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=r 0

式中： r ——被检电能表的相对误差；

r 0——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r 0的标准不确定度u(r 0)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(r 01)，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(r 02)，采用B 类评定方法。 3.1 标准不确定度分量u(r 01)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 ；co s φ=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

081.0101X 10

1

-==∑=i i r %

单次试验标准差

s 1=

()

=--∑=1

1

2

n X X

n

i i

0.012%

同理得到s 2= 0.013%，s 3=0.013%， s 4=0.014%。 则，合并样本标准差

s p = s p =

%013.04

4

==

标准不确定度分量 u(r 01)= s p =0.013% 自由度 v(r 01)=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 ；co s φ=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

s 1=

()

%013.01

1

2

=--∑=n X

X

n

i i

同理得到s 2= 0.011%，s 3=0.015%， s 4=0.012%。 则，合并样本标准差

s p =

%310.04

000659

.04

2==

∑i

s

标准不确定度分量 u(r 01)= s p =0.013% 自由度 v(r 01)=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 ；co s φ=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

s 1=

()

%090.01

1

2

=--∑=n X

X

n

i i

同理得到s 2= 0.010%，s 3=0.007%， s 4=0.012%。 则，合并样本标准差