摘 要:現(xiàn)行有效的檢定規(guī)程為JJG 1005-2019《電子式絕緣電阻表》,于2020年3月31日施行替代舊規(guī)程JJG 1005-2005《電子式絕緣電阻表》,本文介紹了電子式絕緣電阻表新舊檢定規(guī)程的變化,分析了新舊檢定規(guī)程變化的原因及意義,結(jié)合實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn),以期提示技術(shù)人員熟練掌握新舊規(guī)程的變化,避免新舊規(guī)程混淆。
關(guān)鍵詞:電子式絕緣電阻,新規(guī)程,舊規(guī)程,變化
DOI編碼:10.3969/j.issn.1002-5944.2023.24.028
0 引 言
電子式絕緣電阻表是電氣類(lèi)測(cè)量?jī)x表,主要用于測(cè)量工業(yè)及電氣設(shè)備的絕緣電阻,確保設(shè)備狀態(tài)正常,防止因高壓擊穿帶來(lái)人員損傷及設(shè)備損壞。電子式絕緣電阻表檢定規(guī)程為JJG 1005-2019《電子式絕緣電阻表》,于2020年3月31日施行,為現(xiàn)行有效版,屬于近年修訂的新規(guī)程,對(duì)比于舊規(guī)程JJG1005-2005《電子式絕緣電阻表》,發(fā)生許多變化,比如范圍、環(huán)境條件、檢定項(xiàng)目等。
1 范圍變化
舊規(guī)程適用于測(cè)量范圍不大于500 GΩ,額定電壓10 kV以下的電子式絕緣電阻表的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)。而新規(guī)程適用于測(cè)量范圍不大于1 TΩ,額定電壓10 kV及以下的電子式絕緣電阻表的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)。且不適用于直接作用模擬指示、機(jī)械式以及有特殊要求的絕緣電阻表及高阻計(jì)的檢定。
分析新舊規(guī)程的范圍變化,發(fā)現(xiàn)新規(guī)程擴(kuò)大測(cè)量范圍,其適用范圍更廣泛、更普及,使更多的寬量程電子式絕緣電阻表被量值溯源,比如絕緣電阻為600 GΩ的電子式絕緣電阻表,依據(jù)舊規(guī)程是不能對(duì)其進(jìn)行檢定,而新規(guī)程施行后,現(xiàn)在就可以對(duì)其進(jìn)行檢定。同時(shí),在開(kāi)展檢定工作中,存在不同類(lèi)型的電子式絕緣電阻表,以往技術(shù)人員不能合理判別其是否能依據(jù)規(guī)程檢定,如今新規(guī)程有明確要求,對(duì)于模擬指示、機(jī)械式以及有特殊要求的絕緣電阻表及高阻計(jì),是不能依據(jù)新規(guī)程檢定,技術(shù)人員要依據(jù)規(guī)程合理區(qū)分。
2 準(zhǔn)確度等級(jí)變化
舊規(guī)程中電子式絕緣電阻表的準(zhǔn)確度等級(jí)分為:0.5、1.0、2.0、5.0、10、20級(jí)。同一量程范圍允許分區(qū)段給出準(zhǔn)確度等級(jí),其各區(qū)段的范圍及準(zhǔn)確度等級(jí)由制造廠給出。而新規(guī)程中電子式絕緣電阻表的準(zhǔn)確度等級(jí)分為:1級(jí)、2級(jí)、5級(jí)、10級(jí)、20級(jí)5個(gè)等級(jí)。對(duì)于指針顯示電子式絕緣電阻表,同一量程范圍允許分區(qū)段給出準(zhǔn)確度等級(jí),其各區(qū)段的范圍及準(zhǔn)確度等級(jí)由制造廠給出。采用指針數(shù)字雙顯示方式的電子式絕緣電阻表,對(duì)應(yīng)準(zhǔn)確度等級(jí)以數(shù)字式部分標(biāo)稱(chēng)的等級(jí)為準(zhǔn)。
對(duì)比新舊規(guī)程發(fā)現(xiàn)新規(guī)程取消0.5級(jí)電子式絕緣電阻表,明確指針顯示和指針數(shù)字雙顯示電子式絕緣電阻表的準(zhǔn)確度等級(jí),此變化更符合如今電子式絕緣電阻表的應(yīng)用和發(fā)展。隨著計(jì)量性能和市場(chǎng)需求的變化,0.5級(jí)電子式絕緣電阻表的應(yīng)用較少且可替代,所以取消0.5級(jí)電子式絕緣電阻表。而且,電子式絕緣電阻表并不單一是數(shù)字式,結(jié)合指針式顯示方式,衍生出指針顯示和指針數(shù)字雙顯示電子式絕緣電阻表。但是舊規(guī)程并沒(méi)有明確指出其準(zhǔn)確度等級(jí),給技術(shù)人員帶來(lái)了困擾,為了確保一致性和準(zhǔn)確性,新規(guī)程中明確規(guī)定其準(zhǔn)確度等級(jí)。
3 準(zhǔn)確度等級(jí)與最大允許誤差的關(guān)系變化
3.1 指針顯示電子式絕緣電阻表
舊規(guī)程中未規(guī)定指針顯示電子式絕緣電阻表的準(zhǔn)確度等級(jí)與最大允許誤差的關(guān)系,而新規(guī)程對(duì)其明確規(guī)定,比如指針顯示電子式絕緣電阻表的非線性標(biāo)尺量程劃分、標(biāo)尺長(zhǎng)度、多條刻度標(biāo)尺標(biāo)注和準(zhǔn)確度等級(jí)與最大允許誤差的關(guān)系,如表1所示。
指針顯示電子式絕緣電阻表要依據(jù)表1 確定其最大允許誤差,不同準(zhǔn)確度等級(jí)、不同標(biāo)尺區(qū)段,其最大允許誤差也不同。新規(guī)程中細(xì)化準(zhǔn)確度等級(jí)與最大允許誤差的關(guān)系,彌補(bǔ)了指針顯示電子式絕緣電阻表這方面的空白。
3.2 數(shù)字顯示電子式絕緣電阻表
舊規(guī)程中數(shù)字顯示電子式絕緣電阻表最大允許誤差按式(1)計(jì)算。
Δ=±(α%·R x+b %·R m) (1)
式中:Δ——最大允許誤差;
α——與讀數(shù)有關(guān)的誤差系數(shù);
b ——與滿量程有關(guān)的誤差系數(shù);
R x——被檢表顯示值;
R m——被檢表滿量程值。
其中,α≥5b ,其準(zhǔn)確度等級(jí)與最大允許誤差的關(guān)系如表2所示。
而新規(guī)程中數(shù)字顯示電子式絕緣電阻表最大允許誤差按式(2)計(jì)算,得:
γMPE=±(b %·R x+c %·R m) (2)
式中:γMPE——最大允許誤差;
b ——與被檢表示值有關(guān)的系數(shù);
c ——與被檢表滿量程有關(guān)的系數(shù);
R x——被檢電子式絕緣電阻表顯示值;
R m——被檢電子式絕緣電阻表滿量程值。
其中,b ≥4c,且b +c 應(yīng)不大于準(zhǔn)確度等級(jí)對(duì)應(yīng)的數(shù)值。其準(zhǔn)確度等級(jí)與最大允許誤差的關(guān)系如表2所示。
如上述可知,式(1)和式(2)的部分變量不同,但其代表的含義相同,新規(guī)程中描述更加直觀和具體。同時(shí),新規(guī)程對(duì)公式中系數(shù)的規(guī)定也發(fā)生變化,技術(shù)人員要及時(shí)掌握這些微小變化,避免在計(jì)算最大允許誤差出現(xiàn)錯(cuò)誤。
3.3 指針數(shù)字雙顯示電子式絕緣電阻表
舊規(guī)程中未說(shuō)明指針數(shù)字雙顯示電子式絕緣電阻表準(zhǔn)確度等級(jí)與最大允許誤差的關(guān)系,而新規(guī)程中明確說(shuō)明,同時(shí)具有指針與數(shù)字顯示的電子式絕緣電阻表,以數(shù)字顯示測(cè)量值為準(zhǔn),也就是要按式(2)進(jìn)行計(jì)算。新規(guī)程中的要求更具有寬泛性、多樣性,使技術(shù)人員在操作過(guò)程中有據(jù)可依。
4 環(huán)境條件變化
舊規(guī)程中環(huán)境條件要求為環(huán)境溫度(23±5)℃;相對(duì)濕度45% ~75%;應(yīng)無(wú)影響儀表正常工作的外電磁場(chǎng)。而新規(guī)程中環(huán)境條件要求為環(huán)境溫度(20±5)℃;相對(duì)濕度25%~75%;應(yīng)無(wú)影響儀表正常工作的外電磁場(chǎng)。
對(duì)比新舊規(guī)程發(fā)現(xiàn)環(huán)境條件要求存在變化,環(huán)境溫度范圍由18~28℃變化為15~25℃,相對(duì)濕度范圍下限由45%變化為25%。這種變化要引起技術(shù)人員的注意。開(kāi)展計(jì)量檢定工作時(shí),要確保實(shí)驗(yàn)室溫濕度條件符合新規(guī)程的要求,比如實(shí)驗(yàn)室溫度為16℃時(shí),依據(jù)舊規(guī)程是不符合環(huán)境條件要求,需要等溫度上升到18℃時(shí),才能對(duì)電子式絕緣電阻表進(jìn)行檢定,而新規(guī)程施行后,實(shí)驗(yàn)室溫度為16℃時(shí)可以檢定電子式絕緣電阻表。
5 檢定項(xiàng)目變化
舊規(guī)程中的檢定項(xiàng)目如表3所示,而新規(guī)程中的檢定項(xiàng)目存在變化,如表4所示。新規(guī)程中不再測(cè)量端子的中值電壓和短路電流,增加介電強(qiáng)度的測(cè)量,同時(shí)要求僅對(duì)額定電壓2.5 kV及以上的電子式絕緣電阻表進(jìn)行絕緣強(qiáng)度測(cè)量。新規(guī)程中要求用耐壓測(cè)試儀對(duì)電子式絕緣電阻表進(jìn)行介電強(qiáng)度測(cè)量,技術(shù)人員要引起重視,如果已建立的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)缺少配套設(shè)備耐壓測(cè)試儀,需要增加耐壓測(cè)試儀并申請(qǐng)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)復(fù)查考核。
6 原始記錄及檢定證書(shū)變化
因檢定項(xiàng)目的變化,原始記錄及檢定證書(shū)的內(nèi)容和格式也發(fā)生變化。比如示值誤差檢定項(xiàng)目,舊規(guī)程中檢定證書(shū)內(nèi)頁(yè)僅需給出最大示值誤差,而新規(guī)程中檢定證書(shū)內(nèi)頁(yè)需要給出不同量程下不同測(cè)量點(diǎn)的示值誤差;選取示值誤差測(cè)量點(diǎn)也存在不同,舊規(guī)程中要求在被檢量程內(nèi)均勻選取10個(gè)檢定點(diǎn),并應(yīng)包括下限和上限的接近值,而新規(guī)程中要求在額定電壓下,在被檢量程內(nèi)選取3~5個(gè)檢定點(diǎn),應(yīng)包括量程的10%、50%、90%附近的值。比如,額定電壓500 V、量程1~10 GΩ的電子式絕緣電阻,依據(jù)舊規(guī)程測(cè)量點(diǎn)為1 GΩ、2 GΩ、3 GΩ、4 GΩ、5GΩ、6 GΩ、7 GΩ、8 GΩ、9 GΩ、10 GΩ,而依據(jù)新規(guī)程測(cè)量點(diǎn)為1 GΩ、5 GΩ和9 GΩ。因此,技術(shù)人員要依據(jù)新規(guī)程對(duì)原始記錄和檢定證書(shū)內(nèi)容和格式進(jìn)行重新編輯,也要按新測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行檢定。
7 總 結(jié)
隨著科技的不斷創(chuàng)新,電子式絕緣電阻表在外觀、結(jié)構(gòu)、性能方面也在發(fā)生變化,相應(yīng)檢定規(guī)程的更新是必然的。當(dāng)檢定規(guī)程更新后,重點(diǎn)研究新舊規(guī)程之間的變化,及時(shí)依據(jù)新規(guī)程調(diào)整計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。本文分析了新舊規(guī)程的變化,目的是讓技術(shù)人員對(duì)其有更直觀、更深入的理解,便于開(kāi)展電子式絕緣電阻表檢定工作。
參考文獻(xiàn)
全國(guó)電磁計(jì)量技術(shù)委員會(huì).電子式絕緣電阻表檢定規(guī)程:JJG 1005—2019[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2020.
全國(guó)電磁計(jì)量技術(shù)委員會(huì).電子式絕緣電阻表檢定規(guī)程:JJG 1005—2005[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2005.
陳建志,阮育嬌.電子式絕緣電阻表工作原理及其校準(zhǔn)過(guò)程分析[J].機(jī)電技術(shù),2017(3):89-91.
作者簡(jiǎn)介
張鐵英,碩士,工程師,主要從事計(jì)量工作。
(責(zé)任編輯:張瑞洋)
中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化2023年24期