王傳志 河南南陽商務(wù)管理學(xué)校
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淺談常用電工測量方法及測量誤差與消除
王傳志 河南南陽商務(wù)管理學(xué)校
摘 要:電力能源作為重要能源,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越受到人們的關(guān)注和重視,電力能源的普及和廣泛應(yīng)用,為人們的生活和生產(chǎn)帶來了極大的便利,推動了社會和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。作為人們?nèi)粘I钪凶畛=佑|到的資源,人們對電力資源的要求越來越高,對電力相關(guān)設(shè)備的安全性的要求也越來越高,這些特定的原因就要求電力相關(guān)工作人員必須加強(qiáng)對電工儀表的測量,盡量消除其誤差,確保電力設(shè)備運(yùn)行的安全性。
關(guān)鍵詞:常用 電工 測量方法 誤差 消除
電工測量就是將被測電量和作為比較單位的同類電量進(jìn)行比較,以確定被測電量的值。比較的結(jié)果一般包括兩部分,一是單位名稱,二是數(shù)字值。測量單位的確定和統(tǒng)一是十分重要的。為了對同一個(gè)量在不同時(shí)間和地點(diǎn)進(jìn)行測量時(shí)都能得到相同的結(jié)果,必須采用一種公認(rèn)而又固定不變的單位。只有這樣的測量才有實(shí)際意義。常用的測量方法有下面幾種。
(一)直讀式測量法
即在電測儀表及儀器的指示器上的讀數(shù)直接指示被測量的大小,如用磁電式、電磁式、電動式等直讀式儀表測電流、電壓、功率等,采用的就是直讀式測量法。其特點(diǎn)是簡便快捷,但準(zhǔn)確度受儀表誤差限制。
(二)比較式測量法
將被測量與標(biāo)準(zhǔn)量具給出的已知量進(jìn)行比較,從而獲得結(jié)果。根據(jù)具體比較方式的不同,又可分為: ①差值法(微差法) ②零值法(平衡法):③替代法:
(一)直接測量法
用儀表直接測量未知量,由于測量用的儀表誤差有保證,因此被測量的誤差有保證。一般情況下應(yīng)盡量采用直接測量法。例如,測量電阻Rx,若電阻不帶電,優(yōu)先采用電橋測量,電橋的讀數(shù)即為未知電阻Rx值。電橋的基本誤差是有保證的,因此所測的Rx值之誤差也是有保證的。
(二)間接測量法
儀表的讀數(shù)不直接表示未知量,需用幾個(gè)儀表測量未知量的相關(guān)量,然后,經(jīng)過計(jì)算求出未知量。比如,測量帶電的電阻Rx,不能用電橋,可用電壓表測出Rx的電壓降U,用電流表測出通過的電流I。然后計(jì)算而得。
在測量過程中,由于受到測量方法、測量設(shè)備、試驗(yàn)條件及觀測經(jīng)驗(yàn)等諸因案的影響,測量結(jié)果不可能是被測量的真實(shí)值,而只是它的近似值,即任何測量的結(jié)果,與被測量的真實(shí)值之間總是存在著差異,稱這種差異為測量誤差。
(一)測量誤差的分類
根據(jù)產(chǎn)生測量誤差的原因,可以將測量誤差分為系統(tǒng)誤差、偶然誤差和流失誤差三大類。
1.系統(tǒng)誤差。系統(tǒng)誤差是電工儀表檢測過程中常見的誤差原因。系統(tǒng)誤差是指在相同的條件和環(huán)境之下,在電工儀表檢測過程中對目標(biāo)進(jìn)行多次檢測之后,檢測結(jié)果存在一定的差距,差距的大小以及符號都保持著相對的恒定,并且存在一定的差距規(guī)律,這樣的誤差被稱為系統(tǒng)誤差。系統(tǒng)誤差在一般情況下都是在電工儀表檢測之前便已經(jīng)存在的誤差,并且在實(shí)際的檢測過程中,系統(tǒng)誤差總是會偏離同一個(gè)方向,并且檢測誤差的大小以及符號也都始終保持著相同。
2.檢測方法誤差。在電工儀表測量過程中,應(yīng)該選擇合理的檢測方法,這是控制檢測誤差的重要手段。在實(shí)際的操作過程中,檢測方法不完善和不合理,會導(dǎo)致無法有效消除檢測誤差。對于正常的檢測流程來說,首先是利用檢測儀表獲取有關(guān)數(shù)據(jù),然后利用函數(shù)公式得出最終結(jié)果。但是,在實(shí)際的操作過程中,由于被檢測設(shè)備等因素的影響,往往會使部分檢測數(shù)值波動較大,加上沒有選擇合理的檢測方法,致使實(shí)際的檢測結(jié)果出現(xiàn)較大的偏差,最終導(dǎo)致檢測誤差的生成。
3.操作人員誤差。所謂操作人員誤差,就是由操作人員自身問題所導(dǎo)致的誤差。電工儀表檢測需要由專業(yè)的操作人員具體實(shí)施。而操作人員個(gè)人能力存在較大差別,由于部分操作人員工作經(jīng)驗(yàn)豐富,操作技術(shù)過硬以及工作態(tài)度等因素的影響,使得檢測工作能夠按照合理的流程具體開展,并且能夠很好地避免檢測過程中的部分問題,從而使得檢測結(jié)果準(zhǔn)確度相對較高。
(二)測量誤差的消除
測量誤差是不可能絕對消除的,要盡可能減少誤差,使其減少到允許的范圍內(nèi)。消除測量誤差,應(yīng)根據(jù)誤差的來源和性質(zhì)采取相應(yīng)的措施和方法。
1.系統(tǒng)誤差的消除 。。系統(tǒng)誤差是檢測過程中所無法避免的因素,系統(tǒng)誤差的形成原因較為多樣,系統(tǒng)誤差對于檢測結(jié)果也存在較大影響。系統(tǒng)誤差有著一定的規(guī)律性。因此,在系統(tǒng)誤差的消除過程中,不能盲目地采用增加檢測次數(shù)的方法,而是應(yīng)當(dāng)對系統(tǒng)檢測數(shù)據(jù)規(guī)律進(jìn)行合理的挖掘,采用合適的方法進(jìn)行推導(dǎo),掌握系統(tǒng)誤差的規(guī)律性,只有對檢測、測量方法和方案進(jìn)行整體優(yōu)化,才能夠真正地實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)誤差的降低。
2.檢測方法誤差的消除。合理地選擇檢測方法對于消除測量誤差也有著非常積極的作用。目前,正負(fù)誤差補(bǔ)償法、替代法等方法都是常用的測量方法,它能夠針對不同的測量工作實(shí)現(xiàn)對誤差的控制,降低誤差對檢測結(jié)果的影響。其中,替代法就是在保證儀表讀數(shù)狀態(tài)不變的情況下,利用等值的已知量進(jìn)行替代,以保證測量的準(zhǔn)確度。
3.操作人員誤差的消除。電工儀表測量工作需要由操作人員具體實(shí)施,操作人員自身問題成為導(dǎo)致誤差增大的主要原因。為此,在檢測工作開展之前,首先必須重視對操作人員的選擇和監(jiān)督,應(yīng)該盡量選擇工作經(jīng)驗(yàn)豐富、工作習(xí)慣和工作態(tài)度較好的操作人員進(jìn)行。操作人員必須認(rèn)真做好檢測記錄和檢測結(jié)果的統(tǒng)計(jì)工作,以便在相關(guān)問題發(fā)生之后能夠及時(shí)進(jìn)行工作記錄的查閱,尋找檢測過程中所存在的問題和不足,這樣才利于實(shí)現(xiàn)對測量誤差和測量問題的控制。
總之,在測量時(shí),需要我們理解測量原理,不斷掌握各種測量儀器的結(jié)構(gòu),嚴(yán)格按照規(guī)程操作,減少誤差的發(fā)生,就可以提高測量質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]曾祥華.電工實(shí)驗(yàn)中的測量誤差分析及消除方法[J].贛南師范學(xué)院學(xué)報(bào),1995(06)