02级交直流电压电流表检定装置计量标准技术报告

02级交直流电压电流表检定装置计量标准技术报告内容摘要：

2020 年 07月 15 日 2020 年 08月 15日 2020 年 09月 15 日 核查标准 交流电压 100V 22℃ 50﹪ RH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 iy 变化量 minmax yy  允许变化量 %179。 100V= 结 论 合格 合格 合格 合格 合格 考核人员 朱冰 马文娟 朱冰 马文娟 朱冰 马文娟 朱冰 马文娟 朱冰 马文娟 14 九、检定或校准结果的测量不确定度评定 一、 直流电压表 误差测量结果的不确定度评定 测量依据： JJG1241997《电流表、电压表、功率表及电阻表检定规程》。 测量环境条件：环境温度 (20177。 2) ℃，相对湿度 (4060)%RH。 测量标准： BD3H 多功能交流采样 检定装置。 被测对象： 级型号为 T24V， 编号 259178。 13 的直流电 压表。 测量过程：选用 BD3H多功能交流采样 检定装置 作为标准，采用直接比较法，即通过比较 BD3H 和被测 直流电压 指示仪 表的读数，从而 达到测量 直流电压 指示仪 表示值误差的目的。 其测量方法示意框图如下。 上图，被测表并联接于 BD3H 检定装置电压源输出端，调节电压源输出电压 VN ，使被测表指示 VX，读取 BD3H 的显示值 VN，由 公式 Δ V=VX VN，即可得到被测电压表示值的绝对误差。 评定结果的使用：符合上述条件的测量结果，一般可以直接使用本不确定度的评定方法，其中 100V 点可直接使用本不确定度的评定结果。 2. 数学模型 Δ V=VXVN 式中： VX被测 直流电压 表示值； VN直流电压 实际值； Δ V被测 直流电压 表示值的绝对误差。 3. 合成方差和灵敏度： 由于 VX和 VN互不相关，依照公式： u2C（ y） ＝ 2 ixf u2(xi) (1) 由（ 1）得合成方差： u2C（ y）＝ u2（ Δ V）＝ c2（ VX） u2(VX)＋ c2（ VN） u2(VN) 灵敏度系数： BD3H VX 被检 电压 表 15 c（ VX）＝XVV )( =1 ， c（ VN）＝NVV )( = 1 4. 标准不确定度的评定 根据数学模型，被测直流电压表示值误差测量结果的不确定度取决于输入量 VX， VN的不确定度。 在本篇中，以测量 100V 为例，对两个输入量的标准不确定度进行评定。 标准不确定度 u(VX)的评定 输入量 VX的标准不确定度 u(VX)的来源主要是被测直流电压表的测量不重复引起，采用A 类方法。 考虑到在重复性的条件下所得到的测量列的分散性包含了电压源的稳定度、调节细度及读数误差所引起的不确定度，故不另作分析。 对一台 级直流电压表的 100V 点，连续独立测量 10 次，共测量三次，每次均重新调整零位，得测量列为： 单位： V 则合并样本标准差： sp= msjj412= 实际测量中，以两次测量值的平均值作为测量结果，于是 u(VX)=21sp= ν(VX)=m(n1)=3(101)=27 标准不确定度 u(VN)的评定 输入量 VN的标准不确定度 u(VN)主要由 BD3H 误差引起，采用 B 类方法进行评定。 经上级传递合格，说明书给出测量 100V 时的示值相对误差限为177。 %，其半宽1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 实验 标准差 S(y) 16 a1=%100V=，在区间内属均匀分布，包含因子 k1= 3 ，则 u(VN)= a1/ k1= 估计 Δu(VN)/ u(VN)=，其自由度 ν(VN)=50。 由于 BD3H 在测量 100V 时，其分辨力为 ，所以由分辨力所引起的不确定度和由 BD3H 误差引起的不确定度相比可以忽略，故在此不再分析其影响。 5. 合成标准不确定度的评定 灵敏度系数及输入量的标准 不确定度 c（ VX）＝XVV )( =1 ， c（ VN）＝NVV )( = 1 u(VX) = ， u(VN)= 标准不确定度汇总表 不确定度来源 标准不确定度 ci )(ii xuc νi u(VX)被测表测量不重复 1 27 BD3H 误差 1 50 合成标准不确定度 uc(ΔV)的估算 输入量 VX、 VN 彼此独立不相关，所以合成标准不确定度可按下式得到： uc(ΔV)= 22 )]()([)]()([ NNXX VuVcVuVc  = 合成标准不确定度的有效自由度 νeff νeff =)()]()([)()]()([)(444NNNXXXcVVuVcVVuVcVu =5027444= 取 60 6. 扩展不确定度的评定 取置信概率 p=95%， ν eff=60，查 t 分布表得， k95=t95(ν eff)= t95(60)= 扩展不确定度 U95为 U95= k95 uc(Δ V)== 相对扩展不确定度 U95rel为 17 U95rel= 10095U 100%=100%=% 7. 校准测量能力 选择一台重复性好的 级 T24V 直流电压表 ，对 100V 测点在重复性的条件下连续测量 10 次，得以下测量列 ： 单位 :V 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 = 按 条的方法，单次实验标准差： = u(VX) = 标准不确定度汇总表 将 条中所得的 u(VX) = 替换 条标准不确定度汇总表中的 u(VX)，从而得到评定校准测量能力的标准不确定度汇总表 : 合成标准不确定度的估算 按 条方法可得 uc(Δ V)= 22 )]()([)]()([ NNXX VuVcVuVc = 校准测量能力 校准测量能力 U 可用 k=2 时的扩展不确定度来表示 测量 100V 时， U95=2 uc(Δ V)= 不确定度来源 标准不确定度 ci )(ii xuc νi u(VX)被测表测量不重复 1 27 BD3H 误差 1 50 y112  nyyysniii）（）（ 18 相对值为 U95rel= U95/100179。 100%=%。 8. 测量不确定度的 报告与表示 由以上计算可知，用 BD3H 标准装置检定 级 T24V直流电压表 的 150V 量程 100V点，扩展不确定度（相对值） U95 =%，有效自由度为。 对于不同测试点测量结果的扩展不确定度均可按上述方法分析计算。 二、 直流电流表误差测量结果的不确定度评定 1. 标准不确定度的评定 标准不确定度 u(IX)的评定 输入量 IX 的标准不确定度 u(IX)的来源主要是被测直流电流表的测量不重复引起，采用A 类方法。 考虑到在重复性的条件下所得到的测量列的分散性包含了电流源的稳定度 、调节细度及读数误差所引起的不确定度，故不另作分析。 对一台 级 T24A 直流电流表的 5A点，连续独立测量 10 次，每次均重新调整零位，得测量列为： 单位 ： A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 实验标准差 S(y) 则合并样本标准。