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如何校準(zhǔn)數(shù)字直流高壓發(fā)生器的輸出電壓精度?

更新時間:2025-04-10 瀏覽次數(shù):154

  數(shù)字直流高壓發(fā)生器是電力系統(tǒng)、科研實(shí)驗(yàn)和工業(yè)檢測中常用的重要設(shè)備,其輸出電壓精度直接影響測試結(jié)果的可靠性。本文將詳細(xì)介紹校準(zhǔn)數(shù)字直流高壓發(fā)生器輸出電壓精度的方法和步驟。
 
  校準(zhǔn)前的準(zhǔn)備工作
 
  1.環(huán)境條件檢查:確保校準(zhǔn)環(huán)境溫度在(23±5)℃范圍內(nèi),相對濕度不超過80%,無強(qiáng)電磁干擾和振動
 
  2.設(shè)備準(zhǔn)備:
 
  -標(biāo)準(zhǔn)高壓分壓器(精度應(yīng)高于被校準(zhǔn)設(shè)備至少3倍)
 
  -高精度數(shù)字萬用表
 
  -絕緣電阻測試儀
 
  -接地線及安全防護(hù)設(shè)備
 
  -校準(zhǔn)用連接電纜
 
  3.安全措施:
 
  -校準(zhǔn)區(qū)域設(shè)置明顯警示標(biāo)志
 
  -操作人員穿戴絕緣防護(hù)裝備
 
  -確保設(shè)備良好接地
 
  -遵循"一人操作、一人監(jiān)護(hù)"原則
 
  校準(zhǔn)步驟詳解
 
  1.外觀及基本功能檢查
 
  檢查設(shè)備外觀無機(jī)械損傷,各開關(guān)、旋鈕工作正常,顯示屏無缺劃現(xiàn)象。通電檢查設(shè)備自檢功能是否正常,各量程切換是否靈活。
 
  2.絕緣電阻測試
 
  使用2500V絕緣電阻測試儀測量高壓輸出端對地絕緣電阻,應(yīng)不小于1000MΩ。測試時需斷開所有外部連接。
 
  3.空載電壓校準(zhǔn)
 
  (1)按圖1連接校準(zhǔn)系統(tǒng):高壓發(fā)生器輸出端→標(biāo)準(zhǔn)分壓器高壓端;分壓器低壓端→數(shù)字萬用表。
 
  (2)設(shè)置高壓發(fā)生器輸出為額定電壓的10%,待穩(wěn)定后記錄萬用表讀數(shù)U1。
 
  (3)計(jì)算誤差:δ=(U1-U0)/U0×100%(U0為設(shè)定值)
 
  (4)逐步增加至20%、50%、80%、100%額定電壓,重復(fù)上述測量。
 
  (5)如誤差超過允許范圍,進(jìn)入設(shè)備校準(zhǔn)模式調(diào)整內(nèi)部參數(shù)。
 
  4.負(fù)載電壓校準(zhǔn)
 
  (1)接入標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載電阻(通常為100MΩ-1GΩ)。
 
  (2)重復(fù)空載校準(zhǔn)步驟,記錄各點(diǎn)輸出電壓。
 
  (3)計(jì)算負(fù)載調(diào)整率:S=(U空載-U負(fù)載)/U空載×100%
 
  5.電壓穩(wěn)定度測試
 
  在額定電壓下,每隔10分鐘記錄一次輸出電壓,持續(xù)1小時。計(jì)算電壓波動:ΔU=(Umax-Umin)/Uavg×100%
 
  6.紋波系數(shù)測量
 
  使用高壓探頭和示波器測量輸出電壓的交流分量,計(jì)算紋波系數(shù):γ=Uac/Udc×100%
 
  數(shù)據(jù)處理與校準(zhǔn)報告
 
  1.記錄所有原始數(shù)據(jù),計(jì)算各測試點(diǎn)的相對誤差
 
  2.繪制電壓-誤差曲線
 
  3.判斷是否符合技術(shù)指標(biāo)要求
 
  -一般要求:基本誤差≤±1%
 
  -負(fù)載調(diào)整率≤±2%
 
  -紋波系數(shù)≤1%
 
  4.出具校準(zhǔn)證書,包括:
 
  -設(shè)備信息
 
  -校準(zhǔn)條件
 
  -校準(zhǔn)結(jié)果
 
  -結(jié)論及有效期
 
  -校準(zhǔn)人員信息
 
  注意事項(xiàng)
 
  1.校準(zhǔn)過程中嚴(yán)禁觸摸高壓部分
 
  2.升壓和降壓應(yīng)平穩(wěn)緩慢進(jìn)行
 
  3.每次改變量程后應(yīng)重新調(diào)零
 
  4.高壓電纜應(yīng)懸空布置,避免對地放電
 
  5.校準(zhǔn)后所有調(diào)整部位應(yīng)封緘
 
  周期校準(zhǔn)建議
 
  根據(jù)使用頻率和環(huán)境條件,建議每6-12個月進(jìn)行一次全面校準(zhǔn)。頻繁使用或用于關(guān)鍵測試的設(shè)備應(yīng)縮短校準(zhǔn)周期。每次維修或調(diào)整后也應(yīng)重新校準(zhǔn)。
 
  通過以上系統(tǒng)的校準(zhǔn)流程,可以確保數(shù)字直流高壓發(fā)生器的輸出電壓精度滿足測試要求,為各類高壓測試提供可靠保障。
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