1. Главная
  3. Общероссийский классификатор стандартов
  4. Телекоммуникации аудио- и видеотехника
  5. Электромагнитная совместимость (ЭМС)
  6. Совместимость технических средств электромагнитная. ...

ГОСТ Р 50012-92
Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля

ГОСТ Р 50012-92

Группа Э09

     
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ


Совместимость технических средств электромагнитная

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ СИЛОВОЕ

Методы измерения параметров
низкочастотного периодического магнитного поля

Electromagnetic compatibility of technical equipment.
Power electrotechnic equipment. Methods of measurement
for low frequency periodical magnetic field parameters



ОКСТУ 3402

Дата введения 1993-07-01

     
     
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации в области электромагнитной совместимости технических средств (ТК 30 ЭМС)

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 15.07.92 N 703

3. Срок проверки - 1997 г.

4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер пункта

ГОСТ 8.020-75

Приложение 3

ГОСТ 12.0.004-90

5.2

ГОСТ 12.1.030-81

5.3, 5.4

ГОСТ 16263-70

Приложение 1

ГОСТ 16842-82*

9.1

_________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51320-99, здесь и далее по тексту. - Примечание.

6. Переиздание, июнь 1996 г.


Настоящий стандарт распространяется на вновь разрабатываемое, изготовляемое и импортируемое силовое (мощностью свыше 0,5 кВт) низковольтное (напряжением до 1000 В) электрооборудование общепромышленного назначения (далее в тексте - техническое средство).

Стандарт устанавливает методы измерений параметров низкочастотного периодического магнитного поля технических средств (ТС) в диапазоне частот 5-10000 Гц.

Стандарт не распространяется на бытовое электрооборудование и ТС специального назначения.

Требования настоящего стандарта являются обязательными, кроме пп.2.1в, 8.1.5.

Термины, применяемые в настоящем стандарте, и их пояснения приведены в приложении 1.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Силовое электрооборудование напряжением до 1000 В является одним из основных источников низкочастотного магнитного поля (НМП). К этому оборудованию относятся:

электрические машины переменного тока (синхронные генераторы, асинхронные двигатели);

электрические машины постоянного тока;

силовые трансформаторы и другие индукционные устройства;

станции управления, распределительные щиты;

статические выпрямители и автономные инверторы.

1.2. Зоны измерения устанавливают следующие:

первую, распространяющуюся на расстояние до 0,3 м от поверхности ТС, в которой контролируемым параметром НМП является магнитная индукция на основной частоте и на гармониках, кратных ей;

вторую, удаленную от поверхности ТС на расстояние более чем два его максимальных габарита, в которой контролируемым параметром НМП является дипольный магнитный момент (далее в тексте - магнитный момент) на основной частоте и на гармониках, кратных ей.

2. ИЗМЕРЯЕМЫЕ ПАРАМЕТРЫ

2.1. Измерению подлежат следующие параметры, характеризующие НМП в установившихся режимах работы ТС:

а) среднеинтегральные значения магнитной индукции на поверхности ТС на основной частоте и на гармониках, кратных ей, в диапазоне частот 5-10000 Гц;

б) значения гармоник магнитной индукции в точке на поверхности, в которой основная гармоника максимальна, в диапазоне частот 5-10000 Гц;

в) значения магнитной индукции, приведенные в подпункте б, в точках через каждые 0,05 м в направлении нормали к поверхности от точки, в которой основная гармоника максимальна*;
________________
* Измеренные значение являются справочными.

г) значения магнитной индукции, приведенные в подпунктах а-в, измеренные рамочным индукционным преобразователем;

д) компоненты магнитного момента на основной частоте и гармониках, кратных ей, в диапазоне частот 5-10000 Гц.

2.2. Ориентация ТС при измерении компонент магнитного момента - в декартовой системе координат (ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля), ось ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля которой совмещена с вертикальным направлением, ось ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля - с горизонтальным направлением вдоль наибольшего габарита изделия, ось ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля - ортогональна осям ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля и ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля.

Примечание. Допускается пользоваться сокращенным перечнем измеряемых параметров, если они предусмотрены в нормативно-технической документации (НТД) на ТС конкретных типов.

3. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ

3.1. Магнитную индукцию на гармониках основной частоты в заданных точках пространства определяют локальной индукционной катушкой, преобразующей магнитную индукцию в электрические сигналы, фиксируемые регистрирующим прибором.

3.2. Интегральные значения магнитной индукции в заданных участках пространства определяют индукционной рамкой, преобразующей величину потока, проходящего, через контур рамки, в электрические сигналы, фиксируемые регистрирующим прибором.

3.3. Пространственные компоненты магнитного момента ТС на гармониках основной частоты определяют измерением значений пространственных компонент индукции в нескольких точках пространства, равноудаленных от измеряемого ТС на контрольное расстояние ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля (где ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля - максимальный габарит ТС), и вычислением компонент магнитного момента ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля.

4. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

4.1. Магнитную индукцию ТС в первой зоне измерения определяют измерительной установкой, содержащей первичный измерительный преобразователь (ПИП) в виде локального индукционного преобразователя, интегрирующий усилитель и частотный анализатор.

Локальный индукционный преобразователь:

градуировочный коэффициент (постоянная) преобразования ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля не менее 1000 мкТл Гц/мВ;

амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) должна быть линейной в диапазоне частот 5-20000 Гц с погрешностью не более 5%.

Интегрирующий усилитель:

логарифмическая АЧХ усилителя должна быть линейной в диапазоне частот 5-20000 Гц с погрешностью не более 1 дБ;

фазо-частотная характеристика (ФЧХ) усилителя должна быть постоянной в диапазоне частот 5-20000 Гц с погрешностью не более 10% на краях диапазона.

Частотный анализатор:

рабочий диапазон частот не менее 2-20000 Гц;

ширина полосы пропускания на измеряемой частоте не менее 10%;

основная погрешность измерения не более 5%.

Рекомендуемые типы локального индукционного преобразователя, интегрирующего усилителя и частотного анализатора приведены в приложении 2.

4.2. Определение интегральных значений магнитной индукции ТС производят измерительной установкой, содержащей рамочный индукционный преобразователь и частотный анализатор (селективный милливольтметр).

Рамочный индукционный преобразователь:

градуировочный коэффициент (постоянная преобразования) ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля не менее 150 мкТл Гц/мВ;

АЧХ должна быть линейной в диапазоне частот 5-20000 Гц с погрешностью не более 5%.

Частотный анализатор (селективный милливольтметр):

рабочая полоса частот не менее 2-20000 Гц;

ширина полосы пропускания на измеряемой частоте не менее 10%;

основная погрешность измерения не более 5%.

Рекомендуемые типы рамочного индукционного преобразователя и частотного анализатора (селективного милливольтметра) приведены в приложении 2.

4.3. Пространственные компоненты магнитного момента ТС определяют магнитоизмерительной установкой, состоящей из ПИП (система из двух или четырех индукционных преобразователей, соединенных последовательно), интегрирующего усилителя и частотного анализатора.

Магнитоизмерительная установка:

диапазон измерения магнитной индукции 1-2000 мкТл;

диапазон измерения по частоте 5-10000 Гц;

постоянная индукционных преобразователей не менее 0,01 мкТл/мВ;

неравномерность АЧХ не более 1 дБ;

число независимых каналов измерения от 1 до 3;

количество индукционных преобразователей, входящих в комплект ПИП, от 2 до 4.

Частотный анализатор:

рабочий диапазон частот не менее 2-20000 Гц;

ширина полосы пропускания на измеряемой частоте не менее 10%;

основная погрешность измерения не более 5%.

Рекомендуемые типы магнитоизмерительной установки и частотного анализатора приведены в приложении 2.

4.4. При высоком уровне помехонесущего магнитного поля в состав измерительной установки могут быть введены компенсатор поля помех и компенсатор поля кабеля.

5. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРОВ И БЕЗОПАСНОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

5.1. Измерения и обработку полученных результатов должны выполнять лица, имеющие опыт работы со средствами измерения, изучившие настоящие методы измерения и инструкции по эксплуатации измерительных приборов и вспомогательного оборудования, используемого при испытаниях. Операторы, выполняющие испытания, должны быть аттестованы в установленном порядке.

5.2. К измерениям допускаются лица, прошедшие обучение и инструктаж согласно требованиям ГОСТ 12.0.004. Работы должны проводиться в соответствии с инструкцией по технике безопасности для лиц, занятых проведением измерений электромагнитных характеристик, учитывающей специфику производственных условий.

5.3. Заземление и зануление испытываемых ТС производят в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.030. Измерительные приборы должны быть заземлены, если заземление предусмотрено условиями эксплуатации.

5.4. Рабочее место оператора должно иметь изолирующее основание или снабжено изолирующей подставкой (диэлектрическим ковриком) в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.030.

6. УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

6.1. Измерения проводят на площадке с минимальным уровнем естественных и промышленных помех. Уровень электромагнитных помех в диапазоне измеряемых частот, с учетом необходимых мероприятий по повышению помехоустойчивости (использование ПИП, состоящего из двух или четырех индукционных преобразователей, компенсатора поля помехи, компенсатора поля кабеля и др.), не должен приводить к изменению показаний применяемого средства измерения на величину, превышающую его основную погрешность,

6.2. Мощность и род тока источников питания ТС при испытаниях должны быть достаточными для обеспечения работы ТС в режимах, оговоренных в НТД на ТС конкретных типов.

Примечание. Дополнительные условия выполнения измерений параметров НМП устанавливают в стандартах на ТС конкретных типов.

6.3. Несимметрия фазных напряжений ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля-фазной питающей сети не должна превышать 3%.

6.4. В процессе измерений в цепи питания ТС переменного тока коэффициент гармоник линейного напряжения не должен превышать 5%.

6.5. Погрешность установки заданного напряжения сети не должна превышать 1%.

6.6. Измерения параметров НМП ТС проводят на гармониках основной частоты в диапазоне частот 5-10000 Гц, если эти частоты не оговорены особо в НТД на ТС конкретных типов.

7. ПОДГОТОВКА К ИЗМЕРЕНИЯМ

7.1. Средства измерения и вспомогательные устройства, которыми предусматривается пользоваться при измерениях, приводят в рабочее состояние в соответствии с описаниями и инструкциями по эксплуатации.

7.2. Градуировку и поверку измерительной установки производят в соответствии с указаниями, приведенными в приложении 3.

7.3. При подготовке к измерению компонент магнитного момента индукционные преобразователи ПИП устанавливают на контрольное расстояние (ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля) от центра ТС в соответствии со схемой, приведенной в приложении 4, но не меньшее двух наибольших габаритов ТС.

7.4. Для проверки правильности установки индукционных преобразователей и их ориентации в пространстве, а также их электрической коммутации целесообразно провести дополнительную поверку измерительной установки при помощи меры магнитного момента (см. приложение 2).

7.5. Определяют суммарную приведенную погрешность измерения в конкретных условиях. Пример расчета погрешности измерения приведен в приложении 5.

7.6. Проверяют комплектность и исправность испытуемого ТС.

7.7. Испытуемое ТС устанавливают и закрепляют на измерительной площадке, подключают кабели питания и, при необходимости, нагрузочные устройства.

7.8. Производят пробный пуск и прогрев ТС в рабочем режиме в течение 0,5 ч (если прогрев допустим для конкретного типа ТС).

8. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЯ

8.1. Определение магнитной индукции ТС в первой зоне измерения проводят в установившихся режимах работы ТС при помощи измерительной установки, приведенной в п.4.1.

8.1.1. Проводят измерения значений магнитной индукции на поверхности ТС, для чего выполняют следующие операции:

а) устанавливают при помощи координатного устройства локальный индукционный преобразователь в точке наблюдения и ориентируют его ось в пространстве нормально поверхности ТС;

б) осуществляют измерения значений магнитной индукции промышленной помехи и внутренних шумов установки на основной частоте и ее гармониках и фиксируют их при выключенном ТС;

в) создают заданный режим работы ТС и измеряют гармоники ЭДС (ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля) на входе частотного анализатора;

г) повторяют измерения в других точках на поверхности ТС. Количество точек измерений должно быть не менее 20. При этом расстояние между точками должно быть не более 0,2 м. Частотным анализатором фиксируют в каждой точке наблюдения гармоники входного напряжения ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля.

8.1.2. Расчет усредненного значения ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля на всех измеряемых частотах и гармоник среднеинтегрального значения магнитной индукции ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля проводят по формулам (1, 2).

8.1.3. При использовании в качестве регистрирующего прибора частотного анализатора в комплекте с графическим регистратором (автоматизированные измерения) локальный индукционный преобразователь поочередно устанавливают во все заданные точки, измеряют и распечатывают усредненный по всем точкам дискретный частотный спектр среднеинтегрального значения индукции.

8.1.4. Измерения и расчет гармоник магнитной индукции в точке, где первая гармоника достигает максимума, проводят в соответствии с требованиями пп.8.1.1а-в, 9.2, 9.3.

8.1.5. Измерения и расчет гармоник магнитной индукции, приведенной в п.2.1в, проводят в соответствии с требованиями пп.8.1.1а-в, 9.2, 9.3.

8.2. Измерения интегральных значений магнитной индукции рамочным индукционным преобразователем проводят в установившихся режимах работы ТС при помощи измерительной установки, приведенной в п.4.2, и выполняют в соответствии с требованиями пп.8.1.1а-г, 8.1.4, 8.1.5, 9.2, 9.3, при этом определяют максимальное значение параметра.

8.3. Измерения пространственных компонент магнитного момента проводят в установившихся режимах работы ТС измерительной установкой, приведенной в п.4.3.

8.3.1. При необходимости, не включая ТС, непосредственно перед измерением ручным или автоматическим компенсатором осуществляют компенсацию промышленной помехи и фиксируют ее нескомпенсированный остаток. При этом величина внутренних шумов измерительной установки и промышленной помехи не должна превышать 10% от уровня максимального полезного сигнала.

8.3.2. Включают ТС и создают заданный режим его работы.

8.3.3. Измеряют гармоники ЭДС на входе регистрирующего прибора.

8.3.4. Отключают ТС от сети и проверяют нескомпенсированный уровень промышленной помехи. Если после измерений он превысил 10% от уровня максимального полезного сигнала, то необходимо повторить действия, указанные в пп.8.3.1-8.3.4.

8.3.5. Временные гармоники компонент магнитного момента вычисляют по формулам (3, 4).

9. ОБРАБОТКА И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

9.1. Обработка и оценка результатов измерений - по ГОСТ 16842.

9.2. Усредненные значения (ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля) на всех частотах вычисляют по формуле

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля, (1)


где ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля - количество точек измерений.

9.3. Среднеинтегральное значение гармоники магнитной индукции (ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля) вычисляют по формуле

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля, (2)


где ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля - градуировочный коэффициент индукционного преобразователя.

9.4. Величины гармоник компонент дипольного магнитного момента определяют в зависимости от выбранной системы ПИП (см. приложение 4) по формулам:

для системы из четырех индукционных преобразователей:

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля,


ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля, (3)


ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля,


где ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля - величины горизонтальных и вертикальной компонент дипольного магнитного момента соответственно;

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля - соответствующие значения гармоник ЭДС на частоте ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля;

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля - расстояние от центра измерительной системы до точки установки каждого индукционного преобразователя;

для системы из двух индукционных преобразователей:

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля,


ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля, (4)


ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля,

9.5. Величины компонент магнитных моментов ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля (А·мГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля) могут быть пересчитаны в значения индукции магнитного поля ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля (мкТл) на расстоянии ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля (м) по формуле

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля, (5)


где ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля принимает значения ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (справочное). ТЕРМИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В НАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ, И ИХ ПОЯСНЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное

Термин

Пояснение

Первая зона измерений

Зона, распространяющаяся на расстояние до 0,3 м от поверхности ТС и характеризующаяся независимостью значений магнитной индукции в любой точке зоны от мощности и габаритов работающего ТС

Вторая зона измерений

Зона, удаленная от поверхности ТС на расстояние более чем два его максимальных габарита и характеризующаяся тем, что в этой зоне магнитная индукция при удалении от работающего ТС принимает значение, обратно пропорциональное кубу расстояния

Неоднородность магнитного поля

Максимальное отклонение вектора магнитного поля в заданном объеме

Основная погрешность средства измерений

По ГОСТ 16263

Приведенная погрешность измерительного прибора

По ГОСТ 16263

Мера

По ГОСТ 16263

Первичный измерительный преобразователь

По ГОСТ 16263

Измерительный прибор

По ГОСТ 16263

Измерительная установка

По ГОСТ 16263


ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (справочное). РЕКОМЕНДУЕМЫЕ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное

1. СТАНДАРТИЗОВАННЫЕ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ


Селективный милливольтметр В6-9 (СНГ).

Анализатор гармоник СК4-56 (СНГ).

2. НЕСТАНДАРТИЗОВАННЫЕ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Наименование оборудования и изготовитель

Рекомен-
дуемый тип

Краткая техническая характеристика

Магнитоизмерительный переносный прибор, состоящий из одного однокомпонентного преобразователя, интегратора, цифрового индикатора пиковых значений индукции (ХФ НИИЭМ)

МИСП-01

Диапазон измерения:

по индукции - 1-2000 мкТл;

по частоте - 5 Гц -200 кГц.

Постоянная ПИП в рабочем диапазоне частот - 0,01 мкТл/ мВ.

Неравномерность АЧХ-1 дБ

Магнитоизмерительная стационарная установка, состоящая из четырех трехкомпонентных преобразователей, интегратора, компенсатора помех и кабеля, комплектуемая стандартным частотным анализатором (селективным милливольтметром) (ХФ ВНИИЭМ)

МИСС

Диапазон измерения:

по напряженности - 0,01-10 А/м;

по частоте - 5-10000 Гц

Постоянная ПИП - 0,01 мкТл/мВ

Среднеквадратичная погрешность - 8%

Разброс постоянной ПИП в рабочем диапазоне частот - 5%

Магнитоизмерительная стационарная установка, состоящая из четырех трехкомпонентных преобразователей, интегратора, автоматического компенсатора помех и кабеля, комплектуемая стандартным частным анализатором (селективным милливольтметром) (ХФ ВНИИЭМ)

МИС-АК

Ослабление поля помехи не менее 20 дБ

Ослабление поля кабеля не менее 20 дБ

Агрегатированная система приборов, состоящая из:

75


блока питания

Б75-16


анализатора гармоник

С75-15

Рабочий диапазон частот - 0,1 Гц - 20 кГц;

коэффициент передачи - 0-70 дБ ступенями по 10 дБ;

погрешность - 5%

синхронного фильтра

Ф75-10

Коэффициент передачи - 1 дБ;

диапазон частот - 0,1-450 Гц

усилителя

У75-14

Коэффициент усиления - 40 дБ;

диапазон частот - 0,1 Гц-20 кГц

измерителя низкочастотного электромагнитного поля и низкочастотного тока без разрыва цепи
(ЦНИИ им. А.Н.Крылова)

П75-17

Диапазон частот - 50 Гц-20 кГц;

чувствительность - 1-100 мкТл;

погрешность - 5%

Интегрирующий усилитель (ХФ ВНИИЭМ)

Черт.1

В диапазоне частот - 5-20000 Гц:

логарифмическая АЧХ передаточной функции линейна с погрешностью не более 1 дБ;

ФЧХ передаточной функции постоянна с погрешностью не более 10%

Локальный индукционный преобразователь (ХФ ВНИИЭМ)

ИП-1
(черт.2)

В диапазоне частот - 5-20000 Гц градуировочный коэффициент модификаций преобразователя - в пределах 1000-6550 мкТлГц/мВ с погрешностью не более 5%

Рамочный индукционный преобразователь (ХФ ВНИИЭМ)

СР-01 (черт.3)

В диапазоне частот - 5-20000 Гц постоянная преобразования - 198 мкТлГц/мВ

Индукционный преобразователь (ХФ ВНИИЭМ)

Черт.4

В диапазоне частот - 5-20000 Гц - 0,01 постоянная ПИП - 0,01 мкТл/мВ

Мера магнитного момента (ХФ ВНИИЭМ)

МММ-1 (черт.5)

Постоянная - (1-10) А·мГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля;

погрешность - не более 3%

Мера магнитной индукции (ХФ ВНИИЭМ)

ММИ
(черт.6)

Постоянная - 1·10ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля Тл/А;

погрешность - не более 3%


Черт.1. Схема принципиальная электрическая интегрирующего усилителя

Схема принципиальная электрическая интегрирующего усилителя

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля


Черт.1

Черт.2. Локальный индукционный преобразователь ИП-1


Локальный индукционный преобразователь ИП-1

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля

1 - направляющая; 2 - штифт; 3 - измерительные катушки; 4 - каркас катушки;
5 - корпус; 6 - катушка; 7 - корпус контактного устройства; 8 - выводные концы


Обмоточные данные катушки

Вариант катушки

Число витков

Диаметр провода, мм

1

250

0,12

2

500

0,12

3

1000

0,12

4

1000

0,13

5

1500

0,12

6

2000

0,12


Черт.2

Черт.3. Рамочный индукционный преобразователь СР-01


Рамочный индукционный преобразователь СР-01

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля

1 - каркас; 2 - направляющая; 3 - катушка (число витков ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля=120); 4 - выводные концы

Черт.3

Черт.4. Индукционный преобразователь


Индукционный преобразователь

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля


а - принципиальная электрическая схема; б - конструкция

Параметры катушки

число секций - 5;

число витков в секции - 600;

индуктивность катушки - 180-190 мГн


Черт.4

Черт.5. Мера магнитного момента МММ-1


Мера магнитного момента МММ-1

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля

1 - катушка (число витков ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля=100); 2 - каркас


Черт.5

Черт.6. Мера магнитной индукции ММИ

Мера магнитной индукции ММИ

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля


Соотношение чисел витков катушек 1-5:
ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля=19:4:10:4:19

Черт.6

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 (справочное). ГРАДУИРОВКА И ПОВЕРКА СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ


ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное


1. Цель градуировки и поверки

1.1. Цель градуировки - определение градуировочного коэффициента (постоянной) средства измерений.

1.2. Цель поверки - определение соответствия погрешности средств измерений допустимым пределам.

1.3. При первоначальной поверке вновь изготовленных средств измерений (измерительной установки, содержащей ПИП, интегрирующий усилитель и регистрирующий прибор) определяют значение измеряемой величины (магнитного момента, магнитной индукции), которому отвечают показания прибора, фиксируемые по имеющейся шкале, т.е. производят градуировку измерительной установки.

1.4. Средства прямого измерения магнитных величин поверяют комплексно, средства косвенного измерения - либо комплексно, либо поэлементно.

1.5. Градуировке и поверке подлежит вся измерительная установка, содержащая ПИП, интегрирующий усилитель и регистрирующий прибор. При градуировке установки для измерения магнитных моментов каждый индукционный преобразователь, входящий в комплект ПИП, градуируют отдельно совместно с интегрирующим усилителем и регистрирующим прибором.

2. Средства градуировки и поверки


Мера магнитной индукции (ММИ), прошедшая метрологическую аттестацию в органах Госстандарта России:

постоянная ММИ в ее геометрическом центре 1·10ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля Тл/А;

основная допустимая погрешность не более 3%;

неоднородность индукции в рабочем пространстве не более 1,5%;

диапазон частот 0-10000 Гц.

Генератор частоты:

диапазон частот 0,2-20000 Гц;

относительная нестабильность частоты не более 2,5·10ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля. Рекомендуемый тип генератора частоты - ГЗ-110.

Амперметр:

диапазон частот 0-20000 Гц;

диапазон измеряемых токов 1-500 мА;

основная погрешность измерения не более 1%.

Рекомендуемый тип амперметра - Щ 301-1.

Меры длины и угловые меры - по ГОСТ 8.020.

3. Условия поверки

3.1. Поверку измерительных установок и их приборов проводят, как правило, в нормальных условиях (температура, давление, влажность), при этом в максимальной степени учитывают факторы, вносящие погрешности в измерения (внешние помехи, колебания напряжения сети и т.п.).

4. Проведение градуировки (поверки)

4.1. Помещают индукционный преобразователь в центральную зону ММИ и ориентируют его ось по оси ММИ с погрешностью не более 2%.

4.2. Запитывают обмотку ММИ от генератора частоты переменным током ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля заданной частоты ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля.

4.3. Снимают показания записывающего прибора ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля.

4.4. Вычисляют градуировочный коэффициент индукционного преобразователя в мкТл/мВ на частоте ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля по формуле

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля,

где ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля - градуировочный коэффициент (постоянная) ММИ, мкТл/мА.

4.5. Повторяют определение коэффициентов ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля на частотах 5-10000 Гц (не менее чем через ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля октавы) и при каждом измерении определяют ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля.

4.6. Находят среднее значение градуировочного коэффициента индукционного преобразователя (ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля) по формуле

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля,


где ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля - количество измерений.

4.7. Определяют значение среднего квадратического отклонения от среднего значения ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля по формуле

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля.


Если величина ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля не превышает 10% от ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля, то измерительную установку (измерительный прибор) считают годным для измерений.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 (справочное). СХЕМЫ ИЗМЕРЕНИЯ КОМПОНЕНТ МАГНИТНЫХ МОМЕНТОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Справочное

Рабочее положение ТС относительно преобразователей

Схемы соединения преобразователей
и расчетные формулы

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля

Черт.7


Примечания:

1. На схемах приняты следующие обозначения:

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля - координатные оси изделия;

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля - контрольное расстояние, м;

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля - максимальный габаритный размер изделия, м;

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля- компоненты магнитного момента, А·мГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля;

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля - индукционные преобразователи;

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля - действующие значения составляющих ЭДС частоты ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля индукционного преобразователя, мВ;

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля - градуировочный коэффициент (постоянная) индукционного преобразователя мкТл/

2. Стрелкой на схемах указано направление положительной оси индукционного преобразователя.

ПРИЛОЖЕНИЕ 5 (рекомендуемое). ПРИМЕР РАСЧЕТА ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

ПРИЛОЖЕНИЕ 5
Рекомендуемое


Погрешность измерений обуславливается погрешностями, создаваемыми измерительными приборами (в том числе погрешностями их градуировки), погрешностью установки ПИП и ТС, а также погрешностью, вносимой методикой измерений.

Приведена оценка погрешности измерений индукции, связанная со случайной погрешностью:

погрешность, вносимая промышленными помехами, - 5%;

амплитудная погрешность интегрирующего усилителя - 10%;

фазовая погрешность интегрирующего усилителя - 15%;

погрешность регистрирующего прибора - 10%;

погрешность от нелинейности характеристики ПИП - 5%;

погрешность градуировки ПИП - 10%;

погрешность от неточности установки ПИП - 3%;

погрешность АЧХ и ФЧХ ПИП - 10%.

Суммарная случайная погрешность измерения образуется как среднеквадратическое отклонение от среднего значения:

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля (1,8 дБ).


При измерении значения компонент магнитных моментов добавляется методическая погрешность методики измерения в пределах 10%. В этом случае погрешность измерений равна

ГОСТ Р 50012-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрооборудование силовое. Методы измерения параметров низкочастотного периодического магнитного поля (1,9 дБ).


Оценка погрешностей получена исходя из того, что при измерении не требуется повторных наблюдений, т.е. предполагается, что оператор снимает показания правильно. Таким образом из рассмотрения исключаются систематическая и случайная погрешности, вызываемые неправильными действиями наблюдателя и вычислителя. При необходимости эти погрешности оцениваются общеизвестными методами.


Copyright © 2024
Карта сайта