Государственная поверочная схема для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 1·10-1 до 2·109 Гц
(утв. Приказом Росстандарта от 18.08.2023 № 1706)
Примечание
В соответствии с Приказом Росстандарта от 18.08.2023 № 1706 данный документ введен в действие с 15.08.2023.
Утверждена Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 августа 2023 г. № 1706
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА
ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ПЕРЕМЕННОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕНИЯ ДО 1000 В В ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ ОТ 1·10-1 ДО 2·109 Гц
1. Область применения
Настоящая государственная поверочная схема распространяется на средства измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 1·10-1 до 2·109 Гц и устанавливает порядок передачи единицы электрического напряжения — вольта — от государственного первичного специального эталона единицы электрического напряжения <1> с помощью вторичных эталонов и рабочих эталонов средствам измерений с указанием погрешностей и основных методов поверки (Приложение А).
<1> Государственный первичный специальный эталон состоит из двух эталонов: государственного первичного специального эталона ГЭТ 89-2008 и государственного первичного специального эталона ГЭТ 27-2009.
Настоящая государственная поверочная схема распространяется на средства измерений переменного электрического напряжения до 1000 В, в качестве которых применяют:
измерительные преобразователи;
калибраторы и поверочные установки;
многофункциональные калибраторы в режиме воспроизведения переменного напряжения;
мультиметры в режиме измерения переменного напряжения;
Настоящая государственная поверочная схема допускает проводить поверку с помощью эталонов более высокой точности.
2. Государственный первичный специальный эталон
2.1. Государственный первичный специальный эталон предназначен для воспроизведения и хранения единицы электрического напряжения в диапазоне частот от 10 до 2·109 Гц при уровнях напряжения от 0,1 до 1000 В и ее передачи при помощи вторичных эталонов и рабочих эталонов средствам измерений с целью обеспечения единства измерений в стране.
2.2. В основу измерений электрического напряжения в диапазоне частот от 10 до 2·109 Гц при уровнях напряжения от 0,1 до 1000 В должна быть положена единица, воспроизводимая указанным эталоном.
2.3 В состав государственного первичного специального эталона входят:
набор термоэлектрических преобразователей напряжения с добавочными резисторами в диапазоне частот от 10 до 1·105 Гц для диапазона напряжений от 0,1 до 1000 В;
набор термоэлектрических преобразователей напряжения в диапазоне частот свыше 1·105 до 3·107 Гц для диапазона напряжений от 0,1 до 30 В;
набор болометрических преобразователей напряжения в диапазоне частот от 3·107 до 2·109 Гц для диапазона напряжений от 0,1 до 1 В;
терморезисторный мост постоянного тока;
мера постоянного напряжения 1 и 10 В;
средства измерений (далее по тексту — СИ) постоянного напряжения;
высокочастотный электронный вольтметр;
высокостабильные программируемые источники постоянного и переменного напряжений.
В основу работы государственного первичного специального эталона положен метод сравнения действующего значения переменного напряжения с известным значением постоянного напряжения.
2.4. Государственный первичный специальный эталон обеспечивает воспроизведение единицы электрического напряжения при 20 независимых измерениях
в диапазоне частот от 10 до 1·105 Гц и диапазоне напряжений от 0,1 до 1000 В:
с среднеквадратическим отклонением (далее — СКО) результата измерений в относительной форме, S0, в диапазоне от 3·10-7 до 5·10-6;
с доверительными границами неисключенной систематической погрешности в относительной форме, \Theta_{0} , при доверительной вероятности P = 0,99 в диапазоне от 1·10-6 до 3·10-5;
с стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу A, uA0, в диапазоне от 3·10-7 до 5·10-6;
с стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу B, uB0, в диапазоне от 4,2·10-7 до 1,3·10-5;
в диапазоне частот свыше 1·105 до 3·107 Гц и диапазоне напряжений от 0,1 до 30 В:
с СКО результата измерений в относительной форме, S0, в диапазоне от 5·10-6 до 5·10-5;
с доверительными границами неисключенной систематической погрешности в относительной форме, \Theta_{0} , при доверительной вероятности P = 0,99 в диапазоне от 3·10-5 до 3·10-4;
с стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу A, uA0, в диапазоне от 5·10-6 до 5·10-5;
с стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу B, uB0, в диапазоне от 1,3·10-5 до 1,3·10-4;
в диапазоне частот от 3·107 до 2·109 Гц и диапазоне напряжений от 0,1 до 10 В:
с СКО результата измерений в относительной форме, S0, в диапазоне от 5·10-5 до 1·10-3;
с доверительными границами неисключенной систематической погрешности в относительной форме, \Theta_{0} , при доверительной вероятности P = 0,99 в диапазоне от 3·10-4 до 7·10-3;
с стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу A, uA0, в диапазоне от 5·10-5 до 1·10-3;
с стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу B, uB0, в диапазоне от 1,3·10-4 до 2,9·10-3.
2.5. Для обеспечения воспроизведения единицы электрического напряжения в диапазоне частот от 10 до 2·109 Гц при уровнях напряжения от 0,1 до 1000 В должны соблюдаться правила содержания и применения государственного первичного специального эталона, утвержденные в установленном порядке.
2.6. Государственный первичный специальный эталон применяют для передачи единицы электрического напряжения вторичным эталонам непосредственным сличением, сличением при помощи компаратора и для передачи единицы рабочим эталонам 1-го разряда и 2-го разряда методом прямых измерений, сличением при помощи компаратора и непосредственным сличением.
3. Вторичные эталоны
3.1. В качестве вторичных эталонов (ВЭ) в диапазоне частот от 1·10-1 до 10 Гц применяют меры напряжения для диапазона напряжений от 0,1 до 1000 В.
Среднее квадратическое отклонение суммарной погрешности, S_{\Sigma 0} , при 10 независимых измерениях, включая нестабильность ВЭ за интервал между поверками, не должно превышать 3·10-5 — 5·10-4.
3.2. В качестве ВЭ в диапазоне частот от 10 до 1·105 Гц применяют меры напряжения, содержащие масштабные преобразователи для диапазона напряжений до 0,0001 В, наборы термоэлектрических преобразователей с добавочными резисторами для диапазона напряжений от 0,001 до 1000 В. Для обеспечения функционирования ВЭ и достоверности его работы применяют СИ напряжения постоянного тока, источники напряжения постоянного и переменного тока.
Среднее квадратическое отклонение суммарной погрешности, S_{\Sigma 0} , при 10 независимых измерениях, включая нестабильность ВЭ за интервал между поверками, не должно превышать 3·10-5 — 8·10-4.
3.3. В качестве ВЭ в диапазоне частот от 1·105 до 3·107 Гц применяют меры напряжения, содержащие набор термоэлектрических преобразователей с добавочными резисторами для диапазона напряжений от 0,001 до 100 В. Для обеспечения функционирования ВЭ и достоверности его работы применяют СИ напряжения постоянного тока, источники напряжения постоянного и переменного тока.
Среднее квадратическое отклонение суммарной погрешности, S_{\Sigma 0} , при 10 независимых измерениях, включая нестабильность ВЭ за интервал между поверками, не должно превышать 3·10-5 — 4·10-4.
3.4. В качестве ВЭ в диапазоне частот от 3·107 до 2·109 Гц применяют калибраторы переменного напряжения и меры напряжения, содержащие набор терморезисторных преобразователей и масштабных преобразователей для диапазона напряжений от 0,1 до 10 В. Для обеспечения функционирования ВЭ и достоверности его работы применяют СИ напряжения постоянного тока, высокостабильные источники напряжения переменного тока.
Среднее квадратическое отклонение суммарной погрешности, S_{\Sigma 0} , при 10 независимых измерениях, включая нестабильность ВЭ за интервал между поверками, не должно превышать 7·10-4 — 1,4·10-2.
3.5. ВЭ в диапазоне частот от 1·10-1 до 3·107 Гц применяют для передачи единицы электрического напряжения рабочим эталонам 1-го, 2-го и 3-го разрядов.
ВЭ в диапазоне частот от 3·107 до 2·109 Гц применяют для передачи единицы электрического напряжения рабочим эталонам 1-го и 2-го разрядов.
3.6. Соотношение среднего квадратического отклонения суммарной погрешности ВЭ и доверительных границ относительных погрешностей РЭ 1-го разряда должно быть не более 1/2.
4. Рабочие эталоны
4.1 Рабочие эталоны 1-го разряда
4.1.1. В качестве рабочих эталонов (далее по тексту — РЭ) 1-го разряда применяют измерительные преобразователи, калибраторы, поверочные установки, мультиметры в режиме измерения переменного напряжения и вольтметры в диапазоне частот от 1·10-1 до 2·109 Гц для диапазона напряжений от 3·10-6 до 1000 В. Допускается проводить поверку калибраторов и поверочных установок в диапазоне частот от 1·10-1 до 10 Гц на частоте 10 Гц.
4.1.2. Доверительные границы относительных погрешностей \delta_{0} при доверительной вероятности P = 0,95 и при числе независимых измерений не менее 5 в соответствии с Приложением А не должны превышать 1·10-4 — 1·10-1.
4.1.3. РЭ 1-го разряда применяют для поверки РЭ 2-го разряда, РЭ 3-го разряда и СИ непосредственным сличением, методом прямых измерений и сличением при помощи компаратора. Допускается передача единицы переменного электрического напряжения от РЭ 1-го разряда РЭ 1-го разряда (внутри поля «Рабочие эталоны 1-го разряда» настоящей государственной поверочной схемы) при соотношении доверительных границ относительных погрешностей или пределов допускаемой относительной погрешности РЭ 1-го разряда для конкретных значений напряжения переменного тока и значений частоты не более 1/2.
4.1.4. Соотношение доверительных границ относительных погрешностей РЭ 1-го разряда и доверительных границ относительных погрешностей РЭ 2-го разряда должно быть не более 1/2.
4.1.5. Требования к РЭ 1-го разряда приведены в Приложении Б.
4.2 Рабочие эталоны 2-го разряда
4.2.1. В качестве РЭ 2-го разряда применяют измерительные преобразователи, калибраторы, поверочные установки, мультиметры в режиме измерения переменного напряжения и вольтметры в диапазоне частот от 1·10-1 до 2·109 Гц и диапазоне напряжений от 3·10-6 до 1000 В. Допускается проводить поверку калибраторов и поверочных установок в диапазоне частот от 1·10-1 до 10 Гц на частоте 10 Гц.
4.2.2. Доверительные границы относительных погрешностей \delta_{0} при доверительной вероятности P = 0,95 и при числе независимых измерений не менее 5 в соответствии с Приложением А не должны превышать 2·10-4 — 2·10-1.
4.2.3. РЭ 2-го разряда применяют для поверки РЭ 3-го разряда и СИ непосредственным сличением, методом прямых измерений и сличением при помощи компаратора. Допускается передача единицы переменного электрического напряжения от РЭ 2-го разряда РЭ 2-го разряда (внутри поля «Рабочие эталоны 2-го разряда» настоящей государственной поверочной схемы) при соотношении доверительных границ относительных погрешностей или пределов допускаемой относительной погрешности РЭ 2-го разряда для конкретных значений напряжения переменного тока и значений частоты не более 1/2.
4.2.4. Соотношение доверительных границ относительных погрешностей РЭ 2-го разряда и доверительных границ относительных погрешностей РЭ 3-го разряда должно быть не более 1/2.
4.2.5. Требования к РЭ 2-го разряда приведены в Приложении В.
4.3 Рабочие эталоны 3-го разряда
4.3.1. В качестве РЭ 3-го разряда применяют калибраторы, поверочные установки, мультиметры в режиме измерения переменного напряжения и вольтметры в диапазоне частот от 1·10-1 до 2·109 Гц и диапазоне напряжений от 3·10-6 до 1000 В.
4.3.2. Доверительные границы относительных погрешностей \delta_{0} при доверительной вероятности P = 0,95 и при числе независимых измерений не менее 4 в соответствии с Приложением А не должны превышать 1·10-3 — 4·10-1.
4.3.3. РЭ 3-го разряда применяют для поверки СИ непосредственным сличением, методом прямых измерений и сличением при помощи компаратора. Допускается передача единицы переменного электрического напряжения от РЭ 3-го разряда РЭ 3-го разряда (внутри поля «Рабочие эталоны 3-го разряда» настоящей государственной поверочной схемы) при соотношении доверительных границ относительных погрешностей или пределов допускаемой относительной погрешности РЭ 3-го разряда для конкретных значений напряжения переменного тока и значений частоты не более 1/2.
4.3.4. Соотношение доверительных границ относительных погрешностей РЭ 3-го разряда и пределов допускаемых относительных погрешностей СИ должно быть не более 1/2.
4.3.5. Требования к РЭ 3-го разряда приведены в Приложениях Г и Д.
4.3.6. Допускается применять в качестве РЭ 3-го разряда вольтметры классов точности 0,1; 0,2; 0,5 по ГОСТ 8711. При этом требования к таким эталонам, включая соотношение точности эталона и поверяемого средства измерений устанавливаются ГОСТ 8.497.
5. Средства измерений
5.1. В качестве СИ применяют вольтметры, селективные вольтметры, измерительные преобразователи, калибраторы, мультиметры в режиме измерения переменного напряжения до 1000 В.
5.2. Пределы допускаемых относительных погрешностей СИ \Delta_{0} в соответствии с Приложением А не должны превышать 1·10-3 — 6·10-1.
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ПЕРЕМЕННОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕНИЯ ДО 1000 В В ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ ОТ 1·10-1 ДО 2·109 Гц
ДОВЕРИТЕЛЬНЫЕ ГРАНИЦЫ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ДЛЯ РЭ 1-ГО РАЗРЯДА
Доверительные границы относительных погрешностей для РЭ 1-го разряда при доверительной вероятности P = 0,95 и при 5 независимых измерениях
Примечания: 1. Доверительные границы относительных погрешностей для уровней напряжения и частот, находящихся внутри указанных диапазонов, определяются линейной интерполяцией.
2. Если в качестве рабочих эталонов применяются средства измерений утвержденных типов, для которых нормируются пределы допускаемых относительных погрешностей, то для перехода к доверительным границам относительной погрешности следует предел допускаемой погрешности средства измерений умножить на коэффициент 0,95 для доверительной вероятности 0,95. Поверку таких средств измерений следует проводить в соответствии с их методикой поверки.
ДОВЕРИТЕЛЬНЫЕ ГРАНИЦЫ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ДЛЯ РЭ 2-ГО РАЗРЯДА
Доверительные границы относительных погрешностей для РЭ 2-го разряда при доверительной вероятности P = 0,95 и при 5 независимых измерениях
Примечания: 1. Доверительные границы относительных погрешностей для уровней напряжения и частот, находящихся внутри указанных диапазонов, определяются линейной интерполяцией. 2. Если в качестве рабочих эталонов применяются средства измерений утвержденных типов, для которых нормируются пределы допускаемых относительных погрешностей, то для перехода к доверительным границам относительной погрешности следует предел допускаемой погрешности средства измерений умножить на коэффициент 0,95 для доверительной вероятности 0,95. Поверку таких средств измерений следует проводить в соответствии с их методикой поверки.
ДОВЕРИТЕЛЬНЫЕ ГРАНИЦЫ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ДЛЯ РЭ 3-ГО РАЗРЯДА
Доверительные границы относительных погрешностей для РЭ 3-го разряда (калибраторов, поверочных установок) при доверительной вероятности P = 0,95 и при 4 независимых измерениях
Примечания: 1. Доверительные границы относительных погрешностей для уровней напряжения и частот, находящихся внутри указанных диапазонов, определяются линейной интерполяцией.
2. Если в качестве рабочих эталонов применяются средства измерений утвержденных типов, для которых нормируются пределы допускаемых относительных погрешностей, то для перехода к доверительным границам относительной погрешности следует предел допускаемой погрешности средства измерений умножить на коэффициент 0,95 для доверительной вероятности 0,95. Поверку таких средств измерений следует проводить в соответствии с их методикой поверки.
ДОВЕРИТЕЛЬНЫЕ ГРАНИЦЫ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ДЛЯ РЭ 3-ГО РАЗРЯДА
Доверительные границы относительных погрешностей для РЭ 3-го разряда (вольтметров) при доверительной вероятности P = 0,95 и при 4 независимых измерениях
Примечания: 1. Доверительные границы относительных погрешностей для уровней напряжения и частот, находящихся внутри указанных диапазонов, определяются линейной интерполяцией.
2. Если в качестве рабочих эталонов применяются средства измерений утвержденных типов, для которых нормируются пределы допускаемых относительных погрешностей, то для перехода к доверительным границам относительной погрешности следует предел допускаемой погрешности средства измерений умножить на коэффициент 0,95 для доверительной вероятности 0,95. Поверку таких средств измерений следует проводить в соответствии с их методикой поверки.