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變壓比電橋檢定裝置不確定度分析

發(fā)布時(shí)間:2008-10-29 作者:何小兵 丁誠 王野夫 胡毅 來源:www.jlbjb.com 瀏覽:2521

中國計(jì)量科學(xué)研究院 何小兵 丁誠 遼寧省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)院 王野夫 胡毅


  一、變壓比電橋檢定裝置不確定度分析

  變壓比電橋檢定裝置由變比標(biāo)準(zhǔn)器和三相標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器兩部分組成,在檢定中這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)儀器相互獨(dú)立使用?,F(xiàn)將它們的不確定度分別分析如下。

  1.變比標(biāo)準(zhǔn)器不確定度分析
  (1)多盤感應(yīng)分壓器誤差限Δ1
  由雙級鐵芯繞制的感應(yīng)分壓器,在設(shè)計(jì)上和制作工藝上目前都已相當(dāng)成熟,要做到10-6以上的量級是很容易的,且不需要調(diào)整。現(xiàn)設(shè)定Δ1=1×10-5

  (2)連接組別繞組誤差限
 ?、龠B接組別繞組本身的誤差限Δ2
  設(shè)定Δ2=1×10-5
 ?、谶B接組別繞組作為感應(yīng)分壓器的負(fù)載誤差限Δ3
  六位感應(yīng)分壓器輸出阻抗約為1.5Ω,而連接組別繞組輸入阻抗約為60kΩ,其負(fù)載誤差限Δ3=2.5×10-5。

  (3)連接組別繞組計(jì)算修正值C1
  在Y/y或D/d連接時(shí),標(biāo)準(zhǔn)變壓器的初級和次級是1∶1的關(guān)系,無計(jì)算修正值。而在Y/d或D/y連接時(shí),則有一個(gè)倍的關(guān)系,=1.7320508,若線圈匝數(shù)設(shè)定為1732匝時(shí),其計(jì)算修正值C1=3×10-5。
  Δ1、Δ2Δ3的標(biāo)準(zhǔn)不確定度(按均勻分布計(jì)算)為:
    
  擴(kuò)展不確定度U=k·u=3×1.66×10-5=5×10-5
  (取覆蓋因子k=3)
  在進(jìn)行連接組別檢測時(shí),當(dāng)未修正C1時(shí),其擴(kuò)展不確定度為U′=C1+U=(3+5)×10-5=8×10-5。當(dāng)修正C1后,其擴(kuò)展不確定度U″=U=5×10-5

  2.三相標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器不確定度分析
  (1)單個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器誤差限ΔA
  標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器為雙級鐵芯結(jié)構(gòu),其誤差限ΔA=2×10-5。

  (2)三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器相互間影響量的誤差限ΔB
  三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器在單相供電時(shí),相互間影響量的誤差限ΔB=2×10-5。

  (3)連接組別繞組計(jì)算修正值C2
  與變比標(biāo)準(zhǔn)器連接組別繞組計(jì)算修正值分析一樣,其計(jì)算修正值C2=3×10-5
  ΔA、ΔB的標(biāo)準(zhǔn)不確定度(按均勻分布計(jì)算)為:
    
  擴(kuò)展不確定度U=k·uc=3×1.63×10-5=5×10-5
  (取覆蓋因子k=3)
  在進(jìn)行連接組別檢測而未修正C2時(shí),其擴(kuò)展不確定度為U′=C2+U=(3+5)×10-5=8×10-5。當(dāng)修正C2后,其擴(kuò)展不確定度U″=U=5×10-5。    

  二、裝置的重復(fù)性和穩(wěn)定性分析

  由于本裝置在線路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用了感應(yīng)分壓器線路結(jié)構(gòu),而感應(yīng)分壓器具有準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性好、受環(huán)境溫度影響小等諸多優(yōu)點(diǎn),所以本裝置的重復(fù)性和穩(wěn)定性在10-6~10-7以上的量級,完全可以忽略不計(jì)。

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