电火花检漏仪校准规范编制说明.docx

广西地方校准规范电火花检漏仪校准规范编制说明一、任务来源根据广西壮族自治区市场监督管理局关于发布2023年度广西地方计量技术规范制修订计划的通告，由广西壮族自治区计量检测研究院负责电火花检漏仪校准规范的起草工作。二、目的及意义电火花检漏仪又称电火花检测仪、脉冲电火花检测仪、直流电火花检漏仪等名字，是用于检测金属防腐涂层质量的专用仪器，可广泛用于化工、石油、橡胶、搪瓷行业，是用来检测金属防腐涂层质量的必备工具。据市场调研目前国内外各单位生产的电火花检漏仪大致可分为交流脉冲电火花检漏仪，直流脉冲电火花检漏仪，直流输出电火花检漏仪等几种类别。其中交流脉冲电火花检漏仪输出波形多数为振荡波，直流脉冲电火花检漏仪输出一般分为振荡波和锯齿波居多，直流输出型的电火花检漏仪输出OHZ的直流高电压值，类似于耐电压测试仪的直流高压输出特性。其供电方式大多数采用充电电池供电形式、较少部分采用工频220V供电方式工作。依据使用者对产品性能的要求不同，电火花检漏仪的输出电压等级不同，大致可分为6kV量程、15kV量程、30kV量程居多。近几年市场对电火花检漏仪的需求较大,特种检测行业、建筑质量检测行业、石油、化工行业检测都离不开电火花检漏仪。由于全国尚无任何检定规程和校准规范，生产企业之间出厂的检测项目和技术指标各不相同，大量的计量器具得不到有效的溯源。故本着科学合理，便于操作的原则，根据现有的国际、国家标准和专家意见、建议，集合现有的生产技术和检测技术为前提，本着提高生产水平,鼓励进步，完善电火花检漏仪的量传体系，制定广西地方的电火花检漏仪的相关技术校准规范对区域内特种检测、工程质量控制、石油、化工质量检测、钢质管道防腐检验等关键性工序和产品质量控制有着至关重要的作用。三、参考的有关资料及标准JJF1071-2010国家计量校准规范编写规则JJF1001-2011通用计量术语及定义JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示GB/T16927.2-2013高电压试验技术GB/T19285-2014埋地钢质管道腐蚀防护工程检验JJF（桂）84-2020直流高压发生器校准规范在本规范编制过程中，重点参照了以上国家标准及技术规范，对电火花检漏仪的计量特性主要依据GB/T19285-2014埋地钢质管道腐蚀防护工程检验和GB/T16927.2-2013高电压试验技术的技术要求，以及其他省市电火花检漏仪技术指标或者制造单位企业标准而制定，如：济宁科电检测仪器有限公司企业标准Q/JJD-1997DJ-6电火花针孔检漏仪、JJF（新）32-2019脉冲电火花检漏仪校准规范、JJF（鲁）101-2015电火花检漏仪校准规范本规范按JJF1071-2010国家计量校准规范编写规则的相关要求进行编写，名词术语参照JJF1001-2011通用计量术语及定义中相关名词术语及定义。四、制定规范的主要过程由于电火花检漏仪应用的行业广泛，使用频繁，仪器的准确与否关乎特种设备、建筑设备、埋地钢质管道产品的性能指标意义重大。而国家一直未有相关对应的计量校准规范及检定规程的颁布，广西计量检测研究院这几年来都在进行该仪器设备量值溯源的研究，院内具有DCV:40kV、ACV30kV（有效值），带宽DC-220MHz,输入阻抗900M。，衰减比例100O:1的高压探头P6039A,及多通道宽频数字示波器等计量器具，对各类型电火花检漏仪技术特性有着详细的了解。自2023年区市场监督局发文由广西计量检测研究院负责编制电火花检漏仪校准规范后，院内迅速组建起草小组，拟定工作方案，分配工作任务。前期的工作调研：、生产单位及使用现状：国内有诸多生产电火花检漏仪的厂家，大部分分布在山东、重庆、浙江等地，山东济宁鲁超超声设备有限公司、济宁科锐检测仪器有限公司、科电仪器、重庆里博仪器有限公司、艾普计量仪器有限公司、温州景诚计量设备有限公司等。国外的生产单位如：澳大利亚的PCWl型电火花检漏仪、德国的ElektrOPhySik、英国的EICOmeler、美国的defelsko等。、性能参数：目前国内外生产的电火花检漏仪的输出电压等级不同，大致可分为6kV量程、15kV量程、30kV量程等，以3OkV量程居多。编制过程说明：规范主要起草人在2017年左右就有收集各厂家电火花检漏仪输出性能特性的材料，并时常与国内生产单位联系了解相关的行业动态。曾对国内外数十家电火花检漏仪产品进行过计量性能检测，对其使用的电火花检漏仪现状进行了解。自广西市场监督局发文起草直流高压发生器的校准规范后，相关的起草小组对典型厂家的电火花检漏仪进行计量特性溯源及稳定性试验，得出试验数据。再根据现行的行业标准、生产力水平等因素进行综合考虑，确保电火花检漏仪校准规范里制定的性能指标合理有效。五、规范的主要内容（要点）及技术指标1 .适用范围本规范适用于输出电压范围为30kV及以下的数字式电火花检漏仪（包括交流脉冲电火花检漏仪、直流脉冲电火花检漏仪）和指针式电火花检漏仪（包括交流脉冲电火花检漏仪、直流脉冲电火花检漏仪）的校准，不适用于绕组匝间绝缘冲击电压试验仪和火花试验机的校准。2 .关于计量性能的要求1）、电压示值误差：电压示值误差，参照HG/T4090-2009塑料衬里设备电火花试验方法中第4条对设备性能指标的要求。a）对于电火花检漏仪应采用测量被检仪器示值与标准器测得峰值电压之差作为示值误差。b）关于对脉冲型电火花检漏仪电压示值误差测量是采用数字示波器读取的等值电压而不是峰峰值电压的说明：、对交流脉冲型电火花检漏仪进行测量，检漏仪输出波形为阻尼振荡波。分析其波形可以看出正负电压时均会出现不同的电压波峰值，使用该类型的检漏仪对产品进行检测时，无论是正电压或是负电压施加在产品的防腐层上，考验产品性能的最大电压值均来自于最大的峰值电压（绝大多数脉冲电火花检漏仪的最大峰值电压为第一峰值电压）。所以测量最大峰值电压便测量了仪器设备的输出能力。测量峰峰值电压的话，得到的只能是第一峰值电压（正/负）和第二峰值电压（负/正）的代数和。、对于直流脉冲型电火花检漏仪进行测量,检漏仪输出电压波形为锯齿波。分析不同厂家生产的该类型检漏仪发现不同厂家生产的设备输出的波形会不同，部分厂家的电压波形波谷在零电压位，部分厂家的电压波形波谷不在零电压位。故对于波谷不在零电压位的锯齿波不能测量其峰峰值作为产品的输出特性。所以本规程将峰值电压作为仪器设备输出的实际电压值。经对国内电火花检漏生产厂家的调研发现，产品上的示值电压（数字式）和指示电压（指针式）值均代表仪器输出的最高峰值电压值。故在测量电火花检漏仪输出电压实际值是应测量其输出的最大峰值电压。2、短期稳定性：该项性能意在检查电火花检漏仪的短期输出电压稳定性能。为了电火花检漏仪更好的在试验现场使用方便，国内外生产的电火花检漏仪90%以上采用充电电池供电模式。考虑到电池使用寿命，使用较长时间的充电电池老化内阻增大，对于这种类型的电火花检漏仪即使在电池充满电的情况下，开机时能正常工作输出电压正常，但短时后会出现电源不稳定导致输出电压下降输出波形畸变等现象,故规范起草小组认为有必要测量检漏仪输出电压的短期稳定性，以保证仪器设备的正常使用。3、脉冲波形重复频率：该项性能只针对于脉冲输出型电火花检漏仪，考虑到检漏仪用在自动化检测系统中由于检测速度较快，或者手动检测时扫检的速度过快，如果检漏仪输出波形频率较低则可能会出现漏检的情况。或者由于检漏仪故障导致发生的脉冲波形不正常存在缺少的情况。起草小组统计了100余台电火花检漏仪输出电压重复频率的测量数据,涉及国内外约20个厂家,其输出电压重复频率一般在20Hz-200Hz之间。故规范起草小组认为有必要测量检漏仪输出的脉冲波形重复率。通过测量输出脉冲波形的重复率可以让使用者知晓检漏仪的输出情况，以便正确使用。1.21.UV34U.l3.UUU7/动+23.1JbY：Agilent丁采震标比爆大：I200MSaAX:+ 12 700000000ms1X.OoOo门Y(2):+3 6985W+80 25mV通良标片模式IOOMsa/$采餐电火花检漏仪脉冲输出重复波形112 1.00V/ 3i0.0510.005/ 白韵 f 2 I 71V映00:00:DCDCCC电火花检漏仪脉冲输出重复波形2光标X+28 70000000OmS i7e-+34843HZY(2)3 .关于标准装置计量标准装置的准确度等级应不大于被检电火花检漏仪输出电压最大允许误差绝对值的1/3,经过去市场调研和平时检测数据的统计，目前国内外有少数企业的电火花检漏仪电压示值误差能达到MPE：±3%,其他的产品的电压示值误差一般在MPE：±5%MPE:±10%左右。规范研制小组采用标准器：高压探头（ACV：（ZreI=0.6%；DCV：Urel=O.7%k=2）配合高精度数字示波器（垂直偏转系数：Urd=O.6%上2）可以满足开展3级及以下等级电火花检漏仪的测量。4 .校准方法电火花检漏仪的电压示值可以通过示波器配高压探头测量得出，并通过计算得出示值误差；其短期稳定性可以通过测量电火花检漏仪在短时间内的电压示值变化，通过计算得出；其脉冲重复频率可以通过示波器配高压探头测量，观察示波器水平分量方向重复脉冲的时间测量得出其脉冲重复频率。电火花检漏仪校准规范起草小组2023年10月