국가 표준(ГОСТ) 22663-77
ГОСТ 22663–77 열전극 재료(저온용) для низкотемпературных термопар. 동질성 시험 방법 (수정 N 1 포함)
ГОСТ 22663–77*
그룹 В79
소비에트 사회주의 공화국 연합국 국립 규격
저온용 열전극 재료
동질성(균일성) 시험 방법
Thermoelectrode materials for low-temperature thermocouples.
Method of homogeneity test
ОКСТУ 1909
시행일 1980−01−01
1977년 8월 12일 소련 각료회의 국립규격위원회 결의 N 1960에 따라 시행일이 1980.01.01로 정해짐
1984년 검토. 1984.07.10 국립규격위원회 결의 N 2444에 따라 유효기간이 1990.01.01까지 연장됨**
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** 유효기간 제한은 1993년 제4차 국제표준화·계측·인증 위원회 회의록에 따라 해제됨(ИУС N 4, 1994). — 데이터베이스 제작자 주석.
* 재간행(1985년 5월) 및 1984년 7월에 승인된 수정 N 1 포함(ИУС 11–84).
본 규격은 지름 0.1~0.7 mm의 피복 없는 원형 와이어 형태의 저온용 열전극 재료에 적용되며, 측정 온도 작동 범위가 −200°C에서 100°C인 저온용 열전대 제작에 사용되는 재료의 동질성 시험 방법을 규정한다.
본 방법은 상온에서 액체질소 끓는점 온도까지의 온도구배 영역을 따라 시험 와이어를 이동시킬 때 와이어 구간에서 발생하는 열전기기전력(т.э.д.с.)의 변화(불균일성)를 기록하는 데 기초한다.
열전극 재료의 주요 품질 지표는 와이어 재료의 불균일성에 따른 т.э.д.с. 진폭 값이다.
규격에서 사용되는 용어의 정의는 참고 부록 1에 수록되어 있다.
1. 시료 채취 방법
1.1. 동질성 시험에 대한 시료의 길이와 수량은 해당 제품의 규격·기술 문서에 명시한다.
1.2. 동질성 시험을 위해 시험 대상 와이어가 권선(코일)에 감겨 있을 경우 이를 길이마다 2 m 구간으로 나누고 순번 1, 2…N으로 번호를 매긴다.
1.3. 동질성 시험은 전체 2 m 구간 중 최소 50개 구간에 대해 수행해야 하며, 그 순번은
참고. 시험 대상 와이어 길이가 100 m 미만인 경우 전체 시료를 시험한다.
2. 장비
2.1. 와이어 동질성 시험은
2.2. УИН‑1 장비의 사양은 다음 요구조건을 만족하여야 한다.
2.1; 2.2. (수정된 문장, Изм. N 1).
2.2.1. 불균일성 т.э.д.с.의 측정 범위는 100 µV를 초과하지 않아야 한다.
2.2.2. 와이어 불균일성 т.э.д.с. 측정의 오차는 0.75 µV를 초과하지 않아야 한다.
2.2.3. 장비의 통과(컷오프) 경계 주파수(레벨 0.9)는 0.9 Hz 이상이어야 한다.
2.2.4. 60분 예열 후 장비 지시의 드리프트는 2 µV/h를 초과해서는 안 된다.
2.2.5. 비교 시료의 자유단(자유 끝)과 연결 도선의 온도 차는 0.1 °C를 초과해서는 안 된다.
2.2.6. 접촉 시스템에서 잡음 전압의 표준편차(rms)는 0.2 µV를 초과해서는 안 된다.
2.2.7. 시험 중 와이어 구간의 이동 속도는 10 mm/s를 초과해서는 안 되며, 되감기 시 속도는 200 mm/s를 초과해서는 안 된다.
2.2.8. 시험 시간 동안 온도조절 욕(thermostat bath) 내 액체질소의 수위 변동은 ±2.0 mm를 초과해서는 안 된다.
3. 시험 준비
3.1. УИН‑1 장비의 이동 메커니즘 공급 드럼에 시험 와이어와 동일한 재료로 된 접촉 시스템을 설치한다.
(수정된 문장, Изм. N 1).
3.2. 시험 권선(코일)의 시작 지점에서 2 m 길이의 두 조각을 절단하여 비교 시료와 연결 도선으로 사용한다.
3.3. 샌드페이퍼로 연마한 시험 와이어의 한쪽 끝을 공급 드럼의 접촉 시스템 핀에 고정한다.
3.4. 시료 와이어를 공급 드럼에 감는다. 되감는 동안 와이어 표면은 정제 알코올(정제주정)로 적신 패드로 닦는다. 정제 알코올 소모량은 시험 와이어 100 m당 1 g이다.
3.5. 되감기 후 다른 한쪽 연마된 끝은 수집 드럼의 접촉 시스템의 은봉에 고정한다.
4. 시험 수행
4.1. 시험 수행 시 다음 조건을 준수한다:
시험을 수행하는 실내 온도는 20±5 °C이어야 한다;
실내 상대습도는 80%를 초과하지 않아야 한다;
지구 자기장을 제외한 외부 전기 및 자기장의 영향은 접촉 시스템 잡음으로 인한 측정 오차의 절반을 초과하는 추가적인 т.э.д.с. 불균일성 측정 오차를 일으켜서는 안 된다.
4.2. 비교 시료 — 시험 시료 와이어 — 연결 도선의 회로 저항은 입력 회로용 증폭기 성능표(패스포트)에 기재된 최대값을 초과해서는 안 된다.
4.3. 전위차계의 기록용 테이프를 움직여 약 150 mm 길이에서 '전기 영점' 곡선을 기록한다. '전기 영점' 곡선 기록 시 교정 신호도 함께 기록하여야 한다. 그다음 기록용 테이프의 움직임을 정지시킨다.
4.4. 공급 드럼에서 수집 드럼으로 시료 와이어를 되감되, 되감기 속도는 200 mm/s를 초과하지 않도록 하여 1.3항에 따라 선택된 구간 번호의 시작 위치까지 보낸다.
4.5. 시험 대상 구간의 와이어를 10 mm/s 이하의 속도로 이동시키면서 그 길이에 따른 불균일성 т.э.д.с. 변화 곡선을 기록한다.
4.6. 4.4항 및 4.5항의 시험 사이클을, 1.3항에 따라 선택된 모든 2 m 길이 구간의 т.э.д.с. 불균일성 곡선이 기록될 때까지 반복한다.
5. 결과 처리
5.1. 모든 т.э.д.с. 불균일성 곡선의 길이에 걸쳐 다이어그램 테이프 가장자리와 평행하게 선(조건 수준)을 그리되 그 선이 어떤 곡선과도 교차하지 않도록 한다.
5.2. 조건 수준으로부터의 최대 편차(최댓값)와 최소 편차(최솟값)를 결정한다. 그러고 나서 시험된 와이어 시료의 т.э.д.с. 불균일성 진폭(범위) 값을 다음 식으로 µV 단위로 계산한다.
(공식 이미지)
여기서 변환 계수 k는 µV/mm 단위로 다음 식으로 계산된다.
(공식 이미지)
여기서 Uк — 교정 신호 값, µV;
lк — 다이어그램 테이프 상의 교정 신호 길이, mm.
불균일성 т.э.д.с. 진폭의 결정 절차는 참고 부록 3에 제시되어 있다.
참고. 2 m 길이 구간에서의 т.э.д.с. 불균일성 진폭 평가는 시험을 받은 모든 와이어 구간의 진폭 값 중 최대값으로 수행한다.
5.3. 시험된 시료의 т.э.д.с. 불균일성 진폭 값은 권선(코일) 와이어의 인증서에 기재한다.
부록 1 (참고). 규격에서 사용되는 용어의 정의
부록 1
참고
열전기기전력 불균일성(т.э.д.с. 불균일성) — 시험 와이어의 어떤 구간이 온도구배 영역에 놓일 때 그 와이어 끝에서 측정되는 전기기전력이다.
т.э.д.с. 불균일성의 진폭 — 시험 시료 길이에 따른 와이어의 т.э.д.с. 값들의 변량렬에서 극단값의 차이.
변량렬 — 다중 측정의 표본 값들로 구성되어 오름차순으로 배열된 집합, 즉
(표)
여기서 x_i — 측정 결과들이다.
'전기 영점' 곡선 — 광보상 증폭기의 입력 회로에서 기록되는 т.э.д.с. 불균일성 곡선으로, 이 회로에는 교정 신호를 제공하는 장치만이 연결되어 있다.
부록 2 (삭제됨, Изм. N 1).
부록 3 (참고). 시험 시료의 т.э.д.с. 불균일성 진폭 결정
부록 3
참고
예. 도면에는 다이어그램 테이프 1의 일부가 전기 영점 곡선 2, 교정 신호 3(전압 15 µV) 및 네 개의 시험 구간에 대한 т.э.д.с. 불균일성 곡선 4, 5, 6, 7으로 기록되어 있다.
조사된 와이어 구간들에서의 불균일성 진폭을 결정하기 위해 다이어그램 테이프 1에 테이프 가장자리 9와 평행한 조건 수준 8을 그린다. 조건 수준 8으로부터의 최대 편차와 최소 편차를 가지는 점들을 찾는다. 눈금자를 사용하여 편차 값(최댓값과 최솟값) 및 교정 신호의 다이어그램 상 길이를 측정한다:
(그림에서 측정 예시) 40 mm; 15 mm; 2 mm; 5 mm.
т.э.д.с. 불균일성 진폭 값을 계산한다.
(계산 예시 결과) 15 µV.
다이어그램 테이프에 기록된 т.э.д.с. 불균일성 측정 결과의 표시
전자 텍스트 문서는 ЗАО «Кодекс»에서 준비되었으며 다음과 대조되었음:
공식 간행물
모스크바: 규격 출판사, 1985
