侍 毅
(連云港市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心,江蘇連云港 222000)
接地電阻是小家電產(chǎn)品質(zhì)量檢驗的主要項目之一,測量結(jié)果的準(zhǔn)確程度關(guān)系檢驗報告能否對產(chǎn)品質(zhì)量做出正確評價。而接地電阻受到諸多因素的影響,如檢測設(shè)備、人員等等。因此,通過對該項目檢測過程中的不確定因素進(jìn)行分析,并對各不確定度分量和測量結(jié)果不確定度進(jìn)行評定,從而做出對測量結(jié)果的準(zhǔn)確判定。
GB 4706.1-2005《家用和類似用途電器的安全第1部分:通用要求》
接地電阻測試儀,型號:GY2678,測量范圍:0-200mΩ;準(zhǔn)確度等級:±3% 。
在接地電阻測量中,影響測量不確定的因素主要有以下幾個方面:
A測量儀器的計量性能的局限性;
B對測量過程受到環(huán)境影響的不周全,或者對環(huán)境條件測量與控制不完善;
C相同條件下重復(fù)觀測中的變化;
D取樣的代表性不夠,不能代表所定義的被測的量;
E測量儀器的分辨力因素;
F對模擬儀器的讀數(shù)存在人為偏移。
由于各種隨機(jī)因素的影響,無論在實驗中如何精確地控制實驗條件,所得的測量結(jié)果總會存在一定的分散性,即重復(fù)條件下的各個測量結(jié)果可能不完全相同。
本次評定主要考慮兩個主要的影響因素,其他忽略不計。
A測量方法:用GY2678接地電阻測試儀,已知測試儀的精度為±3%,擴(kuò)展不確定為1% 。用10測量的平均值作為測量結(jié)果。
B數(shù)學(xué)模型:儀器得到的讀數(shù)x即為測量結(jié)果,故得到被測接地電阻R=x。由于儀器的示值誤差影響測量結(jié)果,測數(shù)學(xué)模型可以表示為:
R=x+δR
δR——測試儀器的示值誤差。
C測量不確定度分量:本測量共有兩個不確定度分量,由測試的重復(fù)性引入的不確定度和測量儀器誤差引入的不確定度。
1)讀數(shù)x的不確定度,U1(R)=u(x)
對接地電阻進(jìn)行10重復(fù)測量,測量結(jié)果1~10次分別為 R=0.020、0.027、0.025、0.026、0.025、0.024、0.025、0.025、0.026、0.024Ω 。
平均值的標(biāo)準(zhǔn)差為:
2)測試儀器誤差引入不確定度。
儀器誤差由儀器的準(zhǔn)確度所決定。已知該儀器的精度為±3%,則儀器的最大誤差為±0.2×3%=±0.006Ω,并且以矩形分布估計。
3)合成不確定度
4)擴(kuò)展不確定:根據(jù)接地電阻測試儀的計量證書k=2,自信概率P=0.95。
故擴(kuò)展不確定度
根據(jù)上述計算,GY2678型接地電阻測試儀,電阻測量結(jié)果R=0.025±0.008Ω,可信程度為95% 。
通過上述實例,概述了接地電阻測量不確定度評定的程序,最后評定結(jié)果定量說明接地電阻測量結(jié)果的好壞和測量數(shù)據(jù)的可信賴程度。
[1]倪育才.實用測量不確定度評定[M].北京:中國計量出版社,2004.