Taratura

Gamma CC e CA

I nostri servizi

Gli strumenti per la misura delle grandezze elettriche a bassa frequenza (LF) sono generalmente presenti in tutti i segmenti relativi all’energia elettrica; sono utilizzati nelle scuole per l’istruzione, sono indispensabili nella riparazione di elettrodomestici, sono necessari nella manutenzione delle linee di produzione e nella ricerca e sviluppo in tutti i laboratori elettrici. Inoltre, i laboratori di prova e soprattutto di taratura non possono funzionare senza di essi.

Lo sviluppo degli strumenti LF iniziò nel XIX secolo, quando i pionieri dell’ingegneria elettrica (Michael Faraday, Edward Weston, Elihu Thomson e altri) inventarono i primi galvanometri, voltmetri e amperometri per eseguire esperimenti e studiare nuovi fenomeni a quell tempo ancora poco noti e legati all’elettromagnetismo e elettricità. I progressi significativi nella scienza e nella tecnologia e, successivamente, nell’industria hanno innescato un rapido sviluppo della complessità e dell’accuratezza delle apparecchiature di misurazione. Oggi, questa apparecchiatura è presente in molti settori come la produzione di elettronica di potenza, i trasporti, la medicina, l’industria automobilistica, lo sviluppo dell’elettronica, lo sviluppo di altri dispositivi, ecc. Possiamo facilmente trovare multimetri portatili a prezzi accessibili per misurare la corrente/tensione CC/CA, resistenza, ecc. con una precisione ben al di sotto dell’1 %. Laddove sono richieste delle misurazioni più accurate (nella ricerca e sviluppo, nei laboratori di taratura), o anche per garantire la tracciabilità delle misurazioni fino alla definizione dell’unità primaria, e necessaria una precisione di misurazione ancora maggiore ovvero nell’intervallo della ppm(in inglese part-per-million). In questo caso vengono utilizzati strumenti come HP/Agilent/Keysight 3458, multimetri Fluke 8588A, standard di tensione CC Zener, standard di tensione CA Fluke 5790A e co-resistori di misura. Quando le misurazioni nei laboratori di metrologia richiedono la massima accuratezza possibile vengono utilizzati vari standard che si basano sull’effetto Josephson e forniscono la massima accuratezza, anche fino a 10-10(cioè 10-4 ppm).

A differenza degli strumenti del campo LF, gli strumenti per misurare RF&MW e soprattutto i fenomeni EMC sono relativamente nuovi. In queste aree molti fenomeni fisici, parametri e condizioni di influenza non sono ancora ben noti o spesso difficili da controllare. In conseguenza questa apparecchiatura è solitamente più costosa sebbene ha un’incertezza significativamente maggiore, anche superiore al 10 %.

La SIQ offre un’ampia gamma di taratura CC e CA per quasi tutti i tipi di strumenti LF utilizzati nei vari settori industriali. Le taratura vengono generalmente eseguite presso la SIQ e, se necessario anche presso la sede del cliente (in loco). La taratura accreditata viene eseguita per le seguenti grandezze CC e CA::

  • tensione continua fino a 1 kV
  • corrente continua da 1 pA a 1,5 kA, ossia fino a 3 kA utilizzando pinze amperometriche o convertitori di corrente
  • resistenza continua fino a 100 TΩ
  • potenza continua fino a 20 kW
  • tensione alternata fino a 1 kV (10 Hz – 1 MHz fino a 200 V, 1 kV fino a 100 kHz)
  • corrente alternata da 1 μA a 100 A (10 Hz – 30 kHz), ossia fino a 3 kA utilizzando pinze amperometriche o convertitori di corrente (45 Hz – 450 Hz)
  • potenza alternata fino a 70 kVA (45 Hz – 850 Hz)
  • angolo di fase da 0° a 360° (10 Hz – 1 kHz)
  • singole componenti armoniche, interarmoniche, distorsione armonica totale (THD), flickers, declino e aumento

Taratura di apparecchiature di prova presso la SIQ

Multimetri, misuratori di corrente e tensione

I multimetri universali (analogici e digitali) possono essere tarati nei seguenti campi di misura:

  • tensione e corrente continua e alternata
  • resistenza
  • capacità
  • frequenza

I campi di misura da tarare possono essere definiti dal cliente.

Calibratori universali

La taratura standard viene eseguita nei seguenti campi:

Per i calibratori con opzione SCOPE incorporata, possiamo tarare anche i seguenti parametri:

  • la tensione continua e alternata
  • gli impulsi rettangolari
  • tempo di salita ovvero ”Rise time”
  • il generatore sinusoidale per la taratura della larghezza di banda
  • l’intervallo di tempo

Standard per la misurazione della tensione alternata

Questi strumenti sono tra i misuratori di tensione alternata più precisi (tensione misurata 2,2 mV – 1 kV nella gamma di frequenza 10 Hz – 1 MHz, con una precisione fino a 24 ppm). La taratura include:

  • la tensione alternata e continua
  • la differenza tra la parte continua e quella alternata
  • l’ingresso a banda larga

La taratura richiede circa 14 giorni.

Misuratori (µΩ-metri, mΩ-metri, Ω-metri), simulatori di resistenza (calibratori RTD), resistori standard, apparecchiature di resistenza, apparecchiature di resistenza ad alta e bassa resistenza, resistenze shunt di misura

Alla SIQ possiamo tarare sia la resistenza come anche l’impedenza a diverse frequenze. La resistenza o la corrente continua vengono tarate misurando la caduta di tensione attraverso la resistenza shunt di riferimento o utilizzando il sistema Zero Flux. Quando si misurano basse resistenze, le correnti di misura sono spesso elevate; di solito sopra 1 A, ma anche di circa 100 A. Il metodo comparativo viene utilizzato anche per tarare i tempi di misura, mentre le varie correnti di misura vengono tarate direttamente o misurando la caduta di tensione ai capi delle resistenze. La resistenza shunt a basso valore ohm può essere misurata a diverse correnti di misura, mentre i resistori ad alto valore ohm possono essere tarati a diverse tensioni di misura.

Sorgenti di corrente e tensione alternata e continua, carichi elettronici

I parametri tarati per le sorgenti sono:

  • tensione e corrente continua e alternata
  • L’ondulazione e rumore (presenza di una componente alternata aggiunta alla tensione continua generata)
  • la stabilità rispetto alle variazioni della tensione di alimentazione
  • la stabilità rispetto alla variazione del carico (l’uscita del rettificatore è caricata con diverse resistenze di potenza)

Per i carichi elettronici tarare:

  • la tensione
  • la corrente
  • la potenza

Pinze amperometriche (bobine, sensori, convertitori), trasformatori di corrente e tensione

A seconda della modalità di funzionamento, distinguiamo due tipologie di convertitori di corrente e pinze, che operano sulla base:

  • dell’effetto Hall
  • delle cosiddette bobine di Rogowski che misurano la corrente in base alla legge di induzione di Faraday

Elevati valori di corrente possono essere generati direttamente o tramite una bobina con più avvolgimenti. I certificati indicano inequivocabilmente il numero di serie del misuratore, il numero del canale di misura o altre impostazioni, se le pinze, le bobine o i trasduttori fanno parte del sistema di misura.

Contatori di potenza alternata e continua

Per i misuratori di potenza alternata e continua possiamo tarare:

  • la tensione e la corrente continua e alternata
  • Energia alternata e continua (misurazione diretta o misura tramite pinze di misura, bobine o convertitori)
  • il fattore di potenza (PF) nei casi del angolo positivo e/o negativo tra tensione e corrente
  • la frequenza
  • la distorsione armonica dei segnali di tensione e corrente
  • altri parametri (copia meccanica, giri/min, ecc.)

Normalmente si effettua taratura su tutti i canali. Per garantire un’adeguata tracciabilità, è importante che l’attrezzatura di misura associata venga utilizzata sugli stessi canali usando le stesse impostazioni che in processo di taratura.

Analizzatori PQ, contatori di installazioni, contatori di parametri di rete

Per gli analizzatori di qualità della rete (analizzatori PQ) possiamo tarare:

  • la tensione e la corrente alternata (direttamente o tramite pinze amperometriche)
  • i parametri PQ (distorsione THD, ampiezza delle singole armoniche, ondulazione, interarmoniche, aumento e la caduta della tensione)
  • la potenza alternata
  • l’angolo di fase da 0° a 360°
  • altri parametri relativi alla qualità della rete elettrica

Per i contatori di installazioni possiamo tarare:

  • la tensione CC e CA
  • la resistenza di isolamento
  • la misura della tensione di isolamento
  • la misura della corrente
  • la resistenza di terra
  • i tempi di intervento e le correnti di intervento RCD
  • l’impedenza di anello e di linea (misura assoluta e relativa)

Altri parametri tarati:

  • la corrente di cortocircuito
  • la tensione dei terminali a vuoto
  • diverse misure della corrente
  • le basse resistenze

La taratura può essere eseguita a 50 Hz o 60 Hz.

Altri strumenti di misurazione

Oltre la taratura degli strumenti di misura sopra elencati offriamo anche:

  • circuiti di misura (ad es. strumenti per misurare le caratteristiche di frequenza di un circuito)
  • nV-metri, nA-metri e mA-metri
  • calibratori, generatori e simulatori di resistenza
  • caricabatterie e analizzatori di batterie ricaricabili
  • sistemi di prova per relè

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