电子式三相四线交流有功电能表测量结果不确定度评定分析报告实例

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电子式三相四线交流有功电能表测量结果不确定度评定分析报告实例T eA ss p r o eU cr it fteReut o eT re h sesReot ft n e anyo s l ft h e h t h s hPh s u r e ti eg ee a e Fo r WieElcrc En r y M tr

徐汉成(江苏省盐城市计量测试所，江苏盐城 24 0 ) 2 05摘要：依据 J 56— 99电子式电能表检定规程>使用 0 0级三相电能表检定装置对 l0电子式三相四线交流有功电能表的平衡负 J 9 19 ( G, .5 _级

载 3 2 0;× A c￣= _点进行示值误差测量，× 2 V 3 5; s l0 ob并对测量结果不确定度进行分析评定，出测量结果不确定度的报告。给关键词：电能表；测量；不确定度；报告

1概述

响而产生的附加误差； e——表示标准电能表的年稳定性；

11测量依据： G 9 19《 . J 56— 99电子式电能表检定规 J程》 1 2环境条件： .温度 2 .℃湿度 6%R 07 9 H1 3测量标准： 1 P C一 30 . ( ) T 8 2 C型三相电能表检定装置和 HC一 10型宽量限多功能标准表 (外部扩 30无展电压、电流互感器 )()量范围： 2测 3×( 7 7~3 0 V; 5. 8 ) 3×( . 0 1~ 10 A 0) 14被测对象： .电子式三相四线交流有功电能表 D S5 T 1 1型 3×5( 6)A 3×2 0/ 8 V 2 V 301 0 i/k h 0 mp W 6

e——表示由于电能表检定装置输出功率年稳定 度的影响产生的附加误差；

e—表示标准表电能表对测量结果显示的分辨 —力造成的误差。

各分量灵敏系数为：

c薏 C l, 2C 4一 l C,5

-C盟一1 1 u ,0 3e一 1

1 5评定点： .平衡负载 3× 2 V; 5 cs=10 2 0 3× A;o .点 2数学模型EX -EN y:——

C一l, 6=,= c老一1合成标准不确定度：“=

^∑ c=/;“+3“+“+/ (“^+;+:+:/ )/“

由式 ( )以看出，响电子

式三相四线交流有 2可影×0% 10 () 1

DⅣ

功电能表测量结果的不确定度主要为以下几个方面： () 1由于测量结果的测量重复性引起的标准不确定度 ( A类 ) U;

式中：——被检表的相对误差； y——

被检表的电能显示；—

—

标准电能表的电能显示。

( )准电能表准确度引入的不确定度分量 ( 2标 B类 ) 2 U;

根据 P C 3 0 T 8 2 C型电能表检定装置的测量原理， 其在测量过程中有几个因素会对测量结果产生一定

( )准电能表因温度、 3标频率的影响而引入的不确定度分量 ( B类 )。 U; ( )准电能表年稳定性引入的不确定度分量 ( 4标 B类 ) U;

的影响，为分析测量结果不确定度直观和方便起见，现将测量结果的数学模型转化为公式 ( ) 2:

y= Ax T F一[Ⅳ+ e (, )++ s e+ e(, ) e AⅣ T F e e+eJ () 2

() 5电能表检定装置输出功率稳定度引入的不确定度分量 ( B类 ) U; ( )准电能表对测量结果显示的分辨力引入的 6标不确定度分量 ( B类 ) U; () 7被检电能表因温度、率的影响而引入的不频确定度分量 ( B类 ), U。3测量结果不确定度的评定

式中： r

表示被检表的相对误差；

e——表示被检电能表的基本误差； A x T F) e(,——表示被检电能表因温度、率的影频响产生的附加误差；

e——表示标准电能表的基本误差； △ , )—表示标准电能表因温度、率的影 e( F—频

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徐成电式相四交有电袁量果确度定析告例汉：子三线流功能测结不定评分报实3 1不确定度的 A类评定 .采用标准表法对型号为 D S 5 T 1 1的电子式三相四准表准确度等级的十分之一考虑 ):/= . 0 0%/￣= .0 9 3 0 1x .5 4- 0 0 2%, 3

田

线交流有功电能表在平衡负载 3× 2V; 5 cs 20 3X A;ot P

3 13标准电能表年稳定性引入的不确定度分量/ .. 3, 根据省计量院自20 0 3年以来连续 5年对本所 H C

=., 10点重复条件下，进行十次测量所得的测量结果和标

准不确定度如下表 1:表 1n l 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0一

30 10多功能标准表检定提供的各点结果进行分析， 并采用 A类评定的方法评定。为保证评定结果的更加可靠，各点中标准偏差最大的一点作为本次比对取所引用的分量/, 3经计算：, / 3, 4=0 0 3% . 01

相误对

+ .6+ .6+ .7+ .6+ .6+ .9+ 6+ 7+ 7+ 6 01 9 01 9 01 8 01 9 01 9 01 4 nl 9 nl 8 nl 8 nl 9

^/ .% J7。 / ..,一

3 14电能表检定装置输出功率稳定度引入的不确 ..定度分量/ 3, 根据省计量院 20 07年对本所 P C 30 T 82C三相电能表检定装置检定提供的结果，出功率稳定度为输0 0 3,正态分布考虑， k=3则得到分量/ .3%按取，/,/ 3, 5=0. 3 0 3%/=0 01 3 . 1%

1

…

…

一

因被检表是以两次测量的平均值为测量结果的，故0 0 78% 0“1“:二 _. :—— - 0. 05‘ 6% 0:

￣ r,// '/

4 z

32不确定度的 B类评定 . 3 1 1标准表电能表准确度引入的不确定度分量/ .. 3,:

3 15标准电能表对测量结果显示的分辨力引入的 ..不确定度分量被检电能表在 P C 3 0 T 8 2 C电能表检定装置上检定时，被检表的相对误差显示为数字式，示分辨力显= .0%。根据《 J 1 5 00 1 JF 0 9—1 9 9 9测量不确定度评定

本次比对中使用的主要标准器具是准确度为00 . 5级的多功能标准电能表，号为 HC一3 0。依型 10

据 (J 15 ( F09—19 J 99测量不确定度评定与表示》的规定，按正态分布考虑， k=,由多功能标准表基本取 3则误差引入的标准不确定度为：/ 3, 2=0 0 . 5%/ 3=0. 6 01 7%

与表示》的规定，此项分量的标准不确定度为/: 3,/ 3, 6=0. 9=0. 9 X0. 01=0. 0 9% 28 2 0% 0 02

3 2 6被检电能表因温度、 ..频率的影响而引入的不确

多功能标准表还将引入溯源时上级标准的不确

定度，此值很小，以忽略不计。可3 12标准电能表因温度、 ..频率的影响而引入的不确定度分量/ 3, 由于本装置是在恒温实验室中使用的，使用温度范围为 ( 0±1 c按均匀分布考虑， k ,分量 2 )l C,取=此

定度分量/ 3,,由于被检电能表是在恒温实验室中使用的，使用

温度范围为(0± )C温度变化范围很小， 2 1c, l且被检电能表的精度较低，被检电能表受温度的影响可以忽故略不计：/ 3, 0,≈

引入的标准不确定度可估算为 (变化量可按多功能标

4不确定度分量一览表 (表 2见 )

表2

5合成标准不确定度/ 3,

功状态下，衡负载 3X20; A;o=10点平 2 V 3X5 cs .测量结果的相对误差和不确定度表示如下：Y=+ . 7% 0 12 U a=0 0 3, . 4% k=2

/:/+,/+,/+,/= . 1% 3 41/+,/+,/+, 00 1 ,, 3 3 3 3 3 3 ; : 26测量结果扩展不确定度=

2u=0. 1% X2=0. 43% 02 1 0

k=2

作者简介：徐汉成，,男工程师。工作单位：江苏省盐城市计量测试所。通讯地址：2 0 5江苏省盐城市解放南路 12号。 24 0 1 收稿时间：0 7一l 20 1一O 6

7测量结果不确定度的报告与表示

电子式三相四线交流有功电能表在三相四线有

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