電氣領域能力驗證轉測量審核項目樣品的周期性核驗方法

汪超 宮赤霄 鄭曉露 謝瑩

（中國家用電器研究院技術中心 北京 100053）

較能力驗證計劃而言，測量審核（單個參加者與能力驗證提供者之間進行的實驗室間比對[1]）的特點決定了其在運行時間上具有快速性和長期性。快速性指由于測量審核實施過程環節較少，故在實施周期上比能力驗證計劃大大縮短；長期性指測量審核是實施機構和參加者一對一的計劃，可以一直采用同種樣品多次實施。通常，測量審核項目都是由同名的能力驗證計劃轉化而來，這樣可以直接采用能力驗證計劃的統計量和判定方式，同時樣品也使用能力驗證計劃的剩樣。

在電氣領域能力驗證計劃中，由于電器類樣品的特性穩定，又多為分發樣品的形式，即使是傳遞樣品，周期也不長，實施機構往往不進行樣品的穩定性檢驗，直接視為樣品穩定，而一旦轉為測量審核項目，由于其長期性特點，樣品需要反復運輸和多次試驗，有可能導致特性值發生變化，那么如何證實樣品持續穩定、特性值可靠就成為應重點考慮的問題。CNAS-GL03：2006《能力驗證樣品均勻性和穩定性評價指南》中推薦了常規使用的穩定性檢驗的方法：在樣品發送給實驗室之前，模擬相關條件，如運輸和時間的影響，來進行檢驗，通過t檢驗法判定。這樣的穩定性檢驗還是比較適合能力驗證計劃，不能完全模擬測量審核的運行特性，不能帶給我們樣品特性值持續穩定的信心。因此，我們引入了周期性核驗的方法，即在樣品長期的流轉過程中，定期檢驗樣品的特性參數來確認其穩定性。

1 周期性核驗方法介紹

1.1 核驗數量

測量審核的樣品數量根據每個對應的能力驗證計劃的樣品情況有所不同，有些項目的樣品數量很少，如性能子領域的冰箱耗電量、空調制冷量等項目；有些項目樣品較多，幾十個甚至幾百個，如材料子領域的球壓、灼熱絲等項目，那么做周期性核驗時如何確定核驗數量呢，這就要綜合考慮樣品特性、成本、時間和可靠性等。

通過分析，我們做了這樣的規定，當樣品數量較多時（本文規定樣品數N≥10個），采用隨機抽樣的方法進行抽樣[2]，抽取的樣本量以及合格判定條件依據GB 2829.1-2002《周期檢驗計數抽樣程序及表》[3]。GB 2829.1-2002中提到抽檢時需要確定以下參數：判別水平（DL）、不合格質量水平（RQL）。判別水平指判別生產過程穩定性不符合規定要求之能力大小的等級，分為3個等級，判別水平III級能力最強，表示周期性核驗要求樣品不合格的數量更少。對于本機構電氣領域周期性核驗，所有樣品的判別水平取中間等級II級。不合格質量水平是指在抽樣檢驗中，認為不可接受的批質量下限值。不合格質量水平一般是人們對生產過程穩定性提出的一個主觀要求，本機構考慮核驗成本及樣品的穩定性，所有項目的樣品均取RQL=30。據此，查GB 2829.1-2002中表3可以得到周期性核驗的樣本量（n）為10個，合格判定數（Ac）=1，不合格判定數（Re）=2。解釋如下：樣品較多的測量審核項目的周期性核驗抽樣個數為10個，其中當不合格樣品數量不大于1時，該批樣品合格，可以繼續使用；當不合格樣品數量不小于2時，該批樣品不合格，應棄用。

當樣品數量少（本文規定樣品數N<10個）時，進行全檢。

1.2 核驗項目

1.2.1 外觀核驗

外觀核驗即檢查樣品外觀是否完好，有無磨損變形，樣品能否正常運行。比如球壓試驗的樣片表面是否平整，有無劃痕；燈頭溫升試驗的燈泡是否破碎，能否點燃；空調制冷量試驗的樣機能否正常運轉等等。對于外觀核驗不通過的樣品將被剔除。

1.2.2 特性值核驗

所謂特性值，是指測量審核項目的測量值，比如球壓項目中的壓痕直徑，接地電阻項目中的接地電阻值，電氣間隙與爬電距離項目中的路徑等。特性值包括定性值和定量值兩類，比如爬電路徑就是定性值，壓痕直徑就是定量值。

對于定性項目，樣品的周期性核驗特性值應與相應能力驗證計劃的指定值一致，此時認為該樣品合格；對于定量項目，樣品的周期性核驗特性值應與其相應能力驗證計劃的均檢數值進行比較，即核驗數值應該在均檢所有數值的最大值和最小值之間，此時認為該樣品合格。

1.3 核驗頻次

為確定核驗頻次，本文根據本機構多年實施測量審核的情況，分別選取電氣領域的三個子領域（材料、性能、電學）中參加實驗室較多的3個測量審核項目進行統計分析：球壓試驗、空調器制冷量和接地電阻試驗，如圖1。

周期性抽取參加實驗室測量結果后發現，球壓試驗的樣品在2012年9月至2014年3月的測量結果在0.99~1.01mm之間，小于相應的能力驗證計劃滿意結果范圍0.98~1.02mm，如圖1（a）；空調制冷量樣品在2011年5月至2012年11月的測量結果在4778~5004W之間，也均在相應的能力驗證計劃滿意結果范圍4762~5020W內，如圖1（b）；接地電阻試驗樣品在2012年8月至2014年2月的測量結果0.080~0.081Ω，在相應的能力驗證計劃滿意結果范圍0.078~0.084Ω內，如圖1（c）。

由圖1可以看出，3個測量審核項目的樣品在至少1年的運行期中，樣品特性值沒有發生明顯的偏離，即使對于不同實驗室、不同操作人員，樣品也能夠測得滿意的結果。綜合考慮檢驗成本與樣品的穩定性，本文提出電氣領域部分子領域測量審核樣品周期性核驗頻次表，見表1。

2 周期性核驗流程及記錄

2.1 核驗流程

根據上述的分析與介紹，圖2給出了測量審核計劃周期性核驗流程。首先判斷測量審核項目的樣品數量，若小于10個，進行流程1；若大于等于10個，進行流程2。

表1 電氣領域部分子領域測量審核樣品周期性核驗頻次表

表2 測量審核周期性核驗記錄表模板

2.2 核驗記錄

周期性核驗作為測量審核工作的重要環節應留有記錄，表2給出了本機構實施周期性核驗的記錄表模板，以便參考。

3 結論

本文針對能力驗證計劃轉化而成的測量審核項目，提出了周期性核驗的概念，結合大量的測量審核項目結果，確定了周期性核驗的樣品數量、核驗項目和核驗頻次，明確了核驗流程并提供了核驗記錄模版，目的在于為測量審核實施機構監控樣品穩定性，實時掌握樣品情況提供參考方法，使得測量審核工作順利開展。

[1]ISO/IEC 17043-2010 Conformity assessment-General requirements for proficiency testing [S].

[2]CNAS GL03-2006能力驗證樣品均勻性和穩定性評價指南 [S].

[3]GB 2829.1-2002周期檢驗計數抽樣程序及表 [S].