120-126电子式电能表检定装置的示值误差结果的不确定度评定.doc

电子式电能表检定装置 误差测量结果不确定度的评定 陕西省富平县技术监督局 程新政 雷晓民 李晓晴 711700 摘 要： 依据JJG597--2005《交流电能表检定规程》使用0.05级三相四线电子式标准表对0.3级单相电能表在cos = 1 和cos = 0.5L负载时进行了示值误差测量，并对测量结果进行了分析评定，给出了测量结果不确定度的报告。 关键词 标准电能表 检定装置 示值误差 不确定度评定 一、测量过程简述 1 测量依据：JJG597—2005《电能表检定规程》； 2 测量环境条件：温度20℃±2℃,相对湿度50%±20%。 3 被测对象：规格由0.2级标准表型号DDS438型,和0.05级互感器组成的0.3级标准表。准确度等级0.3级。 4 测量标准：0.05级PTC-8320C三相四线电子式电能表检定装置。 5 测量方法和测量过程：电能表检定装置的基本误差用相对误差表示，校准是在规程规定的环境条件下预热不超过30分钟，装置输出一定功率给被检表，被检表得到的测量电能与装置指示的电能按下式由标准表自动计算出装置的相对误差γi（%）： 装置采用比较法校准，原理图如图(一)所示 γi（%)=γW0（%）=×100% 6．评定结果的使用：符合上述条件的测量结果，一般可参照使用本不确定度评定方法。 二、数学模型 γi = γwo 式中： γi — 被测量装置的相对误差，%； γwo— 标准电能表测得的相对误差，%。 三、各输入量的标准不确定度评定 输入量标准γw0不确定度的来源主要有五个方面: 对被测装置进行重复性测量引起的不确定度u(γ01)，A类评定； 2.标准表误差引入的γ02不确定度u(γ02),B类评定。 3.被测装置误差化整γ03引入的不确定度u(γ03)，B类评定。 4.标准装置数字显示分辨率γ04的不确定度u(γ04)，B类评定。 5.装置使用说明书上数据传感器的最大误差的影响γ05的不确定度u(γ05)，B类评定。 1.γ01的标准不确定度u(γ01) 的评定 该不确定度分项主要是由被检电能表的重复性引起的，通过连续测量得到测量列,采用A类方法进行评定。 对被测装置施加交流电压220V、I=5A、分别在cos = 1 和cos = 0.5L感性负载条件下各连续测量10次，分别得到如表1中测量列γ01（%）。 表 - 被测装置的相对误差 次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均值 cos=1.0γ01（%） 0.015 0.013 0.017 0.016 0.012 0.013 0.012 0.014 0.014 0.013 0.0139 cos=0.5Lγ/01（%） -0.037 -0.030 -0.033 -0.028 -0.031 -0.033 -0.032 -0.034 -0.028 -0.035 -0.0312 由这些误差求得单次测量的实验标准差： =1时， S= = 0.0049% =0.5L时， S == 0.0074% 再选4台同样类型的被测装置，重复性条件下连续测量10次，共得到5组测量列的实验标准差，如表二所示 表二 5组实验标准差计算结果 m 1 2 3 4 5 标准差S j % =1 0.0782 0.0693 0.0756 0.0814 0.0837 =0.5L 0.0129 0.0134 0.0122 0.0127 0.0120 合并样本标准差 =1时 Sp = = 0.00456% =0.5L时 Sp = = 0.00716% 在实际工作中以每个点的3次测量平均值作为测量结果，其相对标准不确定度为： =1时， == = 0.00456% =0.5L时， === 0.00716 % 自由度：== 5×（10－1= 45 2. γ02的标准不确定度u(γ02)评定 按JJG597—2006检定规程之规定，0..05级标准表的允许误差限（或称基本误差限）为0.05%（=1）和0.07%（=0.05L），试验统计分析表明属正态分布，置信概率取95%