國(guó)網(wǎng)湖北省電力有限公司計(jì)量中心 呂馥香

0 引言

直流高值電阻器檢定裝置作為省級(jí)電力系統(tǒng)最高等級(jí)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，在標(biāo)準(zhǔn)建立過(guò)程中其測(cè)量方法、數(shù)學(xué)建模、各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定是否合理，檢定結(jié)果的驗(yàn)證方法是否正確以及驗(yàn)證結(jié)果是否滿意，都將涉及到對(duì)直流高值電阻器檢定裝置其測(cè)量結(jié)果可靠程度的定量評(píng)定，是評(píng)定計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量能力的重要依據(jù)。

本文結(jié)合實(shí)際工作中測(cè)得真實(shí)數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)字式高阻檢定儀進(jìn)行不確定度評(píng)定，反應(yīng)其真實(shí)的測(cè)量能力。

1 測(cè)量不確定度評(píng)定

測(cè)量不確定度一般由若干分量組成，根據(jù)一系列測(cè)量值的統(tǒng)計(jì)分布，按測(cè)量不確定的A 類評(píng)定，并可用標(biāo)準(zhǔn)偏差表征；根據(jù)基于經(jīng)驗(yàn)或其他信息獲得的概率密度函數(shù)，按測(cè)量不確定度B類評(píng)定。測(cè)量不確定度是根據(jù)所用到的信息，表征合理地賦予被測(cè)量之值的分散性。

2 測(cè)量不確定度評(píng)定流程

現(xiàn)將測(cè)量不確定度評(píng)定流程以圖1形式表示。

3 測(cè)量方法

直流高壓高阻箱采用直接測(cè)量法測(cè)量，數(shù)字式直讀方式顯示被測(cè)量電阻值，讀數(shù)穩(wěn)定可靠。標(biāo)準(zhǔn)

圖1

圖2 標(biāo)準(zhǔn)裝置測(cè)量示意圖

表1 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)參數(shù)表

表2 被試表技術(shù)參數(shù)表

4 數(shù)學(xué)模型

RX為高阻箱的電阻值；RN為數(shù)字式高阻檢定儀的讀數(shù)。

5 靈敏系數(shù)

6 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定

測(cè)量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)不確定度各分量由上述各項(xiàng)誤差（輸入量）的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定，根據(jù)各分量來(lái)源采用A類或B類評(píng)定。

6.1 A類不確定度的評(píng)定

測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u1。 選擇GZX92高阻箱（№931038，準(zhǔn)確度等級(jí)為0.2級(jí)），“×1MΩ”盤的第1點(diǎn)、示值為1MΩ，進(jìn)行10次測(cè)量。

測(cè)量結(jié)果：

1 1.0006 6 1.0005 2 1.0005 7 1.0005 3 1.0004 8 1.0005 4 1.0005 9 1.0006 5 1.0004 10 1.0006平均值 1.00051

計(jì)算測(cè)量結(jié)果的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差：

在實(shí)際測(cè)量中，常取1次讀數(shù)作為測(cè)量結(jié)果，則標(biāo)準(zhǔn)不確定度及自由度為：

6.2 B類不確定度的評(píng)定

數(shù)字式高阻檢定儀的不確定度分量為u2，均勻分布，即 u2=0.05%

靈敏度引起的不確定度分量為u3，均勻分布，即

分辨力引起的不確定度分量為u4，均勻分布，

B類不確定度一覽表如下：

1 示值重復(fù)性 / A / / 7.3×10-5■3 1 2.9×10-4數(shù)字式高阻檢定儀2±0.05% B■3 1 1.2×10-4 4 分辨力 1×10-4 B 3 靈敏度 ±0.2%/10 B■3 1 2.9×10-5

B類不確定度分量

6.3 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度，由于各分量不相關(guān)，得

6.4 擴(kuò)展不確定度

7 檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗(yàn)證

采用同等級(jí)的兩臺(tái)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比對(duì)，若兩臺(tái)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量結(jié)果分別為y1、y2，它們的擴(kuò)展不確定度分別為U1、U2，并且兩臺(tái)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的量值不是由同一臺(tái)高一級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)所傳遞，則應(yīng)滿足：

測(cè)量點(diǎn)：選擇GZX92高阻箱（№931038，準(zhǔn)確度等級(jí)為0.2級(jí)），“×1MΩ”盤的第1點(diǎn)、示值為1MΩ。

被檢對(duì)象 高阻箱本計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量值 0.9 9 9 8 M Ω于本計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確度等級(jí)相同的另一計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量值 1.0 0 0 0 M Ω y 1-y 2 0.0 0 0 2 M Ω y-y 12≤u 2+u 1 2 2所評(píng)定的測(cè)量不確定度合理

8 結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)實(shí)例對(duì)0.2級(jí)直流高值電阻器檢定裝置檢定/校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度進(jìn)行了詳細(xì)評(píng)定，并對(duì)不確定評(píng)定結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果能滿足規(guī)程要求，技術(shù)上確保了湖北省級(jí)直流高值電阻器檢定裝置使用的合理與可靠，保證了省級(jí)電力系統(tǒng)電測(cè)量值傳遞的準(zhǔn)確性。

在日常檢定/校準(zhǔn)工作中，直流高值電阻器檢定裝置的檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度評(píng)定全過(guò)程可參照本文實(shí)施。