ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ИЗМЕРИТЕЛИ НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И МАГНИТНОГО ПОЛЕЙ

ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ И МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

Издание официальное

ГОССТАНДАРТ РОССИИ Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ИЗМЕРИТЕЛИ НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И МАГНИТНОГО ПОЛЕЙ

Общие технические требования и методы испытаний

Woltage’s instruments of electrical and magnetic fields. General technical requirements and methods of tests

Дата введения 1998—01—01

1    ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется на измерители напряженности электрического и магнитного полей (далее — измерители), предназначенные для контроля норм по электромагнитной безопасности в области охраны природы, безопасности труда и населения.

Настоящий стандарт не распространяется на измерители напряженности электрического и магнитного полей непериодических импульсных сигналов и радиопомех.

Настоящий стандарт устанавливает общие технические требования и методы испытаний измерителей.

Требования к качеству измерителей, обеспечивающих их безопасность для жизни, здоровья и имущества населения, изложенные в разделе 5, являются обязательными.

2    НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 14.201-83 Обеспечение технологичности конструкции изделий. Общие требования

ГОСТ 26.003-80 (СТ СЭВ 2740—80) Система интерфейса для измерительных устройств с байт-последовательным, бит-параллель-ным обменом информацией. Требования к совместимости

Издание официально;:

ГОСТ Р 51070-97

ГОСТ 11001-80 (СТ СЭВ 502-84, СТ СЭВ 4924-84) Приборы для измерения индустриальных радиопомех. Технические требования и методы испытаний

ГОСТ 13317-89 (МЭК 169-15-79, МЭК 169-16-82) Элементы соединения СВЧ трактов радиоизмерительных приборов. Присоединительные размеры

ГОСТ 16842-82 Радиопомехи индустриальные. Методы испытаний источников индустриальных радиопомех

ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия

ГОСТ 26104-89 (СТ СЭВ 3768-82, МЭК 348-78) Средства измерений электронные. Технические требования в части безопасности. Методы испытаний

ГОСТ 26656-85 Техническая диагностика. Контролепригодность. Общие требования

ГОСТ 27518-87 Диагностирование изделий. Общие требования ГОСТ 29191-91 Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к электростатическим разрядам. Технические требования и методы испытаний

ГОСТ Р 50627-93 Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к динамическим изменениям напряжения сети электропитания. Технические требования и методы испытаний

3 ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями.

3.1    Электромагнитная безопасность — система организационных и технических мероприятий, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электромагнитного поля.

3.2    Измеритель напряженности электрического (магнитного) поля направленного приема — измеритель, показания которого зависят от ориентации преобразователя напряженности электрического (магнитного) поля в измеряемом поле и при проведении измерений которым требуется ориентация преобразователя на максимум приема.

3.3    Измеритель напряженности электрического (магнитного) поля ненаправленного приема — измеритель, показания которого с учетом погрешности не зависят от ориентации преобразователя напряженности электрического (магнитного) поля в измеряемом поле.

ГОСТ Р 51070-97

3.4 Преобразователь напряженности электрического (магнитного) поля — измерительное устройство, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации о значении напряженности электрического (магнитного) поля в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и (или) хранения, но не предназначенной для непосредственной регистрации в качестве измеренного значения напряженности электрического (магнитного) поля.

3.5. Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) измерителя — характеристика, устанавливающая зависимость измеренных значений напряженности электрического (магнитного) поля от частоты.

3.6    Линейно-поляризованное поле — поле, электрический вектор которого, изменяясь по абсолютной величине, не изменяет своего направления в пространстве.

3.7    Произвольно поляризованное поле — поле, электрически вектор которого изменяет как абсолютную величину, так и направление в пространстве.

3.8    Индикатор — измерительный прибор, предназначенный для приема, преобразования, обработки и индикации измерительно! информации, поступающей с преобразователя напряженности электрического (магнитного) поля.

3.9    Генератор электрического (магнитного) поля — устройство, предназначенное для создания в ограниченном объеме, называемом рабочей зоной, электрического (магнитного) поля известной наппя женности с заданными пространственными и временными характс. ристиками, которые при необходимости можно изменить.

3.10    Среднее квадратическое значение напряженности электри чсского (магнитного) поля £_{ср кв}, В/м, определяют по формуле

где Т — период периодического сигнала (напряженности электр! ческого (магнитного) поля;

E(t) — вектор напряженности электрического (магнитного) поля

4 ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

4.1    Общие требования

4.1.1    Измерители должны соответствовать требованиям настоящего стандарта, ГОСТ 22261, технических условий (ТУ) на измерители конкретных типов.

3

ГОСТ Р 51070-97

4.1.2    Метрологические характеристики измерителей — по ГОСТ 22261.

4.1.3    Измерители, в зависимости от используемых преобразователей напряженности электрического (магнитного) поля, подразделяют на измерители направленного приема и ненаправленного приема.

4.2 Требования к назначению

4.2.1    Диапазон частот устанавливают в ТУ на измерители конкретных типов, выбирая нижнюю и верхнюю границы из интервала частот 0 — 10⁹ Гц для электрического поля и 5-3 • 10⁸ Гц — для магнитного поля.

При необходимости диапазон частот допускается разделять на поддиапазоны.

4.2.2    Пределы измерения параметра электрического (магнитного) поля устанавливают в ТУ на измерители конкретных типов.

Максимальное значение измеряемого параметра должно быть не менее чем в 3 раза больше контролируемой нормы, а минимальное — не более 0,3 контролируемой нормы.

4.2.3    Измеритель должен измерять параметр напряженности электрического (магнитного) поля, указанный в нормативном документе (НД) на электромагнитную безопасность, в заданной точке пространства.

Измеряемыми параметрами напряженности электрического (магнитного) поля могут быть: среднее квадратическое значение напряженности электрического (магнитного) поля, среднее квадратическое значение проекции напряженности электрического (магнитного) поля на заданное направление.

Допускается измерять параметр (параметры), через который (которые) по формуле (1) определяется параметр напряженности электрического (магнитного) поля.

4.2.4. Изменение показаний измерителя при изменении пространственных характеристик измеряемого электрического (магнитного) поля (неоднородности электрического (магнитного) поля, поляризации, отношения Ф/Е (Ф/Н), где Ф, Е (//) — потенциал и напряженность электрического (магнитного) поля в точке измерения и т. д.) в пределах, установленных в ТУ на измерители конкретных типов, не должно превышать */з основной погрешности.

Примечание — Проверку данного требования проводят на опытных образцах и при проведении типовых испытаний.

4

ГОСТ Р 51070-97

4.2.5    Изменение показаний измерителя при изменении временных характеристик измеряемого электрического (магнитного) поля (параметров амплитудной и частотной модуляции, коэффициента амплитуды и т. д.) в пределах, установленных в ТУ на измерители конкретных типов, не должно превышать '/₃ основной погрешности.

Примечание — Проверку данного требования проводят на опытных образцах и при проведении типовых испытаний.

4.2.6    Изменение показаний измерителя при изменении условий измерения (расстояния до источника электрического (магнитного) поля, расстояния до окружающих металлических и диэлектрических предметов, расположения оператора и его контакта с измерителем, ориентации в пространстве первичного преобразователя, взаимного расположения функциональных элементов измерителя, наличия электрического и магнитного полей за пределами рабочей полосы измерителя, наличия электростатического и магнитного полей при измерении переменного электрического поля и т. д.) в пределах, установленных в ТУ на измерители конкретных типов, не должно превышать '/з основной погрешности.

Примечание — Проверку данного требования проводят на опытных образцах и при проведении типовых испытаний.

4.2.7    Пределы допускаемых значений основной погрешности измерителя не должны превышать значений, выбранных из ряда: 10; 12; 20; 25; 30; 40 % или из ряда: 0,8; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 дБ,идолжн быть установлены в ТУ на измерители конкретных типов.

Основную погрешность измерителя определяют по составляющим погрешности, которые устанавливают в ТУ на измерители конкретных типов и которые не должны превышать 6 — 25 % или 0,5 — 2,0 дБ.

Перечень составляющих основной погрешности измерителя приведен в приложении Б. При значениях составляющих основной погрешности, не превышающих 1 дБ (12 %), составляющие основной погрешности можно вычислять как в дБ, так и в %. При значениях составляющих основной погрешности более 1 дБ составляющие основной погрешности вычисляют в децибелах.

Значение основной погрешности 5_S , %, при независимости составляющих, вычисляют по формуле

h =V м ? >

где 6, — значение /-й составляющей, %.

Значение основной погрешности 8£ , дБ, при независимости составляющих, вычисляют по формуле

6£ = 20 lg [ 1 +\JZ, (10®.’⁷²⁰ - l)²],    (3)

где 8/ — значение /'-й составляющей, дБ.

4.2.8    Пределы допускаемых значений дополнительной погрешности измерителя от воздействия температуры окружающего воздуха не должны превышать значений, выбранных из ряда: 6; 12; 20 % на каждые 10 °С или из ряда: 0,5; 1,0; 1,5 дБ на каждые 10 °С.

Примечание — Конкретные значения параметров, указываемые в ТУ на измерители, могут отличаться от значений ряда, указанных в данном пункте настоящего стандарта, но должны быть не хуже предельных значений данного ряда параметров.

Дополнительную погрешность измерителя напряженности поля при воздействиях внешних факторов устанавливают по согласованию с заказчиком.

4.2.9    Время установления рабочего режима после включения электропитания устанавливают в ТУ на измерители конкретных типов и выбирают из ряда: 1, 3, 5, 15 мин.

Продолжительность непрерывной работы измерителя выбирают из ряда: 8, 16, 24 ч.

Для измерителей с автономным источником питания время непрерывной работы должно составлять не менее 4 ч.

4.2.10    Управление измерителями может быть ручным, автоматическим или комбинированным (ручное и автоматическое).

Ручное управление измерителями должно обеспечивать установку режимов и параметров измерителей, их визуальную регистрацию без применения вспомогательных средств и устройств, не входящих в комплект измерителя.

Автоматическое управление измерителями должно обеспечивать установку программ измерителя без применения или с применением средств и устройств, не входящих в комплект измерителя, и последующее выполнение этих программ без участия оператора.

При комбинированном управлении должно быть обеспечено выполнение требований, предъявляемых к ручному и автоматическому управлению измерителями.

4.2.11    Требования к электропитанию устанавливают в ТУ на измерители конкретных типов.

6

ГОСТ P 51070-97

4.3    Требования к надежности

4.3.1    Требования к надежности — по ГОСТ 22261.

Значения показателей надежности устанавливают в ТУ на измерители конкретных типов.

4.3.2    Межповерочный интервал и вероятность безотказной работы по метрологическим отказам в течение межповерочного интервала устанавливают в ТУ на измерители конкретных типов.

Значение межповерочного интервала должно быть не менее 18 мес.

4.4    Требования к радиоэлектронной защите

4.4.1    Измерители должны соответствовать требованиям Норм 8-95 [1|.

4.4.2    Требования помехоустойчивости к воздействию внешних помех - по ГОСТ 29191, ГОСТ Р 50627.

4.5    Требования стойкости к внешним воздействиям и живучести

4.5.1    Требования стойкости к механическим и климатическим воздействиям — по ГОСТ 22261.

4.5.2    Требования стойкости к специальным воздействиям устанавливают по согласованию с заказчиком в ТУ на измерители конкретных типов.

4.6    Требования к эргономике

4.6.1    Требования к эргономике — по ГОСТ 22261.

4.7    Требования экономного использования энергии

4.7.1    Требования к потребляемой мощности от источника питания устанавливают в ТУ на измерители конкретных типов.

4.8    Требования к технологичности

4.8.1    Требования к технологичности устанавливают по согласованию с заказчиком в ТУ на измерители конкретных типов — по ГОСТ 14.201.

4.9    Требования к конструкции

4.9.1    Требования к конструкции — по ГОСТ 22261.

4.9.2    Типы и присоединительные размеры элементов соединения измерительного тракта измерителя — по ГОСТ 13317.

4.9.3    Требования к массе и габаритным размерам устанавливают в ТУ на измерители конкретных типов.

4.9.4    Требования к унификации и стандартизации — по ГОСТ 22261. Конкретные значения коэффициента применяемости и коэффициента повторяемости устанавливают в ТУ на измерители конкретных типов.

7

4.10    Требования к сырью, материалам, покупным изделиям устанавливают в ТУ на измерители конкретных типов.

4.11    Требования к комплектности устанавливают в ТУ на измерители конкретных типов.

4.12    Требования к маркировке устанавливают в ТУ на измерители конкретных типов.

4.13    Требования к упаковке устанавливают в ТУ на измерители конкретных типов.

4.14    Тр е б о в а н и я к транспортированию и хранению

4.14.1    Требования по транспортированию и хранению — по ГОСТ 22261.

4.15    Требования по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту — по ГОСТ 22261.

5    ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

Требования безопасности — по ГОСТ 26104, ГОСТ 22261.

6    МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

6.1    Средства измерений и оборудование

Перечень средств измерений и оборудования, применяемых

при испытаниях, устанавливают в ТУ на измерители конкретных типов.

Перечень рекомендуемых средств измерений приведен в приложении В.

Метрологические характеристики средств измерений должны соответствовать требованиям ГОСТ 22261.

Все средства измерений должны иметь действующие сертификаты о калибровке (свидетельства о поверке) средств измерений.

6.2    Подготовка к испытаниям

Подготовка к испытаниям включает проверку исправности аппаратуры и оборудования, обеспечения условий безопасности работы и условий, требуемых правилами эксплуатации применяемых средств измерений.

6.3    Проведение испытаний

6.3.1 Испытания измерителей проводят в соответствии с требованиями настоящего стандарта, по ГОСТ 22261 и ТУ на измерители конкретных типов.

8

ГОСТ Р 51070-97

Испытания измерителей и измерение их технических характеристик, за исключением оговоренных в ТУ, проводят в нормальных климатических условиях по ГОСТ 22261.

6.3.2    Диапазон частот измерителя, граничные частоты поддиапазонов (4.2.1) и диапазон измерения напряженности поля (4.2.2) определяют одновременно с проверкой основной погрешности по ТУ на измерители конкретных типов.

6.3.3    Изменение показаний измерителя при изменении пространственных характеристик измеряемого электрического (магнитного) поля (4.2.4) проверяют следующим образом. Помешают измеритель в рабочую зону генератора электрического (магнитного) поля и изменяют пространственные характеристики электрического (магнитного) поля в пределах и по методике, установленных в ТУ на измерители конкретных типов.

6.3.4    Изменение показаний измерителя при изменении временных характеристик измеряемого электрического (магнитного) поля (4.2.5) проверяют следующим образом. Помещают измеритель в рабочую зону генератора электрического (магнитного) поля и измеряют временные характеристики электрического (магнитного) поля в пределах, установленных в ТУ на измерители конкретных типов.

6.3.5    Изменение показаний измерителя при изменении условий измерения (4.2.6) проверяют следующим образом. Помещают измеритель в рабочую зону генератора электрического (магнитного) поля и изменяют условия измерения в пределах и по методике, установленных в ТУ на измерители конкретных типов.

6.3.6    Пределы допускаемых значений основной погрешности измерителя (4.2.7) определяют путем проверки значений составляющих основной погрешности, обусловленных:

-    отклонением АЧХ измерителя от заданной формы (для измерителей переменного поля);

-    зависимостью показаний измерителя от ориентации преобразователя напряженности в измеряемом поле (для измерителей ненаправленного приема);

-    зависимостью показаний измерителя от уровня измеряемого поля;

-    погрешностью градуировки;

-    погрешностью индикатора.

Пределы допускаемой основной погрешности измерителей допускается определять без определения ее составляющих по ТУ на измерители конкретных типов.

9