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1、第 1 页 共 16 页计 量 标 准 技 术 报 告计 量 标 准 名 称 交直流电流表、电压表检定装置 建 立 计 量 标 准 单 位 仪征市计量管理所 计 量 标 准 负 责 人 盛 昌 祥 筹 建 起 止 日 期 1990 年 12 月 第 2 页 共 16 页说 明1.申请建立计量标准应填写计量标准技术报告 。计量标准考核合格后申请单位存档。2.计量标准技术报告由计量标准负责人填写。3.计量标准技术报告用计算机打印或墨水笔填写，要求字迹工整清晰。第 3 页 共 16 页目 录一、建立计量标准的目的（ 4）二、计量标准的工作原理及其组成（ 4）三、计量标准器及主要配套设备（ 5）四、计
2、量标准的主要技术指标（ 6）五、环境条件（ 6）六、计量标准的量值溯源和传递框图（ 7）七、计量标准的重复性试验（ 8）八、计量标准的稳定性考核（ 9）九、检定结果的测量不确定度评定（ 10）十、检定结果的验证（ 14）十一、结论（ 15）十二、附加说明（ 15）第 4 页 共 16 页一、建立计量标准的目的根据我市经济发展需要，为适应企事业单位量值传递及检定工作要求，加强计量器具管理，拟建立该项计量标准。二、计量标准的工作原理及其组成第 5 页 共 16 页1 交直流电压表检定原理：采用直接比较法。2 直流电流表检定原理：采用直接比法三、计量标准器及主要配套设备名称 型号 测量范围不确定度或
3、准确度等级或最大允许误差制造厂及出厂编号检定 证书号多功能校准仪 DO30-J 01000V05A AC0.5DC0.2%潍坊华祺仪器厂04289免检计量标准器交直流电压源 数字式电压表 被检电压表直流电流源被检直流电流表数字电流表第 6 页 共 16 页多功能校准仪 DO30-J 01000V05A AC0.5DC0.2%潍坊华祺仪器厂04289免检电子秒表 SJ9-1 上海手表五厂 EL200900069兆欧表 ZC25-3 0500m 10 级 上海第六电表厂 1-4411 200900070主要配套设备四、计量标准的主要技术指标第 7 页 共 16 页1.扩展不确定度：直流 U95=1
4、.4810-2 veff=40 ;交流 U95=6.6V veff=50 2.测量重复性：0.08%3.测量范围： (1)直流电流(0.0130)A，交流电流：(0.05100)A(2)直流电压 200mV1000V，交流电压： (0600)V五、环境条件项 目 要 求 实 际 情 况 结 论温 度 （232） 符合要求 合格湿 度 40%60% 符合要求 合格六、计量标准的量值溯源和传递框图第 8 页 共 16 页电流、电压表检定装置量传图*上级计量标准本所计量标准工作计量器具电流表05A1-5 级电压表01000V1-5 级万用表05A01000V1-5 级七、计量标准的重复性试验多功能校
5、准仪01000V05AAC0.5%DC0.2%直接测量直接测量7075 数字多用表01000V 05A0.002%第 9 页 共 16 页1 选择一稳定的被测对外象，在短时间内用被考核的计量标准重复测量 n 次，计算测量值的实验标准差 。1)(2nxSnii2 选用一块稳定的电压表型号为 ITI-V、精度为 1.5 级编号为 0162，在 450 V 点重复条件下 10次测量所得结果见下表：0.056S= =0.08%9该装置测量重复性符合要求1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Xi% -0.5 -0.4 -0.6 -0.4 -0.5 -0.5 -0.6 -0.4 -0.5 -0.4V=X
6、i- x-0.02 +0.08 -0.12 +0.08 -0.02 -0.02 -0.12 +0.08 -0.02 +0.08V2 0.0004 0.0064 0.0144 0.064 0.004 0.004 0.0144 0.064 0.004 0.064八、计量标准的稳定性考核第 10 页 共 16 页上级法定计量检定机构检定数据或自我对比数据计量标准器名称名义值允许变化量 08 年 7月09 年 7月 变化量结论FLVKE45 数字式多用表 10V 0.025%+2 10.001 10.000 0.001 合格九、检定结果的测量不确定度评定第 11 页 共 16 页（一）直流电流测量不确
7、定度的评定1.概述1.1 测量依据：JJG124-1993电流表、电压表、功率表及电阻表检定规程1.2 测量环境条件：环境温度(203) ，相对湿度 40%60%1.3 测量标准：F452.数模型=I x-IN (1)式中： Ix 被测直流电流表示值； IN 直流电流的实际值3.标准不确定度的评定根据数学模型被测直流电流表示值误差测量结果的不确定度将取决于输入量 Ix的不确定度。这里以测量 2.5A 量程上限值 2.5A 为例对于 3 个输入量的标准不确定度进行评定。3.1 标准不确定度 u(Ix)的评定输入量 Ix的标准不确定度 u(Ix) 的来源主要是被测直流电流表的测量不重复引起，采用
8、A 类方法。考虑到在重复性条件下所得的测量列的分散性包含了直流电流源的稳定度，调节细度及读数误差所引起的不确定度，故不另作分析。对 1T1-A 型电流表 2.5A 上限，连续独立测量 10 次，每次均重新调整零位，得到测量列为 2 .504,2.505,2.504,2.505,2.504, 2.505, 2.504, 2.505,2.505,2.503 =2.504A 单次实x验标准差S= A =6.710-31)(10nxii再任意选取 3 台相同等级，型号、规格的直流电流表。每台对 2.5A 点在重复性条件下进行 10 次独立测量，获得 4 组测量值，每组测量分别按上述方法计算得到单次实验
9、标准差见下表4 组实验标准差计算结果6.710-37.010-37.110-3实验标准差7.610-3则合并样本标准差SP= =7.110-3Amsi/2Ix=7.110-3A自由度 (Ix)=m(n-1)=4(10-1)=363.2 标准不确定度 u(VN)的评定输入量 VN 标准不确定度 u(VN)主要由标准数字多用表误差引起的，采用 B 类方法进行评定。标准数字多用表上级检定合格，制造厂说明书给出 10A 量程最大允许示值误差为 e2=(0.008读数+8个字)。测量 2.5A(R 为 0.1) 时第 12 页 共 16 页九、检定结果的测量不确定度评定e2=(0.2%+7)A ，半宽度
10、 a2=210-3V,在区间内为均匀分布，包含因子 k1= 则 u(IN)=a2/k1=210-33/ =1.210-3 估计u(V N)/ u(VN)=0.1,其自由度 (VN)=50由于数字多用表在测量 10A 时，其分辨力为 110-3A，所以由分辨力引起的不确定度和数字多用表最大允许差引起的不确定度相比可忽略。4.合成标准不确定度的评定4.1 灵敏系数由数学模型 =I x- IV 可得灵敏系数 C1= /Ix=14.2 合成标准不确定度汇总表不确定度来源 标准不确定度 Ci |Ci|U(xi) U(Ix)被测表测量不重复 7.110-3A 1 7.110-3 36 数字多用表误差 1.
11、210-3 0 1.210-3 504.3 合成标准不确定度 uc()的估算输入量 Ix 、V N 与 RN 彼此独立不相关，所以合成标准不确定为uc2()=(/Ix) U(Ix)2+(/ VN) U(VN)2= C1 U(Ix)2+ C2 U(VN)2uc()= 7.12+1.2210-3=7.310-34.4 合成标准不确定度的有效自由度e= Uc4()/ c 1 U(Ix)4/Ix + c2 U(VN)4/(VN) =7.33/-(2.13/36+1.23/50=405.扩展不确定度的评定取置信概率 p=95% e=40 查 t 分布k95=t95(e)=t95(40)=2.02扩展不确
12、定度 U95 为U95=k95 uc()=2.027.310-3A=1.4810-2A6.不确定度的报告测量 5A 时，其示值误差测量结果的扩展不确定度为 U95=1.4810-2A ve=40第 13 页 共 16 页九、检定结果的测量不确定度评定（二）交流电压（电流）测量不确定度的评定1 数学模型V=V-V N式中：V被测电压表示值误差V 被测电压表示值VN 标准数字多用表直流电压读数2 输入量的标准不确定度的评定2.1 输入量 V 的标准不确定度 u(V)的评定取一台 1.5 级的 1T1-V 的交流电压表，选择 150V 量程，对该表指针指向 150V 分度线的直流电压表连续测量 10
13、 次，得到测量列：150.04,150.05,150.06,150.06,150.05, 150.05,150.05, 150.06,150.07,150.05=150.05V单次实验标准差 S= =7.210-2V1/)(2nVi再任选 8 只同样类型同级别的直流电压表，在 150V 量程，对指针在 150V 分度线的直流电压值，各重复条件（测量设备、环境条件、方法相同，时间、人员不同）下连续测量 10 次，分别测得九组测量列，按上述方法计算单次试验标准差如下：电压 150V 150V 150V实验 S1 7.210-2 S2 6.910-2 S3 8.410-2标准 S4 7.110-2
14、S5 7.810-2 S6 8.310-2方差 S7 7.310-2 S8 7.310-2 S9 7.510-2则合并样本标准差 Sp 为=7.610-2mij12/u(V)=Sp=7.510-2V自由度 v1 为 v1= =9（10-1）=81mief2.2 输入量 VN 的标准不确定度 u(VN)的评定标准数字多用表经上级传递合格，制造说明书上交流电压 0-1000V，量程最大误差为0.5%, 故在测量 150V，允差 e=0.5%150V=7.5V,半宽度 a=7.5V，在区间内可以认为服从均匀分布，包含因子 k= ，则3u(VN1)=a/k=4.3估计u(V N1)/ u(VN1)=0.1，自由度 v2 为 503 合成标准不确定度的评定3.1 灵敏系数 数学模型 V=V-V N灵敏系数 c1= c2=1/V1/NV第 14 页 共 16 页九、检定结果的测量不确定度评定3.2 合成标准不确定度的估算输入量 V 与 VN 彼此独立不相关，所以合成标准不
