LCR電橋校準(zhǔn)規(guī)程（1）

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LCR 電橋校 準(zhǔn) 規(guī) 程

本校準(zhǔn)規(guī)程適用于新制造、使用中和修理后的電阻型直流電橋(以下簡(jiǎn)稱(chēng)電橋)的校準(zhǔn)。其電阻測(cè)量上限小于10⁶Ω，準(zhǔn)確度等級(jí)等于或低于0.005級(jí)。

本規(guī)程不適用于自動(dòng)電橋、半自動(dòng)電橋、電流比較儀電橋及其它特殊用途電橋的校準(zhǔn)。

一技 術(shù) 要求

1 外觀及標(biāo)志

1.1 電橋的銘牌或外殼上應(yīng)有：

產(chǎn)品名稱(chēng)、型號(hào)、出廠編號(hào)、制造廠名稱(chēng)或商標(biāo)；

有效量程及總有效量程；

各有效量程的準(zhǔn)確度等級(jí)；

試驗(yàn)電壓。

1.2 電橋上的端鈕應(yīng)有明顯的使用標(biāo)志。電橋上應(yīng)有封印的位置。

2 電橋的允許基本誤差應(yīng)符合以下計(jì)算公式：

式中 E_1im——電橋的允許基本誤差(Ω)；

R_N——基準(zhǔn)值(Ω)；

X——標(biāo)度盤(pán)示值(Ω)；

k——制造廠規(guī)定的數(shù)值，但必須≥10；

a——準(zhǔn)確度等級(jí)。

用相對(duì)誤差來(lái)表示：

3 電橋的緣電阻應(yīng)同時(shí)滿(mǎn)足下列兩個(gè)要求：

3.1 在電橋總有效量程內(nèi)，當(dāng)電橋平衡時(shí)，電橋上的任意一個(gè)端鈕(除非制造廠規(guī)定該端鈕不允許接地外)與外殼(外殼必須接地，若電橋的外殼是緣材料，則電橋放在金屬板上，金屬板再接地)連接時(shí)，引起檢流計(jì)偏轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的誤差不應(yīng)大于電橋允許基本誤差的1／10。

3.2 電橋線路對(duì)與線路無(wú)電氣連接的任意點(diǎn)之間的緣電阻≥100MΩ。

4 電橋線路緣電壓試驗(yàn)的要求

在規(guī)定的條件下，連接在一起的測(cè)量線路與測(cè)試用在參考接地端之間，應(yīng)能耐受頻率為45～65Hz的實(shí)際正弦波交流電壓歷時(shí)1min的試驗(yàn)而無(wú)擊穿或放電現(xiàn)象。試驗(yàn)電壓要求見(jiàn)表1。

線路緣電壓試驗(yàn)中參考接地端應(yīng)包括所有與此線路無(wú)電氣連接的外露金屬部件。

表1

線路緣電壓 (V)	試驗(yàn)電壓(有效值) (kV)	線路緣電壓 (V)	試驗(yàn)電壓 (有效值) (kV)
50	0.5	650	2.0
250	1.5	1000	3.0

注線路緣電壓指電橋可以工作的高對(duì)地電壓。

若緣外殼上沒(méi)有金屬部件，則是將被檢電橋包起來(lái)的金屬箔(金屬箔與接線端之間應(yīng)留有20mm的間隙)。

5 裝有內(nèi)附指零儀的電橋，其指零儀應(yīng)滿(mǎn)足以下要求：

5.1 靈敏度的要求

在電橋規(guī)定的使用電壓及總有效量程內(nèi)，電橋測(cè)量端上接上電阻測(cè)量上限或下限，當(dāng)電橋平衡時(shí)，改變電橋測(cè)量盤(pán)(或被測(cè)電阻)的(a／10)％時(shí)(a為被檢電橋的準(zhǔn)確度等級(jí))，指零儀的偏轉(zhuǎn)應(yīng)不小于1分格(1分格不得小于1mm)。達(dá)不到上述要求時(shí)，電橋必須具有外接指零儀的接線端鈕，但內(nèi)附指零儀靈敏度低不應(yīng)低于1格／(a％×R)(R為測(cè)量電阻或電橋讀數(shù))。

5.2 阻尼時(shí)間的要求

單電橋或雙電橋指零儀的阻尼時(shí)間不應(yīng)超過(guò)4s；單、雙兩用電橋的指零儀阻尼時(shí)間不應(yīng)超過(guò)6s。

5.3 結(jié)構(gòu)要求

指零儀應(yīng)有機(jī)械調(diào)零及鎖定裝置。

5.4 采用電子放大式指零儀還應(yīng)滿(mǎn)足以下要求：

5.4.1 預(yù)熱時(shí)間

準(zhǔn)確度等級(jí)低于或等于0.2級(jí)的電橋。內(nèi)附指零儀預(yù)熱時(shí)間不應(yīng)超過(guò)5min；其余等級(jí)的電橋內(nèi)附指零儀預(yù)熱時(shí)間不應(yīng)超過(guò)15min。

5.4.2 指針漂移

指零儀預(yù)熱后，15min內(nèi)指針漂移≤1格；4h內(nèi)指針漂移≤5格。

5.4.3 指針抖動(dòng)

用肉眼不易看出。

5.4.4 結(jié)構(gòu)要求

應(yīng)有電氣調(diào)零機(jī)構(gòu)。如在使用溫度范圍內(nèi)，10min內(nèi)指針漂移小于1格，可以不裝電氣調(diào)零機(jī)構(gòu)。

二 校準(zhǔn) 條件

6 校準(zhǔn)電橋的環(huán)境條件

6.1 校準(zhǔn)電橋基本誤差時(shí)的溫度與相對(duì)濕度條件見(jiàn)表2。

6.2 電橋緣電阻測(cè)量及線路緣電壓試驗(yàn)的條件為：

溫度：15～35℃

相對(duì)濕度：45％～75％；

表2

準(zhǔn)確度等級(jí)(a)	溫度(℃)	相對(duì)濕度(％)	準(zhǔn)確度等級(jí)(a)	溫度(℃)	相對(duì)濕度(％)
0.005；0.01	20±0.5	40～60	0.2	20±5	40～75
0.02	20±1	40～70	0.5	20±5	40～75
0.05	20±2	40～70	1	20±5	40～75
0.1	20±5	40～75

無(wú)露水、滲水、雨水、陽(yáng)光照射等情況。

7 校準(zhǔn)電橋時(shí)，由標(biāo)準(zhǔn)器、校準(zhǔn)輔助設(shè)備及環(huán)境條件所引起的校準(zhǔn)總不確定度不應(yīng)超過(guò)被檢電橋允許基本誤差的1／3。

8 整體法校準(zhǔn)電橋時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)電阻箱的準(zhǔn)確度等級(jí)不應(yīng)低于表3的規(guī)定。

表3

被檢電橋準(zhǔn)確度等級(jí)	0.01	0.02	0.05	0.1	0.2	0.5	1
標(biāo)準(zhǔn)電阻箱準(zhǔn)確度等級(jí)	0.002	0.005	0.01	0.02	0.05	0.1	0.2

9 按元件校準(zhǔn)電橋時(shí)，各橋臂電阻元件的允許誤差、測(cè)量誤差、選用標(biāo)準(zhǔn)電阻準(zhǔn)確度等級(jí)見(jiàn)表4。

表4

(一)測(cè)量盤(pán)

盤(pán)序數(shù)	準(zhǔn)確度等級(jí)	0.005		0.01	0.02		0.05
盤(pán)序數(shù)	測(cè)量盤(pán)個(gè)數(shù)	七	六	六	六	五	五
Ⅰ	允許誤差	2×10^－5	2×10^－5	5×10^－5	1×10^－4	1×10^－4	2×10^－4
	測(cè)量誤差	7×10^－6	7×10^－6	1.7×10^－5	3×10^－5	3×10^－5	7×10^－5
	化整位數(shù)	2×10^－6	2×10^－6	5×10^－6	1×10^－5	1×10^－5	2×10^－5
	標(biāo)準(zhǔn)電阻	一等	一等	二等	2×10^－5	2×10^－5	5×10^－5
Ⅱ	允許誤差	2×10^－5	2×10^－5	5×10^－5	1×10^－4	1×10^－4	2×10^－4
	測(cè)量誤差	7×10^－6	7×10^－6	1.7×10^－5	3×10^－5	3×10^－5	7×10^－5
	化整位數(shù)	2×10^－6	2×10^－6	5×10^－6	1×10^－5	1×10^－5	2×10^－5
	標(biāo)準(zhǔn)電阻	一等	一等	二等	2×10^－5	2×10^－5	5×10^－5
Ⅲ	允許誤差	1×10^－4	1×10^－4	2×10^－4	5×10^－4	1×10^－3	1×10^－3
	測(cè)量誤差	3×10^－5	3×10^－5	7×10^－5	1.7×10^－4	3×10^－4	3×10^－4
	化整位數(shù)	1×10^－5	1×10^－5	2×10^－5	5×10^－5	1×10^－4	1×10^－4
	標(biāo)準(zhǔn)電阻	2×10^－5	2×10^－5	5×10^－5	1×10^－4	—	—
Ⅳ	允許誤差	1×10^－3	1×10^－3	1×10^－3	1×10^－3	1×10^－2	1×10^－2
	測(cè)量誤差	3×10^－4	3×10^－4	3×10^－4	3×10^－4	3×10^－3	3×10^－3
	化整位數(shù)	1×10^－4	1×10^－4	1×10^－4	1×10^－4	1×10^－3	1×10^－3
	標(biāo)準(zhǔn)電阻	—	—	—	—	—	—
Ⅴ	允許誤差	1×10^－2	1×10^－2	1×10^－2	1×10^－2	1×10^－1	1×10^－1
	測(cè)量誤差	3×10^－3	3×10^－3	3×10^－3	3×10^－3	3×10^－2	3×10^－2
	化整位數(shù)	1×10^－3	1×10^－3	1×10^－3	1×10^－3	1×10^－2	1×10^－2
	標(biāo)準(zhǔn)電阻	—	—	—	—	—	—
Ⅵ	允許誤差	1×10^－1	1×10^－1	1×10^－1	1×10^－1	—	—
	測(cè)量誤差	3×10^－2	3×10^－2	3×10^－2	3×10^－2	—	—
	化整位數(shù)	1×10^－2	1×10^－2	1×10^－2	1×10^－2	—	—
	標(biāo)準(zhǔn)電阻	—	—	—	—	—	—
Ⅶ	允許誤差	2×10^－1	—	—	—	—	—
	測(cè)量誤差	7×10^－2	—	—	—	—	—
	化整位數(shù)	2×10^－3	—	—	—	—	—
	標(biāo)準(zhǔn)電阻	—	—	—	—	—	—

(二)量程變換器

準(zhǔn)確度等級(jí)	0.005	0.01	0.02	0.05
允許誤差	1.5×10^－5	2.5×10^－5	5×10^－5	1.5×10^－4
測(cè)量誤差	5×10^－6	8×10^－6	1.7×10^－5	5×10^－5
化整位數(shù)	1×10^－6	2×10^－6	5×10^－6	1×10^－5
標(biāo)準(zhǔn)電阻	一等	一等	二等	2×10^－5

注 (1)表中“標(biāo)準(zhǔn)電阻”指在按元件的電橋采用替代法或置換法時(shí)，所選用的標(biāo)準(zhǔn)電阻準(zhǔn)確度等級(jí)。

(2)表中“化整位數(shù)”指各測(cè)量盤(pán)的點(diǎn)，其它各點(diǎn)的末位數(shù)與點(diǎn)末位數(shù)對(duì)齊；

(3)表中“允許誤差”≥0.1％時(shí)，可用0.02級(jí)電橋直接測(cè)量，所以表中“標(biāo)準(zhǔn)電阻”均未列；

(4)準(zhǔn)確度等級(jí)低于0.05級(jí)的電橋，一般采用整體法校準(zhǔn)，所以表中均未列入；

(5)表中的“允許誤差”是電橋在按元件校準(zhǔn)時(shí)的誤差分配，不能作為判別被檢電橋是否合格的依據(jù)。若校準(zhǔn)結(jié)果中電阻元件的誤差均小于表中所列的“允許誤差”，則該電橋基本誤差合格；若校準(zhǔn)結(jié)果中有部分電阻元件的誤差已超過(guò)表中的“允許誤差”，則必須計(jì)算被檢電橋的大綜合誤差，才能確定被檢電橋是否合格。

10 按元件校準(zhǔn)的電橋，采用替代法或置換法時(shí)，測(cè)量?jī)x器所引起的誤差不應(yīng)超過(guò)被檢電阻元件允許誤差的1／10。

11 校準(zhǔn)電橋時(shí)，檢流計(jì)靈敏度閥引起的誤差不應(yīng)超過(guò)允許誤差的1／10。

12 校準(zhǔn)裝置中的殘余電勢(shì)、開(kāi)關(guān)接觸電阻及其變差、連接導(dǎo)線電阻、緣電阻引起的泄漏及靜電等因素所引起的誤差，都不應(yīng)超過(guò)允許誤差的1／20。

13 半整體校準(zhǔn)電橋時(shí)，量程變換器及測(cè)量盤(pán)的誤差分配均為電橋允許基本誤差的1／2。

14 在校準(zhǔn)電橋的整個(gè)過(guò)程中，流過(guò)標(biāo)準(zhǔn)器及被檢電橋的電流均不應(yīng)超過(guò)它們的允許值。如果對(duì)此沒(méi)有明確規(guī)定時(shí)，則不應(yīng)超過(guò)相當(dāng)于0.05W功率的電流，但不得大于0.。

15 在保證校準(zhǔn)總不確定度的條件下，允許采用其它的誤差分配方法。

16 測(cè)量緣電阻儀器的要求為：

a.測(cè)量誤差：±30％；

b.直流電壓：500V±10％。

17 用于線路緣電壓試驗(yàn)的高壓試驗(yàn)臺(tái)的要求為：

a.有足夠的輸出功率。試驗(yàn)方法是先將高壓輸出端空載(即開(kāi)路)，并將電壓升至欲試驗(yàn)電壓的1／2，設(shè)其為u，隨后接上被試電橋，觀察此時(shí)電源電壓的跌落，若電壓跌落小于0.1u，則可認(rèn)為高壓試驗(yàn)臺(tái)有足夠的輸出功率：

b.緣強(qiáng)度試驗(yàn)電壓的誤差：±2.5%；

c.緣擊穿時(shí)，繼電器能自動(dòng)切斷高壓電源，其動(dòng)作電流為5mA，此電流為高壓側(cè)輸出電流；

d.電源頻率：45～64Hz；

e.輸出電壓調(diào)節(jié)細(xì)度小于100V。

三 校準(zhǔn) 項(xiàng) 目

18 直流電橋的校準(zhǔn)項(xiàng)目見(jiàn)表5。

表5

校準(zhǔn)類(lèi)型校準(zhǔn)項(xiàng)目	出廠時(shí)	修理后	周期校準(zhǔn)	校準(zhǔn)類(lèi)型校準(zhǔn)項(xiàng)目	出廠時(shí)	修理后	周期校準(zhǔn)
外觀及線路檢查	檢	檢	檢	出廠時(shí)修理后周期內(nèi)附指零儀阻尼時(shí)間、漂移、抖動(dòng)的試驗(yàn)	檢	檢	檢
緣電阻	檢	檢	檢
線路緣電壓試驗(yàn)	檢	檢	不檢
內(nèi)附指零儀靈敏度試驗(yàn)	檢	檢	檢	基本誤差	檢	檢	檢

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