Назначение
Вольтметры универсальные цифровые В7-40/1 (далее - вольтметры) предназначены для измерений постоянного и переменного напряжений, силы постоянного и переменного токов, сопротивления постоянному току.
Описание
Принцип работы вольтметров основан на преобразовании измеряемой физической величины (переменного напряжения, постоянного и переменного токов и сопротивления) в постоянное напряжение с последующим его измерением аналого-цифровым преобразователем (АЦП) интегрирующего типа.
Измерение переменного напряжения частотой до 100 кГц осуществляется после его масштабирования и преобразования по уровню среднеквадратического значения. Преобразователь среднеквадратических значений переменного напряжения (ПСКЗ) представляет собой аналоговое вычислительное устройство.
Измерение постоянного тока осуществляется с помощью резистивного шунта, подключенного ко входу вольтметра, с которого постоянное напряжение подается на АЦП.
Измерение переменного тока осуществляется с помощью резистивного шунта, с которого постоянное напряжение подается на ПСКЗ, а затем на АЦП.
Измерение сопротивления осуществляется путем включения его в цепь отрицательной обратной связи усилителя постоянного тока (УПТ), на вход которого через образцовый резистор подается напряжение от источника опорного напряжения. С выхода УПТ напряжение подается на АЦП.
Вольтметр В7-40 имеет 6 модификаций В7-40, В7-40/1, В7-40/2, В7-40/3, В7-40/4, В7-40/5. Вольтметры В7-40, В7-40/1, В7-40/4, В7-40/5 поставляются с полным комплектом принадлежностей. Вольтметры В7-40/2, В7-40/3 поставляются без высоковольтного делителя ДНВ и ВЧ пробника.
Общий вид вольтметра приведен на рисунке 1.
Рисунок 2 - Место нанесения оттиска поверительного клейма и знака поверки в виде клейма-
наклейки на задней панели вольтметров.
Место нанесения знака Место нанесения поверки в виде клейма-
оттиска поверительного клейма наклейки
Программное обеспечение
ПО является встроенным, предназначенным для сбора, обработки, отображений, хранения настроек и передачи информации об измеренной величине. К метрологически значимой части ПО СИ относится все ПО СИ. Идентификационные данные на «Вольтметры универсальные В7-40/1», указанные в декларации, приведены в таблице 1.
Уровень защиты ПО
- «высокий» в соответствии с P 50.2.077-2014.
Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | Двоичный файл (прошивка) V7_40_1.bin |
Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | v1.0 |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | D024733B (алгоритм расчета CRC32) |
Другие идентификационные данные | - |
Метрологические и технически характеристики
Метрологические характеристики приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
1 | 2 |
Диапазон измерений напряжения постоянного тока | от 10 мкВ до 1000 В |
Верхнее значение пределов измерений напряжения постоянного тока | 200 мВ 2, 20, 200, 1000 В |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности вольтметра при измерении напряжения постоянного тока, %, на пределах измерений: - 200 мВ, 2 В - 20, 200 В - 1000 В | ±[0,05+0,02(Uk/U - 1)] ±[0,1+0,02(Uk/U - 1)] ±[0,15+0,02(Uk/U - 1)] |
Диапазон измерений напряжения постоянного тока с делителем напряжения высоковольтным (ДНВ), кВ | от 1 до 30 |
1 | 2 |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений напряжения постоянного тока с ДНВ, % | ±[0,4+0,04(ик/ИД - 1)], где Ид = 0,00Шднв; ИдНВ - измеренное значение напряжения на входе ДНВ |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений напряжения постоянного тока с ДНВ и шунтом «К2», % | ±[0,4+0,04(Uk/U^ - 1)], где Иш1 = 0,0005 Иднв |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений напряжения постоянного тока с ДНВ и шунтом «К3», % | ±[0,4+0,04(Ик/Иш2 - 1)], где Иш2 = 0,0002 Иднв |
Диапазон измерений среднего квадратического значения напряжения переменного тока синусоидальной и произвольной форм с коэффициентом амплитуды не более 3 | от 2 мВ до 500 В |
Верхние значения пределов измерений среднего квадратического значения напряжения переменного тока синусоидальной и произвольной форм с коэффициентом амплитуды не более 3 | 200 мВ 2, 20, 200, 500 В |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности, %, на пределах измерений 200 мВ, 2 В, 20 В, 200 В, в диапазоне частот: - от 20 до 40 Гц - от 40 Гц до 10 кГц - от 10 до 20 кГц - от 20 до 50 кГц - от 50 до 100 кГц | ±[1+0,1(Uk/U - 1)] ±[0,6+0,1(Uk/U - 1)] ±[1+0,1(Uk/U - 1)] ±[5+0,15(Uk/U - 1)] ±[10+0,4(Uk/U - 1)] |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности, %, на пределе измерении 500 В в диапазоне частот: - от 20 до 40 Гц и от 1 до 5 кГц - от 40 Гц до 1 кГц | ±[1,3+0,4(Uk/U - 1)] ±[0,9+0,4(Uk/U - 1)] |
Диапазон измерений среднего квадратического значения напряжения переменного тока синусоидальной формы с делителем переменного напряжения (ДИН), В | от 500 до 1000 |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности среднего квадратического значения напряжения переменного тока синусоидальной формы с ДИН, %, в диапазоне частот: от 20 до 40 Гц от 40 Гц до 1 кГц | ±[1 + 0,1(Ик/Ид - 1)], где Ид = 0,001Идпн; Идпн измеряемое напряжение на входе ДИН ±[0,6 + 0,1(Ик/И - 1)] |
1 | 2 |
Диапазон измерений среднего квадратического значения переменного напряжения синусоидальной формы с ВЧ пробником в диапазоне частот, %: от 50 кГц до 50 МГц от 50 до 300 МГц от 300 до 800 МГц от 800 до 1000 МГц | ±[10 + 0,6(Ик/ивч - 1)], где Цк = 15 В; Цвч - измеряемое напряжение на входе ВЧ пробника ±[10 + 3(Цк/Цвч - 1)], где Цк = 10 В ±[20 + 2(Цк/Цвч - 1)], где Цк = 10 В ±[30 + 2(Цк/Цвч - 1)], где Цк = 10 В |
Диапазон измерений силы постоянного тока | от 0,01 мкА до 2000 мА |
Верхние значения пределов измерений силы постоянного тока | 200 мкА 2, 20, 200, 2000 мА |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений, % | ±[0,2 + 0,02(1к/1 - 1)] |
Диапазон измерений силы постоянного тока с шунтом 10 А, А | от 2 до 10 |
Верхние значения предела измерений силы постоянного тока с шунтом 10 А, А | 10 |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений силы постоянного тока с шунтом 10 А, % | ±[0,4 + 0,02(1к/1 - 1)], где 1к = 10 А |
Диапазон измерений среднего квадратического значения силы переменного тока синусоидальной формы | от 2 мкА до 2000 мА |
Верхние значения пределов измерений среднего квадратического значения силы переменного тока синусоидальной формы | 200 мкА 2, 20, 200, 2000 мА |
Диапазон частот измерения среднего квадратического значения силы переменного тока синусоидальной формы | от 40 Гц до 20 кГц |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения среднего квадратического значения силы переменного тока синусоидальной формы, в %: - на пределах измерений 200 мкА, 2, 20, 200 мА при частотах: от 40 Гц до 10 кГц включ. св. 10 до 20 кГц - на пределах измерений 2000 мА при частотах: от 40 Гц до 2 кГц | ±[1 + 0,1 (1к/1 - 1)] ±[2 + 0,1 (1к/1 - 1)] ±[1 + 0,1 (1к/1 - 1)] |
Диапазон измерений среднего квадратического значения силы переменного тока произвольной формы с шунтом 10 А, А | от 2 до 10 |
1 | 2 |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения среднего квадратического значения силы переменного тока произвольной формы с шунтом 10 А, % | ±[1 + 0,1 (1к/1 - 1)] |
Диапазон измерений сопротивления постоянному току | 200 Ом 2, 20, 200, 2000 кОм 20 МОм |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения сопротивления постоянному току, %: - на пределах 200 Ом, 2, 20, 200, 2000 кОм - на пределе 20 МОм | ±[0,15 + 0,05(Як/Я - 1)] ±[0,5 + 0,1(Як/Я - 1)] |
Нормальные условия измерений: о/~' -диапазон температур окружающего воздуха, С | от +15 до +25 |
-относительная влажность окружающего воздуха, % | от 30 до 80 |
-атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 |
Примечания: 1. Ик, 1к, Як - конечное значение установленного предела измерений напряжения (мВ, В, кВ); тока (мкА, мА, А); сопротивления (Ом, кОм, МОм). 2. U, I, R - значение измеряемой величины напряжения (мВ, В, кВ); тока (мкА, мА, А); сопротивления (Ом, кОм, МОм). |
Таблица 3 - Основные технические характеристики вольтметра
Наименование характеристики | Значение |
Рабочие условия применения: | |
о/~' -диапазон температур окружающего воздуха, С | от -30 до +50 |
-относительная влажность окружающего воздуха (при температуре +25 оС), %, не более | 98 |
-атмосферное давление, кПа | от 60 до 106,7 |
Условия транспортирования: | |
о/~' -диапазон температур окружающего воздуха, С | от -60 до +60 |
-относительная влажность окружающего воздуха (при температуре +25 оС), %, не более | 98 |
Параметры сети питания переменного тока | |
-диапазон напряжений, В | от 207 до 253 |
-диапазон частот, Гц | от 49,5 до 50,5 |
Масса вольтметра, кг, не более | 5,5 |
Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более | 336x320x100 |
Знак утверждения типа
наносится на переднюю панель вольтметров методом шелкографии печати и на титульный лист инструкции по эксплуатации типографским методом.
Комплектность средств измерений
Таблица 4 -Комплектность вольтметров
Наименование | Обозначение | Количество | Примечание |
1 Вольтметр универсальный | Тг2.710.016-01 | 1 | |
цифровой В7-40/1 | | | |
2 Принадлежности: | | | |
- кабель измерительный К1 | Тг4.859.006 | 1 | |
- кабель измерительный К2 | Тг4.854.576 | 1 | |
- кабель КЗ | Тг4.854.575 | 1 | |
- шнур сетевой | РУ8И.685612.017 | 1 | |
- делитель напряжения | Тг5.171.064 | 1 | |
высоковольтный ДНВ | | | |
- шунт «К2» | Тг5.639.017 | 1 | Входит в комплект ДНВ |
- шунт «К3» | Тг5.639.017 | 1 | То же |
- контакт | Тг6.627.032 | 1 | -//- |
- штырь | Тг7.740.057 | 1 | -//- |
- корпус | Тг7. 800.439 | 1 | -//- |
- опора | Тг8.077.104 | | -//- |
- крючок | Тг8.663.045 | 1 | -//- |
- делитель переменного | Тг5.172.101 | 1 | |
напряжения ДПН | | | |
- пробник высокочастотный | Тг5.436.008 | 1 | |
- шунт10А | Тг5.639.015 | | |
- щуп | Тг6.360.003 | | |
- хомутик | Тг6.462.105 | 1 | |
- хомутик | Тг6.462.105-01 | 1 | |
- зажим | ЕЕ6.625.012 | 2 | |
3 Запасные части: | | | |
- вставка плавкая ВП1-1 2 А | 0Ю0.480.003 1У | 2 | |
250 В | | | |
- вставка плавкая ВП2Б-1В 0,5 А | 0Ю0.480.005 1У | 2 | |
250 В | | | |
4 Техническое описание и | Тг2.710.016 ТО | 1 | Входит методика поверки |
инструкция по эксплуатации | | |
5 Техническое описание и | | 1 | |
инструкция по эксплуатации. | | | |
Приложение 7. Альбом схем | | | |
6 Формуляр | Тг2.710.016 Ф0 | 1 | |
7 Методика поверки | Тг2.710.016 МП (МРБ МН 2687-2017) | 1 | По запросу |
8 Инструкция «Тестирование | УФЦИ.460624.001 | 1 | CD-R, по запросу |
КОП» | | | |
9 Программное обеспечение | УФЦИ.460714.001 | 1 | CD-R, по запросу |
10 Упаковка | Тг4.160.390-05 | 1 | |
11 Упаковка | Тг4.160.400-01 | 1 | |
Поверка
осуществляется по документу Тг2.710.016 МП (МРБ МП.2687-2017) «Вольтметр универсальный цифровой В7-40/1. Методика поверки», утвержденной Республиканским унитарным предприятием «Белорусский государственный институт метрологии» 18.04.2017 г.
Основные средства поверки:
- рабочий эталон 2-го разряда по ГОСТ 8.027-2011, по Государственной поверочной
схеме для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне
частот от 110-1 до 2-109 (утвержденной приказом Росстандарта № 1053 от 29.05.2018 г.), по
Государственной поверочной схеме для средств измерений силы переменного электрического
8 1 тока от 1-10" до 100 А в диапазоне частот от 1-10"
до 1 • 106 Гц (утвержденной приказом Росстандарта № 575 от 14.05.2015 г.), по Государственной
пове-р16очной схеме для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне
1 • 10- 6 до 100 А (утвержденной приказом Росстандарта № 2091 от 01.10.2018 г.);
- установка УПК-100, регистрационный номер в федеральном информационном фонде 5481-76;
- частотомер электронно-счетный Ч3-63, регистрационный номер в федеральном информационном фонде 9084-83;
- рабочие эталоны 3-го разряда по Государственной поверочной схеме для средств измерений электрического сопротивления (утвержденной приказом Росстандарта № 146 от 15.02.2016 г.), (меры электрического сопротивления постоянного тока: Р310, Р321, Р331 регистрационный номер в федеральном информационном фонде 1162-58; Р4013 регистрационный номер в федеральном информационном фонде 5084-75; Р4002 регистрационный номер в федеральном информационном фонде 2224-66; Р4831 регистрационный номер в федеральном информационном фонде 38510-08).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых вольтметров с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на заднюю панель вольтметра.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
Приказ Росстандарта № 1053 от 29.05.2018 г. об утверждении государственной
поверочной схемы для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в
диапазоне частот от 1 • 10-1 до 2-109 Гц
Приказ Росстандарта № 575 от 14.05.2015 г. об утверждении государственной
-8
поверочной схеме для средств измерений силы переменного электрического тока от 1-10" до 100 А в диапазоне частот от 1 • 10-1 до 1 • 106 Гц
Приказ Росстандарта №146 от 15.02.2016 г. об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления
Приказ Росстандарта № 2091 от 01.10.2018 г. об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1-10-16 до 100 А
ГОСТ 8.027-2011 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы
ТУ Тг2.710.016 Вольтметры универсальные цифровые В7-40 (В7-40/1, В7-40/2, В7-40/3, В7- 40/4, В7-40/5). Технические условия