Государственная поверочная схема для средств измерений силы переменного электрического тока от 1·10-8 до 100 А в диапазоне частот от 1·10-1 до 1·106 Гц
(утв. Приказом Росстандарта от 17.03.2022 № 668)
Примечание
В соответствии с Приказом Росстандарта от 17.03.2022 № 668 данный документ введен в действие с 01.05.2022. Текст документа приведен в соответствии с публикацией на сайте https://www.rst.gov.ru/portal/gost по состоянию на 21.03.2022.
Утверждена Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 17 марта 2021 г. № 668
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА
ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ СИЛЫ ПЕРЕМЕННОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА ОТ 1·10-8 ДО 100 А В ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ ОТ 1·10-1 ДО 1·106 Гц
1. Область применения
Настоящая государственная поверочная схема распространяется на средства измерений силы переменного электрического тока от 1·10-8 до 100 А в диапазоне частот от 1·10-1 до 1·106 Гц и устанавливает порядок передачи единицы силы переменного электрического тока — ампера — от государственного первичного специального эталона с помощью вторичных эталонов и разрядных рабочих эталонов средствам измерений с указанием погрешностей и основных методов поверки (приложение А).
Настоящая государственная поверочная схема распространяется на средства измерений силы переменного электрического тока, в качестве которых применяют
измерительные преобразователи;
калибраторы силы переменного тока;
многофункциональные и универсальные калибраторы в режиме воспроизведения силы переменного тока;
шунты переменного тока, для которых нормируется разность значений силы переменного и постоянного токов;
мультиметры в режиме измерения силы переменного электрического тока.
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 силы переменного электрического тока в диапазоне частот от 20 до 1·106 Гц при значениях силы тока от 0,001 до 100 А и ее передачи при помощи вторичных эталонов и рабочих эталонов средствам измерений с целью обеспечения единства измерений в стране.
2.2. В основу измерений силы переменного электрического тока в диапазоне частот от 1·10-1 до 1·106 Гц при значениях силы тока от 0,001 до 100 А должна быть положена единица, воспроизводимая указанным эталоном.
2.3 В состав государственного первичного специального эталона входят:
наборы термоэлектрических преобразователей тока непосредственного включения для диапазона токов от 1·10-3 до 0,1 А в диапазоне частот от 20 до 1·106 Гц;
наборы термоэлектрических преобразователей тока непосредственного включения для диапазона токов свыше 0,1 до 20 А и наборы шунтов переменного тока для диапазона токов от 20 до 100 А в диапазоне частот от 40 до 1·105 Гц;
меры электрического сопротивления от 0,001 до 10000 Ом;
средства измерений постоянного напряжения;
средства измерений переменного напряжения;
высокостабильные источники силы постоянного и переменного токов.
В основу работы государственного первичного специального эталона положен метод разновременного сравнения действующего значения силы переменного тока с известным значением силы постоянного тока.
2.4. Государственный первичный специальный эталон обеспечивает воспроизведение единицы силы переменного электрического тока при 20 независимых измерениях:
в диапазоне силы тока от 1·10-3 до 0,1 А и диапазоне частот от 20 до 1·106 Гц:
с среднеквадратическим отклонением (далее — СКО) результата измерений в относительной форме, S0, в диапазоне от 1·10-6 до 2·10-5;
с доверительными границами неисключенной систематической погрешности в относительной форме, \Theta_{0} , при доверительной вероятности P = 0,99 в диапазоне от 3·10-6 до 5·10-5;
с стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу A, uA0, в диапазоне от 1·10-6 до 2·10-5;
с стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу B, uB0, в диапазоне от 1,7·10-6 до 3·10-5;
в диапазоне силы тока свыше 0,1 А и до 100 А и диапазоне частот от 40 до 1·105 Гц
с СКО результата измерений в относительной форме, S0, в диапазоне от 2·10-5 до 5·10-5;
с доверительными границами неисключенной систематической погрешности в относительной форме, \Theta_{0} , при доверительной вероятности P = 0,99 в диапазоне от 5·10-5 до 1·10-4;
с стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу A, uA0, в диапазоне от 2·10-5 до 5·10-5;
с стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу B, uB0, в диапазоне от 3·10-5 до 6·10-5.
2.5. Для обеспечения воспроизведения единицы силы переменного электрического тока в диапазоне частот от 20 до 1·106 Гц при значениях силы тока от 0,001 до 100 А должны соблюдаться правила содержания и применения государственного первичного специального эталона, утвержденные в установленном порядке.
2.6. Государственный первичный специальный эталон применяют для передачи единицы силы переменного электрического тока вторичным эталонам непосредственным сличением и для передачи единицы рабочим эталонам (далее по тексту — РЭ) 1-го разряда и 2-го разряда методом прямых измерений и непосредственным сличением.
3. Вторичные эталоны
3.1. В составе вторичных эталонов в диапазоне частот от 20 до 1·106 Гц при значениях силы тока от 0,001 до 0,1 А применяют термоэлектрические преобразователи тока непосредственного включения и шунты переменного тока в диапазоне частот от 20 до 1·105 Гц.
Среднее квадратическое отклонение суммарной погрешности S_{\Sigma 0} (суммарная стандартная неопределенность) при 10 независимых измерениях, включая нестабильность вторичных эталонов за интервал между поверками, не должно превышать от 3,2·10-6 до 2,2·10-5.
Доверительные границы суммарной погрешности t_{\Sigma}S_{\Sigma} при доверительной вероятности 0,99 не должны превышать от 1·10-5 до 6,6·10-5.
3.2. В составе вторичных эталонов в диапазоне силы тока свыше 0,1 до 100 А и диапазоне частот от 40 до 1·105 Гц применяют термоэлектрические преобразователи тока непосредственного включения и шунты переменного тока.
Среднее квадратическое отклонение суммарной погрешности S_{\Sigma 0} (суммарная стандартная неопределенность) при 10 независимых измерениях, включая нестабильность вторичных эталонов за интервал между поверками, не должно превышать от 2,2·10-5 до 1,1·10-4.
Доверительные границы суммарной погрешности t_{\Sigma}S_{\Sigma} при доверительной вероятности 0,99 не должны превышать от 6,6·10-5 до 1,5·10-4.
3.3. Вторичные эталоны используют для передачи единицы силы переменного электрического тока РЭ 1-го разряда и 2-го разряда методом прямых измерений и непосредственным сличением.
3.4. Соотношение доверительных границ суммарной погрешности вторичного эталона и доверительных границ относительных погрешностей РЭ 1-го разряда должно быть не более 1/3.
4. Эталоны, заимствованные из других поверочных схем
В качестве эталонов, заимствованных из других поверочных схем, применяют:
меры электрического сопротивления постоянного тока 3-го разряда с доверительными границами погрешности \delta_{\text{о}} при доверительной вероятности P = 0,95 определения действительного значения сопротивления от 1·10-5 до 2·10-5 по государственной поверочной схеме для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока, утвержденной приказом Росстандарта от 30.12.2019 г. № 3456;
меры электрического сопротивления переменного тока 2-го и 3-го разрядов с доверительными границами погрешности \delta_{\text{о}} при доверительной вероятности P = 0,95 определения действительного значения сопротивления от 2·10-4 до 3·10-2 по государственной поверочной схеме для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока, утвержденной приказом Росстандарта от 30.12.2019 г. № 3456. Меры электрического сопротивления переменного тока 2-го разряда применяются при поверке РЭ 1-го разряда настоящей государственной поверочной схемы методом косвенных измерений. Меры электрического сопротивления переменного тока 3-го разряда применяются при поверке РЭ 2-го разряда настоящей государственной поверочной схемы методом косвенных измерений;
вольтметры постоянного тока 2-го разряда с пределами допускаемых относительных погрешностей \Delta_{0} от 5·10-6 до 5·10-5 по государственной поверочной схеме для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы, утвержденной приказом Росстандарта от 30.12.2019 г. № 3457;
вольтметры переменного тока 1-го разряда с доверительными границами погрешности \delta_{\text{о}} при доверительной вероятности P = 0,95 или пределами допускаемой относительной погрешности от 1·10-4 до 6·10-4 по государственной поверочной схеме для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 1·10-1 до 2·109 Гц, утвержденной приказом Росстандарта от 03.09.2021 г. № 1942.
5. Рабочие эталоны
5.1 Рабочие эталоны 1-го разряда
5.1.1. В качестве РЭ 1-го разряда в диапазоне частот от 10 до 1·106 Гц для диапазона силы токов от 1·10-3 до 100 А используют измерительные преобразователи, шунты переменного тока, для которых нормируется разность значений силы переменного и постоянного токов, калибраторы, амперметры и мультиметры в режиме измерения силы переменного электрического тока. Допускается проводить поверку калибраторов в диапазоне частот от 1·10-1 до 10 Гц частоте 10 (20) Гц.
5.1.2. Доверительные границы относительных погрешностей \delta_{0} при доверительной вероятности P = 0,95 не должны превышать значений от 5·10-5 до 1·10-3.
5.1.3. РЭ 1-го разряда используют для поверки РЭ 2-го разряда и СИ непосредственным сличением, методом прямых измерений и сличением с помощью компаратора.
5.1.4. Соотношение доверительных границ относительных погрешностей РЭ 1-го разряда и доверительных границ относительных погрешностей РЭ 2-го разряда должно быть не более 1/2.
5.1.5. Требования к РЭ 1-го разряда приведены в Приложении Б.
5.2 Рабочие эталоны 2-го разряда
5.2.1 В качестве РЭ 2-го разряда в диапазоне частот от 1·10-1 до 1·105 Гц для диапазона токов от 1·10-6 до 100 А используют шунты переменного тока, для которых нормируется разность значений силы переменного и постоянного токов, калибраторы, поверочные установки, амперметры и мультиметры в режиме измерения силы переменного электрического тока. Допускается проводить поверку калибраторов, поверочных установок, амперметров и мультиметров в режиме измерения силы переменного электрического тока в диапазоне частот от 1·10-1 до 10 Гц на частоте 10 (20) Гц.
5.2.2. Доверительные границы относительных погрешностей \delta_{0} при доверительной вероятности P = 0,95 не должны превышать значений от 3·10-3 до 7·10-2.
5.2.3. РЭ 2-го разряда используют для поверки средств измерений непосредственным сличением, методом прямых измерений и сличением с помощью компаратора. Допускается передача единицы силы переменного электрического тока от РЭ 2-го разряда (внутри поля «Рабочие эталоны 2-го разряда» настоящей государственной поверочной схемы) при соотношении доверительных границ относительных погрешностей РЭ 2-го разряда для конкретных значений силы переменного тока и значений частоты не более 1/2.
5.2.4. Соотношение доверительных границ относительных погрешностей РЭ 2-го разряда и пределов допускаемых относительных погрешностей поверяемых средств измерений должно быть не более 1/2.
5.2.5. Требования к РЭ 2-го разряда приведены в Приложении В.
5.2.6. Допускается применять в качестве РЭ 2-го разряда амперметры 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.
6. Средства измерений
6.1. В качестве средств измерений используют измерительные преобразователи, калибраторы, амперметры, мультиметры в режиме измерения силы переменного электрического тока, шунты переменного тока, для которых нормируется разность значений силы переменного и постоянного токов, в диапазоне частот от 1·10-1 до 1·106 Гц для диапазона токов от 1·10-8 до 100 А.
6.2. Пределы допускаемых относительных погрешностей средств измерений \Delta_{0} не должны превышать значений от 5·10-5 — 4·10-1.
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ СИЛЫ ПЕРЕМЕННОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА ОТ 1·10-8 ДО 100 А В ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ ОТ 1·10-1 ДО 1·106 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 значений силы тока 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.
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 значений силы тока 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.