工頻電場(chǎng)測(cè)量儀校準(zhǔn)方法適用于電場(chǎng)強(qiáng)度范圍為10 V/m~20 kVm，頻率范圍為1Hz~400 kHz的工頻電場(chǎng)測(cè)量儀的校準(zhǔn)。計(jì)量校準(zhǔn)中的技術(shù)關(guān)鍵為采用平板法，電場(chǎng)強(qiáng)度 E=U/d，U為平板間電壓，d為平板間的距離，電壓裝置分為低壓裝置和高壓裝置。工頻電場(chǎng)測(cè)量儀通常由傳感器、檢波器電路和顯示單元3部分組成，如圖1所示。因此，對(duì)工頻電場(chǎng)測(cè)量儀的校準(zhǔn)需根據(jù)其場(chǎng)強(qiáng)范圍來進(jìn)行。

1 校準(zhǔn)用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置及配套設(shè)備

1.1 平行板電場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)裝置

       平行板結(jié)構(gòu)由兩塊金屬平板構(gòu)成，垂直放置的平行板邊緣到地面、天花板和墻面的距離要大于平行板間距，水平放置的平行板的下極板可直接放置于地面，極板4個(gè)角和邊緣應(yīng)光滑。平行板結(jié)構(gòu)寸要求為:平行板正方形邊長≥1m或圓形直徑應(yīng)≥1.5 m，平板之間的距離應(yīng)大于被校工頻電場(chǎng)測(cè)量儀尺寸的3倍以上(建議≥0.75 m)，金屬平板與墻壁的距離應(yīng)≥1m。工頻電場(chǎng)測(cè)量儀的支撐物對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度的影響較大，應(yīng)控制支撐物的材質(zhì)，可使用絕緣性能良好、介電常數(shù)小的泡沫。

1.2 低壓裝置

       適用于 300 Vm 以下電場(chǎng)強(qiáng)度的校準(zhǔn):頻率范圍為 1Hz~400 kHz;輸出信號(hào)幅度為0~300 V;準(zhǔn)確度等級(jí)為 0.5 級(jí);穩(wěn)定度優(yōu)于 1%。

1.3 高壓裝置

       適用于 300 Vm~20 kVm 電場(chǎng)強(qiáng)度的校準(zhǔn):頻率范圍為 1Hz~400 kHz:輸出信號(hào)幅度為 200 V~20 kV:準(zhǔn)確度等級(jí)為 1.0 級(jí);穩(wěn)定度優(yōu)于 1%。1.2 工頻電場(chǎng)測(cè)量儀應(yīng)校準(zhǔn)的參數(shù)工頻電場(chǎng)強(qiáng)度測(cè)量誤差，探頭各向同性，電場(chǎng)頻率響應(yīng)。

2 校準(zhǔn)前的準(zhǔn)備

       被校工頻電場(chǎng)測(cè)量儀外觀應(yīng)完好，所有緊固件均應(yīng)安裝牢固，各按鍵和開關(guān)調(diào)節(jié)正常，不應(yīng)有影響電氣性能的機(jī)械損傷，儀器或探頭通電后按技術(shù)說明書規(guī)定的時(shí)間預(yù)熱穩(wěn)定，預(yù)熱后應(yīng)顯示正常。檢查探頭是否電量充足，必要時(shí)對(duì)其進(jìn)行充電。計(jì)量校準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)使用工頻電場(chǎng)測(cè)量儀的電池供電，不應(yīng)在充電狀態(tài)下或外接供電狀態(tài)下進(jìn)行校準(zhǔn)，以避免供電電線電纜引人誤差。

3 測(cè)量過程

       校準(zhǔn)條件如表1所示。

       按圖1連接儀器，組成校準(zhǔn)系統(tǒng)。所有測(cè)量用設(shè)備通電，按技術(shù)說明書規(guī)定時(shí)間預(yù)熱。將被測(cè)工頻電場(chǎng)測(cè)量儀放入電場(chǎng)裝置中心位置，確保場(chǎng)強(qiáng)儀相應(yīng)軸向與電場(chǎng)方向平行，并記錄該方式。設(shè)定信號(hào)發(fā)生器頻率為 50 Hz并調(diào)整輸出幅度，使電場(chǎng)裝置中心場(chǎng)強(qiáng)為標(biāo)準(zhǔn)電場(chǎng)值。電場(chǎng)校準(zhǔn)原理圖如圖2所示。

       依據(jù) GB 8702-2014《電磁環(huán)境控制限值》的要求，用于電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)的場(chǎng)強(qiáng)儀，在50Hz頻率下，電場(chǎng)強(qiáng)度需校準(zhǔn) 4000 V/m 點(diǎn);用于架空輸電線路線下的耕地、園地、牧草地、畜禽飼養(yǎng)地、養(yǎng)殖水面、道路等場(chǎng)所電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)的場(chǎng)強(qiáng)儀，在50 Hz頻率下，電場(chǎng)強(qiáng)度需校準(zhǔn) 10 kV/m 點(diǎn)。