【摘 要】 本文根據(jù)JJG 596-2012《電子式交流電能表檢定規(guī)程》、JJF 1059-1999《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》,介紹了準(zhǔn)確度等級(jí)為1.0級(jí)三相電子式電能表基本誤差測(cè)量不確定度分析的方法。
【關(guān)鍵詞】 電子式交流電能表 基本誤差 不確定度
1 簡(jiǎn)述
(1)測(cè)量依據(jù):JJG 596-2012《電子式交流電能表檢定規(guī)程》、JJF 1059-1999《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》。
(2)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn):三相多功能電能表檢定裝置,型號(hào)SJJ-1,準(zhǔn)確度等級(jí)0.1級(jí)。
(3)環(huán)境條件:溫度(20±2)℃,相對(duì)濕度<85%。
(4)測(cè)量對(duì)象:三相電子式電能表,準(zhǔn)確度等級(jí)1.0級(jí)。
(5)測(cè)量過(guò)程:標(biāo)準(zhǔn)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。
2 數(shù)學(xué)模型
[δ][=W-W0W×100%] (1)
式中:[W]為被檢表顯示的電能示值,J;[W0]為標(biāo)準(zhǔn)表顯示的電能值,J;[δ]為被測(cè)量表的相對(duì)誤差,%。
3 輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定
(1)[δ]的標(biāo)準(zhǔn)不確定度[u(δ)]的來(lái)源主要有兩個(gè)方面:其一,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)的重復(fù)性不確定度分量[u1(δ)],采用A類評(píng)定方法;其二,由三相電能表檢定裝置的誤差引起的不確定度分量[u2(δ)]采用B類評(píng)定方法。
(2)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量[u1(δ)]的評(píng)定通過(guò)對(duì)1.0級(jí)被測(cè)電能表在220V,5A,[cos?]的檢測(cè)點(diǎn)上重復(fù)測(cè)量了10次,求出標(biāo)準(zhǔn)差,下面以[cos?]為例,每一次測(cè)量都啟動(dòng)控制按鍵,重復(fù)測(cè)量10次數(shù)值為0.3356%、0.3111%、0.3262%、0.3589%、0.3161%、0.3126%、0.3138%、0.3331%、0.3027%、0.3149%,計(jì)算出重復(fù)性的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差s為:s=0.0223%
依規(guī)程要求,以3次測(cè)量值的算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果,則:[u1(δ)=s3]=0.0094%
(3)[u2(δ)]的評(píng)定電能表標(biāo)準(zhǔn)裝置不確定度主要由下列因素和分量引起:標(biāo)準(zhǔn)電能表誤差引起的不確定度分量。由檢定證書信息得0.1級(jí)誤差限為0.1%、正態(tài)分布置信系數(shù)(k=3)、標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:[u2(δ)=0.1%3]=0.033[%]
(4)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表
4 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度
輸入量[u1(δ)]與[u2(δ)]彼此獨(dú)立,互不相關(guān),所以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度:[uc(δ)=0.00712+0.0332]=0.035%
5 擴(kuò)展不確定度
取包含因子k=3,則擴(kuò)展不確定度為:[U=k?uc(δ)]=0.12%
6 不確定度報(bào)告
被測(cè)電能表在220V,5A,[cos?=0.5]處的基本誤差測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度為:[U]=0.12%,k=3。