三相電能表檢定裝置測(cè)量結(jié)果不確定度的評(píng)定

一、簡(jiǎn)述

測(cè)量依據(jù)：JJG307-1988《交流電度表檢定規(guī)程》。

測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)：三相電能表檢定裝置,型號(hào)SDX-1,規(guī)格3×(100～400)V；3×(0.1～50)A,準(zhǔn)確度級(jí)別0.2級(jí)。

環(huán)境條件：溫度(20±2)℃,相對(duì)濕度(35～85)%。

測(cè)量對(duì)象：三相四線有功電能表,準(zhǔn)確度等級(jí)2.0級(jí),型號(hào)DT241X-4,規(guī)格3×380/220V；3×1?郾5(6)A。

測(cè)量過程：裝置輸出一定功率給被檢表,并對(duì)被檢表進(jìn)行采樣積分,得到的電能值與裝置輸出的標(biāo)準(zhǔn)電能值比較,得到被檢表在該功率時(shí)的相對(duì)誤差。

二、數(shù)學(xué)模型

r=r0

式中：r———被檢電能表的相對(duì)誤差；r0———三相電能表檢定裝置上測(cè)得的相對(duì)誤差。

三、輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定

輸入量r0的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(r0)的來(lái)源主要有兩個(gè)方面：

在重復(fù)性條件下,對(duì)被測(cè)電能表測(cè)量其典型測(cè)量點(diǎn)引起的不確定度分量u(r01),采用A類評(píng)定方法；由三相電能表檢定裝置的誤差引起的不確定度分量u(r02)采用B類評(píng)定方法。

標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(r01)的評(píng)定

通過對(duì)2.0級(jí)被測(cè)電能表在3×380/220V；3×1.5A；cosΦ=1.0的量程上重復(fù)測(cè)量了10次,每一次測(cè)量都啟動(dòng)控制按鍵,測(cè)得結(jié)果如表1所示。

標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(r)=S(r)=0.028%

標(biāo)準(zhǔn)不確定度量分量u(r)的評(píng)定

該不確定度分量主要由本相電能表檢定裝置的誤差引起。它包括：三相標(biāo)準(zhǔn)功率電能表的不確定度u=0.2%/；三相標(biāo)準(zhǔn)功率電能表的數(shù)字顯示分辨率帶來(lái)的不確定度u=0.29×0.01%；誤差數(shù)據(jù)化整間隔帶來(lái)的不確定度u3=0.29×0.2%；標(biāo)準(zhǔn)電流互感器引起的不確定度u4≤0.02%；數(shù)控光電采樣器帶來(lái)的不確定度u5≤0.02%。

標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(r02)=0.1323%

輸入量r的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(r)的計(jì)算

u(r)=［u2(r)+u2(r)］1/2=［0.0282+0.13232］1/2%=0.14%

四、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定

合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總于表2。

五、擴(kuò)展不確定度的評(píng)定

取置信概率p=95%、包含因子k=2,則擴(kuò)展不確定度

U95=k·uc(r)=2×0.14%=0.28%

六、測(cè)量不確定度報(bào)告

本裝置對(duì)2.0級(jí)三相線有功電能表在3×380/220V；3×1.5A；cosΦ=1.0時(shí),相對(duì)誤差測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度U95=0.28%

測(cè)量不確定度驗(yàn)證

按照《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范》規(guī)定的驗(yàn)證方法,采用其中傳遞比較法進(jìn)行驗(yàn)證。將被測(cè)2.0級(jí)的三相四線有功電能表用本裝置測(cè)量后,再送省計(jì)量院,用高兩個(gè)級(jí)別的三相電能表檢定裝置(準(zhǔn)確度級(jí)別為0.05級(jí)、測(cè)量時(shí)的擴(kuò)展不確定度U0=0.036%)測(cè)量,測(cè)量的結(jié)果如表3所示。

驗(yàn)證公式為：｜y-y｜≤；由于U≤成立,

故公式為｜y-y0｜≤U95

驗(yàn)證結(jié)果最大差值為：｜0.44-0.63｜≤0.28%、即0.19%≤0.28%,

證明：測(cè)量準(zhǔn)確、可靠。