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三相電能表檢定裝置測量結果不確定度
一、簡述
測量依據：JJG307-1988《交流電度表檢定規(guī)程》。
測量標準：三相電能表檢定裝置，型號SDX-1，規(guī)格3×(100~400)V;3×(0.1~50)A，準確度級別0.2級。
環(huán)境條件：溫度(20±2)℃，相對濕度(35~85)%。
測量對象：三相四線有功電能表，準確度等級2.0級，型號DT241X-4，規(guī)格3×380/220V;3×1?郾5(6)A。
測量過程：裝置輸出一定功率給被檢表，并對被檢表進行采樣積分，得到的電能值與裝置輸出的標準電能值比較，得到被檢表在該功率時的相對誤差。
二、數學模型
r=r0
式中：r———被檢電能表的相對誤差;r0———三相電能表檢定裝置上測得的相對誤差。
三、輸入量的標準不確定度評定
輸入量r0的標準不確定度u(r0)的來源主要有兩個方面：
在重復性條件下，對被測電能表測量其典型測量點引起的不確定度分量u(r01)，采用A類評定方法;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類評定方法。
標準不確定度分量u(r01)的評定
通過對2.0級被測電能表在3×380/220V;3×1.5A;cosΦ=1.0的量程上重復測量了10次，每一次測量都啟動控制按鍵，測得結果如表1所示。
標準不確定度分量u(r)=S(r)=0.028%
標準不確定度量分量u(r)的評定
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：三相標準功率電能表的不確定度u=0.2%/;三相標準功率電能表的數字顯示分辨率帶來的不確定度u=0.29×0.01%;誤差數據化整間隔帶來的不確定度u3=0.29×0.2%;標準電流互感器引起的不確定度u4≤0.02%;數控光電采樣器帶來的不確定度u5≤0.02%。
標準不確定度分量u(r02)=0.1323%
輸入量r的標準不確定度u(r)的計算
u(r)=[u2(r)+u2(r)]1/2=[0.0282+0.13232]1/2%=0.14%
四、合成標準不確定度的評定
合成標準不確定度匯總于表2。
五、擴展不確定度的評定
取置信概率p=95%、包含因子k=2，則擴展不確定度
U95=k·uc(r)=2×0.14%=0.28%
六、測量不確定度報告
本裝置對2.0級三相線有功電能表在3×380/220V;3×1.5A;cosΦ=1.0時，相對誤差測量結果的擴展不確定度U95=0.28%
測量不確定度驗證
按照《計量標準考核規(guī)范》規(guī)定的驗證方法，采用其中傳遞比較法進行驗證。將被測2.0級的三相四線有功電能表用本裝置測量后，再送省計量院，用高兩個級別的三相電能表檢定裝置(準確度級別為0.05級、測量時的擴展不確定度U0=0.036%)測量，測量的結果如表3所示。
驗證公式為：|y-y|≤;由于U≤成立，
故公式為|y-y0|≤U95
驗證結果最大差值為：|0.44-0.63|≤0.28%、即0.19%≤0.28%，
證明：測量準確、可靠。