直流高值電阻器檢定裝置測量結(jié)果不確定度評定實例流程分析

國網(wǎng)湖北省電力有限公司計量中心 呂馥香

0 引言

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

本文結(jié)合實際工作中測得真實數(shù)據(jù)，對數(shù)字式高阻檢定儀進行不確定度評定，反應(yīng)其真實的測量能力。

1 測量不確定度評定

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

2 測量不確定度評定流程

現(xiàn)將測量不確定度評定流程以圖1形式表示。

3 測量方法

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

圖1

圖2 標準裝置測量示意圖

表1 測量標準技術(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 標準不確定度分量的評定

測量結(jié)果的標準不確定度各分量由上述各項誤差（輸入量）的標準不確定度評定，根據(jù)各分量來源采用A類或B類評定。

6.1 A類不確定度的評定

測量重復(fù)性引入的標準不確定度分量u1。 選擇GZX92高阻箱（№931038，準確度等級為0.2級），“×1MΩ”盤的第1點、示值為1MΩ，進行10次測量。

測量結(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

計算測量結(jié)果的實驗標準差：

在實際測量中，常取1次讀數(shù)作為測量結(jié)果，則標準不確定度及自由度為：

6.2 B類不確定度的評定

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 合成標準不確定度，由于各分量不相關(guān)，得

6.4 擴展不確定度

7 檢定或校準結(jié)果的驗證

采用同等級的兩臺計量標準進行比對，若兩臺計量標準的測量結(jié)果分別為y1、y2，它們的擴展不確定度分別為U1、U2，并且兩臺計量標準的量值不是由同一臺高一級計量標準所傳遞，則應(yīng)滿足：

測量點：選擇GZX92高阻箱（№931038，準確度等級為0.2級），“×1MΩ”盤的第1點、示值為1MΩ。

被檢對象 高阻箱本計量標準測量值 0.9 9 9 8 M Ω于本計量標準準確度等級相同的另一計量標準測量值 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所評定的測量不確定度合理

8 結(jié)束語

本文通過實例對0.2級直流高值電阻器檢定裝置檢定/校準結(jié)果的不確定度進行了詳細評定，并對不確定評定結(jié)果進行驗證，結(jié)果能滿足規(guī)程要求，技術(shù)上確保了湖北省級直流高值電阻器檢定裝置使用的合理與可靠，保證了省級電力系統(tǒng)電測量值傳遞的準確性。

在日常檢定/校準工作中，直流高值電阻器檢定裝置的檢定或校準結(jié)果的不確定度評定全過程可參照本文實施。