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三相電能表檢定裝置測(cè)量結(jié)果不確定度

一、簡(jiǎn)述

測(cè)量依據(jù)：JJG307-1988《交流電度表檢定規(guī)程》。

測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)：三相電能表檢定裝置，型號(hào)SDX-1，規(guī)格3×（100~400）V；3×（0.1~50）A，準(zhǔn)確度級(jí)別0.2級(jí)。

環(huán)境條件：溫度（20±2）℃，相對(duì)濕度（35~85）%。

測(cè)量對(duì)象：三相四線有功電能表，準(zhǔn)確度等級(jí)2.0級(jí)，型號(hào)DT241X-4，規(guī)格3×380/220V；3×1？郾5（6）A。

測(cè)量過程：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。

二、數(shù)學(xué)模型

r=r0

式中：r———被檢電能表的相對(duì)誤差；r0———三相電能表檢定裝置上測(cè)得的相對(duì)誤差。

三、輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定

輸入量r0的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（r0）的來源主要有兩個(gè)方面：

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)引起的不確定度分量u（r01），采用A類評(píng)定方法；由三相電能表檢定裝置的誤差引起的不確定度分量u（r02）采用B類評(píng)定方法。

標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u（r01）的評(píng)定

通過對(duì)2.0級(jí)被測(cè)電能表在3×380/220V；3×1.5A；cosΦ=1.0的量程上重復(fù)測(cè)量了10次，每一次測(cè)量都啟動(dòng)控制按鍵，測(cè)得結(jié)果如表1所示。

標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u（r）=S（r）=0.028%

標(biāo)準(zhǔn)不確定度量分量u（r）的評(píng)定

該不確定度分量主要由本相電能表檢定裝置的誤差引起。它包括：三相標(biāo)準(zhǔn)功率電能表的不確定度u=0.2%/；三相標(biāo)準(zhǔn)功率電能表的數(shù)字顯示分辨率帶來的不確定度u=0.29×0.01%；誤差數(shù)據(jù)化整間隔帶來的不確定度u3=0.29×0.2%；標(biāo)準(zhǔn)電流互感器引起的不確定度u4≤0.02%；數(shù)控光電采樣器帶來的不確定度u5≤0.02%。

標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u（r02）=0.1323%

輸入量r的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（r）的計(jì)算

u（r）=[u2（r）+u2（r）]1/2=[0.0282+0.13232]1/2%=0.14%

四、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定

合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總于表2。

五、擴(kuò)展不確定度的評(píng)定

取置信概率p=95%、包含因子k=2，則擴(kuò)展不確定度

U95=k·uc（r）=2×0.14%=0.28%

六、測(cè)量不確定度報(bào)告

本裝置對(duì)2.0級(jí)三相線有功電能表在3×380/220V；3×1.5A；cosΦ=1.0時(shí)，相對(duì)誤差測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度U95=0.28%

測(cè)量不確定度驗(yàn)證

按照《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范》規(guī)定的驗(yàn)證方法，采用其中傳遞比較法進(jìn)行驗(yàn)證。將被測(cè)2.0級(jí)的三相四線有功電能表用本裝置測(cè)量后，再送省計(jì)量院，用高兩個(gè)級(jí)別的三相電能表檢定裝置（準(zhǔn)確度級(jí)別為0.05級(jí)、測(cè)量時(shí)的擴(kuò)展不確定度U0=0.036%）測(cè)量，測(cè)量的結(jié)果如表3所示。

驗(yàn)證公式為：|y-y|≤；由于U≤成立，

故公式為|y-y0|≤U95

驗(yàn)證結(jié)果最大差值為：|0.44-0.63|≤0.28%、即0.19%≤0.28%，

證明：測(cè)量準(zhǔn)確、可靠。

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