冲击电压测量系统校准规范计量特性要求

  《冲击电压测量系统校准规范》本规范适用于高压冲击电压试验中用来测量雷电冲击全波、操作冲击波以及雷电冲击截波的冲击电压测量系统校准。

  一般的冲击电压测量系统，在行业内被称为冲击电压发生器，由高压阻尼电阻、高压引线冲击分压器、测量电缆和显示仪器(数字记录仪、峰值电压表等)所组成。冲击电压分压器(以下简称分压器)是测量系统中的重要元件，其功能是将其高压端的冲击高压(输入信号)转变成可供显示或测量仪器直接输入的低压冲击电压信号(输出信号)。因此要求冲击分压器有稳定而准确的分压比以及良好的动态特性。

  分压器由高压臂和低压臂两部分组成。高电压加在高压臂顶端。低压臂一端和高压臂相连，另一端必须接地。输出信号由高、低压臂连接经匹配阻抗引出，经过测量电缆引到显示仪器。根据高压臂组成元件的情况，分压器分成电阻式、电容式以及阻容(串并联)式。其原理图见图2。

  冲击电压发生器计量特性，基本误差：

  冲击电压发生器的基本误差表达式为公式(3)。

  式中：

  y——被校冲击电压测量系统基本误差;

  U1——标准冲击电压系统的实际值;

  U2——被校冲击电压系统的测量值;

  --冲击电压发生器测量操作冲击试验电压值的的基本误差y≤3%;

  --冲击电压发生器测量冲击全波或波尾截断的冲击波试验电压值的的基本误差y≤3%;

  --冲击电压发生器测量波前截断的冲击波峰值(0.5us

  --冲击电压发生器测量定义波形的时间参数的误差y≤10%;

  冲击电压发生器，动态特性要求，如果满足下列条件，则测量系统的动态特性对于测量所规定的波形的峰值电压和标称瞬间的时间参数是满足的：

  --刻度因数在下列限值内是恒定的：

  对操作冲击波波形范围内，刻度因数稳定在±1%以内;

  对雷电冲击全波和波尾截断的冲击在±1%以内;

  对波前截断的冲击在±3%以内。

  --冲击电压发生器测量系统的时间参数的测量误差在10%以内。

  冲击电压发生器测量系统的短期稳定性、线性度、邻近效应及温度影响均应在±1%之间。

  冲击电压发生器电压耐受试验要求，转换装置必须通过干式耐压试验，电压为要求的波形，耐受试验电压值为额定工作电压的110%，耐受试验的试验程序见GB/T16927.1。耐受试验应在系统使用的正负极性下各进行三次试验。