识；o)校准结果仅对被校对象有效的声明；p)未经实验室书面批准，不得部分复制证书或报告的声明。测量不确定度评定示例见附录A，校准原始记录格式见附录B，校准证书内页格式见附录C、校准证书校准结果页格式见附录D。JJF（浙）1138-201759校准结果表达建议复校时间间隔为1年，也可根据实际使用情况决定复校时间间隔。JJF（浙）1138-20176附录A测量不确定度评定示例变压器绕组变形测试仪幅值衰减值结果不确定度评定A.1校准设备与校准方法校准设备采用幅值衰减值设定范围为-80dB—20dB，最大允许误差为0.2dB的变压器绕组变形测试仪校准装置。校准方法参照本规范7.2.2进行。根据JJF1059.1规定的方法，对被校测试仪在频率10kHz时，-20dB校准点的幅值衰减值误差进行不确定度评定。A.2测量模型：ΔA=Ax–As式中：ΔA──幅值衰减值误差，dB；Ax──被校测试仪幅值衰减值测量示值，dB；As──标准装置幅值衰减值量设定值，dB。A.3不确定度传播率由于各分量相互独立，故合成标准不确定度为22222c1x2s()uAcuAcuA式中，灵敏系数1x/1cAA，2s/1cAA。A.4输入量的标准不确定度评定A.4.1由被校测试仪示值引入的不确定度分量u(Ax)A.4.1.1由被校测试仪幅值衰减值测量重复性引入的不确定度分量1x()uA为A类标准不确定度。对被检测试仪在-20dB校准点进行10次重复测量数据如下:测量序号12345显示值（dB）-20.250-20.108-20.260-20.035-20.105测量序号678910显示值（dB）-20.100-20.150-20.005-20.315-20.110测量结果的算术平均值JJF（浙）1138-20177xA=110(-20.250-20.108-20.260-20.035-20.105-20.100-20.150-20.005-20.315-20.110)=-20.1438dB单次测量结果实验标准差s(Axk)=2xkx110.10061nkAAndB实际校准时，以单次测量结果为最终测量结果，故标准不确定度为：1x()uA=s(Axk)=0.1006dBA.4.1.2由被校测试仪测量分辨力引入的标准不确定度分量2x()uA为B类标准不确定度。被校测试仪幅值衰减值测量分辨力为0.001dB，区间半宽度为0.0005dB，服从均匀分布（包含因子3k），则由被校测试仪幅值衰减值测量分辨力引入的不确定度分量2x()uA为：2x0.0005dB()0.000293uAdB由于1x()uA2x()uA，故由被校测试仪示值引入的标准不确定度分量u(Ax)=1x()uA=0.1006dB。A.4.2由测试仪标准装置幅值衰减值准确度引入的不确定度分量u(As)为B类标准不确定度。由变压器绕组变形测试仪校准装置上级溯源证书给出的校准不确定度及出厂技术指标得出，在-20dB校准点最大允许误差为±0.2dB，区间半宽为0.2dB，区间内服从均匀分布，包含因子3k，则不确定度分量u(As)为：s0.2dB()0.123uAdBA.4.3合成标准不确定度各测量不确定度分量彼此独立不相关，则被校测试仪在频率10kHz下，-20dB校准点引入的合成标准不确定度c()uA为：22cxs()0.16uAuAuAdBA.2.5扩展不确定度JJF（浙）1138-20178取pk=2，则被校测试仪在幅值衰减值-20dB校准点的示值误差扩展不确定度()UA为：U(ΔA)=pk×c()uA=2×0.16dB=0.32dBJJF（浙）1138-20179附录B校准原始记录格式送检单位证书编号器