高频火花机电压示值的不确定度评定
工频火花试验机电压示值误差测量结果不确定度评定
工频火花试验机电压示值误差测量结果不确定度评定摘要：本文按照国家计量技术规范JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》及JJG（苏）74-2008《火花试验机检定规程》的要求，论述工频火花试验机误差来源，分析方法及输出电压测量结果的不确定度评定。
关键词：火花试验机不确定度评定测量电压0 引言工频火花试验机是电线电缆制造企业在生产过程中必不可少的检测设备。
它是由高压发生器、试验电极、电压表、击穿报警器和必要地控制电路组成，用于检测电线电缆试品是否绝缘不良、绝缘材料有无气孔或露铜。
如果试品存在以上缺陷，通过火花试验机的试验电极时就会出现电火花，击穿报警器就会发出声光报警并记录击穿次数。
1 概述①测量依据：JJG（苏）74-2008《火花试验机检定规程》。
②测量标准：火花试验机检测装置（交直流高压表），电压测量范围（0～100）kV，最大允许误差（MPE）±0.5%。
③测量对象：工频火花试验机，测量范围（0～15）kV，频率50Hz，最大允许误差（MPE）±0.5%。
④测量方法：依据JJG（苏）74-2008《火花试验机检定规程》连接检测线路，见下图一。
将工频火花机的高压电极通过高压线连接到火花机检测装置的高压输入端，同时将火花机检测装置和高压表连接好。
被测火花机的接地端与火花机的接地端相连（注意火花试验机接地可靠）。
合上电源，开始检定。
2 数学模型γ=Vx-Vn式中：γ――火花试验机示值误差；Vx――火花试验机的电压设定值；Vn――交直流高压表示值。
3 方差和灵敏系数u■■（γ）=c■■u■■（Vx）+c■■u■■（Vn）灵敏系数：C1=■=1 C2=■=-14 输入量标准不确定度评定4.1 测量不确定度来源主要有：①火花试验机检测装置测量不确定度u1；②火花试验机输出电压不确定度u2；4.2 火花试验机检测装置测量不确定度u1评定按仪器说明书的技术要求，该装置的测量误差为±0.5%，即不确定度区间为±0.5%，则半宽度a为0.5%，在区间内可认为服从均匀分布，取k=■，故标准不确定度分量u1rel为：u1rel=■=■=0.29% 估计其均匀分布自由度v1为∞。
交流高压试验装置电压示值误差测量不确定度评定示例
电压示值误差测量不确定度评定示例A.1 概述： A.1.1 测量方法：用满足本校准规范要求的校准装置，在规定的校准条件下，采用标准分压器法，测量被校工频高压试验装置额定输出电压示值误差。
将被校仪器与标准装置按照规范图1连接，将工频高压试验装置输出电压调至额定电压值，读取工频高压试验装置示值和标准装置参考值，并计算示值误差。
A.1.2 测量标准。
A.1.3 被测对象：A.2 测量模型A.2.1电压示值误差测量模型为：%100⨯-=SSX U U U U δ 式中：U δ——工频高压试验装置输出电压示值相对误差，%； X U ——工频高压试验装置输出电压示值，kV ；S U ——校准装置电压参考值，kV ；A.2.2 方差及灵敏系数)()()(2222212s x c u c u c u δδδ+=∆式中，灵敏系数1)(/)(1=∂∆∂=x c δδ；1)(/)(2-=∂∆∂=s c δδ。
A.3 测量不确定度的分量评定对被校工频高压试验装置额定输出电压示值误差进行不确定度评定。
主要分分量来源为校准装置的准确度，校准装置的分辨率，和被检工频高压试验装置引入。
被校工频高压试验装置引入的不确定度分量可能为测量重复性引入或被校工频高压试验装置分辨率引入，由于二者之间有重复部分，故只分析其中校大者。
A.3.1 由校准装置准确度等级引入的不确定度分量)(1U u δ，用B 类标准不确定度评定。
数字高压表的准确度等级为1级，则其不确定度区间半宽为1%，按均匀分布计算。
31108.53/01.0)(-⨯==U u δA.3.2 由校准装置分辨率引入的不确定度分量)(2U u δ，用B 类标准不确定度评定。
数字高压表在测量50kV 时的分辨率为0.01kV ，则其不确定度区间半宽为0.005kV ，按均匀分布计算。
52108.5503/005.0)(-⨯==kVkV u U δA.3.3 工频高压试验装置读数的分辨率引入不确定度分量)(3U u δ，用B 类标准不确定度评定。
火花试验机输出电压示值误差测量结果的不确定度评定
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火花试验机输出电压示值误差测量结果的不确定度评定
作者：沈双青
来源：《中国新技术新产品》2009年第01期
摘要：本文从几个方面对火花试验机输出电压示值误差测量结果不确定度进行分析和评定。
关键词：电压；输出；标准；确定
按照国家计量技术规范JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》及JJG(浙)84-2006《火花试验机》检定规程的要求，对火花试验机输出电压示值误差测量结果不确定度评定。
测量环境条件：温度(20土5)℃，相对湿度≤85%。
测量标准：高压表；最大允许示值误差：MPE：
±0.5%。
被测对象：火花试验机(以下简称火花机)，火花机最大允许示值误差：±2%。
测量方法：将高压表直接并接在火花机输出端，调节火花机调压器，读取高压表上的数值，此时火
花机上的示值与高压表上示值之差即为被测火花机输出电压的示值误差。
1 数学模型：
数学模型。
火花试验机测量结果不确定度分析报告
火花试验机示值误差不确定度分析报告1、概述1.1测量依据：JB/T 4278.10橡皮塑料电线电缆试验仪器设备检定方法1.2环境条件：23℃，相对湿度60%1.3测量标准: 数字高压表。
（交流100kV 量程）最大误差±1.0%。
1.4被测对象：火花试验机。
准确度等5.0级。
1.5测量方法:当测量频率为50Hz 时，采用标准数字多用表及配套用电压互感器作测量标准来测量火花试验机示值的实际值。
调节火花试验机，使被测火花试验机显示在某一值上，读出标准数字多用表的电压读数，即为火花试验机的实际值。
2、数学模型△γ=γ-γ1△γ----被检火花试验机误差;γ----数字高压表的显示值γ1----被检火花试验机显示值3、标准不确定度分量分析计算3.1由重复性引入的不确定度u 1的评定在重复性条件下,取一台火花试验机，选择交流15 kV 点，对该点连续测量10次，分析X =15.60 kV单次值实验标准差s =121-⎪⎭⎫ ⎝⎛-∑=n x x n i i =2.36×10-2kV 校准结果取二次测量值的平均值,故u i = s /2 =236.2=1.67×10-2kV3.2由标准器引入的不确定度u 2的评定数字高压表示值允差引入的标准不确定度分量u 2数字高压表的最大允差±1.0%，在15 kV 点最大允许误差为0.15V 。
测量时在区间内认为服从均匀分布,k=3，则u 2 =315.0=0.087kV4 合成标准不确定度评定4.1 灵敏系数： C 1=1 C 2= -14.2合成不确定度因γ、γ1彼此独立不相关故其不确定度为=+=2221u u u c =+22)087.0()017.0(0.089kV5 扩展不确定度c u k U ⋅==2× 0.089kV=0.18kV k=2 6 测量不确定度的报告与表示 扩展不确定度U =0.18kV , k=2。
工频高电压测量系统测量结果不确定度评定
工频高电压测量系统测量结果不确定度评定B.1 测量条件B.1.1 环境条件：温度：21.9℃，湿度：38.9%RH。
B.1.2 计量标准：标准工频高压分压器，允许误差：±0.2%；数字式峰值电压表，允许误差：±0.2%。
B.1.3 被测对象：由工频分压器和峰值电压表组成的测量系统。
B.2 测量模型ΔU = U x－U n式中：ΔU——被测工频高压测量系统的示值误差；U x——被测工频高压测量系统的示值；U n——标准工频高压测量系统的示值。
B.3 标准不确定度u的评定B.3.1 被校准的工频电压测量系统测量重复性引入的标准不确定度u1。
在重复性条件下，用标准电压测量系统对20kV进行10次连续测量，数据如下：测量结果的单次实验标准偏差为：s=0.036kV则u1rel=0.036kV/21.5kV=0.0017B.3.2 标准分压器分压比不准确引入的标准不确定u2本次校准使用的标准分压器允许误差为±0.2%，则其半宽度为a =0.2%，在此区间内认为服从均匀分布，包含因子k =√3，则相对标准不确定度u 2为：u 2rel =0.2%/√3=0.0011B.3.3峰值电压表示值不准确引入的不确定度分量u 3本次校准使用的峰值电压表交流电压测量的允许误差为±0.2%，则其半宽度为a =0.2%，在此区间内认为服从均匀分布，包含因子k =√3，则相对标准不确定度u 2为：u 3rel =0.2%/√3=0.0011B.3.4 被校工频高压测量系统分辨力的影响带来的不确定度分量u 4被校测量系统的最小分辨力为0.001kV ，则其半宽度为0.0005kV ，该不确定度分量很小可忽略不计。
B.3.5 工作电磁场的影响带来的不确定度分量u 5校准地点周围无大功率用电设备及大功率发生器等产生的电磁干扰，故该分量忽略不计。
B.3.6 测试方法或测试线路的影响带来的不确定度分量u 6因为本次实验测试线路采用技术规范中的标准接线方式，故该分量忽略不计。
测量不确定度评定示例电线电缆用火花试验机输出电压的不确定度评定
附录A：测量不确定度评定示例电线电缆用火花试验机输出电压的不确定度评定用电线电缆用火花试验机检定装置（交直流数字千伏表）连接在火花试验机电极高压与接地之间用以测量火花试验机的输出电压值。
以下以火花试验机输出电压在3kV时的示值误差为例，进行测量结果不确定度的评定。
A.1 数学模型γ=U-U式中：γ——火花试验机的示值误差；U——火花试验机的标称值；U——交直流数字千伏表的显示指。
A.2 方差和灵敏系数即C1=ðYðU =1 C2=ðYðU0=−1u2(Y)=c12u12+c22u22=u12+u22A.3标准不确定度分量来源A.3.1测量重复性引入的不确定度分量u1A.3.2交直流数字千伏表的最大允许误差引入的不确定度分量u21A.3.3交直流数字千伏表的分辨率引入的不确定度分量u22A.4标准不确定度评定A.4.1测量重复性引入的不确定度分量u1如取一台火花试验机，对3kV电压在重复性条件下连续测量10次，获得一组测量列：3.005kV，3.015kV，3.002kV，3.023kV，3.021kV，3.017kV，3.007kV，3.009kV，3.025kV，3.020kV；属于A类评定，服从正态分布，则平均值为：X̅=3.0144kV实验标准差为：s=√∑（x i−x̅)210i=1=0.0081kV取其平均值的实验标准差为标准不确定度，则：u1=s√n=0.0081√10=0.0026kV则自由度：v1=n−1=9A.4.2交直流数字千伏表的最大允许误差引入的不确定分量u21交直流数字千伏表的最大允许误差为±1.0%，属于B类评定，服从均匀分布，则在3kV这一点的不确定度为u21=0.01×3000√3=0.0173kV估计其可靠性为90%，则自由度v21=50A.4.3交直流数字千伏表的分辨率引入的不确定度u22如交直流数字千伏表的分辨率为1V，设读数变化区间的半宽为分辨力的一半，则有：a=1/2=0.5V，属于B类评定，服从平均分布，则u22=ak=√3=0.29V=0.00029kV估计其可靠性为90%，则自由度v22=50A.5合成不确定度因u1和u2、u21、u22彼此独立互不相关，且灵敏系数的绝对值为1，则在3kV 电压时，u c=√u12+u212+u222=√0.00262+0.01732+0.000292=0.0175kV则有效自由度为v eff=u c4∑u i4 v ini=1=52.2（取50）A.6扩展不确定度评定取置信概率p及veff从t分布表查得包含因子k95=2.01≈2则扩展不确定度评定为U95=k95×u c=2.01×17.5=35.2≈0.036kVA.7 测量不确定度报告测量结果为:被测火花试验机在指示电压3kV时，测量结果的扩展不确定度为U95=0.036kV，k=2。
(完整版)交流电压表示值误差测量结果的不确定度评定(精)
交流电压表示值误差测量结果的不确定度评定1 概述 1．1 测量依据：JJG308—1983《超高频毫伏表检定规程》。
1．2 环境条件：温度（20±5）℃，相对湿度(65±15)%。
1．3测量标准：JX2061精密信号发生器,输出电压1mV ～3V(f :10Hz ～1MHz),其最大允许示值误差为±1%。
1．4被测对象：超高频毫伏表，1mV ～3V(f :5kHz ～1GHz),最大允许示值误差为±(5～10)%。
1．5测量方法：当测超高频毫伏表1V 量程满度点1V 电压高刻度为例。
将JX2061精密信号发生器输出置于校准频率点100kHz ，选择使其输出为1V ，并批示平衡，将超高频毫伏表置于1V 挡量程，经调零校准后，与JX2061精密信号发生器精密输出对接，读取被测表示值i V ，重复测量3次，取其平均数值__V ，示值误差为该平均值减去精密信号发生器输出的电压实际值。
蓁量程以此类推。
1．6评定结果的使用：符合上述条件下对1V 挡1V 点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，其它挡级测量点的示值误差测量结果的不确定度可按本方法评定。
其中150V 量程的150V 分度线处的交流电压测量，可直接使用本不确定度的评定结果。
2数学模型__N V V δ=-式中：__V — 被测表示值3次平均值；N V — 被测电压值；δ —被测表示值误差。
3 输入量的标准不确定度评定3．1输入量N V 的标准不确定度()N u V 的评定输入量N V 的标准不确定度主要来源于JX2061精密信号发生器输出标准电压值的定值不确定度，可根据JX2061精密信号发生器的示值误差来评定。
因此，应采用B 类评定方法进行评定。
JX2061精密信号发生器的最大允许示值误差为±1%，即不确定度区间为±1%，则半宽度a =1%，在其区间内可认为均匀分布，包含因子k =当输出电压1V 时，标准不确定度()N u V 为()()/1%10.0058N u V a k V V ==⨯= 估计()()|/|N N u V u V ∆为0.10，则自由度v 为50。
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 ni i 184.711==∑=单次实验的标准差()KV n UUs n i i0246.0121=--=∑=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)(===KVm S U u K Ω3.2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。
工频火花试验机校准规范
工频火花试验机校准规范1 范围本规范适用于频率为50Hz或60Hz，电压范围为500V～50kV的电线电缆检测设备工频火花试验机（以下简称火花试验机）的校准。
不适用于直流火花试验机、脉冲式火花试验机、高频火花试验机、火花检漏仪和其他特殊用途火花试验机的校准。
2 引用文件本规范引用了下列文件：GB/T 26873-2011 火花试验机GB/T 3048.1-2007 电线电缆电性能试验方法第1部分：总则GB/T 3048.9-2007 电线电缆电性能试验方法第9部分：绝缘线芯火花试验凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单），适用于本规范。
3 术语和计量单位3.1 灵敏度试验 sensitivity test火花试验机在一定试验电压和小于规定的放电稳态电流下，其击穿计数装置对试品的高压击穿放电现象的响应情况。
3.2 稳定度试验 stability test火花试验机在最高标称值试验电压下，其击穿计数装置对试品的高压击穿放电。
3.3 击穿计数装置 breakdown counter击穿计数装置由显示计数器和讯响报警器组成，能准确记录火花击穿的次数并报警。
4 概述火花试验机由高压发生器、试验电极、保护电极、电压表、击穿指示器和必要的控制电路组成，用以线缆缺陷检测的专用计量设备。
火花试验机机构示意图见图1。
1——试验导体；2——被试绝缘线芯（电线）；3——试验电极；4——试验电极箱；5——检测控制装置；6——高压电源；7——接地；8——保护电极；9——绝缘子；10——收线盘。
图1 火花试验机的示意图火花试验机高压电源产生一个高电压，通过试验电极施加到绝缘试品，当试品出现缺陷被击穿时，火花试验机报警、记录击穿，并进行相应的连锁动作。
5 计量特性5.1试验电极5.1.1 试验电极底部可制成V形或U形。
试验电极有效宽度应不小于最大被试验品外径加30mm。
工频火花试验机电压示值误差测量结果不确定度评定
图 一
∑
６ 扩展不 确 定度 的确 定 取 置 信概 率 Ｐ ￣９ － ５ ％， 包含 因子 ｋ ＝ ２ ， 则工频 火花 机 的 式中： ｙ—— 火 花 试 验 机 示 值 误 差 ； Ｖ ， ｃ ＿一 火 花 试 验 测量结果扩展 不确定 度为 ： Ｕ ９ ５ ＝ ｋ ×Ｕ ｃ ｒ ｅ ＝ ２ Ｘ Ｏ ． ６ ０ ％＝１ － ２ ％。 机 的 电压 设定 值 ； Ｖ 一 交 直 流高压 表 示值 。 ７ 再选择 其他 误差点 进行不确 定度评 定 。 结 果见下表 ３ 方 差 和 灵敏 系数
０ 引 言 工 频 火花试 验机 是 电线 电缆 制造企 业在 生 产过 程 中必 不 可少 的检 测 设备。它是 由高压发 生器 、 试验 电极 、 电压表 、 击穿 报警器 和 必要地 控制 电路 组 成 ，用于 检 测 电线 电缆试 品是 否绝缘 不 良、 绝缘 材料 有无气 孔或 露铜。 如 果试 品存在 以上 缺 陷 ， 通过 火花 试验 机 的试验 电极 时就 会 出现 电火花 ， 击 穿报警 器就 会发 出声 光报警并 记录 击穿 次数。 １ 概 述 ① 测 量依 据 ： Ｊ Ｊ Ｇ （ 苏） ７ ４ — ２ ０ ０ ８《 火 花试 验机 检 定 规
序 号 Ｉ １
平均值 Ｉ
２ ３ ｌ ４ ５ Ｉ ６ Ｉ ７ ８ ｌ ９ Ｉ Ｉ １ ０
９ ． ２ ４ ５
测量值ｌ ９ ． ４ ４ ９ ． ４ ７ ９ ． ３ ５ ｌ ９ ． ２ ６ ９ ． １ ８ ｌ ９ ｌ ２ ４ ｌ ９ ． １ ０ Ｉ ９ ． ０ ９ ｌ ９ ． ２ １ １ ９ ． １ １
型 堂 塞 壁国
工频火 花试 验机 电压 示值 误差测量结果不确定度评定
李波 （ 泰州市 计量测试 技术 研究所）
高电压测量不确定度的评定与表示
扩展不确定度应修正到不超过2位有效数字。中间计算时，为了减少 舍入误差，可取较多位有效数字，但报告测量结果时，应舍入至与测量
结果一致。若修正后使数值减小超过0.05U，则应向上修正（四舍五入
原则）。 y 数值应修正到可能受扩展不确定度影响的最少有效数字。
10次测量中将没有一次或最多只有一次落在置信区间之外。即被测量
值以95％置信概率落在区间
y U,中y U。
1.7 不确定度的A类评定
用对观测列进行统计分析的方法，来评定标准不确定度。
（1）A类评定指对输入量进行n次独立的等精度测量，采用统计方
法得出的。
（2）测量不确定度的A类分量等于平均值的实验标准偏差。即：
根据被测量对象，分析其导致不确定度的来源。 ①对被测量的定义不完善； ②实现被测量的定义的方法不理想； ③取样的代表性不够，即被测量的样本不能代表所定义的被测量； ④对测量过程受环境影响的认识不周全，或对环境的测量与控制不完 善； ⑤对模拟式仪器的读数存在人为偏差； ⑥测量仪器的分辨力或鉴别力不够； ⑦测量标准或标准物质的不确定度；
包含因子k的取值与所要求的置信概率有关，也与测量不确定度的
概率分布函数有关。如为正态分布，则当k=2时,置信概率为95％,k=3
时，置信概率为99.73％。如为矩形分布，则当k= 3 时, 置信概率为
100％。对于高电压测量，k=2已经足够了，它意味着100次测量中只有
5次落在置信区间之外。高电压测量和校准的次数不可能很多，k=2时，
2.1.4 符号不同 测量不确定度恒为正值。测量误差之值只取一个符号，非正即负。
火花试验机电压示值误差测量结果的不确定度评定
火花试验机电压示值误差测量结果的不确定度评定
谢成威
【期刊名称】《计量与测试技术》
【年(卷),期】2007(034)012
【摘要】本文应用JJF1059-1999<测量结果不确定度评定与表示>方法,论述测量火花试验机误差来源,分析方法及结果.
【总页数】2页(P49,51)
【作者】谢成威
【作者单位】广东省云浮市质量计量监督检测所,广东,云浮,527300
【正文语种】中文
【中图分类】TH87
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浅谈工频火花机校准过程注意事项及电压示值误差不确定评定
良。被 检线缆 从珠 链 式 高压 极 中通 过 ， 试 验 电压 由工 频 高 压变 压器产 生 。 当线 缆绝 缘存 在缺 陷时 ， 发生击 穿 ， 即 高 压变 压器输 出出现 高 压火 花 短 路 ， 其 短 路 电流 从 高 压 变压 器 输 出端 经 电极一 绝缘 缺 陷处一 电缆 线芯一 大 地一 高 压变 压器构 成 回路 。 因此 火花 试验 机及 线芯都 必须 接 地 良好 ， 否则 短路 电流 将不 能形 成 回路 ， 并 可能 导致火 花 试 验机 外壳 或 电缆线 芯带 上危 险 的高 电压 。
调节火 花 机调压 器 ， 读 取检 定仪 上 的数值 ， 此 时火花 机 上 的示值 与 检定仪 上 示值之 差 即为被 测火 花机 输 出电压 的
示值 误差 。
机 的输 出电压值 ， 工频 火 花机 、 电压 示值误 差 由校准 人员 和校 准方 法及设 备 等完 成 ， 所 以不 确 定度 来 源 应 从 上 述
１ 工频火 花机 的应 用范 围及校 准 工频火 花机 的重 要性
几个方 面考 虑 ， 具 体为 测量 重复性 引入 的不 确定度 、 高 压 表分辨 力 引入 的不确定 度 、 标准器 的示 值误 差等 。
４ 不 确定 度评 定
火花试 验 机 因其 质量 稳定 、 工作 性能 好 ， 在 国内各个
（ 计 量与测试 技术 Ｊ ） ２ Ｄ ， ４丰第 ４ Ｔ墓 第Ｔ ２ 期
浅 谈 工频 火 花 机校 准过 程 注 意 事项 及 电压 示 值 误 差 不 确 定 评 定
、
高晓 波 王 波 隋来 志 吴 悦
（ 长春市计量检定测试技术研究 院， 吉林 长 春 １ ３ ０ ０ １ ２ ）
中图 类号 ： Ｔ Ｂ ９
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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
（注：素材和资料部分来自网络，供参考。
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