儀器儀表《電磁學儀器設備校準》如何取證？校準周期及檢測項目有哪些？

一、概述

電磁學儀器設備校準是通過與已知電磁標準對比，驗證和調整儀器儀表對電流、電壓、電阻、電磁場強度、電磁兼容性（EMC）等參數的測量準確性，確保其符合國家計量標準及工業應用需求的過程。其核心目標是：

1. 安全與可靠性：保障電氣系統安全運行，避免因儀器誤差導致的設備損壞或人身傷害；

2. 法規合規：滿足《中華人民共和國計量法》及ISO/IEC 17025實驗室認證要求；

3. 電磁兼容性：確保儀器在復雜電磁環境中正常工作，降低干擾風險（如醫療設備受高頻干擾失效）。

校準范圍：

· 基礎電學參數儀器（數字多用表、鉗形電流表、絕緣電阻測試儀）；

· 電磁場測量設備（高斯計、射頻場強儀、工頻磁場測試儀）；

· 耐壓與漏電檢測設備（耐壓測試儀、漏電保護器測試儀）；

· EMC測試設備（頻譜分析儀、電波暗室、靜電放電發生器）。

二、檢測標準與規范

1. 國內標準

· 《數字多用表檢定規程》（JJG 315-1983）：

o 直流電壓誤差≤±0.05%，交流電流誤差≤±0.2%；

· 《接地電阻測試儀檢定規程》（JJG 366-2022）：

o 接地電阻測量允差：±（1%讀數+0.1 Ω）；

· 《電磁兼容試驗和測量技術》（GB/T ）：

o 射頻場強儀校準精度±1 dB（30 MHz~6 GHz）。

2. 國際 標準

· IEC :2020：射頻電磁場抗擾度測試標準；

· IEEE 81-2012：接地系統測試導則；

· ISO 17025:2017：檢測和校準實驗室能力通用要求。

三、檢測設備與技術

1. 核心校準設備

2. 輔助設備

· 屏蔽室/電波暗室：背景電磁噪聲≤30 dBμV/m，用于精密校準；

· 恒溫恒濕箱：維持環境溫度23±1℃、濕度50±5%；

· 靜電放電模擬器（如EM Test NSG 435）：校準ESD抗擾度測試設備（放電電壓0.1~30 kV）。

四、檢測流程

1. 校準前準備

· 環境控制：屏蔽室屏蔽效能≥60 dB，儀器預熱30分鐘；

· 儀器檢查：清潔探頭接觸面，校準源與被測設備等電位連接。

2. 校準實施

· 數字多用表校準（示例）：

1. 直流電壓校準：校準源輸出10 V DC，對比多用表讀數，誤差＞±0.05%時調整；

2. 交流電流校準：輸出1 A AC@50 Hz，誤差＞±0.2%時修正。

· 接地電阻測試儀校準（示例）：

3. 標準電阻箱設定1 Ω、10 Ω、100 Ω；

4. 測試儀測量值與標準值對比，誤差＞±（1%+0.1 Ω）時修正。

· 射頻場強儀校準（示例）：

5. 場強發生器發射10 V/m@100 MHz；

6. 對比場強儀讀數，誤差＞±1 dB時調整天線系數。

3. 數據分析與報告

· 不確定度評估：
U = k \cdot \sqrt{u_{\text{標準}}^2 + u_{\text{儀器}}^2 + u_{\text{環境}}^2} \quad (k=2, \, \text{置信度95%})

· 校準證書：包含修正參數、頻率響應曲線、有效期（通常1年）；

· 示例：“接地電阻測試儀在10 Ω點誤差+1.2%，校準后誤差≤±0.8%，符合JJG 366-2022要求”。

五、費用與周期

1. 費用構成

2. 校準周期

· 常規校準：

· 加急服務：額外支付50%費用，周期縮短至24小時。

六、實際應用

1. 建筑防雷系統驗收

· 問題：某數據中心防雷接地電阻設計值≤1 Ω，實測1.5 Ω；

· 校準介入：發現測試儀偏差+0.3 Ω，校準后復測1.1 Ω，通過追加接地極達標。

2. 醫院電磁兼容性（EMC）檢測

· 背景：MRI設備高頻輻射導致監護儀失靈；

· 校準方案：校準頻譜分析儀后實測輻射值超標3倍，通過屏蔽改造降至限值內。

3. 歷史建筑電氣改造

· 需求：某木結構古建筑線路絕緣電阻實測0.5 MΩ（標準≥1 MΩ）；

· 校準發現：絕緣測試儀校準失效，修正后復測1.2 MΩ，避免全樓線路更換。