交流电压不确定度评定

概述交流电压不确定度评定1.1测量依据：JJG795-2016《耐电压测试仪检定规程》。1.2测量环境条件：环境温度（20±5）℃，相对湿度≤75%RH。1.3测量标准器：耐电压测试仪校验装置，型号JK2005，量程范围：（0~20.00）kV、（0.100~400.00）mA、（1.00~999.99）s，示值最大允许误差：电压MPE：AC：±（0.2%×读数+0.1%×满度）；DC：±（0.2%×读数+0.05%×满度）电流MPE：AC：±（0.2%×读数+0.1%×满度）；DC：±（0.2%×读数+0.02%×满度）时间MPE：±（0.5%±2个字）（10s以上0.2%）1.4.被测对象：耐电压测试仪，（0～5000）V，最大允许误差为±5%。1.5测量过程：将耐电压测试仪高压输出端与耐电压测试仪校验装置高压输入端相连，将耐电压测试仪高压接地端与耐电压测试仪校验装置高压接地端相连，耐电压测试仪校验装置选择交流电压测量功能，然后按耐电压测试仪启动按钮，调节耐压仪输出电压并记录。1.6评定结果的使用在符合上述条件下，对所有耐电压测试仪交流电压示值误差的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。2、数学模型：0UUx其中：XU——耐电压测试仪交流电压设定值；0U——耐电压测试仪校准装置交流电压测量值；——电压设定值与电压测量值之差；3、主要不确定度来源1）测量重复性引入的标准不确定度分量；2）耐电压测试仪校准装置测量电压有效位数取舍引入得到标准不确定度分量；3）耐电压测试仪标准装置测量误差引入的标准不确定度分量。4、标准不确定度分量评定1）测量重复性引入的标准不确定度分量Au按A类方法评定，将被测试仪设置为交流耐电压输出，设定值为1.00kV，由耐电压测试仪校准装置在相同校准条件下重复测量10次，测量值如下（单位kV）：1.006,1.002，1.003，1.005,1.009,1.010,1.008,1.005,1.006,1.010101101iiXX1.006kV测量重复性引入的标准不确定度分量为1101012iiAXXu0.0032）耐电压测试仪校准装置交流电压测量误差引入的标准不确定度分量2Bu按B类方法评定，校准装置在1.00kV时的最大允许误差为0.2%×读数+0.1%×满度，即a0.012，按均匀分布，取2k，2012.0kau2B0.0060方差和灵敏系数：输入量Ux与Un彼此独立不相关，其中：输出量的灵敏系数C1=1输入量的灵敏系数C2=-1标准不确定度汇总一览表:输入量的标准不确定度汇总一览表标准不确定度分量不确定度来源c标准不确定度|c|u(Ui)（kV）u（UX）耐电压测试仪测量重复性10.0030.003u（UN）耐电压测试仪校验装置-10.0060.0064）合成标准不确定度上述分量彼此不相关，则u2(△U)=c12u2(UX)+c22u2(UN)=0.0032+0.0062=0.000045故u(△U)=0.0067(MΩ)5）扩展不确定度取k=2，则被校测试仪交流电压设定值为1.00kV时，其测量结果的扩展不确定度为：013.00067.02kuuckV，k=2所以扩展不确定度为u=0.013kV，k=2所以扩展不确定度为u=1.3%，k=2同理可得：3.00kV时：u=0.6%，k=25.00kV时：u=0.4%，k=2所以综上所述：耐电压交流电压（0—6）kV的测量不确定度评定取u=1.3%k=2直流电压测量不确定度评定1.1测量依据：JJG795-2016《耐电压测试仪检定规程》。1.2测量环境条件：环境温度（20±5）℃，相对湿度≤75%RH。1.3测量标准器：耐电压测试仪校验装置，型号JK2005，量程范围：（0~20.00）kV、（0.100~400.00）mA、（1.00~999.99）s，示值最大允许误差：电压MPE：AC：±（0.2%×读数+0.1%×满度）；DC：±（0.2%×读数+0.05%×满度）电流MPE：AC：±（0.2%×读数+0.1%×满度）；DC：±（0.2%×读数+0.02%×满度）时间MPE：±（0.5%±2个字）（10s以上0.2%）1.4.被测对象：耐电压测试仪，（0～5000）V，最大允许误差为±5%。1.5测量过程：将耐电压测试仪高压输出端与耐电压测试仪校验装置高压输入端相连，将耐电压测试仪高压接地端与耐电压测试仪校验装置高压接地端相连，耐电压测试仪校验装置选择直流电压测量功能，然后按耐电压测试仪启动按钮，调节耐压仪输出电压并记录。1.6评定结果的使用在符合上述条件下，对所有耐电压测试仪直流电压示值误差的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。2、数学模型：0UUx其中：XU——耐电压测试仪直流电压设定值；0U——耐电压测试仪校准装置直流电压测量值；——电压设定值与电压测量值之差；5、主要不确定度来源4）测量重复性引入的标准不确定度分量；5）耐电压测试仪校准装置测量电压有效位数取舍引入得到标准不确定度分量；6）耐电压测试仪标准装置测量误差引入的标准不确定度分量。6、标准不确定度分量评定3）测量重复性引入的标准不确定度分量Au按A类方法评定，将被测试仪设置为直流耐电压输出，设定值为1.00kV，由耐电压测试仪校准装置在相同校准条件下重复测量10次，测量值如下（单位kV）：1.004,1.005，1.002，1.003,1.008,1.010,1.009,1.004,1.007,1.010101101iiXX1.0062kV测量重复性引入的标准不确定度分量为1101012iiAXXu0.00304）耐电压测试仪校准装置直流电压测量误差引入的标准不确定度分量2Bu按B类方法评定，校准装置在1.00kV时的最大允许误差为0.2%×读数+0.05%×满度，即a0.007，按均匀分布，取2k，2007.0kau2B0.0035方差和灵敏系数：输入量Ux与Un彼此独立不相关，其中：输出量的灵敏系数C1=1输入量的灵敏系数C2=-1标准不确定度汇总一览表:输入量的标准不确定度汇总一览表标准不确定度分量不确定度来源c标准不确定度|c|u(Ui)（kV）u（UX）耐电压测试仪测量重复性10.0030.003u（UN）耐电压测试仪校验装置-10.00350.00354）合成标准不确定度上述分量彼此不相关，则u2(△U)=c12u2(UX)+c22u2(UN)=0.0032+0.00352=0.00002125故u(△U)=0.0046(MΩ)5）扩展不确定度取k=2，则被校测试仪直流电压设定值为1.00kV时，其测量结果的扩展不确定度为：0092.00046.02kuuckV，k=2所以扩展不确定度为u=0.0092kV，k=2所以扩展不确定度为u=0.92%，k=2同理可得：3.00kV时：u=0.41%，k=25.00kV时：u=0.32%，k=2所以综上所述：耐电压直流电压（0—6）kV的测量不确定度评定取u=0.92%k=2交流电流不确定度评定1.1测量依据：JJG795-2016《耐电压测试仪检定规程》。1.2测量环境条件：环境温度（20±5）℃，相对湿度≤75%RH。1.3测量标准器：耐电压测试仪校验装置，型号JK2005，量程范围：（0~20.00）kV、（0.100~400.00）mA、（1.00~999.99）s，示值最大允许误差：电压MPE：AC：±（0.2%×读数+0.1%×满度）；DC：±（0.2%×读数+0.05%×满度）电流MPE：AC：±（0.2%×读数+0.1%×满度）；DC：±（0.2%×读数+0.02%×满度）时间MPE：±（0.5%±2个字）（10s以上0.2%）1.4.被测对象：耐电压测试仪，（0～6000）V，最大允许误差为±5%。1.5测量过程：将耐电压测试仪、耐电压测试仪校验装置及负载电阻串联，耐电压测试仪电压输出端连接负载电阻输入端，负载电阻接地端连接耐电压测试仪检定装置电流输入端，耐电压测试仪检定装置接地端与耐电压测试仪接地端相连。耐电压测试仪检定装置选择交流电流功能，然后按耐压仪启动键，调节耐压仪输出电流并记录。1.6评定结果的使用在符合上述条件下，对所有耐电压测试仪交流电流示值误差的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。2、数学模型：0xII其中：xI——耐电压测试仪交流电流设定值；0I——耐电压测试仪校准装置交流电流测量值；——电流设定值与电流测量值之差；7、主要不确定度来源7）测量重复性引入的标准不确定度分量；8）耐电压测试仪校准装置测量电流有效位数取舍引入得到标准不确定度分量；9）耐电压测试仪标准装置测量误差引入的标准不确定度分量。8、标准不确定度分量评定5）测量重复性引入的标准不确定度分量Au按A类方法评定，将被测试仪设置为交流电流输出，设定值为5.00mA，由耐电压测试仪校准装置在相同校准条件下重复测量10次，测量值如下（单位mA）：5.004,5.005，5.004，5.002,5.007,5.010,5.006,5.008,5.006,5.008101101iiXX5.006mA测量重复性引入的标准不确定度分量为1101012iiAXXu0.00246）耐电压测试仪校准装置交流电流测量误差引入的标准不确定度分量2Bu按B类方法评定，校准装置在5.00mA时的最大允许误差为0.2%×读数+0.1%×满度，即a0.03，按均匀分布，取2k，203.0kau2B0.015方差和灵敏系数：输入量Ix与In彼此独立不相关，其中：输出量的灵敏系数C1=1输入量的灵敏系数C2=-1标准不确定度汇总一览表:输入量的标准不确定度汇总一览表标准不确定度分量不确定度来源c标准不确定度|c|u(Ii)（mA）u（IX）耐电压测试仪测量重复性10.00240.0024u（IN）耐电压测试仪校验装置-10.0150.0154）合成标准不确定度上述分量彼此不相关，则u2(△I)=c12u2(IX)+c22u2(IN)=0.00242+0.0152=0.00023076故u(△I)=0.015(mA)扩展不确定度取k=2，则被校测试仪交流电流设定值为5.00mA时，其测量结果的扩展不确定度为：03.0015.02kuucmA，k=2所以扩展不确定度为u=0.03mA，k=2所以扩展不确定度为u=0.60%k=2同理可得：10.00mA：u=0.44%k=215.00mA：u=0.35%k=220.00mA：u=0.32%k=2所以综上所述：耐电压交流电流（0—25）mA的测量不确定度评定取u=0.60%k=2直流电流不确定度评定1.1测量依据：JJG795-2016《耐电压测试仪检定规程》。1.2测量环境条件：环境温度（20±5）℃，相对湿度≤75%RH。1.3测量标准器：耐电压测试仪校验装置，型号JK2005，量程范围：（0~20.00）kV、（0.100~400.00）mA、（1.00~999.99）s，示值最大允许误差：电压MPE：AC：±（0.2%×读数+0.1%×满度）；DC：±（0.2%×读数+0.05%×满度）电流MPE：AC：±（0.2%×读数+0.1%×满度）；DC：±（0.2%×读数+0.02%×满度）时间MPE：±（0.5%±2个字）（10s以上0.2%）1.4.被测对象：耐电压测试仪，（0～6000）V，最大允许误差为±5%。1.5测量过程：将耐电压测试仪、耐电压测试仪校验装置及负载电阻串联，耐电压测试仪电压输出端连接负载电阻输入端，负载电阻接地端连接耐电压测试仪检定装置电流输入端，耐电压测试仪检定装置接地端与耐电压测试仪接地端相连。耐电压测试仪检定装置选择直流电流功能，然后按耐压仪启动键，调节耐压仪输出电流并记录。1.6评定结果的使用在符合上述条件下，对所有耐电压测试仪直流电流示值误差的测量结果，一般可直接使用本不