ГОСТ 8.027-2001
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ПОСТОЯННОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕНИЯ И ЭЛЕКТРОДВИЖУЩЕЙ СИЛЫ
State system for ensuring the uniformity of measurements. State verification schedule for measuring instruments of direct electrical voltage and electromotive force
Дата введения 2002-07-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева» (ГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева») Госстандарта России и Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 206 «Эталоны и поверочные схемы»
ВНЕСЕН Госстандартом России
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 19 от 24 мая 2001 г.)
За принятие проголосовали:
|
Наименование государства |
Наименование национального органа по стандартизации |
|
Азербайджанская Республика |
Азгосстандарт |
|
Республика Армения |
Армгосстандарт |
|
Республика Беларусь |
Госстандарт Республики Беларусь |
|
Республика Казахстан |
Госстандарт Республики Казахстан |
|
Республика Молдова |
Молдовастандарт |
|
Российская Федерация |
Госстандарт России |
|
Республика Таджикистан |
Таджикстандарт |
|
Туркменистан |
Главгосслужба «Туркменстандартлары» |
|
Республика Узбекистан |
Узгосстандарт |
3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 7 августа 2001 г. № 319-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 8.027-2001 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2002 г.
4 ВЗАМЕН ГОСТ 8.027-89
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на государственную поверочную схему для средств измерений постоянного электрического напряжения (далее - напряжение) и электродвижущей силы (далее - ЭДС) в диапазоне до 1000 В (приложение А) и устанавливает порядок передачи размера единицы напряжения - вольта (В) от государственного первичного эталона единицы напряжения (далее - государственный первичный эталон) с помощью вторичных и рабочих эталонов рабочим средствам измерений с указанием погрешностей и основных методов поверки.
2 Государственный первичный эталон
2.1 В состав государственного первичного эталона входят:
- мера напряжения для воспроизведения единицы напряжения: криогенные преобразователи частоты в напряжение на основе эффекта Джозефсона и аппаратура для синтеза частоты облучения криогенных преобразователей, включая стандарт частоты и времени, синтезатор и генератор СВЧ диапазона с волноводным выходом, блок фазовой автоподстройки частоты;
- аппаратура для контроля условий измерений и неизменности воспроизводимого и хранимого размера единицы напряжения;
- аппаратура для передачи размера единицы напряжения.
2.2 Номинальные значения напряжений, воспроизводимых государственным первичным эталоном, составляют 1 В и 10 В.
2.3 Государственный первичный эталон воспроизводит единицу напряжения на основе использования значения константы Джозефсона KJ со средним квадратическим отклонением (далее - СКО) результатов измерений So, не превышающим 1-19-9 при 20 независимых измерениях. Неисключенная систематическая погрешность (НСП) qо не превышает 1×10-9.
2.4 Государственный первичный эталон применяют для передачи размера единицы напряжения вторичным эталонам сличением с помощью компаратора (компаратора напряжений или нановольтметра). СКО метода передачи размера единицы Seо составляет (0,5 - 5,0) 10-9.
3 Вторичные эталоны
3.1 В качестве вторичных эталонов используют эталон-копию и эталон сравнения.
3.2 Эталон-копия состоит из группы термостатированных насыщенных нормальных элементов (далее - НЭ) и мер напряжения на стабилитронах, в том числе транспортируемых.
Номинальные значения напряжения и ЭДС эталона-копии составляют 1 В и 10 В.
3.3 СКО результатов сличений эталона-копии с государственным первичным эталоном SSo при 60 независимых измерениях не должно превышать 1,3×10-8 при номинальном значении напряжения 1 В и 3×10-8 при номинальном значении напряжения 10 В.
Предел допускаемой нестабильности vo эталона-копии за межповерочный интервал не должен превышать:
1×10-7 для среднего значения ЭДС группы НЭ;
3×10-7 для мер напряжения на стабилитронах.
3.4 Эталон-копию применяют для передачи размера единицы напряжения рабочим эталонам 0 разряда и поверки рабочих средств измерений классов точности от 0,00005 до 0,0002 сличением с помощью компаратора (потенциометра постоянного тока, компаратора напряжений, нановольтметра или транспортируемой меры напряжения на стабилитронах из состава эталона-копии). СКО метода передачи размера единицы Seо составляет (1,5 - 3,0)×10-8.
3.5 В качестве эталона сравнения используют транспортируемую меру напряжения на основе эффекта Джозефсона.
Номинальные значения напряжения эталона сравнения составляют 1 В и 10 В.
3.6 СКО результатов сличений эталона сравнения с государственным первичным эталоном SSo при 30 независимых измерениях не должно превышать 2×10-9.
Предел допускаемой нестабильности vo эталона сравнения за цикл сличений не должен превышать 1×10-9.
3.7 Эталон сравнения применяют для сличений государственного первичного эталона с рабочими эталонами 0 разряда, имеющими в составе меру напряжения на основе эффекта Джозефсона, и поверки рабочих средств измерений класса точности 0,000005, а также для международных сличений с национальными эталонами других стран сличением с помощью компаратора. СКО метода передачи размера единицы напряжения Seо составляет (0,5 - 5,0)×10-9.
4 Рабочие эталоны
4.1 Рабочие эталоны 0 разряда
4.1.1 В качестве рабочих эталонов (далее - РЭ) 0 разряда используют:
а) группу термостатированных насыщенных НЭ с мерами напряжения на стабилитронах или без них (приложение А - группа НЭ, меры напряжения);
б) группу термостатированных насыщенных НЭ с мерами напряжения на стабилитронах (включая транспортируемые) или без них в комплекте с мерой напряжения на основе эффекта Джозефсона;
в) меру напряжения на основе эффекта Джозефсона.
Номинальные значения напряжения РЭ 0 разряда составляют 1 В; 10 В.
4.1.2 СКО результатов сличений SSo РЭ 0 разряда с эталоном-копией или эталоном сравнения не должны превышать:
5×10-8 для РЭ по 4.1.1, перечисления а) и б);
1×10-8 для РЭ по 4.1.1, перечисление в).
Предел допускаемой нестабильности vo РЭ 0 разряда за межповерочный интервал не должен превышать:
5×10-7 для РЭ по 4.1.1, перечисление а);
(1 - 3)×10-7 для РЭ по 4.1.1, перечисление б);
5×10-8 для РЭ по 4.1.1, перечисление в).
4.1.3 РЭ 0 разряда применяют для поверки РЭ 1-го разряда, а также для поверки и калибровки рабочих средств измерений классов точности от 0,00005 до 0,0002 сличением с помощью компаратора (потенциометра постоянного тока, компаратора напряжений, нановольтметра или транспортируемой меры напряжения на стабилитронах из состава РЭ 0 разряда) или методом прямых измерений. СКО метода передачи размера единицы напряжения Seo составляет от 0,2×10-7 до 2,0×10-7.
4.2 Рабочие эталоны 1-го разряда
4.2.1 В качестве РЭ 1-го разряда используют меры ЭДС и (или) меры напряжения на стабилитронах с номинальными значениями 1 В и 10 В, а также меры напряжения от 10 до 1000 В.
4.2.2 Доверительные границы относительных погрешностей dо РЭ 1-го разряда при доверительной вероятности 0,95 не должны превышать (0,2 - 0,7)×10-6 для мер ЭДС и мер напряжения на стабилитронах с номинальными значениями 1 В и 10 В и (0,2 - 1,0)×10-6 для мер напряжения от 10 до 1000 В (в зависимости от диапазона).
Пределы допускаемой нестабильности vo РЭ 1-го разряда за межповерочный интервал не должны превышать (1,0 - 1,5)×10-6.
4.2.3 РЭ 1-го разряда применяют для поверки РЭ 2-го разряда, а также для поверки и калибровки рабочих средств измерений классов точности от 0,0005 до 0,002 сличением с помощью компаратора (потенциометра постоянного тока, компаратора напряжений, вольтметра или транспортируемой меры напряжения на стабилитронах из состава РЭ 1-го разряда) при доверительных границах относительной погрешности метода передачи размера единицы напряжения deо = (2 - 7)×10-7 или методом прямых измерений при доверительных границах относительной погрешности метода передачи размера единицы напряжения deо = (0,2 - 1,0)×10-6.
4.3 Рабочие эталоны 2-го разряда
4.3.1 В качестве РЭ 2-го разряда используют меры ЭДС или меры напряжения на стабилитронах с номинальными значениями 1 В и 10 В, вольтметры и калибраторы напряжения в диапазоне напряжений U до 1000 В.
4.3.2 Доверительные границы относительных погрешностей dо РЭ 2-го разряда при доверительной вероятности 0,95 составляют (0,2 - 5,0)×10-5 (в зависимости от диапазона измерений).
Пределы допускаемой нестабильности vo РЭ 2-го разряда за межповерочный интервал не должны превышать:
5×10-6 для мер ЭДС и мер напряжения;
2×10-5 для калибраторов напряжения и вольтметров.
4.3.3 РЭ 2-го разряда применяют для поверки РЭ 3-го разряда, а также для поверки и калибровки рабочих средств измерений классов точности от 0,005 до 0,02 методом прямых измерений при относительной погрешности метода передачи размера единицы напряжения deо = 7×10-7, непосредственным сличением при относительной погрешности метода передачи размера единицы напряжения deо = 3×10-6 или сличением с помощью компаратора (потенциометра постоянного тока, вольтметра, прибора для поверки вольтметров) при относительной погрешности метода передачи размера единицы напряжения deо = 3×10-6.
4.4 Рабочие эталоны 3-го разряда
4.4.1 В качестве РЭ 3-го разряда используют меры ЭДС с номинальным значением 1 В, вольтметры и калибраторы напряжения в диапазоне напряжений U до 1000 В.
4.4.2 Доверительные границы относительных погрешностей dо РЭ 3-го разряда не должны превышать:
1×10-5 для мер ЭДС;
(0,5 - 5,0)×10-4 для калибраторов напряжения и вольтметров.
Пределы допускаемой нестабильности vо РЭ 3-го разряда за межповерочный интервал не должны превышать:
1×10-5 для мер ЭДС;
1×10-4 для калибраторов напряжения и вольтметров.
4.4.3 РЭ 3-го разряда применяют для поверки и калибровки рабочих средств измерений классов точности от 0,005 до 5,0 методом прямых измерений при относительной погрешности метода передачи размера единицы напряжения deо = 0,7×10-5, непосредственным сличением при доверительных границах относительной погрешности метода передачи размера единицы напряжения deо = (0,2 - 1,5)×10-4 или сличением с помощью компаратора (потенциометра постоянного тока, компаратора напряжений или вольтметра) при относительной погрешности метода передачи размера единицы напряжения deо = 0,7×10-5.
5 Рабочие средства измерений
5.1 В качестве рабочих средств измерений используют меры ЭДС, меры напряжения, калибраторы напряжения, вольтметры и измерительные преобразователи в диапазоне до 1000 В классов точности от 0,000005 до 5,0.
5.2 Пределы допускаемых относительных погрешностей Dо рабочих средств измерений составляют от 0,05×10-6 до 50×10-3.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(обязательное)
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ПОСТОЯННОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕНИЯ И ЭЛЕКТРОДВИЖУЩЕЙ СИЛЫ
Обозначения на схеме:
So - относительное значение СКО; qо - относительное значение НСП; dо - доверительные границы относительной погрешности; Vo - относительное значение нестабильности; Dо - предел допускаемых значений относительной погрешности, Seo - относительное значение СКО метода передачи размера единицы; deо - доверительные границы относительной погрешности метода передачи размера единицы
Ключевые слова: эталон, мера, электродвижущая сила, постоянное напряжение, калибратор, вольтметр, компаратор
СОДЕРЖАНИЕ
1 Область применения
2 Государственный первичный эталон
3 Вторичные эталоны
4 Рабочие эталоны
5 Рабочие средства измерений
Приложение А. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы