三相电能表测量误差不确定分析报.docx
- 文档编号:24596205
- 上传时间:2023-05-29
- 格式:DOCX
- 页数:19
- 大小:95.34KB
三相电能表测量误差不确定分析报.docx
《三相电能表测量误差不确定分析报.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《三相电能表测量误差不确定分析报.docx(19页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
三相电能表测量误差不确定分析报
.三相四线电能表测量误差不确定分析报告
1概述
1.1测量依据:
JJG307-2006《机电式交流电能表检定规程》
1.2环境条件:
温度(20±2)℃,相对湿度(35~85)%。
1.3测量标准:
三相电能表检定装置,型号CJ-3000D,规格60V~380V,(0~100)A,准确度级别为0.1级。
1.4被测对象:
三相四线有功电能表,准确度等级1.0级,型号DTSD847-F4,规格3×220/380V;3×1.5(6)A,编号为00033733
1.5测量过程:
三相电能表检定装置输出一定功率给被检表,并对被检表进行采样积分,得到的电能值与装置输出的标准电能值比较,得到被检表在该功率时的相对误差。
1.6评定结果的使用:
符合上述条件的测量结果,一般可直接使用本不确定度的评定方法。
2数学模型
r=r0
式中:
r——被检电能表的相对误差;
r0——三相电能表检定装置上测得的相对误差。
3输入量的标准不确定度评定
输入量r0的标准不确定度u(r0)的来源主要有两个方面:
在重复性条件下由被测电能表测量重复性引起的不确定度分量u(r01),采用A类评定方法;由三相电能表检定装置的误差引起的不确定度分量u(r02),采用B类评定方法。
3.1标准不确定度分量u(r01)的评定
该不确定度分量主要是由于被检电能表的测量不重复引起的,可以通过连续测量得到测量列,采用A类方法进行评定。
(1)对1.0级被测三相四线电能表在3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=1.0的Imax量程上每天测量2次,每点重复测量10次,得到测量列如表1.1所示:
表1.1被检电能表的相对误差%
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
测量值1
-0.09
-0.08
-0.08
-0.09
-0.09
-0.06
-0.06
-0.09
-0.08
-0.09
测量值2
-0.08
-0.10
-0.08
-0.09
-0.09
-0.11
-0.06
-0.09
-0.09
-0.09
测量值3
-0.09
-0.06
-0.09
-0.08
-0.06
-0.09
-0.08
-0.06
-0.09
-0.08
测量值4
-0.08
-0.09
-0.09
-0.08
-0.11
-0.09
-0.08
-0.06
-0.09
-0.09
平均值
%
单次试验标准差
s1=
0.012%
同理得到s2=0.013%,s3=0.013%,s4=0.014%。
则,合并样本标准差
sp=sp=
标准不确定度分量u(r01)=sp=0.013%
自由度v(r01)=4×(10-1)=36
(2)对1.0级被测三相四线电能表在3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=1.0的Ib量程上每天测量2次,每点重复测量10次,得到测量列如表1.2所示:
表1.2被检电能表的相对误差%
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
测量值1
-0.09
-0.11
-0.08
-0.11
-0.08
-0.08
-0.09
-0.09
-0.08
-0.11
测量值2
-0.09
-0.09
-0.07
-0.09
-0.08
-0.09
-0.09
-0.08
-0.08
-0.06
测量值3
-0.08
-0.07
-0.09
-0.11
-0.09
-0.11
-0.08
-0.09
-0.11
-0.08
测量值4
-0.08
-0.09
-0.08
-0.09
-0.11
-0.09
-0.08
-0.08
-0.09
-0.11
单次试验标准差
s1=
同理得到s2=0.011%,s3=0.015%,s4=0.012%。
则,合并样本标准差
sp=
标准不确定度分量u(r01)=sp=0.013%
自由度v(r01)=4×(10-1)=36
(3)对1.0级被测三相四线电能表在3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=1.0的0.5Ib量程上每天测量2次,每点重复测量10次,得到测量列如表1.3所示:
表1.3被检电能表的相对误差%
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
测量值1
-0.16
-0.10
-0.10
-0.08
-0.09
-0.10
-0.09
-0.08
-0.10
-0.09
测量值2
-0.14
-0.10
-0.10
-0.09
-0.11
-0.09
-0.09
-0.08
-0.08
-0.09
测量值3
-0.10
-0.09
-0.10
-0.09
-0.08
-0.09
-0.10
-0.09
-0.10
-0.09
测量值4
-0.10
-0.14
-0.08
-0.11
-0.11
-0.08
-0.08
-0.09
-0.08
-0.09
单次试验标准差
s1=
同理得到s2=0.010%,s3=0.007%,s4=0.012%。
则,合并样本标准差
sp=
标准不确定度分量u(r01)=sp=0.010%
自由度v(r01)=4×(10-1)=36
(4)对1.0级被测三相四线电能表在3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=1.0的0.1Ib量程上每天测量2次,每点重复测量10次,得到测量列如表1.4所示:
表1.4被检电能表的相对误差%
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
测量值1
-0.12
-0.10
-0.11
-0.12
-0.11
-0.12
-0.11
-0.11
-0.13
-0.11
测量值2
-0.12
-0.10
-0.11
-0.10
-0.12
-0.10
-0.10
-0.11
-0.09
-0.12
测量值3
-0.12
-0.11
-0.11
-0.12
-0.11
-0.11
-0.13
-0.11
-0.10
-0.12
测量值4
-0.10
-0.12
-0.12
-0.08
-0.09
-0.09
-0.08
-0.11
-0.09
-0.09
单次试验标准差
s1=
同理得到s2=0.009%,s3=0.009%,s4=0.015%。
则,合并样本标准差
sp=
标准不确定度分量u(r01)=sp=0.011%
自由度v(r01)=4×(10-1)=36
(5)对1.0级被测三相四线电能表在3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=0.5(L)的Imax量程上每天测量2次,每点重复测量10次,得到测量列如表1.5所示:
表1.5被检电能表的相对误差%
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
测量值1
-0.08
-0.06
-0.07
-0.07
-0.08
-0.08
-0.07
-0.06
-0.07
-0.08
测量值2
-0.06
-0.08
-0.07
-0.07
-0.08
-0.07
-0.08
-0.08
-0.07
-0.07
测量值3
-0.08
-0.07
-0.08
-0.06
-0.07
-0.07
-0.08
-0.07
-0.08
-0.07
测量值4
-0.08
-0.06
-0.07
-0.06
-0.07
-0.07
-0.08
-0.06
0.08
-0.07
单次试验标准差
s1=
同理得到s2=0.007%,s3=0.007%,s4=0.007%。
则,合并样本标准差
sp=
标准不确定度分量u(r01)=sp=0.007%
自由度v(r01)=4×(10-1)=36
(6)对1.0级被测三相四线电能表在3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=0.5(L)的Ib量程上每天测量2次,每点重复测量10次,得到测量列如表1.6所示:
表1.6被检电能表的相对误差%
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
测量值1
-0.07
-0.08
-0.08
-0.07
-0.06
-0.06
-0.06
-0.08
-0.08
-0.07
测量值2
-0.08
-0.08
-0.06
-0.07
-0.06
-0.06
-0.06
-0.08
-0.09
-0.08
测量值3
-0.09
-0.08
-0.07
-0.08
-0.07
-0.10
-0.06
-0.07
-0.08
-0.06
测量值4
-0.08
-0.08
-0.08
-0.08
-0.08
-0.06
-0.08
-0.09
-0.08
-0.06
单次试验标准差
s1=
同理得到s2=0.014%,s3=0.013%,s4=0.013%。
则,合并样本标准差
sp=
标准不确定度分量u(r01)=sp=0.012%
自由度v(r01)=4×(10-1)=36
(7)对1.0级被测三相四线电能表在3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=0.5(L)的0.5Ib量程上每天测量2次,每点重复测量10次,得到测量列如表1.7所示:
表1.7被检电能表的相对误差%
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
测量值1
-0.02
-0.09
-0.09
-0.08
-0.09
-0.08
-0.08
-0.09
-0.08
-0.09
测量值2
-0.12
-0.08
-0.09
-0.08
-0.08
-0.09
-0.08
-0.09
-0.09
-0.08
测量值3
-0.09
-0.09
-0.09
-0.08
-0.08
-0.09
-0.08
-0.08
-0.09
-0.09
测量值4
-0.09
-0.12
-0.09
-0.08
-0.08
-0.08
-0.08
-0.09
-0.09
-0.08
单次试验标准差
s1=
同理得到s2=0.012%,s3=0.007%,s4=0.012%。
则,合并样本标准差
sp=
标准不确定度分量u(r01)=sp=0.014%
自由度v(r01)=4×(10-1)=36
(8)对1.0级被测三相四线电能表在3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=0.5(L)的0.2Ib量程上每天测量2次,每点重复测量10次,得到测量列如表1.8所示:
表1.8被检电能表的相对误差%
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
测量值1
-0.10
-0.09
-0.10
-0.10
-0.11
-0.10
-0.11
-0.09
-0.10
-0.09
测量值2
-0.10
-0.09
-0.10
-0.10
-0.09
-0.10
-0.10
-0.09
-0.11
-0.10
测量值3
-0.10
-0.10
-0.09
-0.11
-0.10
-0.11
-0.10
-0.10
-0.11
-0.09
测量值4
-0.10
-0.10
-0.09
-0.11
-0.08
-0.10
-0.08
-0.10
-0.09
-0.10
单次试验标准差
s1=
同理得到s2=0.006%,s3=0.007%,s4=0.011%。
则,合并样本标准差
sp=
标准不确定度分量u(r01)=sp=0.008%
自由度v(r01)=4×(10-1)=36
3.2标准不确定度分量u(r02)的评定
该不确定度分量主要是由三相电能表检定装置的误差引起,采用B类评定。
三相电能表检定装置的准确度等级为0.1级,服从正态分布。
故
u(r02)=0.1%/
=0.058%自由度(r02)→∞
3.3输入量r0的标准不确定度u(r0)的计算
(1)三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=1.0时Imax的标准不确定度为
u(r0)=
0.06%
自由度(r0)=
→∞
(2)三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=1.0时Ib的标准不确定度为
u(r0)=
0.06%
自由度(r0)=
→∞
(3)三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=1.0时0.5Ib的标准不确定度为
u(r0)=
0.06%
自由度(r0)=
→∞
(4)三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=1.0时0.1Ib的标准不确定度为
u(r0)=
0.06%
自由度(r0)=
→∞
(5)三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=0.5(L)时Imax的标准不确定度为
u(r0)=
0.06%
自由度(r0)=
→∞
(6)三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=0.5(L)时Ib的标准不确定度为
u(r0)=
0.06%
自由度(r0)=
→∞
(7)三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=0.5(L)时0.5Ib的标准不确定度为
u(r0)=
0.06%
自由度(r0)=
→∞
(8)三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=0.5(L)时0.2Ib的标准不确定度为
u(r0)=
0.06%
自由度(r0)=
→∞
4.合成标准不确定度的评定
4.1灵敏系数
数学模型r=r0
灵敏系数C=rH/r0=1
4.2合成不确定度汇总
4.2.1三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=1.0时Imax的合成标准不确定度汇总于表2.1。
表2.1合成标准不确定度汇总表
标准不确
定度分量
不确定度来源
c
标准不确定度
│c│·u(r0)
v
u(r0)
1
0.06%
0.06%
∞
u(r01)
测量重复性
0.013%
36
u(r02)
检定装置的误差
0.058%
∞
4.2.2三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=1.0时Ib的合成标准不确定度汇总于表2.2。
表2.2合成标准不确定度汇总表
标准不确
定度分量
不确定度来源
c
标准不确定度
│c│·u(r0)
v
u(r0)
1
0.06%
0.06%
∞
u(r01)
测量重复性
0.013%
36
u(r02)
检定装置的误差
0.058%
∞
4.2.3三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=1.0时0.5Ib的合成标准不确定度汇总于表2.3。
表2.3合成标准不确定度汇总表
标准不确
定度分量
不确定度来源
c
标准不确定度
│c│·u(r0)
v
u(r0)
1
0.06%
0.06%
∞
u(r01)
测量重复性
0.010%
36
u(r02)
检定装置的误差
0.058%
∞
4.2.4三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=1.0时0.1Ib的合成标准不确定度汇总于表2.4。
表2.4合成标准不确定度汇总表
标准不确
定度分量
不确定度来源
c
标准不确定度
│c│·u(r0)
v
u(r0)
1
0.06%
0.06%
∞
u(r01)
测量重复性
0.011%
36
u(r02)
检定装置的误差
0.058%
∞
4.2.5三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=0.5L时Imax的合成标准不确定度汇总于表2.5。
表2.5合成标准不确定度汇总表
标准不确
定度分量
不确定度来源
c
标准不确定度
│c│·u(r0)
v
u(r0)
1
0.07%
0.06%
∞
u(r01)
测量重复性
0.007%
36
u(r02)
检定装置的误差
0.058%
∞
4.2.6三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=0.5L时Ib的合成标准不确定度汇总于表2.5。
表2.6合成标准不确定度汇总表
标准不确
定度分量
不确定度来源
c
标准不确定度
│c│·u(r0)
v
u(r0)
1
0.06%
0.06%
∞
u(r01)
测量重复性
0.012%
36
u(r02)
检定装置的误差
0.058%
∞
4.2.7三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=0.5L时0.5Ib的合成标准不确定度汇总于表2.5。
表2.7合成标准不确定度汇总表
标准不确
定度分量
不确定度来源
c
标准不确定度
│c│·u(r0)
v
u(r0)
1
0.06%
0.06%
∞
u(r01)
测量重复性
0.014%
36
u(r02)
检定装置的误差
0.058%
∞
4.2.8三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=0.5L时0.2Ib的合成标准不确定度汇总于表2.5。
表2.8合成标准不确定度汇总表
标准不确
定度分量
不确定度来源
c
标准不确定度
│c│·u(r0)
v
u(r0)
1
0.06%
0.06%
∞
u(r01)
测量重复性
0.008%
36
u(r02)
检定装置的误差
0.058%
∞
5.合成标准不确定度
5.1三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=1.0时Imax的合成标准不确定度uC2(H)=C2u2(0)
uC(H)=|C|u(0)=0.006%,自由度eff=(r0)→∞
5.2三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=1.0时Ib的合成标准不确定度uC2(H)=C2u2(0)
uC(H)=|C|u(0)=0.006%,自由度eff=(r0)→∞
5.3三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=1.0时0.5Ib的合成标准不确定度uC2(H)=C2u2(0)
uC(H)=|C|u(0)=0.006%,自由度eff=(r0)→∞
5.4三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=1.0时0.1Ib的合成标准不确定度uC2(H)=C2u2(0)
uC(H)=|C|u(0)=0.006%,自由度eff=(r0)→∞
5.5三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=0.5(L)时Imax的合成标准不确定度uC2(H)=C2u2(0)
uC(H)=|C|u(0)=0.006%,自由度eff=(r0)→∞
5.6三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=0.5(L)时Ib的合成标准不确定度uC2(H)=C2u2(0)
uC(H)=|C|u(0)=0.006%,自由度eff=(r0)→∞
5.7三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=0.5(L)时0.5Ib的合成标准不确定度uC2(H)=C2u2(0)
uC(H)=|C|u(0)=0.006%,自由度eff=(r0)→∞
5.8三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;cosφ=0.5(L)时0.2Ib的合成标准不确定度uC2(H)=C2u2(0)
uC(H)=|C|u(0)=0.006%,自由度eff=(r0)→∞
6.扩展不确定度的评定
取置信概率p=95%,包含因子k=2,则扩展不确定度
三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;
cosφ=1.0时Imax的扩展不确定度为
U95=k·uc(r)=2×0.06%=0.12%
cosφ=1.0时Ib的扩展不确定度为
U95=k·uc(r)=2×0.06%=0.12%
cosφ=1.0时0.5Ib的扩展不确定度为
U95=k·uc(r)=2×0.06%=0.12%
cosφ=1.0时0.1Ib的扩展不确定度为
U95=k·uc(r)=2×0.06%=0.12%
三相四线电能表3×220/380V;3×1.5(6)A;
cosφ=0.5(L)时Imax的扩展不确定度为
U95=k·uc(r)=2×0.06%=0.12%
cosφ=0.5(L)时Ib的扩展不确定度为
U95=k·uc(r)=2×0.06%=0.12%
cosφ=0.5(L)时0.5Ib的扩展不确定度为
U95=k·uc(r)=2×0.06%=0.12%
cosφ=0.5(L)时0.2Ib的扩展不确定度为
U95=k·uc(r)=2×0.06%=0.12%
测量不确定度报告
1.0级三相四线有功电能表在3×220/380V;3×1.5A;cosφ=1.0时,
Imax点的相对误差测量结果的扩展不确定度为
U95=0.12%,k=2
Ib点的相对误差测量结果的扩展不确定度为
U95=0.12%,k=2
0.5Ib点的相对误差测量结果的扩展不确定度为
U95=0.12%,k=2
0.1Ib点的相对误差测量结果的扩展不确定度为
U95=0.12%,k=2
1.0级三相四线有功电能表在3×220/380V;3×1.5A;cosφ=0.5(L)时,
Imax点的相对误差测量结果的扩展不确定度为
U95=0.12%,k=2
Ib点的相对误差测量结果的扩展不确定度为
U95=0.12%,k=2
0.5Ib点的相对误差测量结果的扩展不确定度为
U95=0.12
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 三相 电能表 测量误差 不确定 分析