模拟断路器校准规范编制说明.docx

广西地方校准规范模拟断路器校准规范编制说明（征求意见稿）一任务来源根据广西壮族自治区市场监督管理局关于发布2022年度广西地方计量技术规范制修订计划的通告（2021年第200期）的要求编制，由广西壮族自治区计量检测研究院牵头负责模拟断路器校准规范的起草工作，广西电网有限责任公司电力科学研究院参与起草。二目的及意义模拟断路器是一种以特定设置的动作时间、模拟真实高压断路器跳合闸动作行为的仪器设备，其主要应用于电力系统中继电保护试验装置的整组试验以及备用电源自动投入装置试验，使用频繁，且每年有着较大的溯源需求。制定本规范的目的在于提供一套完整可行的计量校准方法、依据，以确保该类仪器的数据准确、量值可靠。现阶段，我国并没有相关的国家检定规程或校准规范发布，关于模拟断路器，国内大多参照近似的高压开关动作特性测试仪、时间间隔发生器等规程、规范进行计量检测。为保证模拟断路器试仪量值的准确可靠，填补广西地区对该仪器设备量值溯源依据技术文件的空白，我院特申请制订模拟断路器的地方校准规范以开展相应的校准工作，以满足行政监管需求和客户需求。三参考的有关资料及标准本规范编写规则参照JJF1071-2010国家计量校准规范编写规则，规范中的术语和定义参照JJF1001-2011通用计量术语及定义，规范中不确定度的评定方法参照JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示，规范中规定的校准条件和采用的校准方法参考标准如下：D1.T846.3-2004高电压测试设备通用技术条件第3部分：高压开关综合测试仪。四与其它标准文件的关系模拟断路器校准规范属于原创性规范。五主要工作过程1 .资料搜集和调研阶段收集模拟断路器相关的现行国家、行业和地方标准，查找模拟断路器试验的文献资料，并联系了模拟断路器的生产厂家进行调研。（1）生产单位及使用现状：模拟断路器广泛应用于电力系统、核电等诸多用电行业部门，国内主流品牌厂家有：北京博电新力电力系统仪器有限公司、昂立电气集团广州德元电力科技有限公司等多家生产企业，国内使用该类型设备的企业主要集中于电力配电线路、铁塔输电线路、核电工程等领域。（2）性能参数：目前已知国内的模拟断路器，合闸时间范围（10600）ms,分闸时间范围（10500）ms；时间最大允许误差：±（l5）ms0线圈电阻一般为100。、110。、200。、220。、400Q或定制的电阻值；最大允许误差:±5%0线圈电流：0.25A、0.5A、1A、1.5A、2A、2.5A、5A；最大允许误差：±5%o2 .校准规范编制过程说明（1）2021年12月，项目组在广西壮族自治区计量检测研究院会议室召开第一次集中编制启动会议，学习模拟断路器试验的相关标准和文献资料，研究模拟断路器的工作原理及性能参数，经过内部交流讨论，初步拟定模拟断路器草案的框架结构，明确了计量特性、校准条件和校准方法等核心章节的编写思路，确定了模拟断路器的校准方法和不确定度评定方法。（2）工作组在2022年5月召开了第二次集中编制启动会仪，会议对初稿中的校准项目进行了仔细论证并制定了合理的校准方法,在此基础上形成了模拟断路器校准规范标准草案，在会议最后安排了详细分工。（3） 2022年6月至12月，开展了厂家调研与试验验证样品的准备工作。（4） 2023年1月至5月，根据校准规范初稿，针对现有的典型模拟断路器样品进行试验验证，形成正式试验验证报告，确保本校准规范里制定的性能指标合理有效。（5） 2023年6月至12月，参照JJFlo71-2010国家计量校准规范编写规则,对初稿格式进行调整,添加绘制规范所需结构原理图；参照JJFlO59.2012测量不确定度评定与表示对模拟断路器测量结果进行了不确定度评定；通过对初稿的不断修订完善，最终形成了征求意见材料。3 .任务分工计划广西壮族自治区计量检测研究院与广西电网有限责任公司电力科学研究院编写初期共同进行市场调研，广西电网有限责任公司电力科学研究院主要负责与生产厂家联系，收集相关产品型号、规格及相关技术说明资料；广西壮族自治区计量检测研究院根据用提供的相关技术资料，结合计量技术规范编制要求确定此类仪器的计量特性等。规范编制中期，由计量院主导编写校准规范和样品计量性能试验，电科院主导试验数据核查。计划在2024年4月6月，本校准规范初稿挂网公开征集意见和建议。2024年7月，根据征集意见进行修订并召开内部预审会，对征集意见修改稿进行讨论修改，形成送审稿。六规范结构和内容本校准规范结构和内容如下：a）引言4 ）规范内容共设9节：范围、引用文件、术语和计量单位、概述、计量特性、校准条件、校准项目和校准方法、校准结果表达、复校时间间隔。5 ）附录内容分3节：测量不确定度评定示例、校准原始记录格式、校准证书内页格式。七条文说明1 .范围本节规定了本规范的适用范围。本规范适用于新制造、使用中以及修理后的模拟断路器的校准。2 .引用文件本节列出了与本规范内容相关的标准。3 .术语和计量单位本节列举规范中出现的如合闸时间、分闸时间等术语及对应的计量单位。4 .概述为方便使用人员更好地理解模拟断路器的工作原理，对其基本原理、组成结构等进行了描述。5 .计量特性本节对模拟断路器合闸时间、分闸时间、线圈电阻、线圈电流的最大允许误差作了相应的要求。综合考虑引用文件中D1.T846.3-2004高电压测试设备通用技术条件第3部分：高压开关综合测试仪的描述，以及模拟断路器的使用说明书等，规定了模拟断路器的计量特性，并兼顾各种型号的模拟断路器。调研现有模拟断路器的时间参数实际允差多在土5ms之间，线圈电流、电阻允差优于±5乐所以规范规定模拟断路器合、分闸时间MPE：±（l-5）ms,线圈电流、电阻MPE：±5%06 .校准条件本节对模拟断路器的校准条件做出了要求，包括环境温度、相对湿度和校准所需的标准设备。环境温度、相对湿度：D1.T846.3-2004试验环境温度为（20±5）°C,相对湿度（5080）5校准用标准设备：校准模拟断路器时，规定了所采用的标准设备及计量特性如下：数字示波器，带宽：100MHz,直流增益最大允许误差：±1.5机电流探头，电流测量范围：IomA25A,直流电流最大允许误差：±3%,带宽：2200MHz。高压开关机械特性测试仪，时间测量范围：0.Ims19s,最大允许误差：±0.5%o直流稳定电源，电压输出范围：10V500V,最大允许误差：±0.5机7 .校准项目和校准方法本节给出了模拟断路器的校准项目，包括合闸时间、分闸时间、线圈电阻、线圈电流，同时给出了各项目的校准方法。分、合闸时间示值误差校准：采用直接测量法，将高压开关机械特性测试仪的三相公共端（AO、BO、C0）短接并与模拟断路器三相空接点公共端对应相连接；被校模拟断路器三相分、合闸空接点（分A、分B、分C）与高压开关机械特性测试仪的断口点（Al、BECD对应相连接。设定好模拟断路器分合闸时间值，通过高压开关机械特性测试仪测量读取分、合闸时间标准值。分、合闸时间校准点选取：根据调研，大部分模拟断路器分、合闸时间点是自身标有数字的标称值，另外部分模拟断路器是给出了数字式的测量范围，具体的分、合闸时间选点可以在测量范围内手动输入，故规范中针对分、合闸时间参数的校准选点表述为：每个量程至少按低、中、高选不少于五个校准点,或根据仪器自身标称值进行校准，覆盖全部标有数字的测量点。线圈电流、电阻的校准：模拟断路器线圈电流的校准需采用数字示波器和电流探头进行读取，读取线圈电流后，根据直流稳定电源当前的电压输出值，通过欧姆定律计算线圈电阻。8 .校准结果表达本节给出了校准证书应包括的信息以及原始记录格式。校准证书的格式可以参照附录C,原始记录格式可以参照附录B,附录A为不确定度评定实例。9 .复校时间间隔本节给出了模拟断路器的复校时间间隔。复校时间间隔由用户根据实际情况确定，建议一般不超过1年，修理和调整后，应随时校准。模拟断路器校准规范编制小组2024.4