電工儀表的測量誤差及其消除方法分析

【摘要】科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，我國一直在實(shí)行科教興國戰(zhàn)略?？茖W(xué)技術(shù)在各行各業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛，尤其是在電力能源方面尤為突出。在電力能源的日常使用中，電力設(shè)備的使用安全是受到人們廣泛關(guān)注的，因此，相關(guān)部門要控制好電工儀表的測量誤差。本文將簡單介紹電工儀表的誤差、誤差來源和消除、避免誤差的措施。

【關(guān)鍵詞】電工儀表；測量誤差；消除方法

1、電工儀表的測量誤差的相關(guān)介紹

1.1電工儀表的測量誤差的概述 測量誤差是指由于電工儀表測量的儀器不夠精密或者準(zhǔn)確而導(dǎo)致的測量數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)之間存在差異。其實(shí)，除了電工儀表測量的儀器不夠精密或者準(zhǔn)確這一原因之外，測量方法選擇不對、從事測量的工作人員專業(yè)技術(shù)不熟練或者工作不認(rèn)真、外界原因和自然原因這些因素都是導(dǎo)致測量出的數(shù)據(jù)與實(shí)際存在的真實(shí)值之間存在差異的原因，這種差異就是測量誤差。根據(jù)造成誤差的原因不同進(jìn)行分類，測量誤差可以分為三類，分別是系統(tǒng)誤差、偶然誤差和疏失誤差。系統(tǒng)誤差是指相關(guān)工作人員按照正確的測量方法、規(guī)范的測量程序和精密的測量儀器進(jìn)行電工測量出現(xiàn)的誤差。這種誤差在進(jìn)行測量工作之前就已經(jīng)存在，是不可避免的。系統(tǒng)誤差的正負(fù)號出現(xiàn)有一定的規(guī)律，始終偏向一個方向，在同一個實(shí)驗(yàn)工作中大小和符號相同。偶然誤差是指測量人員使用相同的測量儀器，采用相同的測量方法，在相同的測量環(huán)境下，對同一目標(biāo)值進(jìn)行反復(fù)測量時，每一次的目標(biāo)值的大小和符號呈現(xiàn)不同規(guī)律時出現(xiàn)的誤差。這種誤差存在一定的不確定性。疏失誤差是指測量人員通過測量過程得出的數(shù)據(jù)與實(shí)際存在的數(shù)據(jù)之間產(chǎn)生嚴(yán)重的偏離的誤差結(jié)果，這種誤差產(chǎn)生的可能原因是測量方法選擇不正確、測量人員操作過程有錯誤、測量條件設(shè)施發(fā)生重大變化和暴風(fēng)、暴雨等不確定的自然環(huán)境的變化等。

1.2電工儀表的測量誤差的特點(diǎn) 不同的誤差原因?qū)е碌碾姽x表的測量誤差的特點(diǎn)是不一樣的。系統(tǒng)誤差呈現(xiàn)出的數(shù)據(jù)有一定的規(guī)律可循，這種誤差不是通過重復(fù)性的測量增加測量次數(shù)就能夠減少或者避免的。一般需要相關(guān)的數(shù)據(jù)分析人員對測量員測量出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和研究，掌握測量數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，再采取相應(yīng)的應(yīng)對措施對測量數(shù)據(jù)加以修正。偶然誤差的個體數(shù)據(jù)存在偶然性和隨機(jī)性，但是整體研究測量數(shù)據(jù)時，這些測量數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出正態(tài)分布規(guī)律。因此，偶然誤差具有有界性、對稱性和單峰性。有界性是指在一定的測量條件下進(jìn)行測量得出的數(shù)據(jù)，其偶然誤差產(chǎn)生的數(shù)值不會超過某一最高限度。對稱性是指在相同的測量環(huán)境和測量條件下進(jìn)行測量，隨著測量次數(shù)的增加，偶然誤差產(chǎn)生的絕對值相同但符號相反的測量數(shù)據(jù)出現(xiàn)的概率相等。單峰性是指在相同的測量環(huán)境和測量條件下，經(jīng)過多次測量之后，絕對誤差小的數(shù)據(jù)出現(xiàn)的概率大，絕對誤差大的數(shù)據(jù)產(chǎn)生的概率小。疏失誤差的出現(xiàn)是屬于不正常的現(xiàn)象，這種情況下的測量數(shù)據(jù)不具有可靠性，不能參與數(shù)據(jù)的分析和研究過程。

2、產(chǎn)生電工儀表的測量誤差的原因

不同的原因出現(xiàn)的誤差類型是不同的，產(chǎn)生這三者誤差的原因分別由以下幾個方面。

2.1測量儀器的機(jī)械設(shè)備不夠精確

測量儀器的機(jī)械設(shè)備的誤差主要包括兩個方面。一方面是由于電工儀表的儀器或者儀器本身就存在的機(jī)械不完善造成的誤差。這種原因可能是因?yàn)闇y量人員使用方法不正確造成電工儀表的損壞或者電工儀表的保管人員的保管方法不當(dāng)造成的電工儀表損壞。另一方面就是在進(jìn)行測量工作時，電工儀表由于周圍環(huán)境的改變而產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差。這種因?yàn)樽匀粭l件的改變而產(chǎn)生的誤差是無法避免或者減少的。

2.2測量方法的選擇不正確

測量方法產(chǎn)生的誤差是指由于測量人員選擇的測量方法不正確、選擇的電工測量儀表不合適或者對測量數(shù)據(jù)的處理方法不正確而產(chǎn)生的誤差。例如，在進(jìn)行測量數(shù)據(jù)分析時采用近似數(shù)處理、選擇的測量方法不適合測量環(huán)境或者選擇的測量的電工儀表的精密度不符合目標(biāo)值的要求等都是產(chǎn)生誤差的原因。

2.3進(jìn)行測量的操作人員專業(yè)素質(zhì)不夠

在進(jìn)行測量工作時，人是影響測量數(shù)據(jù)結(jié)果的一大重要因素。操作人員的誤差是指由于進(jìn)行測量工作的操作人員缺乏相關(guān)的專業(yè)知識、欠缺相關(guān)的工作經(jīng)驗(yàn)、分辨能力較低、有不正確的操作習(xí)慣等人為因素導(dǎo)致的測量數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差。這些因素主要包括操作人員讀取數(shù)據(jù)時習(xí)慣數(shù)據(jù)偏大，進(jìn)行測量操作之前沒有對電動儀表進(jìn)行校準(zhǔn)或者調(diào)零等操作等。

2.4不確定性的因素

偶然誤差產(chǎn)生的原因大多數(shù)都是不確定性的因素。例如測量周圍環(huán)境或者溫度等自然因素的突變、周圍存在電磁場的干擾、電工儀表的電壓發(fā)生變化等。

3、減少或避免電工儀表的測量誤差的措施

3.1選擇正確的、合適的測量儀器和測量方法

在進(jìn)行測量工作的過程中，要想保證測量出的數(shù)據(jù)具有可靠性和可信性，首先就要保證客觀因素得到控制，其中就包括相關(guān)的測量管理人員要管理好測量工作的進(jìn)行，保證測量工作按照正常且正確的測量程序進(jìn)行。其次，相關(guān)的技術(shù)人員需要進(jìn)行合理、科學(xué)地分析，選擇出合適的測量方法，根據(jù)實(shí)際測量結(jié)果的需要、測量工作的需要和測量的周圍環(huán)境選擇相關(guān)精度的電工儀表進(jìn)行測量。

3.2提高測量人員的專業(yè)知識和技術(shù)水平

為了避免或者減少在測量工作進(jìn)行時由于人為因素導(dǎo)致測量數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差，對相關(guān)的測量人員進(jìn)行專業(yè)知識和專業(yè)技能培訓(xùn)是很有必要的。測量單位需要在測量人員上崗之前對其進(jìn)行崗前培訓(xùn)，符合國家和企業(yè)的上崗之前的技能要求之后，測量人員才能進(jìn)行上崗工作。對于專業(yè)知識和專業(yè)技能相當(dāng)熟練的測量操作人員，需要在工作期間定期的對他們進(jìn)行崗位培訓(xùn)，向他們傳達(dá)最新的國家或者企業(yè)關(guān)于測量工作的規(guī)定和要求，避免出現(xiàn)由于違反相關(guān)法律法規(guī)或者制度而出現(xiàn)測量事故。企業(yè)還可以送相關(guān)的測量人員去其他企業(yè)或者國外的一些企業(yè)進(jìn)行培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)國外或者其他企業(yè)的先進(jìn)技術(shù)，適用到實(shí)際工作當(dāng)中，為企業(yè)的測量工作做出貢獻(xiàn)。

3.3采用合理科學(xué)的方法進(jìn)行替代

對于一些例如系統(tǒng)誤差之類不可避免的電工儀表的測量誤差，相關(guān)的數(shù)據(jù)分析研究人員可以采用科學(xué)合理的替代方法對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和替代。但是一定要在合理范圍之內(nèi)，不能為了使數(shù)據(jù)在合理范圍內(nèi)就弄虛作假，這種行為有可能掩蓋數(shù)據(jù)當(dāng)中體現(xiàn)的風(fēng)險事件發(fā)生的概率，為以測量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的工作留下巨大隱患，甚至可能發(fā)生危險或者不可挽救的事件或事故。

4、結(jié)論

當(dāng)代社會中，隨著科學(xué)技術(shù)水平和人們生活水平的提高，人們的生活已經(jīng)離不開電的供應(yīng)，而影響電力使用的重要因素就是電工儀表的使用。所以相關(guān)工作人員在進(jìn)行測量的過程中，一定要分析明確產(chǎn)生電工儀表測量誤差的原因，根據(jù)原因采取相應(yīng)的措施減少誤差，保證測量得到的數(shù)據(jù)具有可靠性和可信性。

參考文獻(xiàn)

[1]冷芳.淺析電工儀表的測量誤差及其消除方法[J].遼寧省交通高等?？茖W(xué)院學(xué)報，2013，15（1）：25-26.

[2]周素芬.芻議電工儀表的測量誤差及消除策略[J].職業(yè)，2014，17（6）：62-63.

[3]溫玉琴.淺談電工儀表的測量誤差與消除辦法[J].通訊世界，2013，16（8）：91-92.