Vyhláška č. 71 / 2004 Zb.
Poradie stanovujúce požiadavky na meracie zostavy s prístrojom Epstein na meranie magnetických vlastností listov elektrických zariadení
Platný
Účinnosť od 01.03.2004
71
VYHLÁSENIE
z 3. februára 2004,
ktorým sa stanovujú požiadavky na meracie zostavy s prístrojom Epstein na meranie magnetických vlastností listov elektrických zariadení
Ministerstvo priemyslu a obchodu podľa § 27 zákona č. 505 / 1990 Z. z. o metrológii, v znení zákona č. 119 / 2000 Z. z. a zákona č. 137 / 2002 Z. z., (ďalej len "zákon") o implementácii § 6 ods. 2 a § 9 ods. 1 zákona:
Toto nariadenie stanovuje požiadavky na meracie súpravy s prístrojom Epstein na meranie magnetických vlastností elektrických plechov (ďalej len "meracie zostavy"), postup ich schvaľovania a postup ich overovania.
Terminológia, požiadavky na meracie zostavy, ako aj postup typového schvaľovania meracích systémov a ich postup overovania sú stanovené v prílohe.
Toto nariadenie nadobúda účinnosť 1. marca 2004.
Minister:
Ing. Urban v. r.
Príloha k vyhláške č. 71 / 2004 Zb.
1 TERMINOLÓGIA
1.1 Meracia zostava sa používa na meranie vlastností amplitúdy a špecifickej straty listov elektrických zariadení. Pozostáva z prístrojov a zariadení pripojených k obrázkom 1 až 3 a špecifikovaných v odseku 2.
1.2 Ethalická vzorka Epsteinovej meracej súpravy je vzorka, ktorá spĺňa požiadavky tejto vyhlášky a používa sa výlučne na metrologickú kontinuitu meracieho zariadenia.
1.3 Nastavenie merania analytu je nastavenie merania uvedené v bode 1.1, ktoré je v držbe metrologickej inštitúcie, sa monitoruje počas dlhého časového obdobia a je medzinárodne porovnávané prostredníctvom vzoriek ethalónu.
1.4. Namerané straty merané meracou súpravou sú straty spôsobené remagnetizáciou nameranej vzorky vzhľadom na aktívnu hmotnosť vzorky.
1.5 Charakteristikou amplitúdy je závislosť amplitúdy magnetickej polarizácie vo vzorke na amplitúde magnetického poľa vo vzorke.
2 POŽIADAVKY NA MERANIE ZÁKAZIEK
2.1. METOLOGICKÉ POŽIADAVKY
Meracia zostava pozostáva z častí, ktoré musia spĺňať tieto požiadavky:
a) Epsteinov prístroj, ako sa uvádza v bode 2.2;
(b) merač frekvencie s chybou 0,1% alebo menšou;
c) priemerné meranie voltmetra s chybou najviac 0,2%;
d) účinné meranie voltmetra s chybou najviac 0,2%;
(e) merač výkonu, pri ktorom sa meria chyba 0,5% alebo menej pri účinníku prúdu a rázvore, musí byť napäťový odpor obvodu merača výkonu najmenej 5000-krát vyšší ako jeho reaktanty;
f) voltmeter amplitúdy s chybou 0,5% alebo menej v spojení s odporom s vyhovujúcim prúdom a s hodnotou známou s chybou 0,2% alebo menej (namiesto voltmetra amplitúdy s odporom sa môže použiť vzájomná indukcia s vyhovujúcim prúdom v primárnom vinutí a s hodnotou známou s chybou 0,2% alebo menej s dvojpólovým spínačom a priemerným voltmetrom);
(g) zdroj magnetického prúdu s nízkou impedanciou výkonu a vysokou stálosťou napätia a frekvencie, výkyvy napätia a frekvencie nesmú prekročiť 0,2% použitej hodnoty. Na meranie špecifických strát musí byť k dispozícii sekundárny koeficient napätia 1,111 ± 1%.
Meracia zostava zahŕňa následné vzorky etalónu, ktoré zodpovedajú magnetickým vlastnostiam a hmotnosti vzoriek bežne meraných meracou súpravou. Tieto vzorky musia spĺňať príslušné požiadavky bodu 2.2.
2.2 TECHNICKÉ POŽIADAVKY
2.2.1 Stavebníctvo
2.2.1.1 Epsteinov prístroj
Prístroj Epstein sa skladá zo štyroch cievok, do ktorých sú vložené pásky skúšobnej vzorky elektroplate. Zvitky sú vyrobené z tvrdého izolačného materiálu, majú obdĺžnikový prierez s vnútornou šírkou 32 mm. Odporúčaná vnútorná výška je 10 mm. Zvitky sú namontované na izolačnej a nemagnetickej doske tvarovaním štvorca. Dĺžka strany štvorca vnútorných hrán vloženého pásu je 220 + 1 -0 mm.
Každá cievka má dve navíjanie - vonkajšie primárne navíjanie a vnútorné sekundárne navíjanie. Medzi nimi môže byť elektrostatické tienenie. Navíjanie sa rovnomerne roztočí na dĺžku 190 mm, pričom každá cievka má jednu štvrtinu z celkového počtu otáčok. Primárne navíjanie všetkých cievok je sériové, ako aj sekundárne navíjanie všetkých cievok je sériové. Počet otáčok nie je predpísaný, ale zvyčajne 700 na použitie s frekvenciou 50 Hz.
Na zníženie vplyvu impedancie navíjania musia tieto impedancie spĺňať tieto podmienky:
R1 / N12 ≤ 1,25.10- 6, R2 / N22 ≤ 5,10- 6, (1)
L1 / N12 ≤ 2,5.10 - 9 H, L2 / N22 ≤ 2,5.10 - 9 H, (2)
kde R1 a R2 sú odporom primárneho alebo sekundárneho navíjania,
L1 a L2 sú indukciou primárneho alebo sekundárneho navíjania,
N1 a N2 sú celkový počet otáčok primárneho a sekundárneho vinutia.
Prístroj Epstein musí byť kompenzovaný magnetickým prúdom vzduchu. Na tento účel sa cievka vzájomnej induktancie umiestni do stredu priestoru uzavretého zvitkami Epsteinovho prístroja, jeho osi kolmej na rovinu tvorenú osami cievky Epsteinovho prístroja. Primárne vinutie tejto vyrovnávacej cievky je spojené v sérii s primárnym vinutím zariadenia Epstein a sekundárne vinutie je spojené v sérii s sekundárnym vinutím zariadenia Epstein tak, že indukované napätie v tomto sekundárnom vinutí je opačná polarita. Nastavenie hodnoty kompenzačného odvodu je také, že napätie merané medzi voľnými nespojenými koncami sekundárneho vinutia nie je väčšie ako 0,1% napätia na sekundárnom vinutí nekompenzovaného prístroja Epstein pri prechode striedavým prúdom primárnym vinutím na prázdnom zariadení Epstein (vzorka nie je vložená).
2.2.1.2 Vzorky etalónu
Meracia zostava obsahuje vzorky etalónu pre prístroj Epstein (ďalej len "vzorky etalónu"). Tieto vzorky musia pokrývať rozsah magnetických vlastností a hmotnosť vzoriek bežne meraných meracou súpravou.
Vzorky etalónu sú vyrobené z elektrickej ocele. Pásky vzorky etalónu musia byť ploché, rozrezané bez viditeľných trhlín a nerovných hrán a, ak sú špecifikované, tepelne upravené. Pásky musia byť čisté, bez handier a iných nečistôt. Vzorkovacie pásy majú tieto rozmery:
šírka 30 ± 0,2 mm, dĺžka väčšia alebo rovná 280 mm a menšia alebo rovná 320 mm.
Dĺžka pásov musí byť rovnaká s toleranciou ± 0,5 mm. Ak sú pásky vyrezané rovnobežne alebo kolmo na smer otáčania, okraje pásu alebo tabule sa považujú za referenčný smer. Vzorové pásy vyrobené z orientovaného materiálu musia mať smer dlhšej osi pásky odlišný od smeru otáčania maximálne ± 10. V prípade vzoriek vyrobených z neorientovaného materiálu musí mať polovica pásov smer dlhšej osi rovný smeru valenia s toleranciou najviac ± 50 a druhá polovica musí mať smer dlhšej osi kolmej na smer valenia s toleranciou najviac ± 50. Každá páska musí ukazovať smer valenia. Dlhšie osové pásy v smere valenia sa vložia do protiľahlých paralelných cievok prístroja Epstein a do zostávajúcich cievok sa vložia dlhšie osové pásy kolmé na smer valenia.
Počet pások vzorky je deliteľný štyrmi. Aktívna hmotnosť vzorky etalónu musí byť aspoň 240 g pre vzorky dlhé 280 mm.
Efektívna dĺžka magnetického obvodu vzorky lm sa určuje dohodou 0,94 m. Aktívna hmotnosť vzorky ma je daná vzťahom
ma = m.lm/4l, (3)
kde
l je dĺžka pásky na odber vzoriek v m,
Lm je efektívna dĺžka magnetického obvodu 0,94 m,
m je celková hmotnosť vzorky v kg,
ma je hmotnosť aktívnej vzorky v kg.
2.2.1.3 Nastavenie merania
2.2.1.3.1. Merací súbor na meranie špecifických strát
Meracia sada na meranie špecifického tavenia je pripojená podľa diagramu na obrázku 1. Magnetový prúd sa pomaly zvyšuje až na požadovanú strednú hodnotu smerového napätia VV124, U2m VV124, na sekundárnom navíjaní zariadenia Epstein. Ampérometer sa monitoruje hodnota magnetického prúdu tak, aby wattmeterový prúdový obvod nebol preťažený. Priemerná hodnota napätia sa vypočíta z požadovanej amplitúdy magnetickej polarizácie podľa:
U2m = 4-N2AJaRi / Ri + Rt, (4)
kde
VY124; U2m VY124; je stredná hodnota smerového napätia indukovaného pri sekundárnom vinutí vo V;
Toto je frekvencia v Hz,
N2 je celkový počet závitov sekundárneho vinutia,
A je prierez vzorky v m2,
Som amplitúda magnetickej polarizácie v T,
Ri je celkový odpor prístroja v sekundárnom obvode,
Rt je súčet sekundárneho navíjacieho odporu prístroja Epstein a kompenzácia vzájomnej induktancie,
Prierez vzorky sa vypočíta z rovnice.
A = m / (4l ρm), (5)
kde
A je prierez vzorky v metroch štvorcových,
m je celková hmotnosť vzorky v kg,
l je dĺžka vzorkovacích pásov v m,
ρm je stanovená hustota materiálu vzorky v kg/m3.
Obrázok 1
Amplitúda primárneho obvodu sa skráti a napätie sa potom rovná požadovanej hodnote. Pomer priemernej hodnoty a skutočnej hodnoty indukovaného napätia sa určí pomocou indukovaného faktora tvaru napätia, ktorý musí byť 1,111 ± 1%.
Celkové straty Pc sa vypočítajú z údajov wattmetra podľa:
Pc = Pm N1 / N2- (1,111 Mt 124; U2m Mt 124;) 2 / Ri, (6)
kde
Pc sú celkové vypočítané straty vzorky vo W,
Pm je výkon meraný wattmetrom vo W,
N1 je celkový počet otáčok primárneho vinutia,
N2 je celkový počet otáčok sekundárneho vinutia
Ri je celkový ekvivalentný odpor prístroja v sekundárnom obvode,
VV124; U2m V124; je stredná hodnota smerového napätia vyvolaného sekundárnym vinutím vo V.
Ps sa vypočíta podľa vzťahu
Ps = Pc / ma = Pc / ma.4l / lm, (7)
kde
Psy sú celková špecifická strata vzorky vo W / kg,
l je dĺžka pásky na odber vzoriek v m,
Lm je zmluvná efektívna dĺžka magnetického obvodu v m (lm = 0,94 m),
m je celková hmotnosť vzorky v kg,
ma je aktívna hmotnosť vzorky v kg,
Pc sa vypočítajú celkové straty vzorky vo W.
2.2.1.3.2. Meracia sada na meranie amplitúdy
Meracia sada na meranie amplitúdových charakteristík je pripojená podľa diagramu na obrázku 2 alebo 3. Pred meraním amplitúdových charakteristík sa vzorka odmagnetizuje nastavením striedavého magnetického prúdu zodpovedajúceho nasýtenej magnetickej polarizácii vo vzorke a jeho pomalým znížením na nulu.
Magnetická polarizácia Amplitúda Ja sa určuje meraním strednej hodnoty smerového napätia indukovaného pri sekundárnom vinutí podľa vzťahu (4).
Amplitúda magnetického poľa vo vzorke Ha sa určuje meraním amplitúdy prúdu v obvode primárneho navíjania I1a, toto je meranie amplitúdy napätia U1a na odpore R v spojení podľa obrázku 1. I1a = U1a / R. Amplitúda intenzity magnetického poľa sa vypočíta z rovnice:
Ha = I1aN1 / lm, (8)
kde
Ha je amplitúda intenzity magnetického poľa vo vzorke,
I1a je amplitúda magnetického prúdu v primárnom vinutí.
Im zmluvná efektívna dĺžka magnetického obvodu vzorky
N1 je celkový počet otáčok primárneho navíjania prístroja Epstein
Obrázok 2
Prípadne sa amplitúda magnetického poľa môže určiť meraním strednej hodnoty smerového napätia vyvolaného sekundárnym vinutím MD vzájomnej induktancie, ktorej primárne vinutie je v sérii spojené s primárnym vinutím prístroja Epstein v spojení podľa diagramu na obrázku 3. Pri použití tejto metódy je potrebné skontrolovať tvar časového priebehu osciloskopy UDm, časový kurz musí mať iba dva prechody nula počas jedného obdobia. Voltmeter merajúci sekundárne napätie prístroja Epstein a spínač, ako je znázornené na obrázku 3, sa môžu použiť ako priemer voltmetra potrebný na meranie UDm.
Amplitúda intenzity magnetického poľa sa vypočíta z rovnice:
Ha = UDmN1 / 4-MDlm.Rv + Rm / Rv, (9)
kde
MD je vzájomná induktancia v obvode podľa obrázku 3 v H
Rv je vnútorný odpor voltmetra strednej hodnoty v ∞,
Rm je odpor sekundárneho vinutia vzájomnej indukcie MD v ∞,
UDm je stredná hodnota jednosmerného napätia vyvolaného sekundárnym vinutím MD.
Obrázok 3
2.2.2. Štítky a značky
2.2.2.1 Nastavenie merania
Osobitné nápisy a značky na zostave merania sa nahrádzajú technickou dokumentáciou, ktorá sa vypracuje a obsahuje:
a) zoznam všetkých meracích prístrojov a zariadení patriacich k meracej zostave, v ktorom sú uvedené výrobné čísla výrobcov a výrobné čísla a prípadne chyby meracích prístrojov a meracích súprav podľa špecifikácie výrobcu;
(b) podrobný a jasný diagram pripojenia pre príslušný typ merania, technické opisy a pokyny na prevádzku komponentov meracej sústavy;
(c) stručný opis metód merania a výkonu (napríklad napájanie zosilňovačom, ktoré núti sínusový časový priebeh magnetickej indukcie, meranie výkonu prevodníkom na základe princípu odberu vzoriek, používanie riadiaceho počítača),
d) dolné a horné hranice rozsahov, v ktorých sa bude používať meracia súprava;
e) impedanciu dôležitých komponentov a rozchodov;
f) zoznam vzoriek etalónu;
g) kalibračné alebo overovacie listy meracích prístrojov, ktoré sú súčasťou meracieho zariadenia, ak bola vykonaná kalibrácia alebo overovanie;
h) overovací list správy o meraní v následnom overovaní;
i) záznam o všetkých meraniach so vzorkami etalónu týkajúcimi sa meracieho zariadenia.
2.2.2.2 Prístroj Epstein
Zvitky prístroja Epstein musia byť označené. A, B, C, D. Počet závitov primárneho a sekundárneho navíjania sa uvádza na prístroji Epstein a v dokumentácii meracieho zariadenia.
2.2.2.3 Vzorky etalónu
Vzorka etalónu musí mať na každej strane vzorky etalónu stále a nezmazateľne registračné číslo alebo písmená.
Všetky pásky vzorky etalónu musia byť označené tak, aby ich zloženie v prístroji Epstein bolo možné jediným spôsobom.
Ku každej vzorke etalónu sa priloží záznamový list, v ktorom sa uvádza:
(a) registráciu vzorky ethalónu;
(b) druh a typ materiálu;
c) prierez vzorky,
d) hustota vzorky,
(e) hmotnosť vzorky,
(f) počet pások vzorky,
g) hrúbka, šírka a dĺžka pások vzorky.
Ak sú do kalibračného listu vzorky zahrnuté všetky údaje, ktoré sa majú zahrnúť do záznamového listu, vzorka etalónu nesmie mať záznamový list.
3. TYPOVÉ SCHVÁLENIE
3.1. Postup typového schvaľovania
3.1.1 Predbežné posúdenie
Hodnotiaci orgán na základe preskúmania dokumentov1 overí, či dokumentácia a potom meracie zariadenie spĺňajú požiadavky tohto dekrétu, rozhodne o pokračovaní skúšok alebo predloží návrh na negatívne ukončenie skúšok.
3.1.2. Predbežná skúška meraním vzoriek materiálu
3.1.2.1. Žiadateľ poskytne hodnotiacemu orgánu najmenej 2 kusy vzoriek etalónu patriacich do skúšobnej súpravy. Tieto vzorky musia pokrývať ich hmotnosť a ich magnetické vlastnosti rozsah hmotnosti a magnetické charakteristiky vzoriek meraných skúškou nastavenou v rámci skúšobného typu. Tieto vzorky etalónu musia spĺňať požiadavky bodov 2.2.1.2 a 2.2.2.3. K vzorke etalónu žiadateľa sa v prípade potreby priloží kópia záznamov o vzorke predchádzajúcich overení. Doručené vzorky musia byť sprevádzané výsledkami a správami o ich meraniach skúškou nastavenou v rozsahu skúšok vykonaných najviac 3 mesiace pred dátumom dodania.
3.1.2.2 V prípade dodaných vzoriek sa na meracej súprave hodnotiaceho orgánu merajú špecifické straty a amplitúdové charakteristiky uvedené v bode 2.2.1.3. Pre nameranú vzorku sa vydá overovací list, v ktorom sa uvedú aritmetické stredné hodnoty z opakovaných meraní.
3.1.2.3 Vypočítajú sa relatívne rozdiely medzi meraním špecifických strát vzoriek etalónu (súvisiacich so súborom skúšok) pomocou súboru skúšok a súborom etalónu v%.
δpi = (pli-p2i) .100 / p2i, (10)
kde p1i je aritmetickým stredom merania i-tej hodnoty špecifických strát podľa skúšobného súboru (výsledky meraní zaslaných žiadateľom spolu so vzorkami etalónu),
p2i je aritmetický stred merania i-tej hodnoty špecifických strát pomocou sady na meranie etalónu (výsledky meraní uvedených v kalibračnom liste).
Relatívne rozdiely medzi špecifickými stratami δpi zaznamenanými v tejto skúške musia byť menšie ako 3% pre vzorky orientovaného materiálu pre hodnoty magnetickej polarizácie do 1,7 T a pre vzorky neorientovaného materiálu pre hodnoty magnetickej polarizácie do 1,5 T.
3.1.2.4. Relatívne rozdiely medzi meraním amplitúdových charakteristík vzoriek etalónu (popri skúšobnom meracom súbore) pomocou skúšobného meracieho súboru a meraním etalónu v% sa vypočítajú ako minimálna štandardná vzdialenosť i-tého bodu (Bi, Hi), charakteristiky stanovené meraním nameraného meracieho súboru od charakteristiky určenej meraním tej istej vzorky etalónu pomocou meracieho súboru etalónu podľa rovnice (11), (12) alebo (13):
δai = δBi.100 / --1 + Hi / Bi.dB / dHi2 =
= Názov IUPAC
δai = δHi.100 / --1 + Bi / Hi.dB / dHi-12 =
(12)
δai = δBi.δHi.100 / --δBi2 + δHi2 =
(13)
kde sa odmocniny berú len pozitívne a kde
(14)
Názov IUPAC
δHi = (Hi-Hi) /ZV124; Hi ZV124;
(17)
dB / dH) i je sklon tangensnej krivky daný meraním vzorky etalónu meraním etalónu nastaveným v bode (Hi, Bi "),
Hi a Bi sú hodnoty intenzity magnetického poľa alebo magnetickej indukcie i-tého bodu, charakteristiky vzorky etalónu merané meracou súpravou,
"Bi" je magnetická indukčná hodnota odčítaná od charakteristiky nameranej meracou sadou talónu pre hodnotu Hi,
Hi' je hodnota intenzity magnetického poľa odčítaná od charakteristík meraných pomocou meracieho súboru pre hodnotu Bi.
Relatívna zmena merania amplitúdovej charakteristiky δai musí byť menšia ako 4% pre všetky meracie body charakteristík vzoriek talónu v rámci tejto skúšky.
3.1.3. Kontrola skúšobného meracieho zariadenia
Vonkajšia kontrola a kontrola predpísanej technickej dokumentácie sa vykoná v bode použitia skúšobnej meracej súpravy. Vonkajšia kontrola kontroluje:
a) meracia zostava nesmie byť mechanicky poškodená;
(b) meracia zostava pozostáva z meracích prístrojov, talónov a komponentov uvedených v dokumentácii;
(c) usporiadanie meracích prístrojov a komponentov musí byť v súlade so schémou zapojenia pre príslušný typ merania;
(d) úplnosť všetkých dokumentov požadovaných podľa bodu 2.2.2.
3.1.4 Skúška meraním vzoriek materiálu
Meranie vzoriek sa vykonáva meraním vzoriek etalónu (popri meracej zostave etalónu) skúšobného metrologického orgánu za jeho prítomnosti pomocou skúšobného merania stanoveného v súlade s bodom 3.1.2.
3.1.5 Vypracovanie protokolu o technickej skúške
Skúšobný protokol musí obsahovať opis a výsledky skúšok vykonaných v súlade s bodmi 3.1.2, 3.1.3 a 3.1.4., ktoré majú pozitívny výsledok. Obsahuje aj opisy, výkresy a diagramy potrebné na identifikáciu typu a objasnenie jeho funkcie.
3.2. Osvedčenie o typovom schválení
Údaje o osvedčení o typovom schválení sa stanovia v samostatnom legislatívnom akte (2).
4. OVERENIE
Počiatočné a následné overenie pozostáva zo skúšok podľa bodov 3.1.2.1, 3.1.3 a 3.1.4. Ak je výsledok všetkých týchto skúšok pozitívny a nastavenie merania spĺňa požiadavky stanovené v tomto predpise, vydá sa overovací list a skúšobná zostava sa poskytne oficiálnou značkou (3).
1) § 1 ods. 2 dekrétu č. 262 / 2000 Z. z., ktorý zabezpečuje konzistentnosť a presnosť meracích a meracích prístrojov, zmeneného a doplneného dekrétom č. 344 / 2002 Z. z.
2) § 3 vyhlášky č. 262/2000 Zb.
3) § 6 vyhlášky č. 262 / 2000 Zb.
Prihláste sa pre poznámky, obľúbené a upozornenia
Informácie o predpise
| Citácia | Vyhláška č. 71/2004 Zb., ktorou sa ustanovujú požiadavky na meracie zostavy s prístrojom Epstein na meranie magnetických vlastností listov elektrických zariadení |
|---|---|
| Typ predpisu | - |
| Autor | - |
| Zbierka | Zbierka zákonov |
| Dátum vyhlásenia | 24.02.2004 |
|---|---|
| Účinnosť od | 01.03.2004 |
| Účinnosť do | - |
| Stav | Platný |
Znenie predpisu má informatívny charakter.
Komentáre 0