8.1 Требования к сертифицируемой измерительной системе
8.1.1 Общие положения
Основными требованиями к сертифицируемой измерительной системе напряжения грозовых импульсов являются:
- измерение амплитудных значений испытательного напряжения согласно IEC 60060-1 для полных грозовых импульсов и грозовых импульсов, срезанных на спаде (на заднем фронте), должно проводиться с расширенной неопределенностью в пределах ±3%;
- измерение амплитудных значений испытательного напряжения для грозовых импульсов, срезанных по переднему фронту, должно проводиться с расширенной неопределенностью ±5% (0,5 мкс2 мкс);
- измерение временных параметров, которые определяют форму сигнала, должно проводиться с расширенной неопределенностью в пределах ±10%;
- измерение колебаний, которые могут быть наложены на импульс, для того, чтобы гарантировать, что эти колебания не превышают допустимые уровни, данные в IEC 60060-1.
Примечание - Нет рекомендаций по измерению спада (заднего фронта) грозового импульсного напряжения, так как ни один комитет IEC по измерительным приборам не сформулировал эти требования.
8.1.2 Составляющие неопределенности
Для измерительной системы напряжения грозового импульса расширенную неопределенность измерения следует оценивать с коэффициентом охвата для 95%-ной вероятности согласно 5.10.3. 5.11.3 и приложений А и В (при необходимости). Перечень испытаний, проводимых для оценки составляющих неопределенности, которые, как правило, должны учитываться, приведен в таблице 4. В некоторых случаях дополнительно должны быть учтены другие неопределенности, если они имеют существенное значение.
8.1.3 Требования к измерительному прибору
Измерительный прибор должен соответствовать IEC 61083-1 и IEC 61083-2.
8.1.4 Динамические характеристики
Динамические характеристики измерительной системы должны быть приемлемыми для измерения соответствующих форм амплитуды грозового импульса и его временных параметров в границах номинального временного диапазона, указанных в паспорте измерительной системы. При этом масштабный коэффициент должен оставаться неизменным в следующих пределах:
- ±1% для измерения полных импульсов и импульсов, срезанных на спаде (на заднем фронте);
- ±3% для измерения импульсов, срезанных на переднем фронте;
- ±10% для измерения временных параметров.
Примечание 1 - Чтобы воспроизводить на зарегистрированной кривой колебания, которые могут быть наложены на импульс, относительный верхний предел граничной частоты может составлять несколько мегагерц. Измерительная система с временем отклика , менее или равным нескольким десяткам наносекунд, считается приемлемой для таких измерений (см. приложение В). Эти пределы пока находятся на рассмотрении.
Примечание 2 - Предпочтительно, чтобы одну измерительную систему использовали для измерения всех требуемых величин, т.е. пикового значения, временных параметров и колебаний. Однако многие системы, которые могли бы быть сертифицированы для измерений пикового значения и временных параметров, не могут быть сертифицированы для измерений колебаний. Потому измерительная система может быть сертифицирована для измерения пикового напряжения и временных параметров, а для измерения колебаний (если необходимо, на более низком напряжении) сертифицируют вспомогательную систему.
8.1.5 Подключение к объекту испытаний
Преобразовательное устройство следует подключать непосредственно к входу объекта испытаний. Преобразовательное устройство не следует подключать между источником напряжения и объектом испытания. Кабель к преобразовательному устройству должен передавать ток только к измерительной системе. Преобразовательное устройство должно быть размещено так, чтобы взаимное влияние между испытательными и измерительными цепями было незначительным.
Примечание - Возможны исключения, например, испытание комбинированными напряжениями (см. IEC 60060-1).
8.2 Испытания измерительной системы напряжения грозового импульса
Испытания согласно разделу 5, обобщенные в таблице 4, необходимы для подтверждения характеристик измерительной системы напряжения грозового импульса и ее компонентов, а также для оценки расширенной неопределенности измерения. Исключения представлены в 4.4.2.
Результаты типовых и приемо-сдаточных испытаний могут быть подготовлены на основе данных производителя. Приемо-сдаточные испытания должны проводиться на каждом устройстве.
Таблица 4 - Требования, предъявляемые к испытаниям сертифицируемой измерительной системы напряжения грозового импульса