模擬式功率表測量不確定度評定

1、模擬式功率表示值誤差測量不確定度評定1、條件和適用范圍 、條件和適用范圍1.1、測量依據(jù)：JJG124-2005《電流表電壓表功率表及電阻表檢定規(guī)程》 。1.2、環(huán)境條件：環(huán)境溫度(20±5)℃，濕度≤75%。1.3、測量標(biāo)準(zhǔn)：三相電能表檢定裝置，型號 BD-2BN。1.4、被測對象：0.5 級（0～1000）W 模擬式功率表。1.5、測量方法：采用三相電能表檢定裝置作標(biāo)準(zhǔn)輸出一功率信號，調(diào)節(jié)功率源，使被測功率表的指針指在某分

2、度線上，讀出三相電能表檢定裝置的功率讀數(shù)，即功率表示值的實際值，被測功率表示值與實際值之差為功率表的示值誤差。2、數(shù)學(xué)模型 、數(shù)學(xué)模型= － P Δ x P o P式中 －被檢功率表的示值誤差 P Δ－三相電能表檢定裝置的顯示值 x P－被檢功率表的顯示值 o P3、不確定度傳播率 、不確定度傳播率靈敏系數(shù) = =1 = =-1 1 cx PP?) Δ ( ?2 co

3、 PP?) Δ ( ?4、標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定 、標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定4.1、輸入量 的不確定度 的評定 x P ) ( x P u4.1.1、標(biāo)準(zhǔn)不確定度 主要由功率表的重復(fù)性測量所決定,可以通過連續(xù)測量得到測量 ) ( x P u列，選擇 500.0W 量程，當(dāng)頻率為 50Hz 時，對使該表指針指向 500W 分度線的功率表連續(xù)測量 10 次，所得測量結(jié)果如下：測量次數(shù) 1 2 3 4 5測量值(W) 499.95 499.27 500.2

4、2 500.28 499.46測量次數(shù) 6 7 8 9 10測量值(W) 499.40 499.41 500.05 500.03 500.02平均值: =499.809W x P單次實驗標(biāo)準(zhǔn)偏差如下: = =0.38W ) ( i x s 1 -) - ( ∑12nP Pnii?標(biāo)準(zhǔn)不確定度 = =0.38W ) ( x P u ) ( i x s4.1.2、環(huán)境溫濕度不符合要求引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，因為實驗室的實際溫濕度條例檢定規(guī)程的要

5、求，故所引起的誤差可忽略不計。4.2、輸入量 的不確定度 的評定 o P ) ( o P u標(biāo)準(zhǔn)不確定度 主要由三相多功能校準(zhǔn)儀允差引入的，根據(jù)它的技術(shù)要求。三相 ) ( o P u多功能校準(zhǔn)儀經(jīng)上一級傳遞，符合其技術(shù)指標(biāo)要求。校準(zhǔn) 500W 時允許示值誤差為±0.05%，在測量時允許誤差限為±0.25W,半寬為 0.25W。在該區(qū)間內(nèi)服從均勻分布，取 k=,所以 3=0.25/ =0.14W ) ( o P u 3

6、5、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定 、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定5.1 不確定度一覽表不確定度來源 標(biāo)準(zhǔn)不確定度(W)靈敏度系數(shù) i c × (W) i c ) ( i x u被校儀器示值測量重復(fù)性 ) ( x P u 0.38 1 0.38三相多功能校準(zhǔn)儀引入 ) ( o P u 0.25 -1 0.146、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算 、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算以上各項標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量是互不相關(guān)的,所以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：= = =0.41W ) Δ ( P u

7、 ) ( + ) ( 2 2o x P u P u 2 2 14 . 0 + 38 . 07、擴展標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算 、擴展標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算可取包含因子 k=2,則擴展不確定度為U=k· =0.82W ) Δ ( P u相對擴展不確定度為Urel=U/Y=0.82/500×100% =0.16% （k=2）8. 8.校準(zhǔn)和測量能力（ 校準(zhǔn)和測量能力（CMC CMC）用準(zhǔn)確度為±0.05%的三相多功能校準(zhǔn)儀對模