21单相电能表标准装置

1、计量标准技术报告计量标 准名称单相电能表标准装置建立计量标准单位 仪征市计量管理所计量标准负责人盛昌祥筹建起止日期2001年8月15日1. 申请建立计量标准应填写计量标准技术报告。计量标准考核合格后申请单位存档。2. 计量标准技术报告由计量标准负责人填写。3. 计量标准技术报告用计算机打印或墨水笔填写，要求字迹工整清 晰。一、 建立计量标准的目的 （ 4）二、 计量标准的工作原理及其组成（4）三、计量标准器及主要配套设备 （5）四、计量标准的主要技术指标（6）五、环境条件（6）六、计量标准的量值溯源和传递框图（7）七、计量标准的重复性试验（8）八、计量标准的稳定性考核（9）九、检定结果的测量不

2、确定度评定 （10）十、检定结果的验证 （11）十一、结论 （12）十二、附加说明 （12）一、建立计量标准的目的根据我市经济发展需要，为适应企事业单位量值传递及检定工作要求，加强计量器具管理，拟 建立该项计量标准。、计量标准的工作原理及其组成本装置采用标准电能表比较法，检定被测电能表相对误差。三、计量标准器及主要配套设备名称型号测量范围不确定度或 准确度等级或 最大允许误差制造厂及 出厂编号检定 证书号计电子式单相电能表HC3801U : （100200） VI : 5A0.1%0105002232290量标准器主单相全自动电能 表标准装置PTC-8125电压：220V 电流：（0.05 1

3、00）A0.1%200045要配套设备四、计量标准的主要技术指标1扩展不确定度：U < 0.057%kp=1.96veff2. 测量重复性：S< 0.01（cos=1.0）Sw 0.02（cos=0.5L）3. 测量范围：电压220V，电流（0100） A，测量误差w 0.1%频率范围（4565） HZ误差w± 0.02%相位测量（0359.9） °误差w± 0.2 °五、环境条件项目要求实际情况结 论温度(23±2)C符合要求合格湿度(60±15) %符合要求合格磁感应强 度小于等于0.025mT符合要求合格六、计量标准

4、的量值溯源和传递框图电能表标准装置量传图*所计量标准*计量测试技术研究所三相电能表标准装置（0 380）V（0 100）A0.02%本 所 计 量 标 准单相电能表标准表装置220V（1 100）A0.1%工 作 计 量 器 具/、单相交流电能表220V（1 100）A0.5%七、计量标准的重复性试验选一稳定的被测对象，在短时间内用被考核的计量标准重复测量10次，计算测量值的实验标准差s U所得的重复性应不大于测量不确定度评定中所采用的重复性数据。10 1选择一精度为 0.2级的单相电能表，型号为 2462A-1。NO: V08978。在220V,5A;cos=0.1及cos =0.5L条件下

5、进行测试。量限功率因数测试数据及误差（%）标准偏差 S（%）12345678910220V1.0+0.015+0.012+0.009+0.014+0.013+0.013+0.012+0.014+0.013+0.0100.00185A0.5L+0.030+0.032+0.030+0.027+0.032+0.029+0.026+0.028+0.030+0.0300.0018测试结果：cos =1.0S=0.0018% （小于规程中实验标准差的要求）cos =0.5LS=0.0018%（小于规程中实验标准差的要求）以上实验符合要求说明：1该重复性考核的包括被测对象的影响，所选用被测对象必须稳定。2.

6、 必须保证是独立测量，每次测量被测对象均应重新连接式放置。3重复性条件是指：相同的测量程序；相同的电测者在相同的条件下，使用相同的测量 仪器，相同的地点，短时间内重复测量。八、计量标准的稳定性考核1. 选一稳定的被测对象，每隔一个月以上，用该计量标准进行一组n次的测量，取其算术平均值作为该组的测量结果，共观测m组（m>4）。2. 取m值测量结果的最大值和最小值之差，作为新建标准在该时间内的稳定性。3. 计量标准的稳定性应小于计量标准的扩展不确定度（k=2）或最大允许误差的绝对值。使用仪器：DTC-8125型单相全自动电能表标准表，精度为0.1级被测对象：0.2级单相标准电能表。测试点：2

7、20V , 5A, cos =1.0日期误差次数5月13日6月18日7月22日8月12日10.0620.0630.0590.06820.0660.0620.0580.06930.0690.0650.0630.07040.0680.0650.0700.06950.0700.0690.0640.06860.0710.0720.0630.070平均值0.0680.0660.0630.069平均值的最大值一平均值的最小值0.069-0.063=0.006 V扩展不确定度九、检定结果的测量不确定度评定1测量方法采用标准电能表比较法，测定被测电能表的相对误差。标准电能由多功能三相标准表指示的电 能W，被测

8、电能用 Wo表示，Wo为理论电能值，被测电能表的误差表述式 = W0-W( 1)2方差和灵敏系数式(1)中Wo为理论电能值，当被检表选定后，Wo为一常数，因此只有W对测量结果不确定度有贡献：得方差 Uc2=C2 ( W) U2 ( W)灵敏系数由(1 )得 C (W) = / W=-1 3各标准不确定度分量计算：3.1由测量重复性估计的标准不确定度分量u (W1),实验以检定0.2级单相电能表为例，对220V 5A档满载点(cos =1.0)在重复性条件下进行10次测量，所测得数据如下表：序号12345678910误差%+0.097+0.080+0.089+0.081+0.089+0.081+

9、0.089+0.097+0.081+0.09710 2(XiX)计算测量值的实验标准差S=2=0.00712%，实际工作中以两次测量值的平均值作为测 10 1S量结果于是u ( W1) =0.0050%，自由度 V (W1) =n-仁9,重复性测量的误差包括了环境条件的影响和标准电能表示值的稳定性？人员操作的影响等因数。3.2由标准电能表示值允许误差估计的标准不确定度分量u (W2),2462A-1型标准电能表的最大误差为+0.05%，属均匀分布，k= x. 3。则u (W2) = 005 =0.0289%, u (W2)很可靠，因此自由度0.02=0.019。v ( W3)- 3V ( W2

10、)u ( W3)为省所标准带来的不确定度,U ( W3)以上三个不确定度分量是不相关的且相互独立。3.3由u (W1)、u (W2)、u ( W3)计算合成电能表误差的标准不确定度u (W) = *u2阿)u2(W?) u2(W3) =0.0289% ,有效自由度：v4u (W )(W)=;u0.028940.00540.028940.00294V3(W)Vi2 2(0.0289) 2 uc =0.02894.合成标准不确度 uc2= c (W ) u (W )=(-1)2取置信概率 P=95% 根据 veff = m P=95% 查 t 分布表 kp=1.96 U95=kp uc=1.96

11、%.0289%=0.057%通过以上分析可知：在各个不同负载点计算出来的测量结果不确定度基本上是一样的。十、检定结果的验证方法：1用被考核的计量标准测量一稳定的被测对象，即用DJ-101A型单相电能表标准装置检定一块表，然后将该被测对象用另一套更高级的计量标准进行测量。2.被考核计量标准和高一级计量标准进行的扩展不确定度（k=2 ）分别为U和Uo,它们的测j 22量结果分别为y和yo,则应满足：| y- yoU U 0被检表为：2462A型单相电子式电能表，精度为0.2级高一级标准装置为0.05级多功能三相电能表标准装置检测点：220V , 5A cos =1.0 cos =0.5L检测结果：被检装置DJ101Acos =1.0cos =0.5L本标准检定结果 y%-0.02+0.06冋级标准检疋纟口果