Назначение
Комплекты преобразователей напряжения В9-14 (далее по тексту - комплекты) предназначены для измерений среднеквадратического значения (СКЗ) напряжения переменного тока. Комплекты применяются при разработке, производстве и эксплуатации радиоэлектронной аппаратуры на объектах сферы обороны и безопасности.
Комплекты прошедшие поверку в соответствии с ГОСТ 8.458-82 могут использоваться в качестве рабочих эталонов (РЭ) напряжения переменного тока 1-го и 2-го разрядов.
Описание
Комплект содержит набор из 10-ти преобразователей напряжения переменного тока в напряжение постоянного тока, применяемых для точных измерений среднеквадратического значения переменного напряжения.
Принцип действия каждого преобразователя основан на методе электротеплового сравнения измеряемого среднеквадратического значения напряжения переменного тока с известным напряжением постоянного тока. В качестве источника напряжения постоянного тока до 30 В используется калибратор из состава блока индикации В9-14-00.
Одиночные преобразователи П1, П2, ПЗ, П4 и П5 являются моноблоками, используются для напряжений небольшого уровня (30 В и менее) и рассчитаны на номиналы 0,5; 1;3; 10 и 30 В.
Составные преобразователи Cl, С2, СЗ, С4 и С5 являются сборными блоками, состоящими из преобразователя напряжение-ток П6, вход которого подключается к выходу блока добавочного резистора (БДР) на соответствующий номинал, используются для напряжений повышенного уровня (от 50 до 1000 В) и рассчитаны на номиналы 50; 100; 300; 500 и 1000 В.
Блоки добавочного резистора БДР-50, БДР-100, БДР-300, БДР-500 и БДР-1000 выполняют функцию безреактивного сопротивления и обеспечивают линейное преобразование измеряемого переменного напряжения сигнала в переменный ток силой до 0,7 мА (по отношению к соответствующему номинальному напряжению), воспринимаемый блоком П6.
Блок П6 является преобразователем тока номиналом 0,7 мА.
На входе блока П6 используется электронная схема линейного преобразования переменного тока в пропорциональное напряжение.
Каждый из одиночных или составных преобразователей используется при совместном включении с блоком индикации В9-14-00, который питает преобразователи, а также вычисляет по выходному напряжению преобразователя подаваемое на него опорное напряжение.
Блок индикации В9-14-00 снабжен источником высокостабильного двухполярного постоянного напряжения программируемого уровня. Блок индикации В9-14-00 конструктивно выполнен в виде настольного прибора, к которому через разъем подключается один из одиночных преобразователей напряжения П1-П5 или преобразователь тока П6.
По устойчивости и прочности к климатическим воздействиям и механическим воздействиям комплекты относятся к группе 1.1 по ГОСТ РВ 20.39.304-98 с учетом требований п.11.4 для средств измерений. По стойкости к специальным воздействующим факторам комплекты удовлетворяют требованиям степени жесткости 1Э и 1И по ГОСТ РВ 20.39.305-98 с использованием общей защиты.
Технические характеристики
Основные технические характеристики комплекта зависят от варианта поставки и приведены в таблице.
Таблица
| Наименование характеристики | Численное значение характеристики |
| для варианта поставки №1 | для варианта поставки №2 | для варианта поставки №3 |
| Номинальные значения напряжений преобразователей, В | 0.5; 1; 3; 10; 30; 50, 100; 300; 1000 | 0,5; 1; 3; 10; 30 | 50; 100; 300; 500; 1000 |
| Диапазон рабочих частот | от 10 Гц до 200 МГц при номинальных значениях напряжения 0,5; 1; 3 В от 10 Гц до 30 МГц при номинальных значениях напряжения 10 и ЗОВ от 10 Гц до 100 кГц при номинальных значениях напряжения 50; 100; 300; 500 и 1000 В | от 10 Гц до 200 МГц при номинальных значениях напряжения 0,5 ; 1; 3 В. от 10 Гц до 30 МГц при номинальных значениях напряжения 10 и 30 В. | от 10 Гц до 100 кГц при номинальных значениях напряжения 50; 100; 300; 500 и 1000 В |
| Пределы допускаемой относительной погрешности сравнения напряжения постоянного тока со СКЗ напряжения переменного тока, частотой градуировки 1 кГц, %: - для В9-14 - РЭ 1-го разряда з_для В9-14 - РЭ 2-го разряда и РСИ | ±0,01 ±0,02 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности сравнения СКЗ напряжения переменного тока частотой 1 кГц с СКЗ напряжения переменного тока с частотой в области частот от 20 Гц до 20 кГц, %: - для В9-14 - РЭ 1-го разряда - для В9-14 - РЭ 2-го разряда и РСИ | ±0,01 ±0,02 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности сравнения СКЗ напряжения переменного тока частотой 1 кГц с СКЗ напряжения переменного тока с частотой в рабочей области частот, %:* | при номинальных значения напряжения 0,5; 1; 3; 10 и 30 В ±0,15 (от 10 до 20 Гц)' ±0,01 (от 20 Гц до) ±0,03 (от 100 кГц до) ±0,1 (от 1 до 10 МГц) ±0,15 (от 10 до 30 МГц) | при номинальных значения напряжения 0,5; 1; 3; 10 и 30 В: ±0,15 (от 10 до 20 Гц)' ±0,01 (от 20 Гц до 100 кГц) ±0,03 (от 100 кГц до 1 МГц) ±0,1 (от 1 МГц до) ±0,15 (от 10 до 30 МГц) | |
| Наименование характеристики - для В9-14 - РЭ 1-го разряда | Численное значение характеристики |
| для варианта поставки №1 | для варианта поставки №2 | для варианта поставки №3 |
| при номинальных значения напряжения 50 и 100 В ±0,15 (от 10 до 20 Гц)’ ±0,01 (от 20 Гц до 100 кГц) | | при номинальных значения напряжения 50 и 100 В ±0,15 (от 10 до 20 Гц)' ±0,01 (от 20 Гц до 100 кГц) |
| при номинальном значении напряжения 300 В: ±0,15 (от 10 до 20 Гц)* ±0,01 (от 20 Гц до 50 кГц) ±0,02 (от 50 до 100 кГц). | | при номинальном значении напряжения 300 В: ±0,15 (от 10 до 20 Гц)' ±0,01 (от 20 Гц до 50 кГц) ±0,02 (от 50 до 100 кГц). |
| при номинальном значении напряжения 500 В: ±0,15 (от 10 до 20 Гц)* ±0,01 (от 20 Гц до 20 кГц) ±0,02 (до 50 кГц) ±0,03 (до 100 кГц) | | при номинальном значении напряжения 500 В: ±0,15 (от 10 до 20 Гц)’ ±0,01 (от 20 Гц до 20 кГц) ±0,02 (до 50 кГц) ±0,03 (до 100 кГц) |
| при номинальном значении напряжения 1000 В: ±0,15 (от 10 до 20 Гц)’ ±0,01 (от 20 Гц до 20 кГц) ±0,02 (от 20 до 50 кГц) ±0,05 (от 50 до 100 кГц) | | при номинальном значении напряжения 1000 В ±0,15 (от 10 до 20 Гц)’ ±0,01 (от 20 Гц до 20 кГц) ±0,02 (от 20 до 50 кГц) ±0,05 (от 50 до 100 кГц) |
| Пределы допускаемой относительной погрешности сравнения СКЗ напряжения переменного тока частотой 1 кГц со СКЗ напряжения переменного тока с частотой в рабочей области частот, %: - для В9-14 - РЭ 2-го разряда и РСИ | на номиналах 0,5; 1; 3 В: ±0,15 (от 10 до 20 Гц)’ ±0,02 (от 20 Гц до 100 кГц) ±0,06 (от 100 кГц до 1 МГц) ±0,2 (от 1 до 10 МГц) ±0,3 (от ЮдоЗОМГц) ±1,5 (от 30 до 100 МГц)* ±5 (от 100 до 200 МГц)* | на номиналах 0,5, 1; 3 В ±0,15 (от 10 до 20 Гц)’ ±0,02 (от 20 Гц до 100 кГц) ±0,06 (от 100 кГц до 1 МГц) ±0,2 (от 1 до 10 МГц) ±0,3 (от 10 до 30 МГц) ± 1,5 (от 30 до 100 МГц)’ ±5 (от 100 до 200 МГц)’ | |
| на номиналах 10 и 30 В: ±0,15 (от 10 до 20 Гц) ±0,02 (от 20 Гц до 100 кГц) ±0,06 (от 100 кГц до 1 МГц) ±0,2 (от 1 до 10 МГц) ±0,3 (от 10 до 30 МГц) | на номиналах 10 и 30 В: ±0,15 (от 10 до 20 Гц) ±0,02 (от 20 Гц до 100 кГц) ±0,06 (от 100 кГц до 1 МГц) ±0,2 (от 1 до 10 МГц) ±0,3 (от 10 до 30 МГц) | |
| на номиналах 50 и 100 В ±0,15 (от 10 до 20 Гц)* ±0,02 (от 20 Гц до 100 кГц) | | на номиналах 50 и 100 В ±0,15 (от 10 до 20 Гц)* ±0,02 (от 20 Гц до 100 кГц) |
| при номинальном значении напряжения 300 В: ±0,15 (от 10 до 20 Гц)’ ±0,02 (от 20 Гц до 50 кГц) ±0,04 (от 50 до 100 кГц). | | при номинальном значении напряжения 300 В: ±0,15 (от 10 до 20 Гц)* ±0,02 (от 20 Гц до 50 кГц) ±0,04 (от 50 до 100 кГц). |
| при номинальном значении напряжения 500 В: ±0,15 (от 10 до 20 Гц)* ±0,02 (от 20 Гц до 20 кГц) ±0,04 (от 20 до 50 кГц) ±0,06 (от 50 до 100 кГц) | | при номинальном значении напряжения 500 В: ±0,15 (от 10 до 20 Гц)* ±0,02 (от 20 Гц до 20 кГц) ±0,04 (от 20 до 50 кГц) ±0,06 (от 50 до 100 кГц) |
| при номинальном значении напряжения 1000 В: ±0,15 (от 10 до 20 Гц)’ ±0,02 (от 20 Гц до 20 кГц) ±0,04 (от 20 до 50 кГц) ±0,1 (от 50 до 100 кГц) | | при номинальном значении напряжения 1000 В: ±0,15 (от 10 до 20 Гц)' ±0,02 (от 20 Гц до 20 кГц) ±0,04 (от 20 до 50 кГц) ±0,1 (от 50 до 100 кГц) |
| Входное сопротивление при номинальном значении напряжения, кОм | 0,5 В 0,1 1 В 0,2 3 В 0,6 10 В 2 30 В 6 50 В 70 100 В 140 300 В 420 500 В 700 1000 В 1400 | 0,5 В 0,1 1 В 0,2 3 В 0,6 10 В 2 ЗОВ 6 | 50 В 70 100 В 140 300 В 420 500 В 700 1000 В 1400 |
| Наименование характеристики | Численное значение характеристики |
| для варианта поставки №1 | для варианта поставки №2 | для варианта поставки №3 |
| Характеристики встроенного калибратора в блоке В9-14-00 | Напряжение от минус 30 до 30 В. Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения напряжения: ± 0,003 % для В9-14 - рабочих эталонов 1-го разряда ± 0,005 % для В9-14 - рабочих эталонов 2-го разряда и рабочих средств измерений | |
| Характеристики цифрового вольтметра, встроенного в блок В9-14-00 | Диапазон индицируемых напряжений от 10 мВ до 1000 В. Дискретность отсчета от 0,0002 до 0,001% | - |
| Питание от сети переменного тока частотой (50± 1) Гц, В | 220±22 |
| Потребляемый ток, А, не более | 0,07 |
| Вид интерфейса связи блока В9-14-00 | R.S-232 |
| Время подготовки к работе | 30 мин. |
| Время непрерывной работы | 24 часа |
| Масса, кг, не более | 111-П6 0,5 БДР-50 - БДР-500 0,5 БДР-1000 1,3 В9-14-00 2,5 |
| Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более | П1-П6 123x30x40 БДР50-БДР-500 140xD52 БДР-1000 250xD70 В9-14-00 90x180x232 |
| Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °C - относительная влажность воздуха при температуре 25 °C, % | от 5 до 40 до 98 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 15000 |
| Среднее время восстановления работоспособного состояния, ч | 3 |
| Гамма-процентный ресурс при у = 0,95 | 10000 |
| Гамма-процентный срок службы при у = 0,95 | 15 лет |
| Гамма-процентный срок сохраняемости при у = 0,9 | 10 лет - для отапливаемых хранилищ, 5 лет-для неотапливаемых хранилищ |
| Вероятность отсутствия скрытых отказов за межповерочный интервал 24 мес., при коэффициенте использования 0,1 | 0,95 |
Примечание
Для комплектов В9-14, аттестованных в качестве рабочих эталонов 1-го и 2-го разряда частотный диапазон ограничивается верхней точкой 30 МГц.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и на лицевую панель блока индикации В9-14-00 в виде наклейки.
Комплектность
Комплект поставки осуществляется в 3-х вариантах:
Вариант № 1: П1, П2, ПЗ, П4, П5, П6, Cl, С2, СЗ, С4 и С5, блок индикации В9-14-00, комплект ЗИП-0 (соединители и кабели), комплект эксплуатационной документации.
Вариант №2: П1, П2, ПЗ, П4, П5, блок индикации В9-14-00, комплект ЗИП-0 (соедини-
тели и кабели), комплект эксплуатационной документации.
Вариант №3: П6, Cl, С2, СЗ, С4, С5, комплект ЗИП-0 (соединители и кабели), комплект эксплуатационной документации.
Поверка
Поверка комплектов, использующихся в качестве рабочих эталонов 1-го и 2-го разрядов, проводится в соответствии с ГОСТ 8.458-82 «Преобразователи и компараторы термоэлектрические образцовые. Методы и средства поверки».
Поверка комплектов, использующихся в качестве рабочих средств измерений, проводится в соответствии с разделом 2 «Поверка прибора» руководства по эксплуатации ЯНТИ.411621.055 РЭ (часть 2), согласованной начальником ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ в ноябре 2008 года и входящего в комплект поставки.
Средства поверки: комплект термопреобразователей напряжения ПНТЭ-6А (изготовленные до 1995 г.) (РЭ 1р., диапазон измерений от 0,2 до 30 В, пределы допускаемой относительной погрешности компарирования от 0,005 до 0,02 %); преобразователь напряжения термоэлектрический ПНТЭ-12 (изготовленные до 1995 г.) (РЭ 1р., диапазон измерений от 50 до 1000 В, пределы допускаемой относительной погрешности компарирования от 0,005 до 0,2 %); калибратор универсальный Н4-7 (КМСИ.411182.007 ТУ); установка для поверки вольтметров В1-27 (ЯЫ2.761.021 ТУ); калибратор широкополосный Н5-3 (КМСИ.411115.001 ТУ); генератор сигналов высокочастотный Г4-201 (ШИУЯ.411652.018 ТУ); генератор сигналов высокочастотный Г4-117 (выходное напряжение до 30 В; диапазон частот от 1 Гц до 10 МГц; пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения ±0,3 %).
Межповерочный интервал: 2 года.
Нормативные документы
ГОСТ РВ 20.39.301-98 - ГОСТ РВ 20.39.305-98.
ГОСТ РВ 20.39.309-98.
ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
ГОСТ 8.458-82. Преобразователи и компараторы термоэлектрические образцовые. Методы и средства поверки»,
ЯНТИ.411621.055 ТУ. Комплект преобразователей напряжения В9-14. Технические условия.
Заключение
Тип комплектов преобразователей напряжения В9-14 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
