Назначение
Комплексы поверочные типа 3M3003 предназначены для воспроизведения постоянных и переменных токов и его напряжений, фиктивной мощности, угла сдвига фазы между током и напряжением. Область применения - поверка аналоговых и цифровых измерительных приборов, градуировка и калибровка амперметров, вольтметров, ваттметров, варметров, фазометров.
Описание
Принцип действия комплекса поверочного типа ЗМЗООЗ (далее комплекс поверочный) основан на цифроаналоговом синтезе электрических сигналов постоянного и переменного тока.
Комплекс поверочный состоит и§ двух блоков:
• калибратор универсальный (далее калибратор) (воспроизведение напряжения до 250 В, воспроизведение тока до 5 А);
• усилитель (расширение пределов воспроизведения по напряжению до 1000 В, по току до 100 А).
Предусмотрено два варианта поставки:
- вариант А - полный комплект комплекса поверочного ЗМЗООЗ;
- вариант Б - калибратор универсальный ЗМЗООЗ.
Принцип действия комплекса поверочного основан на цифро-аналоговом синтезе электрических сигналов постоянного и переменного тока.
Калибратор включает в себя три основных функциональных блока, определяющих метрологические характеристики комплекса:
- источник опорных напряжений (ИОН), синтезирующий переменные и постоянные напряжения в двух каналах с заданными частотой, амплитудой, фазой и формой;
- двухканальный измеритель, измеряющий параметры сигналов, воспроизводимых калибратором и используемых для подстройки параметров выходных сигналов, чтобы они соответствовали заданным пользователем значениям. Один канал воспроизводит значения постоянного и переменного напряжения, а второй - значения постоянного и переменного тока. Цифро-аналоговые синтезаторы в обоих каналах синхронизированы, что обеспечивает их совместную работу при воспроизведении фиктивной мощности и угла сдвига фазы между током и напряжением;
- масштабные преобразователи напряжения и тока.
Комплекс поверочный рассчитан на автономное использование и работу в составе автоматических систем с интерфейсом RS-232, USB. В комплексе поверочном реализован программный интерфейс для связи с ПК и сопряжения с пользовательским ПО.
Для удобства пользования верхние пределы воспроизводимых комплексом величин реализованы в соответствии с ГОСТ 8711. Кроме этого имеется возможность задания вручную любого значения верхнего предела из диапазона воспроизводимых величин.
Технические характеристики
1 Диапазон воспроизведения напряжений постоянного тока, В от 1-Ю"1 2 до 1-Ю3.
2 Пределы допускаемой основной приведенной погрешности воспроизведения напряжений постоянного тока, %, ±:
в диапазоне пределов от 1 до 10 мВ
в диапазоне пределов от 10 до 100 мВ
в диапазоне пределов от 0,12 до 0,8 В
в диапазоне пределов от 1 до 1000 В
Примечание. Здесь и далее пределы воспроизводимых калибратором токов и напряжений реализованы для ряда следующих числовых значений или десятичных кратных и дольных значений: 1; 1,2; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 7,5; 8.
0,02;
в диапазоне пределов от 10 мА до 1 А в диапазоне пределов от 1,2 до 10 А в диапазоне пределов от 12 до 25 А в диапазоне пределов от 30 до 100 А
0,01;
0,02;
0,03;
0,05.
5 Диапазон воспроизведения эффективных значений напряжений перемен-ноготока,В от 1-10-4 до 7,5-Ю2.
6 Пределы допускаемой основной приведенной погрешности воспроизведе
ния эффективных значений напряжений переменного тока приведены в табл. 1:
Таблица 1
Диапазоны верхних пределов | Пределы основной приведенной погрешности, %, ± |
Диапазон частот, Гц |
от 20 до 2500 | от 2500 до 10000 | от 10000 до 20000 |
1,0 - 8,0 мВ | 0,05 | 0,1 | 0,15 |
10-80 мВ | 0,05 | 0,05 | 0,1 |
0,1 -0,8В | 0,03 | 0,04 | 0,05 |
1,0-750 В | 0,02 | 0,03 | 0,04 |
7 Диапазон воспроизведения эффективных значений силы переменного тока, А ОТ1-10 4 до 1-Ю2.
8 Пределы допускаемой основной приведенной погрешности воспроизведения силы переменного тока приведены в табл. 2:
Таблица 2
Диапазоны верхних пределов | Пределы основной приведенной погрешности, %, ± |
Диапазон частот, Гц |
от 20 до 2500 | от 2500 до 10000 | от 10000 до 20000 |
1,0-8 мА | 0,04 | 0,06 | 0,1 |
10-80 мА | 0,02 | 0,03 | 0,05 |
100-800 мА | 0,02 | 0,03 | 0,04 |
1,0- 10 А | 0,03 | 0,04 | 0,05 |
12-25 А | 0,1 | 0,2 | 0,2 |
15- 100 А | 0,1 | 0,2 | - |
Примечание: Приведенные погрешности, указанные в п.п. 1 - 8, нормируются в диапазоне от 10 до 100 % установленного верхнего предела воспроизводи
мых напряжений и токов.
9 Диапазон воспроизведения фиктивной электрической мощности на постоянном токе, ВА от 1 • 10-2 до 37,5-103.
10 Пределы допускаемой основной приведенной погрешности воспроизведения фиктивной электрической мощности на постоянном токе, %, ±:
в диапазоне верхних пределов:
по току от 10 мА до 10 А
по напряжению от 1 до 750 В 0,03;
в диапазоне верхних пределов:
по току от 12 А до 50 А
по напряжению от 1 до 750 В 0,06.
11 Диапазон воспроизведения фиктивной электрической мощности на переменном токе, ВА от 1 • 10-2 до 37,5-103.
12 Пределы допускаемой основной приведенной погрешности воспроизведения фиктивной электрической мощности на переменном токе при фазовом сдвиге между током и напряжением равном нулю, %, ± приведены в табл. 3:
Таблица 3
Диапазоны верхних пределов | Пределы основной приведенной погрешности, %, ± |
Диапазон частот, Гц |
от 20 до 2500 | от 2500 до 10000 | от 10000 до 20000 |
1,0-750 В 10 мА - 10 А | 0,04 | 0,05 | 0,08 |
1,0-750 В 12-50 А | 0,12 | 0,23 | - |
13 Диапазон воспроизведения угла сдвига фаз между напряжением и током с дискретностью 0,01 градус, угловой градус от 0 до 360.
14 Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности установки сдвига фаз между напряжением и током в диапазоне частот от 20 Гц до 10 кГц в пределах от 0 до 360 угловых градусов приведены в табл. 4:
Таблица 4
Диапазоны верхних пределов | Пределы основной погрешности установки сдвига фаз, ± град. |
Диапазон частот, Гц |
от 20 до 2500 | от 2500 до 10000 | от 10000 до 20000 |
1,0-750 В 10 мА - 10 А | 0,3 | 0,5 | 1,0 |
1,0-750 В 12-50 А | 0,5 | 1,0 | - |
15 Предел допускаемой дополнительной погрешности воспроизведения напряжения, силы тока, электрической (фиктивной) мощности и угла сдвига фаз между напряжением и током, обусловленной изменением температуры на каждые 10 °C в рабочем диапазоне температур не более предела основной погрешности.
16 Верхние пределы воспроизводимых калибратором токов и напряжений реализованы для ряда следующих числовых значений или десятичных кратных и дольных значений: 1; 1,2; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 7,5; 8.
17 Калибратор обеспечивает установку частоты переменного тока с дискретностью, Гц:
в диапазоне: от 20 до 1000 Гц включительно 0,01;
в диапазоне: свыше 1000 Гц 0,1.
18 Относительная погрешность установки частоты, %, не более ±0,01.
19 Коэффициент нелинейных искажений воспроизводимых напряжения и силы переменного тока, %, не более
20 Время установления выходного напряжения или тока, с, не более
21 Время установления рабочего режима, ч, не более
г 22 Время непрерывной работы, ч, не менее
23 Рабочие условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха, °C от 10 до 35;
- относительная влажность до 80 % при температуре 25 °C;
- напряжение питающей сети, В (220 ± 22);
- частота напряжения питающей сети, Гц 50±1.
23 Средняя наработка на отказ, ч, не менее 1500.
24 Гамма-процентный срок службы при у = 95 %, лет, не менее 10.
25 Габаритные размеры комплекса поверочного, мм, не более:
- калибратора 462x444,5x202;
- усилителя 462x433x202.
26 Масса комплекса поверочного, кг, не более:
- калибратора 20;
-усилителя 15.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на лицевую панель комплекса поверочного и на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
Состав комплекта поставки комплекса поверочного должен соответствовать приведенному в таблице 5.
Таблица 5. Комплект поставки.
Обозначение | Наименование | Количество | Примечание |
ЗМ00.71751075. 20.00.00.000 | Калибратор универсальный | 1 | Пределы по напряжению до 250 В, по току до 5 А |
ЗМ00.71751075. 10.00.00.000 | Усилитель напряжения и тока | 1 | Расширение пределов по напряжению до 1000 В, по току ДО 100 А |
ЗАПАСНЫЕ ЧАСТИ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ |
ЗМЗООЗ. 10.25.00.000 | Кабель соединительный | 1 | |
ЗМЗООЗ. 10.26.00.000 | Кабель коаксиальный | 1 | |
SML-4W | Кабель измерительный | 4 | 1 метр, красный |
SML-4W | Кабель измерительный | 4 | 1 метр, черный |
KS-4L | Зажим «Крокодил» | 3 | красный |
KS-4L | Зажим «Крокодил» | 3 | черный |
ЗМЗООЗ.10.25.00.0 01 | Наконечник кабельный | 4 | |
МС 3050 | Мера сопротивления 1 Ом | 1 | |
| Вставка плавкая ВП2Б-1В 10А 250В | 4 | |
| Кабель USB | 1 | |
| Кабель RS232C | 1 | |
| Шнур сетевой PC-186 | 2 | |
ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ |
ЗМ00.71751075. 00.00.00.000 РЭ | Комплекс поверочный ЗМЗООЗ Руководство по эксплуатации | 1 | |
3M00. 71751075. 00.00.00.000 ФО | Комплекс поверочный ЗМЗООЗ Формуляр | 1 | |
Поверка
Поверка комплекса поверочного производится в соответствии с документом ЗМ00.71751075.00.00.00.000МП «Методика поверки», утвержденным ГТ (И СИ ФГУ «Краснодарский ЦСМ» в декабре 2009 года.
Основные средства поверки:
Мультиметр В7-64/1 | Диапазоны измерения: Напряжения постоянного тока от 1мкВ до 1000В с погрешностью не более 0,005%; Напряжения переменного тока от 1мВ до 700 В в диапазоне частот от 10 Гц до 1 МГц с погрешностью не более 1,5%; Постоянного тока до ±2А с погрешностью не более 0,03% ; Переменного тока до 2А в диапазоне частот от 10 до5000Гц с погрешность до 1,5%. |
Мера сопротивления Р310 0,001 Ом | Класс точности 0,01% |
Вольтметр-калибратор постоянного напряжения В2-43 | Диапазон измерения 0,1 мкВ - 1000 В, погрешность 0,001% |
Мера напряжения Н4-9 | Класс 0,0005% |
Меры сопротивления МС 3050 1 Ом, 10 Ом, 100 Ом, 1000 Ом | Класс точности 0,002% |
Меры сопротивления МС 3050.1 0,1 Ом, 0,01 Ом, 0,001 Ом | Класс точности 0,002% |
Мера сопротивления Р322 0,001 Ом | Класс точности 0,02% |
Термоэлектрический преобразователь напряжения ПНТЭ-6А; | Средство сравнения 1-го разряда |
Компаратор напряжений РЗООЗ | Класс точности 0,0005 |
Комплекты поверочные КПП1, КПП2 или переходный стандарт переменного тока FLUKE 792А | Погрешность 0,01% Погрешность сравнения 0,002-0,05% |
Измеритель нелинейных искажений С6-11 | Диапазон напряжений 0,1-100В, диапазон измеряемых искажений 0,0330% |
Фазометр Ф2-34 | Диапазон частот до 5 мГц, погрешность измерения 0,1 градуса. |
Частотомер электронно-счетный 43-54 | Диапазон частот до 150 мГц, погрешность 0,001% |
Межповерочный интервал 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»
ГОСТ Р 52319-2005 «Безопасность электрического оборудования для измерения, управления и лабораторного применения. Часть 1. Общие требования»
ГОСТ 8.022-91 «ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне 1*10'16.. .30А»
ГОСТ 8.027-89 «ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений постоянного напряжения и электродвижущей силы»
ГОСТ 8.132-74 «ГСИ. Государственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений силы тока 0,04...300А в диапазоне частот 0,1...300МГц»
МИ 1935-88 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот Г10‘2...3-109 Гц»
МИ 1940-88 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений силы переменного электрического тока от Г10’8 до 25 А в диапазоне частот 20... Г106Гц»
МИ 1949 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений угла фазового сдвига между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот 1-10’2...2-107 Гц»
ТУ 6682-002-71751075-2009 «Комплексы поверочные ЗМЗООЗ. Технические условия»
Заключение
Тип «Комплексы поверочные типа ЗМЗООЗ» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации, согласно государственным поверочным схемам.