高频火花机电压示值的不确定度评定

高频火花机电压示值测量结果

不确定度评定报告

1.概述

1.1测量方法：依据JB/T4278.10－93《橡皮塑料电线电缆试验仪器设备检定

火花试验机》。

1.2环境条件：温度(10～35)℃，相对湿度小于85%，周围无震动，无腐蚀性介

质和无较强电磁场干扰，电源电压的变化在额定电压的±5%以内。

1.3测量标准：Q3-V 静电电压表，允差1.5%

1.4被测对象：ST-15G 型高频火花试验机ACV 部，允差5%

1.5测量过程：在规定的环境条件下，参照JB/T4278.10－93《橡皮塑料电线

电缆试验仪器设备检定火花试验机》，调节高频火花试验机的输出使高频火花试验机的显示值稳定在某处，从静电电压表上可以读出标准电压值。该过程连续进行2次，以高频火花试验机的显示值减去静电电压2次读数的算术平均值的差再除以高频火花试验机的显示值，即可得到该测量点的允用误差。

2.数学模型 U U U -=∆

其中：U ∆---高频火花试验机的示值误差 U ---高频火花试验机的显示值

U ---数字高压表两次示值的平均值 3.输入量的标准不确定度评定

3.1输入量U 的标准不确定度)(U u 的 评定

3.1.1由于高频火花试验机的重复性而导致的不确定度)(U u ，可以通过连续测

量得到列，采用标准不确定度的A 类评定方法进行评定，调节，此高频火花试验机输出使高频火花试验机的显示值为7KV ，此过程连续进行10次，

其算术平均值KV U n U n

i i 184.711

==∑=

单次实验的标准差()

KV n U

U

s n i i

0246.01

2

1

=--=∑=

自由度U V =n-1=9

实际测量情况是在重复性条件下连续测量2次，以2次测量值的算术平均值作为测量结果，所以 0174.0414

.10246.0)(==

=

KV

m S U u K Ω

3.2输入量U 的标准不确定度的评定

3.2.1静电电压表估数引起的不确定度)(1U u

由于校准人员读数时视线可能产生偏角，引起读数误差。此静电电压

的分度值为0.2KV ，可以估读到1/10分度值，服从正态分布，由此带来的标准不确定度为： KV KV U u 01155.03

1

.02.0)(1=⨯=

估计有90%的可靠性，查表可得： 3.2.2由于静电电压表的误差引起的不确定度)(2U u ,可根据仪器的说明书给出

的最大允差评定，即B 类不确定度方法进行评定。

静电电压表经上级传递合格，其说明书上给出其最大允差为： 1.5%×7KV=0.105KV,此时P=99%,则k=3

估计有90%的可靠性，查表可得：

4.合成标准不确定度的评定 4.1灵敏度系数

数学模型 U ∆ =U- U 灵敏度系数

KV U u U u U u 062.0)()()(2221=+=

1

C 1＝＝U

U ∂∆∂1C 2＝－＝U

U ∂∆∂50

2=U V KV KV k U u 061.03

105.0)(2==∂=502

=U V

53

50

)(50)()(4

2414

=+=U u U u U u V U

4.2标准不确定度汇总表

4.3合成标准不确定度的计算

由于输入量U 、U 彼此相互独立，所以合成标准不确定度：

KV KV KV U u c 064.0)062.0()0174.0()(22=+=∆

4.4合成标准不确定度的有效自由度

5.扩展不确定度的计算

取置信概率P=95%，按有效自由度 50=eff ν，查t 分布得到

01.2)50(95==t k p

则扩展不确定度为：

KV KV U u k U c p 129.0064.001.2)(95=⨯=∆⋅=

相对扩展不确定度： rel U 95=

%8.1%1007129.0=⨯KV

KV

6.测量不确定度的报告

测量7KV 电压示值误差测量结果的扩展不确定度为：

U 95=0.129KV 58=eff ν

其相对扩展不确定度为：

U 95 rel ≈1.8% 58=eff

ν

7.高频火花机电压示值测量不确定度表

5853)062.0(9)0174.0()064.0(53)]([9)]([)(4444

2414=+=⋅+

⋅∆=KV KV KV U u C U u C U u C eff ν

评定人：确认：

年月日

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