ГОСТ IEC 60990-2023. Межгосударственный стандарт. Методы измерения тока прикосновения и тока защитного проводника

Приложение K

(обязательное)

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И КАЛИБРОВКА СХЕМ

K.1 Технические характеристики схемы и приборов, первоначальная калибровка

Измеренные отношения входного напряжения к входному току (входной импеданс) и выходного напряжения к входному току (передаточный импеданс или отклик схемы) сравнивают с идеальными значениями, рассчитанными исходя из номинальных значений компонентов схем, показанных на рисунках 3, 4 и 5. Следует соблюдать осторожность при размещении компонентов схемы испытательного оборудования для того, чтобы межкомпонентная емкость, индуктивность выводов и характеристики устройства измерения напряжения не оказывали существенного влияния на отношение напряжение/ток.

Для каждого прибора определяют поле допуска, указывающее погрешность измерений на различных частотах. Характеристики измерительных схем, при необходимости, могут быть скорректированы в сторону сужения поля допуска.

Примечание 1 - Определение неопределенности измерения - это характеристика диапазона, в пределах которого оценивают истинное значение измерения. Термин неопределенность измерения является общепринятым в метрологии и калибровке.

Примечание 2 - Рекомендации по регулировке рабочих характеристик измерительных схем приведены в G.4.

Технические характеристики измерительной схемы проверяют путем пропускания синусоидального тока переменной частоты через вход прибора, контрольные выводы A и B, показанные на рисунках 3, 4 и 5. Входной ток I, входное напряжение U и выходные напряжения U₁, U₂ или U₃ измеряют при различных частотах. Выходное напряжение, если возможно, измеряют тем же вольтметром, который будут использовать в процессе всех измерений, проводимых на ОБОРУДОВАНИИ в целях его сертификации и для всех процедур, связанных с подтверждением его метрологической пригодности (см. K.2).

Таблица K.1

Расчетный входной и передаточный импеданс схемы

для измерения невзвешенного ТОКА ПРИКОСНОВЕНИЯ (рисунок 3)

Частота, Гц	Входной импеданс U/I, Ом	Передаточный импеданс U₁/I, Ом
20	1998	500
50	1990	500
60	1986	500
100	1961	500
200	1857	500
500	1434	500
1000	979	500
2000	675	500
5000	533	500
10000	509	500
20000	502	500
50000	500	500
100000	500	500
200000	500	500
500000	500	500
1000000	500	500

Таблица K.2

Расчетный входной и передаточный импеданс схемы

для измерения ТОКА ПРИКОСНОВЕНИЯ реакции испуга (рисунок 4)

Частота, Гц	Входной импеданс U/I, Ом	Передаточный импеданс U₂/I, Ом
20	1998	500
50	1990	499
60	1986	498
100	1961	495
200	1857	480
500	1433	405
1000	973	284
2000	661	162,9
5000	512	68,3
10000	485	34,4
20000	479	17,21
50000	477	6,89
100000	476	3,45
200000	476	1,722
500000	476	0,689
1000000	476	0,345

Таблица K.3

Расчетный входной и передаточный импеданс схемы

для измерения ТОКА ПРИКОСНОВЕНИЯ отпускания

иммобилизации (рисунок 5)

Частота, Гц	Входной импеданс U/I, Ом	Передаточный импеданс U₃/I, Ом
20	1998	500
50	1990	499
60	1986	499
100	1961	496
200	1858	484
500	1434	427
1000	976	340
2000	667	251
5000	515	144,3
10000	487	79,9
20000	479	41,2
50000	477	16,63
100000	476	8,32
200000	476	4,16
500000	476	1,666
1000000	476	0,833

K.2 Калибровка в системе подтверждения

K.2.1 Общие положения

Примечание A - Определение системы подтверждения метрологической пригодности измерительного оборудования (далее - "подтверждение") - это набор операций, задача которых заключается в обеспечении соответствия измерительного оборудования требованиям к его предполагаемому применению.

Каждый прибор, используемый для определения пригодности оборудования для целей сертификации ОБОРУДОВАНИЯ, должен проходить плановую калибровку в системе подтверждения, чтобы гарантировать, что не произошло смещения его рабочих характеристик за пределы допустимых погрешностей. При этом следует исходить из поля допусков и других данных, отраженных в учетных записях при первоначальной калибровке конкретного измерительного прибора (см. K.1).

Если конкретный измерительный прибор не обеспечивает пределы допустимых погрешностей, требуется пересмотреть достоверность измерений, выполненных на ОБОРУДОВАНИИ с применением этого прибора с момента последней подтверждающей калибровки.

Калибровку в системе подтверждения метрологической пригодности измерительного оборудования осуществляют в два этапа.

K.2.2 Измерение входного сопротивления

Измеряют входное сопротивление постоянного тока, и его значение сопоставляют с идеальным значением (2000 Ом) и значением, определенным при первоначальной калибровке.

Примечание - Такое измерение предотвращает возможность того, что в результате смещения входного импеданса одновременно со смещением чувствительности прибора произойдет добавление или взаимная компенсация погрешностей.

K.2.3 Измерение технических характеристик прибора

Входное и выходное напряжение (или ток, в зависимости от применяемого прибора) измеряют при разных частотах и их соотношения сравнивают с данными, приведенными в таблицах K.4, K.5 или K.6, в зависимости от заданных условий. По возможности, выходное напряжение измеряют тем же вольтметром, который использовался при первоначальной калибровке и измерении характеристик ОБОРУДОВАНИЯ при сертификации. Достаточно провести измерения на нескольких частотах, входящих в интересующей диапазон частот. Используемые входные напряжения должны быть такими, чтобы выходные показания измерительного прибора, предназначенного для измерения соответствующего напряжения или тока, соответствовали диапазону предельных значений ТОКА ПРИКОСНОВЕНИЯ при условии соблюдения номинальной мощности внутренних компонентов схемы.

Примечание - Данные, приведенные в таблицах K.4, K.5 и K.6 взяты из таблиц K.1, K.2 и K.3 соответственно, но для упрощения процедуры подтверждения представление данных позволяет избежать необходимости измерения входного тока при высоких частотах.

Таблица K.4

Отношение выходного напряжения к входному напряжению для

схемы измерения невзвешенного ТОКА ПРИКОСНОВЕНИЯ (рисунок 3)

Частота, Гц	Отношение выходного напряжения к входному напряжению	Отношение входного напряжения к выходному напряжению	Соотношение входного напряжения к току, индицируемому в миллиамперах
20	0,250	4,00	2,00
50	0,251	3,98	1,99
60	0,252	3,97	1,99
100	0,255	3,92	1,96
200	0,269	3,72	1,86
500	0,349	2,87	1,43
1000	0,511	1,96	0,979
2000	0,740	1,35	0,675
5000	0,937	1,07	0,533
10000	0,983	1,02	0,509
20000	0,996	1,00	0,502
50000	0,999	1,00	0,500
100000	1,00	1,00	0,500
200000	1,00	1,00	0,500
500000	1,00	1,00	0,500
1000000	1,00	1,00	0,500

Таблица K.5

Отношение выходного напряжения к входному напряжению

для схемы измерения ТОКА ПРИКОСНОВЕНИЯ для ощущения

и реакции испуга (рисунок 4)

Частота, Гц	Отношение выходного напряжения к входному напряжению	Отношение входного напряжения к выходному напряжению	Соотношение входного напряжения к току, индицируемому в миллиамперах
20	0,250	4,00	2,00
50	0,251	3,99	2,00
60	0,251	3,99	1,99
100	0,252	3,96	1,98
200	0,259	3,87	1,93
500	0,282	3,54	1,77
1000	0,292	3,43	1,71
2000	0,246	4,06	2,03
5000	0,133	7,50	3,75
10000	0,0708	14,1	7,06
20000	0,0360	27,8	13,9
50000	0,0145	69,2	34,6
100000	0,00723	138	69,1
200000	0,00362	277	138
500000	0,00145	691	346
1000000	0,000723	1382	691

Таблица K.6

Отношение выходного напряжения к входному напряжению

для схемы измерения ТОКА ПРИКОСНОВЕНИЯ для отпускания

иммобилизации (рисунок 5)

Частота, Гц	Отношение выходного напряжения к входному напряжению	Отношение входного напряжения к выходному напряжению	Соотношение входного напряжения к току, индицируемому в миллиамперах
20	0,250	4,00	2,00
50	0,251	3,99	1,99
60	0,251	3,98	1,99
100	0,253	3,95	1,98
200	0,261	3,83	1,92
500	0,298	3,36	1,68
1000	0,348	2,87	1,44
2000	0,377	2,65	1,33
5000	0,280	3,57	1,79
10000	0,164	6,09	3,04
20000	0,0860	11,6	5,81
50000	0,0349	28,7	14,3
100000	0,0175	57,2	28,6
200000	0,00874	114	57,2
500000	0,00350	286	143
1000000	0,00175	572	286