ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ
ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕРВИЧНЫЙ ЭТАЛОН
И ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ
СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ СИЛЫ
ПОСТОЯННОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА
В
І9 руб. БЗ 10—91/1068
ДИАПАЗОНЕ 110 16-30 АИздание официальное
КОМИТЕТ СТАНДАРТИЗАЦИИ И МЕТРОЛОГИИ СССР
Москв
а
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Государственная система обеспечения
единства измерений
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕРВИЧНЫЙ ЭТАЛОН
И ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ
СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ
С
ГОСТ
8.022—91
ИЛЫ ПОСТОЯННОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА В ДИАПАЗОНЕ 1 10-“Ц-30 АState system for ensuring the uniformity of
measurements. State primary standard and state
verification schedule for measuring instruments
of direct current strength over
range from 1 ■ IO-ls-4-30 A
ОКСТУ 0008
Дата введения 01.07.92
Настоящий стандарт распространяется на государственный первичный эталон и государственную поверочную схему для ■средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне 1 • 10~16д-30 А (см. вкладку) и устанавливает назначение государственного первичного эталона единицы силы постоянного электрического тока — ампер (А), комплекс основных средств измерений, входящих в его состав, основные метрологические характеристики эталона и порядок передачи размера единицы силы постоянного электрического тока от государственного первичного эталона при помощи вторичных эталонов и образцовых средств измерений рабочим средствам измерений с указанием погрешностей и основных методов поверки.
П. 1.1. настоящего стандарта является обязательным к применению.
ЭТАЛОНЫ
Государственный первичный эталон
Государственный первичный эталон предназначен для воспроизведения и хранения единицы силы постоянного электрического тока и передачи размера единицы при помощи вторичных эталонов и образцовых средств измерений рабочим средствам измерений, применяемым в народном хозяйстве с целью обеспечения единства измерений в стране;
Издание официальное
★
© Издательство стандартов, 1992 Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта СССРВ основу измерений силы постоянного электрического тока должна быть положена единица воспроизводимая указанным эталоном.
Государственный первичный эталон состоит из комплекса следующих средств измерений:
аппаратура, выполненная на основе использования квантовых эффектов Джозефсона и квантования магнитного потока, включая меру напряжения, меру электрического сопротивления, сверхпроводящий компаратор тока и регулируемые источники тока;
аппаратура, выполненная на основе использования методов электрометрии, включая входной блок с набором мер постоянной емкости, интегратор, измерительный блок с частотомером, цифровым вольтметром и компаратором.
Диапазоны значений силы постоянного электрического тока воспроизводимых эталоном составляют:
1-Ю"3; 1 А посредством реализации квантовых эффектов;
• 10“164-1 • 10-9 А посредством реализации методов электрометрии.
Государственный первичный эталон обеспечивает воспроизведение единицы со средним квадратическим отклонением результата измерений So, не превышающим 5-10-8 при номинальных значениях силы тока 1-Ю-3; 1 А и 10■ 10-3-е-2• 10—4 в диапазоне 1 • 10~1б4-1 • 10~9 А при десяти независимых наблюдениях. Неисклю- ченные систематические погрешности 0О не должны превышать 2-Ю-7 при номинальных значениях силы постоянного электрического тока 1-Ю-3, 1 А и 25- 10~3-4-5• 10~4 в диапазоне 1И0-16-— 4-1-Ю9 А.
Для обеспечения воспроизведения единицы силы постоянного электрического тока с указанной точностью должны быть соблюдены правила ранения и применения эталона, утвержденные в установленном порядке.
Государственный первичный эталон применяют для передачи размера единицы силы постоянного электрического тока (далее — силы тока) вторичным эталонам, образцовым поверочным установкам 1-го разряда для средств измерений малых постоянных токов, рабочим мерам и калибраторам постоянного тока методами прямых измерений и сличением при помощи компаратора (компаратора напряжений постоянного тока).
Вторичные эталоны
В качестве эталона сравнения применяют меру напряжения на основе использования эффекта Джозефсона совместно е мерой электрического сопротивления и нуль-индикатором.
Номинальное значение эталона сравнения составляет 1 А.
Средние квадратические отклонения результатов измерений S2n при сличении эталонов сравнения с государственным не должны превышать 4-Ю-7 при десяти независимых измерениях.
Относительная нестабильность эталона сравнения v0 в течение одного месяца не должна превышать 6-10-7.
Эталон сравнения применяют для сличений государственного первичного эталона с другими эталонами.
В качестве рабочих эталонов единицы силы тока в диапазоне 1-10~34-1 А применяют совместно группы термостатированных мер электродвижущей силы и мер электрического сопротивления.
Средние квадратические отклонения результатов сличений S2c, рабочего эталона с государственным не должны превышать 5-Ю-7 при десяти независимых измерениях. Относительная нестабильность v0 среднего значения силы тока рабочего эталона за шесть месяцев не должна превышать 1-Ю-6.
В качестве рабочих эталонов единицы силы тока в диапазоне 1 ■ 10-154-1 • 10~9 А применяют меры тока на основе генераторов линейно изменяющегося напряжения с набором дифференцирующих конденсаторов.
Средние квадратические отклонения результатов сличений S2f> рабочего эталона с государственным не должны превышать 3,5X X Ю 3-г-1 • 10~3 при десяти независимых измерениях. Относительная нестабильность среднего значения силы тока рабочего эталона vo в течение одного месяца не должна превышать 3 ■ 10~34-5 • 10~4; В течение шести месяцев V0M — 6-Ю-3 4-1 • 10-3.
Рабочие эталоны применяют для поверки образцовых 1-го разряда и высокоточных рабочих средств измерений методами прямых измерений и непосредственным сличением.
ОБРАЗЦОВЫЕ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ,
ЗАИМСТВОВАННЫЕ ИЗ ДРУГИХ ПОВЕРОЧНЫХ СХЕМ
В качестве образцовых средств измерений, заимствованных из других поверочных схем, применяют образцовые меры ЭДС или напряжения 2-го и 3-го разрядов в диапазоне 14-10 В по ГОСТ 8.027, однозначные и многозначные меры электрического сопротивления 3-го разряда в диапазоне 1 • 10~44-1 • 10’4 Ом и образцовые измерители электрического сопротивления 3-го разряда в диапазоне 1 • 10-34-1 ■ 1010 Ом по ГОСТ 8.028.
Образцовые средства измерений, заимствованные из других поверочных схем, применяют для поверки образцовых 1-го разряда и рабочих средств, измерений методом косвенных измерений.
ОБРАЗЦОВЫЕ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Образцовые средства измерений 1-го разряда.
В качестве образцовых средств измерений 1-го разряда применяют меры и калибраторы постоянного тока в диапазоне J-10~54-2 А; амперметры в диапазоне 1-10~5ч-2 А; поверочные установки (потенциометрические и с калибраторами тока) в диапазоне 1- 10~6—г-30 А, калибраторы постоянного тока в диапазоне 1 • 10_$-4—10 А, поверочные установки для средств измерений малых постоянных токов в диапазоне 1 • 1015-?-1 • 10~5 А.
Пределы допускаемых относительных погрешностей Ао образцовых средств измерений 1-го разряда составляют 1 • 10-6Ч- -4-1,6-10-2 в зависимости от значений силы тока.
Образцовые средства измерений 1-го разряда применяют для поверки образцовых 2-го разряда и рабочих средств измерений методами прямых измерений, непосредственным сличением и ■сличением при помощи компаратора (компаратора напряжения постоянного тока)
Образцовые средства измерений 2-го разряда.
В качестве образцовых средств измерений 2-го разряда применяют амперметры в диапазоне 1-10~5-?30 А и меры постоянного тока (в том числе ионизационные источники тока) в диапазоне 1 - 10-16ч-1 • 10-5 А.
Пределы допускаемых относительных погрешностей образцовых средств измерений 2-го рядряда составляют 1 • 10-3-4- -4-10 • 10-2 в зависимости от значений силы тока.
Образцовые средства измерений 2-го разряда применяют для поверки рабочих средств измерений методом прямых измерений, непосредственным сличением.
РАБОЧИЕ СРЕДСТВА ИМЕРЕНИЙ
В качестве рабочих средств измерений применяют меры тока и калибраторы постоянного тока, амперметры, электрометрические усилители, калибраторы тока — ионизационные источники тока, вольтметры — электрометры.
Диапазон рабочих средств измерений составляет 1 • 10-16-4-30А.
Пределы допускаемых относительных погрешностей До рабочих средств измерений составляют от 2-Ю"4 до 20%; классы точности — 0,1; 0,25; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Комитетом стандартизации и метрологии СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
О. П. Галахова, канд. техн, наук (руководитель темы),.
А. С. Катков, канд. техн, наук, О. М. Павлов, Л. М. Степанова
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 12.09.91 № 10-
ВЗАМЕН ГОСТ 8.022—75 j
ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта |
ГОСТ 8.027—89 |
2.1 |
ГОСТ 8.028—86 |
2.1 |
ГйсударстЬенна.я поверочная схема для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне 1,Ю~Уб+ ЗС А
Ьгч JJf
й 5)
ЭТАЛОН СРАВНЕНИЯ 1А sZa=9-fo-7 •10~7
^4
5*'^
S (Ъ г» ttf сз ?
fS
К Метод прямых измер
.РАБОЧИЕ ЭТАЛОНЫ
* 1-10~3+1А
SZo = 5’1O~7
j )0 = Г10~в
Образцовые мерыЭДС или напряжения 2-го разряда 1 + 10 В б0=2-Ю~6; )о=5ЧО~б (см. ГОСТ8,027-80)
Метод косвенных'
измерений*
АЄа=2Ч0-6 .
Меры и калибраторы постоянного тока
Г10~5+2А
Да = 1'10~в+5-НГ5
rl? I H^tXj
«О лг*^
г Метод прямых измеї.
< А Со = Г1о
сзЧЭ
В*
Меры и
калибраторы
постоянного
тока
1-10~5+10А
Ар^2'10~^+1'10~1%
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕРВИЧНЫЙ ЭТАЛОН ЕДИНИЦЫ СИЛЫ
ПОСТОЯННОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА
Аппаратура на основе квантовых эффектов
1'10~3; 1А
50 = 5'10~8; 90 = 2-Ю~7
Аппаратура на основе
методов электрометрии
/• 10~1Б + 1'10~9А
Sn=10'10~3+ 2-Ю~*; Єо=25-10-3+5-10-‘>
/Сличение при помощи" ( компаратора ) у5<с = 5 • 10~*+ 1-пг3 J
РАБОЧИЕ ЭТАЛОНЫ
1'10-15+1'10~9А
$£о = 3,5Ч0~3+ ГЮ~3
])0 = 3 Ч0~3+5-10-*
Уом= б'10-3+1'10-3
Г Метод ' прямых измерений ^ЛеО=5-10-* + М0-з
Образцовые однозначные и многозначные меры электрического со про - тивления 3-го разряда 1-Ю~^ +1'10^ Ом б0 = 0,0003 + 2% (СМ. ГОСТ8028-86)
Образцовые меры ЗДС или напряжения 3-го разряда
1 + 10 В
бо = 1'1О~5; }0=1-1Р~3 (СМ. ГОСТ в. 027-89)
Образцовые измерители
электрического
сопротивления
3-го разряда
ГЮ~3 + 1-Ю10 Ом
Да = 0,002 + 0,1 °/о
(см. ГОСТ8,028-86)
Метод косвенных измерений, Део=2-1О-6
"Метод косвенных' измерении
Део—2-1О~б+Г1О~3
Амперметры
1-10~5+2А
Ao=2’1O-s+5-1D-b
Амперметры
1'НГ5+10А
a0=2-iq-3+5-iit2%
Амперметрьі
Г10~в+10А
Классы точности 0,1; 0,25; 0,5
$е и Aeo - погрешности передачи размера единицы
Поверочные установки 1-10~б+30А
ЛП = Г1О~*
Калибраторы
постоянного
тока
1-10~5+10А
А 0 = 1'10-*+1'10~3
Ґ Метод /^Непосредственное прямых измерений к-( сличение Г
^Деа^2-10-^+1-10-3J < Аео=Т10~5
" Метод прямых '
измерений
Деа=1‘10~3+2’10~3
Амперметры
МО"5+30А
До^1-1О-3+5-1О-3
Непосредственное'
сличение
Део = 5'1р-^
Амперметры
1-10~5+3QA
Классы точности
0,5; 1,0; 1,5;
2,5 ; 4,0
Электрометрические усилители и амперметры 1-10~в + Г10~2А Ао = О,3+О,1%