ГОСТ Р 55191-2012 (МЭК 60270:2000) Методы испытаний высоким напряжением. Измерения частичных разрядов

Приложение А
(обязательное)

Калибровка калибратора характеристик ЧР

     А.1 Общие положения      

Калибраторы, представленные в разделе 6, предназначены для генерирования импульсов ЧР с заданными значениями величин, относящихся к ЧР при градуировке масштабного коэффициента измерительной системы. Поскольку характеристики таких калибраторов могут со временем меняться, необходимо проводить их калибровки, в частности, определять значения времени подъема и точности нормированного заряда через определенные интервалы времени и после проведенного ремонта. Для проведения данных процедур предлагаются следующие методики проверки характеристик таких калибраторов.

А.2 Метод сравнения с эталонным калибратором

Заряд, выдаваемый испытуемым калибратором, должен сравниваться с зарядом эталонного калибратора. В обоих случаях заряд должен измеряться одной и той же измерительной системой.

Эталонный калибратор должен прослеживаться по национальным стандартам.

Примечание - Используемая измерительная система может быть системой измерения ЧР, соответствующей настоящему стандарту, или цифровым осциллографом, имеющим возможность интегрирования (см. рисунок А.1а), или электронным устройством интегрирования.

Результат этого метода определяется как среднее значение 10 измерений.

А.3 Альтернативный метод с использованием эталонного резистора и цифрового осциллографа
     
     Метод численного интегрирования

Как показано на рисунке А.1,а, к выходу испытуемого калибратора приложена нагрузка эталонного сопротивления , а напряжение измеряется цифровым осциллографом, имеющим полосу пропускания не менее 50 МГц. Значение выбирается от 50 до 200 Ом. Соединения между калибратором и , также как и с осциллографом должны быть очень короткими. Входное сопротивление осциллографа при его влиянии может суммироваться со значением . Испытательная цепь, включая эталонный резистор , должна быть такой, чтобы колебания зарегистрированной формы волны отклонялись менее чем на 2% от средней амплитуды ступени в течение времени, необходимого для интегрирования.

Результат метода определяется но среднему значению не менее чем 10 измерений.

В соответствии с рисунком А.1,а, заряд , выдаваемый калибратором, равен

где: - импульс тока, выдаваемый калибратором;

- напряжение импульса, измеренное осциллографом.*

________________

* Формула и экспликация к ней соответствуют оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.     

Следовательно точность определения значения зависит от точности метода интегрирования и точности значения .

На рис А.1, б представлены две типичные кривые регистрации ; они соответствуют калибратору с характеристиками =141 пФ, =33 Ом и =200 Ом соответственно. Слишком низкие значения могут вызвать осциллирующий импульс напряжения и привести к более значительным ошибкам интегрирования (и следовательно к недопустимой неточности).

Реальное время подъема импульса, выдаваемого калибратором, приблизительно равно длительности первого колебания напряжения (положительного), если . Это неравенство обычно выполняется для низких значений , если также 150 пФ.

Цифровой осциллограф должен быть калиброван во всех используемых диапазонах по общепринятым методикам, например, по методике, описанной в А.2, и гарантировать отсутствие слишком большого смещения отклика на ступенчатый импульс. Наличие смещенного отклика может привести к большой неточности определения заряда, рассчитываемого с помощью цифрового интегрирования.

Примечание - Интегрирование обычно делается по встроенным алгоритмам цифровых осциллографов, для которых рассчитан *. Поскольку точность такой методики интегрирования может быть неизвестна, предлагается калибровать осциллограф и алгоритм, используемый для расчета , путем замены испытываемого калибратора на источник ступенчатого напряжения с амплитудой , последовательно соединенный с эталонной емкостью . Следовательно, импульсы тока будут иметь такие же формы и заряды, как импульсы, подаваемые испытываемым калибратором. Поэтому .

________________

* Формула соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

Эта амплитуда эталонного заряда известна с неопределенностью, которая образуется только неопределенностями и . Следовательно, можно использовать для проверки методики, описанной выше.