燈具產(chǎn)品的接地電阻測(cè)試方法不確定度研究

張霞

摘 要：隨著我國(guó)總體經(jīng)濟(jì)的上升，社會(huì)發(fā)展也越來(lái)越快，同時(shí)也促進(jìn)了各類燈具產(chǎn)品的持續(xù)發(fā)展。目前，對(duì)燈具產(chǎn)品展開(kāi)接地電阻測(cè)試，已經(jīng)取得了良好的成績(jī)。但是隨著各類燈具被廣泛運(yùn)用，其接地電阻的檢測(cè)問(wèn)題也逐步凸顯出來(lái)，要想保障各類燈具被更好地運(yùn)用，選擇良好的電阻測(cè)試方式十分關(guān)鍵。在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，檢驗(yàn)人員應(yīng)該要明白燈具的不完善以及測(cè)量方法的不當(dāng)，均會(huì)導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果值出現(xiàn)誤差，因此，該文針對(duì)燈具電阻測(cè)試展開(kāi)了詳細(xì)分析，以期為檢驗(yàn)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：燈具 接地電阻 測(cè)試 不確定度

中圖分類號(hào)：TM934 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）05（a）-0084-02

在對(duì)燈具展開(kāi)接地電阻測(cè)試的過(guò)程中，由于受到設(shè)備自身不完善、測(cè)試方法以及測(cè)試環(huán)境、檢測(cè)者自身能力等因素的影響，往往會(huì)造成測(cè)試結(jié)果出現(xiàn)誤差，導(dǎo)致燈具的真實(shí)電阻值沒(méi)有被測(cè)量出來(lái)。所以，檢測(cè)人員測(cè)量得到的電阻值，僅僅只是一個(gè)估計(jì)值，并非實(shí)際電阻值，這樣測(cè)量得到的電阻值，具備一定的分散性。所以，積極采取電阻測(cè)量值的不確定度顯得尤為重要，其主要目的就是為了將燈具電阻的檢測(cè)值被規(guī)范到某個(gè)檢測(cè)結(jié)果范圍中，這樣一來(lái)能夠顯著縮小電阻檢測(cè)值的誤差，使燈具電阻真值被規(guī)范在此范圍中，便于找到最佳電阻值。

1 燈具接地電阻的測(cè)試概述

該文主要以固定式的天花燈作為研究的燈具類型，并且對(duì)這種燈具接地電阻測(cè)試方法的不確定度進(jìn)行分析。在展開(kāi)不確定度研究前，檢測(cè)人員首先要對(duì)測(cè)量不確定度的相關(guān)概念及知識(shí)等進(jìn)行詳細(xì)了解與掌握，明確測(cè)量方法不確定度及其測(cè)試結(jié)果的相關(guān)參數(shù)、表征，以此來(lái)將被測(cè)量值的分散性進(jìn)行合理控制。可以說(shuō)深入掌握這類測(cè)量概念，對(duì)于分析燈具產(chǎn)品及接地電阻檢測(cè)均有極為重要的作用。在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程當(dāng)中，由于燈具接地電阻檢驗(yàn)中存在無(wú)法消除的系統(tǒng)效應(yīng)、隨機(jī)效應(yīng)，因此導(dǎo)致電阻的真值難以確定，在這種情況下產(chǎn)生的每個(gè)電阻測(cè)量值具有一定的誤差，因而形成了不確定度。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，燈具接地電阻測(cè)量值的不確定度及其誤差是很難避免的，所以實(shí)際檢測(cè)過(guò)程當(dāng)中，只能盡可能做到降低不確定性和檢測(cè)值誤差，然后再對(duì)這些誤差值進(jìn)行詳細(xì)分析研究，了解出現(xiàn)誤差的原因，以及對(duì)燈具整體接地電阻的測(cè)試所帶來(lái)的后果，再盡可能選擇科學(xué)、合理的檢測(cè)方式，最大程度地將誤差值減少，確保檢測(cè)值盡可能接近電阻真值[1]。

另外，在燈具產(chǎn)品接地電阻的測(cè)試過(guò)程中，積極展開(kāi)不確定度分析對(duì)于燈具的下一步發(fā)展也會(huì)起到重要作用，在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中積極展開(kāi)不確定度研究，主要的目的就是為了將測(cè)試結(jié)果規(guī)范到某一個(gè)固定范圍中，使得被測(cè)量燈具的電阻真值處于該范圍中，使得整個(gè)電阻檢測(cè)誤差值更加接近于電阻真實(shí)值。總的來(lái)說(shuō)，使用燈具前都要展開(kāi)接地電阻檢測(cè)，這樣不但能夠確保燈具產(chǎn)品更好地運(yùn)用，而且也是保障用電安全的一種體現(xiàn)，對(duì)燈具接地電阻積極展開(kāi)檢測(cè)，有利于燈具產(chǎn)品持久發(fā)展。

2 分析燈具接地電阻不確定度測(cè)試

2.1 測(cè)試方法

（1）調(diào)整電阻。

在對(duì)燈具產(chǎn)品展開(kāi)模擬接地電阻檢測(cè)的時(shí)候，首先應(yīng)當(dāng)對(duì)燈具的電流實(shí)施零位調(diào)整，然后再嚴(yán)格按照檢測(cè)規(guī)程要求中的接線方式進(jìn)行接線，在500 Ω的位置處放置輔助接地電阻。在恒速器中安裝被檢測(cè)的接地電阻表，轉(zhuǎn)動(dòng)接地電阻手柄中心，使其與恒速器的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸對(duì)準(zhǔn)，并固定。

（2）調(diào)整量程。

對(duì)數(shù)字式的接地電阻進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候，同樣要嚴(yán)格按照相關(guān)檢測(cè)要求調(diào)整零位，然后按照檢測(cè)規(guī)程接線方法進(jìn)行接線操作，在500 Ω的位置放置輔助接地電阻表。對(duì)模擬接地電阻箱的示值RE進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其調(diào)節(jié)至檢測(cè)點(diǎn)，然后對(duì)接地電阻表顯示的數(shù)字值進(jìn)行讀取，該讀數(shù)即可作為被檢接地電阻表實(shí)際值RN狀態(tài)下的指示值Rx。

2.2 測(cè)量結(jié)果的不確定度分析

所有燈具接地電阻測(cè)試均可以采取不確定度評(píng)定方法。目前，這種不確定度評(píng)定方法在燈具行業(yè)中已經(jīng)得到了廣泛運(yùn)用，也是燈具接地電阻檢測(cè)過(guò)程中必須運(yùn)用的一種檢驗(yàn)方式。

3 建立數(shù)學(xué)模型

3.1 對(duì)數(shù)學(xué)模型變量進(jìn)行詳細(xì)了解

對(duì)數(shù)學(xué)模型產(chǎn)量進(jìn)行詳細(xì)了解，首先應(yīng)該對(duì)接地電阻表顯示值的誤差公式：ΔR=Rx-RN進(jìn)行了解，值得注意的是，該公式中的Rx是指某一特定檢測(cè)點(diǎn)狀態(tài)下的模擬接地電阻表所顯示出來(lái)的數(shù)字值，而RN則作為模擬電阻箱中的顯示值。在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，變量大小不同，所表示的意思不同，對(duì)這些變量所提示的意思進(jìn)行詳細(xì)掌握，對(duì)于建立數(shù)學(xué)模型有重要的意義，并且通過(guò)了解這些變量，方能建立一個(gè)完善的數(shù)學(xué)模型[2]。

3.2 模擬式的接地電阻表不確定度評(píng)定

對(duì)于輸入量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度評(píng)定，首先應(yīng)該對(duì)輸入量Rx標(biāo)準(zhǔn)情況下的不確定度進(jìn)行評(píng)定，輸入量Rx標(biāo)準(zhǔn)不確定度以接地電阻表不重復(fù)測(cè)量為主，經(jīng)過(guò)連續(xù)性測(cè)量所得的測(cè)量列，可采取A類不確定度評(píng)定方法；其次是對(duì)輸入量RN標(biāo)準(zhǔn)情況下的不確定度進(jìn)行評(píng)定，該輸入量的不確定度主要是由于可調(diào)節(jié)模擬接地電阻箱顯示值的誤差所引起，常采取不確定度測(cè)量來(lái)展開(kāi)評(píng)定。

4 數(shù)字式的接地電阻不確定度評(píng)定

第一，評(píng)定輸入量Rx的不確定度Rx：輸入量Rx的不確定度評(píng)定主要是由被檢測(cè)的數(shù)字接地電阻表不重復(fù)性測(cè)量結(jié)果及其顯示的數(shù)值來(lái)進(jìn)行共同評(píng)定，不確定度測(cè)量重復(fù)性的引入標(biāo)準(zhǔn)分量可以選擇A類方法評(píng)定，不確定度測(cè)量分辨力的引入分量可采取B類方法評(píng)定。評(píng)定輸入量RN的不確定度RN，主要是依靠可調(diào)節(jié)的模擬接地電阻箱顯示值誤差而進(jìn)行檢測(cè)，可運(yùn)用B類方法進(jìn)行評(píng)定。

5 不確定度合成標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定

5.1 靈敏系數(shù)評(píng)定

這里所說(shuō)的靈敏系數(shù)判定模型，已經(jīng)在上文中提到，即數(shù)學(xué)模型：ΔR=Rx-Rs，其中靈敏系數(shù)主要是對(duì)數(shù)學(xué)模型變化程度進(jìn)行反映，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)敏感程度就是指關(guān)聯(lián)度測(cè)試。

5.2 不確定度的匯總表標(biāo)準(zhǔn)

（1）模擬接地電阻表的不確定度測(cè)試匯總表標(biāo)準(zhǔn)指的就是將模擬接地電阻的測(cè)試結(jié)果和不確定度的標(biāo)準(zhǔn)展開(kāi)比較，進(jìn)而再展開(kāi)總結(jié)匯集，對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。（2）數(shù)字式接地電阻表不確定度標(biāo)準(zhǔn)匯總表的測(cè)量原理及步驟與（1）中的內(nèi)容幾乎一致，與（1）不同的是，這一環(huán)節(jié)的檢測(cè)需要把數(shù)字接地電阻的測(cè)量結(jié)果當(dāng)作一個(gè)獨(dú)立的匯總來(lái)進(jìn)行分析研究，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中不同之處。（3）計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：在此環(huán)節(jié)中，Rs與輸入量Rx屬于彼此獨(dú)立，兩組之間無(wú)相關(guān)性，因此對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算具備一定要求，兩者間的聯(lián)系度也并不十分緊密。

6 不確定度評(píng)定擴(kuò)展

（1）模擬接地電阻表不確定度擴(kuò)展檢測(cè)判定：將置信概率取p=95%時(shí)，把有效自由度取eff=20.96，然后對(duì)t分布表進(jìn)行檢查，其中有效自由度的近似值取整數(shù)，進(jìn)而求得不確定度的擴(kuò)展。（2）數(shù)字接地電阻表擴(kuò)展不確定度評(píng)定：同樣將置信概率取值為p=95%，同時(shí)有效自由度以eff=13.49為主，對(duì)t分布進(jìn)行檢查后，把有效自由度的近似值取整后得到一個(gè)整值，進(jìn)而得到不確定度擴(kuò)展的值[3]。

7 結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著各類燈具產(chǎn)品在人們生活中的大量應(yīng)用，其接地電阻的測(cè)試也不斷受到關(guān)注，其不確定度測(cè)試方法的分析與研究能夠保障燈具接地電阻測(cè)量值誤差被減少，便于測(cè)量值與電阻真值更加接近，這樣一來(lái)顯著降低了燈具電阻檢測(cè)誤差，積極投入不確定度檢測(cè)方法，保障燈具得到正常的使用。

參考文獻(xiàn)

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[2] 譚健洪，談沛嬋，張磊敏.燈具產(chǎn)品的接地電阻測(cè)試方法不確定度評(píng)定的分析[J].中國(guó)照明電器，2014，16（3）：36-39.

[3] 解力.燈具產(chǎn)品的接地電阻測(cè)試方法不確定度評(píng)定的分析[J].黑龍江科技信息，2015，22（6）：79.