测量仪器的有哪些工作条件？

一、什么是测量仪器的参考工作条件?

参考工作条件简称参考条件，是指“为测量仪器或测量系统的性能评价或测量结果的相互比较而规定的工作条件”。为了使对不同测量仪器的性能评价或对不同测量结果进行相互比较，需要规定使它们具有可比性的一致的工作条件。

测量仪器具有自身的基本计量性能技术指标，如准确度等级和最大允许误差。测量仪器的计量性能是否符合这些要求，是在有定影响量的情况下考核的。严格规定的考核同类测量仪器计量性能的工作条件就是参考条件，一般包括作用于测量仪器的影响量的参考值或参考范围。它将影响量对各测量仪器评价或测量结果的影响差异控制在足够小的范围内。只有在参考条件下才能反映测量仪器的基本计量性能和保证测量结果的可比性。每一次对一批测量仪器的性能评价或对几个测量结果的相互比较的参考条件可以是不同的。

检定和校准通常要给出对一类测量仪器具有可比性的量值结果和结论，其参考条件就是计量检定规程或校准规范上规定的工作条件。

二、什么是测量仪器的额定工作条件?

额定工作条件是指“为使测量仪器或测量系统按设计性能工作，在测量时必须满足的工作条件”。额定工作条件就是指测量仪器的正常工作条件。预定工作条件一般要规定被测量和影响量的范围或额定值，只有在规定的范围和额定值下使用，测量仪器才能达到规定的计量特性或规定的示值允许误差值，满足规定的正常使用要求。如工作压力表测量范围上限为10MPa，则其上限只能用于10MPa，如额定电流为10 A的电能表，其电流不得超过10A；有的测量仪器的影响量的变化对计量特性具有较大的影响，而随着影响量的变化，会增大测量仪器的附加误差，则还需要规定影响量如温度、湿度、振动及其环境的范围和额定值的要求，通常在仪器使用说明书中应做出规定。在使用测量仪器时，搞清楚额定工作条件十分重要。只有满足这些条件时，才能保证测量仪器的测量结果的准确可靠。当然在额定工作条件下，测量仪器的计量特性仍会随着测量或影响量的变化而变化。但此时变化量的影响，仍能保证测量仪器在规定的允许误差极限内。

三、什么是测量仪器的极限工作条件?

极限工作条件是指“为使测量仪器或测量系统所规定的计量特性不受损害也不降低，其后仍可在额定工作条件下工作，所能承受的极端工作条件”。这是指测量仪器能承受的极端条件。承受这种极限工作条件后，其规定的计量特性不会受到损坏或降低，测量仪器仍可在额定操作条件下正常运行。极限工作条件应规定被测量和影响量的极限值。例如，有些测量仪器可以进行测量上限10%的超载试验；有的允许在包装条件下进行振动试验；有的考虑到运输、贮存和运行的条件，进行(-40~+50)°C的温度试验或相对湿度达95%以上的湿度试验，这些都属于测量仪器的极限工作条件。在经受极限工作条件后，在规定的正常工作条件下，测量仪器仍能保持其规定的计量特性而不受影响和损坏。通常测量仪器所进行的型式试验，其中有的项目就属于是一种极端条件下对测量仪器的考核。湖南银河电气有限公司的变频功率传感器电压可过载1.5倍，电流可过载2倍。

四、什么是测量仪器的稳态工作条件?

稳态工作条件是指“为使由校准所建立的关系保持有效，测量仪器或测量系统的工作条件，即使被测量随时间变化”。经校准的测量仪器或测量系统在此条件下工作，可保持校准结果有效，即使用于对随时间变化的被测量的测量。该术语中稳态应理解为保持校准特性有效。

比较四个测量仪器的工作条件的目的，稳态工作条件是为“使由校准所建立的关系保持有效”的条件；参考工作条件是为“性能评价或……相互比较”的条件；额定工作条件是“按设计性能工作，在测量时必须满足”的条件；极限工作条件是“所能承受的极端”的条件。

因此如果按工作条件的恶劣情况排序，由最恶劣到最严格排序应该是：①极限工作条件；②额定工作条件；③参考工作条件；④稳态工作条件。其中“参考工作条件”是在对测量设备“评价”或“比较”时人为设定的，也有可能把其它三个工作条件中的任何一个设定为“参考工作条件”。

五、CS零磁通电流传感器

CS零磁通电流传感器是一种同时基于磁调制和磁平衡原理的新型电流传感器，它利用高磁导率铁芯在交变磁场的饱和激励下交替饱和的机理，快速地将原边电流通过等安匝原理调制至副边线圈，使副边线圈输出的补偿电流产生的磁场与原边电流产生的磁场相互抵消，因此副边线圈的电流能够精确地反映原边电流的大小。能够满足1mA~25kA、带宽为DC~800kHz以内的电流信号的高精度测量。依据比差和角差指标将电流传感器分为三个系列：J型电流传感器、P型电流传感器、G型电流传感器。

这三种型号都是我们国内湖南银河电气自主研发的品牌，使用的都是磁通门原理，其中J型电流传感器精度优于1μA/A，参考频率下角差小于1′，主要作为变频电量计量检定装置电流测量基准。

今天我们主要介绍G型电流传感器中的一种——CSA601-G053T01 ：

CSA601-G053T01 是一种能在原边、副边完全隔离条件下测量直流、交流、脉冲以及各种不规则波形的电流传感器，它主要用于要求准确度高的计量检定和计量校准领域，以及要求高灵敏度、高稳定性和高可靠性的电能质量分析、功率分析仪、医疗、航空航天、舰艇等领域。

技术特点：

⚫ 极高的准确度⚫ 极好的线性度

⚫ 极高的稳定性⚫ 极高的灵敏度

⚫ 极高的分辨率⚫ 极低的温度漂移

⚫ 极低的失调电流⚫ 极低的插入损耗

⚫ 抗干扰能力强⚫ 响应速度快

⚫ 极低的噪声⚫ 极小的角差

⚫ 宽频带⚫ 模拟量输出

电气性能：

以上性能指标默认为 TA=25℃（±5℃）、UC=±18V、RM=20Ω 条件下所标称，特殊见测试条件。

精度-动态参数：

以上所有“%”、“μA/A”指的是相应输出二次电流满量程。

一般特性：

安全特性：

外形尺寸 (单位：mm)：

外形图

应用连接：

电气连接图

随着科技的持续发展，市面上的传感器类型多种多样，从lem的霍尔传感器到现如今湖南银河电气的磁通门传感器，这都是我们人类科技进步里程碑的一刻。

审核编辑 黄宇