JJF(皖) 214-2025 安装式数字显示电测量仪表在线校准规范

(皖)
安徽省地方计量技术规范
JJF（皖）214-2025
安装式数字显示电测量仪表在线
校准规范
Online Calibration specification for Mounted digital display
electric measuring instruments
2025-01-09 发布2025-03-01 实施
安徽省市场监督管理局发布
归口单位：安徽省电磁计量技术委员会
主要起草单位：马鞍山市计量测试研究所
参加起草单位：马鞍山钢铁股份有限公司
本规范委托安徽省电磁计量技术委员会负责解释
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规范主要起草人：
赵非（马鞍山市计量测试研究所）
陈飞（马鞍山市计量测试研究所）
杨宝华（马鞍山市计量测试研究所）
吴龙升（马鞍山钢铁股份有限公司）
张力（马鞍山市计量测试研究所）
参加起草人：
王国伟（马鞍山钢铁股份有限公司）
周东鸣（马鞍山钢铁股份有限公司）
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Ⅰ
目录
引言………………………………………………………………………………… (II)
1 范围……………………………………………………………………………… (1)
2 引用文件………………………………………………………………………… (1)
3 术语和计量单位………………………………………………………………… (1)
3.1 电测量仪表…………………………………………………………………… (1)
3.2 相对示值误差…………………………………………………………………
率……………………………………………………………………
(1)
3.3 准确度等级…………………………………………………………………… (1)
4 概述……………………………………………………………………………… (1)
5 计量特性………………………………………………………………………… (2)
5.1 测量范围和最大允许误差…………………………………………………… (2)
6 校准条件………………………………………………………………………… (3)
6.1 环境条件…………………………………………………………………… (3)
6.2 测量标准及其他设备………………………………………………………… (3)
7 校准项目和校准方法…………………………………………………………… (3)
7.1 校准项目……………………………………………………………………… (3)
7.2 校准方法…………………………………………………………………… (3)
8 校准结果表达…………………………………………………………………… (6)
9 复校时间间隔…………………………………………………………………… (7)
附录A 安装式数字显示电测量仪表校准原始记录格式（推荐）………………
式…………………………………………
(8)
附录B 安装式数字显示电测量仪表校准证书内页格式（推荐）………………
式…………………………………………
(9)
附录C 安装式数字显示电测量仪表校准结果不确定度评定示例……………… (10)
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Ⅱ
引言
本规范依据JJF1001-2011《通用计量术语及定义》、JJF1071-2010《国家计量
校准规范编写规则》、JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》等规范编制。
本规范主要参考JJF1491-2014 《数字式交流电参数测量仪校准规范》、
JJF1587-2016《数字多用表校准规范》、JJF1075-2015《钳形电流表校准规范》、DL/T
(电力) 1664-2016 《电能计量装置现场检验规程》、GB/T22264.1-2022《安装式数
字显示电测量仪表》等文件编制而成。
本规范为首次发布。
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1
安装式数字显示电测量仪表在线校准规范
1 范围
本规范适用于测量直流电压、电流或交流电压、电流、交流功率、频率、相位、
功率因数、有功电能、无功电能等多个或单个电参量的测量仪表的在线校准。用于
非贸易结算的安装式交流电能表也可参照本规范校准。
2 引用文件
本规范引用了下列文件：
JJF1491-2014 数字式交流电参数测量仪校准规范
JJF1587-2016 数字多用表校准规范
JJF1075-2015 钳形电流表校准规范
DL/T (电力) 1664-2016 电能计量装置现场检验规程
GB/T22264.1-2022 安装式数字显示电测量仪表
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范。
3 术语和计量单位
3.1 电测量仪表electricmeasuring instrument
用电工或电子方法对电量或非电量测量的仪器仪表。
3.2 电能表现场校验仪field calibrator for electric energy meter
电能表现场校验仪是集成电参量测量、电能校验等多种功能，可在使用现场对
电能表、电参量测量仪等仪器进行测量的便携式仪器。
4 概述
安装式数字显示电测量仪表是集多电测量、数据显示、数据采集及数据传输为
一体的智能仪表，用于测量直流或交流电压、电流、有功功率、无功功率、频率、
相位、功率因数、交流有功、无功电能等多个电参量的测量仪表，配有通讯接口、
数字量输入输出、电能脉冲输出、模拟量DC4-20mA 输出等选件功能，可与计算机通
讯，实现自动控制及无人值守。
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2
图1 安装式数字显示电测量仪表原理图
5 计量特性
5.1 测量范围和最大允许误差
电测量仪表的直流电流、直流电压、交流电流、交流电压、交流功率、频率、
相位、功率因数的测量范围和最大允许误差见表1
表1 测量范围和最大允许误差
功能测量范围最大允许误差
交流电流（0.1～1000）A ±0.5%及以下
交流电压（0.1～1000）V ±0.1%及以下
直流电流（0.1～1000）A ±0.1%及以下
直流电压（0.1～1000）V ±0.1%及以下
交流功率10mW～40kW ±0.5%及以下
频率40Hz～1kHz ±0.1%及以下
相位（0.000～359.999）° ±0.5%及以下
功率因数（-1.000～1.000） ±0.5%及以下
电能误差（0～100.0）% ±1.0%及以下
电测量仪表的有功电能、无功电能以及安装式交流电能表的有功电能、无功电
能的不同等级对应的最大允许误差见表2
表2 不同等级对应的最大允许误差
Ib≤
I≤ Imax
电能（等级）
0.5S 1.0 2.0
C B A
对应相对最大允许误差±0.5% ±1.0% ±2.0%
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注： I
b 表示额定负载电流； I
max 表示最大负载电流。
6 校准条件
6.1 环境条件
6.1.1 环境温度：测电能时（-10～45）℃；
其它参量（-25～55）℃；
6.1.2 相对湿度：≤90% 。
6.2 测量标准及其他设备
6.2.1 标准电压表；
标准钳形电流表；
非介入式标准功率表；
标准频率表；
电能表现场校验仪等。
6.2.2 标准装置的扩展不确定度应小于被测量仪的最大允许误差绝对值1/3。标准装
置的功能和测量范围要完全覆盖被测参量的功能和测量范围。
6.3 现场接线时，应确保标准器和电测量仪表之间的连接导线有良好的绝缘，中间
不允许有接头，防止工作中松脱；亦应有明显的极性和相别标志，以确保人身和设
备的安全。
7 校准项目和校准方法
7.1 校准项目
校准项目见表3
表3 校准项目一览表
序号校准项目校准方法条款
1 直流电压的相对示值误差7.2.1
2 直流电流的相对示值误差7.2.2
3 交流电压的相对示值误差7.2.3
4 交流电流的相对示值误差7.2.4
5 交流功率的相对示值误差7.2.5
6 频率的相对示值误差7.2.6
7 相位的相对示值误差7.2.7
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序号校准项目校准方法条款
8 功率因数的相对示值误差7.2.8
9 电能的相对示值误差7.2.9
7.2 校准方法
根据电测量仪表的实际使用情况或用户的要求协商确定校准点，一般选择1～3
个校准点，所选校准点应尽可能处于测量范围1/4～3/4 之间；现场无法调节校准点
时，可采用在不同时间段或不同负载时校准的方法，进行不同校准点的校准。
7.2.1 直流电压的相对示值误差校准
直流电压的校准采用标准表法，按图2 方法接好标准表，选取合适的校准点。
图2 标准表法接线图
当被测直流电压数值稳定时，采用拍照、录视频等方式，同时记录（2～6)组被
校数字表和标准表的示值；如被测直流电压数值规律性变化且波动范围不超过被测
均值的±5%时，可在一定时段内，按固定间隔时间， 采用拍照、录视频等方式，同
时记录（10～20)组被校数字表和标准表的示值。
以上数据经排除异常值后，按式（1)计算其相对示值误差。
- 100%
s
  s 
X
X X （1）
式中：
 ——被校参量的相对示值误差，%；
X ——被校参量的测量平均值；
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s X ——被校参量的标准器的平均值。
7.2.2 直流电流的相对示值误差校准
7.2.2.1 接电流转换器输出信号显示的电测量仪表，其输入信号为直流电压信号，
校准方法见7.2.1。
7.2.2.2 直接接入直流电流的电测量仪表，采用标准钳形电流表进行校准，按图3
方法接好标准表，选取合适的校准点。当被测直流电流数值稳定时，采用拍照、录
视频等方式，同时记录（2～6)组被校数字表和标准表的示值；如被测直流电流数值
规律性变化且波动范围不超过被测均值的±5%时，可在一定时段内，按固定间隔时
间， 采用拍照、录视频等方式，同时记录（10～20)组被校数字表和标准表的示值，
排除异常值后，按式（1)计算其相对示值误差。
图3 钳形电流表法接线图
7.2.3 交流电压的相对示值误差校准
测量交流电流的电测量仪表，采用标准钳形电流表进行校准，按图3 方法接好
标准表，选取合适的校准点。当被测交流电流数值稳定时，采用拍照、录视频等方
式，同时记录（2～6)组被校数字表和标准表的示值；如被测交流电流数值规律性变
化且波动范围不超过被测均值的±5%时，可在一定时段内，按固定间隔时间， 采
以上数据经排除异常值后，按式（1)计算其相对示值误差。
7.2.4 交流电流的相对示值误差校
交流电压的校准采用标准表法，按图2 方法接好标准表，选取合适的校准点。
当被测直流电压数值稳定时，采用拍照、录视频等方式，同时记录（2～6)组被校数
字表和标准表的示值；如被测直流电压数值规律性变化且波动范围不超过被测均值
的±5%时，可在一定时段内，按固定间隔时间，采用拍照、录视频等方式，同时记
录（10～20)组被校数字表和标准表的示值。
准
用
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拍照、录视频等方式，同时记录（10～20)组被校数字表和标准表的示值，排除异常
值后，按式（1)计算其相对示值误差。
7.2.5 交流功率的相对示值误差校准
交流功率可使用电能表现场校验仪进行校准，按图4 方法接好电能表现场校验
仪，选取合适的校准点。当被测交流功率数值稳定时，采用拍照、录视频等方式，
同时记录（2～6)组被校数字表和标准表的示值；如被测交流功率数值规律性变化且
波动范围不超过被测均值的±5%时，可在一定时段内，按固定间隔时间， 采用拍照、
录视频等方式，同时记录（10～20)组被校数字表和标准表的示值，排除异常值后，
按式（1)计算其相对示值误差。
7.2.6 频率的相对示值误差校准
频率的校准采用标准表法，按图2 方法接好标准表，选取合适的校准点。当被
测频率数值稳定时，采用拍照、录视频等方式，同时记录（2～6)组被校数字表和标
准表的示值；如被测频率数值规律性变化且波动范围不超过被测均值的±5%时，可
在一定时段内，按固定间隔时间，采用拍照、录视频等方式，同时记录（10～20)
组被校数字表和标准表的示值。
相位可使用电能表现场校验仪进行校准，按图4 方法接好电能表现场校验仪，
选取合适的校准点。当被测相位数值稳定时，采用拍照、录视频等方式，同时记录
（2～6)组被校数字表和标准表的示值；如被测相位数值规律性变化且波动范围不超
过被测均值的±5%时，可在一定时段内，按固定间隔时间， 采用拍照、录视频等方
式，同时记录（10～20)组被校数字表和标准表的示值，排除异常值后，按式（1)
计算其相对示值误差。
7.2.8 功率因数的相对示值误差校
以上数据经排除异常值后，按式（1)计算其相对示值误差。
7.2.7 相位的相对示值误差校准
准
功率因数可使用电能表现场校验仪进行校准，按图4 方法接好电能表现场校验
仪，选取合适的校准点。当被测功率因数数值稳定时，采用拍照、录视频等方式，
同时记录（2～6)组被校数字表和标准表的示值；如被测功率因数数值规律性变化且
波动范围不超过被测均值的±5%时，可在一定时段内，按固定间隔时间， 采用拍照、
录视频等方式，同时记录（10～20)组被校数字表和标准表的示值，排除异常值后，
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按式（1)计算其相对示值误差。
7.2.9 电能的相对示值误差校准
有功电能和无功电能可在正常工作的情况下使用电能表现场校验仪进行校准，
用被校表输出的脉冲(低频或高频)控制电能表现场校验仪计数来自动计算该表的相
对误差。
按图4 方法接好电能表现场校验仪，选取合适的校准点。当被测电能误差数值
稳定时，采用拍照、录视频等方式，同时记录（2～6)组被校数字表和标准表的示值；
如被测电能误差数值规律性变化且波动范围不超过被测均值的±5%时，可在一定时
段内，按固定间隔时间， 采用拍照、录视频等方式，同时记录（10～20)组被校数
字表和标准表的示值，排除异常值后，计算其平均值即为该表的相对示值误差。
图4 电能表现场校验仪接线图
电能参量进行现场校准时，负载功率应为实际的常用负载，当负载电流低于被校
准电能表额定电流10%或功率因数低于0.5 时，不宜进行现场校准。
8 校准结果表达
校准结果应在校准证书上反映。校准证书应至少包括以下信息：
a) 标题，如“校准证书”；
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b) 实验室名称和地址；
c) 进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）；
d) 证书或报告的唯一性标识（如编号），每页及总页数的标识；
e) 客户的名称和地址；
f) 被校对象的描述和明确标识；
g) 进行校准的日期，如果与校准结果的有效性应用有关时，应说明被校对象的
接收日期；
h) 如果与校准结果的有效性应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明；
i) 校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；
j) 本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；
k) 校准环境的描述；
l) 校准结果及测量不确定度的说明；
m) 对校准规范的偏离的说明；
n) 校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识；
o) 校准结果仅对被校对象有效的声明；
p) 未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。
9 复校时间间隔
由于复校时间间隔的长短是由仪表的使用情况、使用者、仪表本身质量等诸因素
所决定的，因此，送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔，建议不超过
1 年。
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附录A
安装式数字显示电测量仪表在线校准原始记录格式（参考）
委托单位： 校准证书编号：
委托单位地址： 校准依据：
仪器名称： 型号规格：
制造单位： 出厂编号：
校准地点： 环境温度： ℃ 相对湿度： %
校准用主要计量标准器具：
名称型号规格
不确定度/准确度等
级/最大允许误差
出厂编号证书编号有效期
校准条件：
功率因数电压比电流比备注
相对误差：
序号
校准点1 校准点2 校准点3
标准值( ) 显示值( ) 标准值( ) 显示值( ) 标准值( ) 显示值( )
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
平均值
相对误差
不确定度
校准员： 核验员： 校准日期：
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附录B
安装式数字显示电测量仪表在线校准证书内页格式（推荐）
校准结果：
1、直流电压相对示值误差：
测量结果不确定度：
2、直流电流相对示值误差：
测量结果不确定度：
3、交流电压相对示值误差：
测量结果不确定度：
4、交流电流相对示值误差：
测量结果不确定度：
5、交流功率相对示值误差：
测量结果不确定度：
6、频率相对示值误差：
测量结果不确定度：
7、相位相对示值误差：
测量结果不确定度：
8、功率因数相对示值误差：
测量结果不确定度：
9、电能相对示值误差：
测量结果不确定度：
以下空白
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附录C
安装式数字显示电测量仪表在线校准结果的不确定度评定示例
本示例对直流电压参量示值误差的测量结果进行不确定度评定，其余直流电流、
交流电压、交流电流、交流功率、频率、相位、功率因数等各参量示值误差的测量方
法和数学模型与本例相同，不确定度可参考本示例进行评定。
C1.1、概述
C1.1.1 测量环境： 环境温度：28℃；
相对湿度：60%；
交流供电电压：（220±22）V。
C1.1.2 测量标准：标准电压表。
C1.1.3 测量对象：数字直流电压表。
C1.1.4 测量方法：
依据本规范的校准方法，对工作中的直流数字电压表进行校准，分别记录直流数
字电压表和标准电压表的数值，并进行不确定度分析。
C1.2、数学模型
100%
X
X - X
s
  s 
式中：  ——被校参量的相对示值误差，%；
X ——被校参量的测量平均值；
s X ——被校参量的标准器的平均值；
C1.3、方差和灵敏系数
2
X
2
2
2
X
2
1
2
S
u c u c u c   ；
s
1 X
c   / X  1 ；
2
s
2 s X
c   / X   X ；
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C1.4、标准不确定度评定
C1.4.1 被校直流电压表引入的标准不确定度X u
C1.4.1.1 在线测得的直流电压比较稳定，在相同环境条件下，重复测量6 次，记录
被校直流电压表的示值：120.3V、120.2V、120.3V、120.4V、120.1V、120.4V,计算
平均值的实验标准偏差s， 0.05V
n n -1
X -X
n
i 1
2
i
 

（ ）
（ ）
s ，X 120.28V
则：被校直流电压表测量重复性引入的标准不确定度0.05V X1 u  s  。
C1.4.1.2 被校直流电压表的分辨力为0.1V，按均匀分布，取包含因子k  3，
则：直流电压表分辨力引入的标准不确定度0.028V
3
0.5 0.1
X2 

u  。
测量重复性引入的标准不确定度和分辨力引入的标准不确定度，二者取其大，
故0.05V X u 
C1.4.2 由标准电压表引入的标准不确定度
uXS
C1.4.2.1 与被校表同时记录的6 次标准电压表的示值:120.09V、120.06V、120.10V、
120.17V、120.01V、120.18V、,计算平均值的实验标准偏差s ，
0.03V
n n -1
X -X
n
i 1
2
i
 

（ ）
（ ）
s ，X 120.10V s 
0.03V S1
则：标准电压表测量重复性引入的标准不确定度u  X  s 。
C1.4.2.2 标准电压表经上级计量机构量值传递，确认其最大允许误差为±0.05%，按
均匀分布，取包含因子k  3，则：标准电压表最大允许误差引入的标准不确定度
0.035V
3
120.10 0.05%
XS2 

u  。
C1.4.2.3 标准电压表的分辨力为0.01V，按均匀分布，取包含因子k  3，则：由标
准电压表的分辨力引入的标准不确定度0.003V
3
0.5 0.01
XS3 

u  。
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测量重复性引入的标准不确定度和分辨力引入的标准不确定度，二者取其大，
故舍去
uXS3。
C1.5、合成标准不确定度的评定
C1.5.1 不确定度分析一览表
标准不确定度不确定度来源灵敏系数
被校直流电压表引
入的标准不确定
不确定度
度
被校直流电压表测量重复
性引入的标准不确定度
由标准电压表引入
的标准不确定
uX  c1  0.008 V 1
0.05V
度
0.05V XS
标准电压表测量重复性引
入的标准不确定度
c2  -0.008 V1 u 
标准电压表最大允许误差
引入的标准不确定度
C1.5.2 合成标准不确定度
% 06 . 0 c c 2X
22
2X
2
c 1 S
u  u  u  。
C1.6、扩展不确定度
取包含因子k=2，则扩展不确定度为：
0.12% 2 rel c U  ku  ，k  。
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电能参量的示值误差的测量结果不确定度评定
C2.1、概述
C2.1.1 测量环境： 环境温度：21℃；
相对湿度：36%。
C2.1.2 测量标准：电能表现场校验仪。
C2.1.3 测量对象：电子式电能表。
C2.1.4 测量方法：
依据本规范的校准方法，对工作中的电子式电能表的有功电能部分进行校准，记
录电能表现场校验仪的数值，并进行不确定度分析。
C2.2、数学模型
   100%
式中：  ——电子式电能表的相对示值误差，%；
 ——电能表现场校验仪的测量平均值，%；
C2.3、方差和灵敏系数
2 2 2
 u c u c  ；
c   /   1 ；
C2.4、标准不确定度评定
C2.4.1 电能表现场校验仪测量过程中的标准不确定度 u
C2.4.1.1 在线测得的电能示值误差比较稳定，在相同环境条件下，重复测量6 次，
记录电能表现场校验仪测得的示值：0.300%、0.267%、0.247%、0.317%、0.334%、0.250%,
计算平均值的实验标准偏差s， 0.015%
-
n
i 1
2
i
 

（ ）
n（n -1）

s ，  0.286%
则：电能表现场校验仪测量重复性引入的标准不确定度0.02% 1
u  s   。
C2.4.1.2 电能表现场校验仪的分辨力为0.001%，按均匀分布，取包含因子k  3，
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则：电能表现场校验仪分辨力引入的标准不确定度0.0003%
3
0.5 0.001
2


  u 。
测量重复性引入的标准不确定度和分辨力引入的标准不确定度，二者取其大，
故 0.02%  u
C2.4.2 由电能表现场校验仪最大允许误差引入的标准不确定度
 S u
电能表现场校验仪最大允许误差为±0.2%，按均匀分布，取包含因子k  3，则：
电能表现场校验仪最大允许误差引入的标准不确定度0.12%
3
0.2%
S
   u 。
C2.5、合成标准不确定度的评定
C2.5.1 不确定度分析一览表
标准不确定度不确定度来源灵敏系数不确定度
电能表现场校验仪测量
过程中的标准不确定度
电能表现场校验仪测量重复
性引入的标准不确定度
c  1
 0.02%  u
电能表现场校验仪引入
的标准不确定度
由电能表现场校验仪最大允
许误差引入的标准不确定度
0.12% S
  u
C2.5.2 合成标准不确定度
c2 2 0.12%
c    u u 。
C2.6、扩展不确定度
取包含因子k=2，则扩展不确定度为：
0.24% 0.3% 2 rel c U  ku   ，k  。
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