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文档简介
1、爬电距离和电气间隙测量的不确定度评定与表示编制: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期: 1 目的测量接线端子的爬电距离和电气间隙,评定和分析其不确定度。2 检测方法和步骤按GB4706.1的要求,使用“上量”生产的(0150)mm型游标卡尺、我院制作的(2.56.0)mm规格的塞规、河北沧州的(0.021.00)/100mm规格的塞尺测量被测样品相关部位的爬电距离和电气间隙。测量一般分为直线测量和折线测量两种情况,直线测量时使用游标卡尺直接进行一次测量即为所需数值;折线测量则包括多次直线测量,用塞尺跨接等情况,然后将测量数值相加。对于使用塞规、塞尺进行定性判定的情况,不做不确定度的评估。3
2、数学模型:由于是直接测量爬电距离和电气间隙,因此:dr = x0 其中: dr:爬电距离 (mm),x0:单次测量结果 (mm)dl = y0 其中: dl:电气间隙 (mm),y0:单次测量结果 (mm)dr = x1+x2+xn 其中: x1,x2,xn 为每个分段测量的数值。dl = y1+y2+ yn 其中: y1,y2,yn 为每个分段测量的数值。4 不确定度分量的识别与量化4.1标准不确定度由于爬电距离和电气间隙的测量复现性较好,因此实际测量时只进行一次,不做A类评估,仅采用B类评定法。测量工具与被测样品之间由于热膨胀系数不同、以及存在温度差会引起不确定度,但是测量工具与被测样品之
3、间温差很小,由热膨胀系数不同、以及存在温度差引起的不确定度也很小,远小于总不确定度,因此通常忽略不记。(具体分析结果可见相关资料)需考虑的不确定度来源有:a . 游标卡尺本身的误差b . 读数时的对线误差c . 塞规本身的误差d . 塞尺本身的误差e . 确定短接点的误差(对于折线测量的情况)f . 确定折点位置的误差(对于折线测量的情况)方差和传播系数a) 使用游标卡尺直接进行一次测量即为所需数值 ud=u(x0)b) 测量结果为几个值相加时,传播系数均为1 ud= (1) 游标卡尺本身给出的不确定度分量u1 根据检定证书,此0.02mm分度值的游标卡尺,最大偏差为0.0012mm,均匀分布
4、,估计相对不确定度为10%。 u1=0.00069mm (2) 游标卡尺读数时的对线误差不确定度分量u2 0.02mm分度值的游标卡尺,估计对线误差为0.01mm,整个测量范围内该误差呈现三角分布,估计其相对不确定度为25%。 u2=0.00408mm (3)由塞尺本身给出的不确定度分量u3 根据检定证书,塞尺的最大偏差为0.0006mm,按照均匀分布,估计相对不确定度为10%。 u3=0.00035mm (4)由塞规本身给出的不确定度分量u4 根据检定证书,塞尺的最大偏差为0.03mm,按照均匀分布,估计相对不确定度为10%。 u4=0.01732mm (5)确定短接点位置误差的不确定度u5
5、 根据经验,确定短接点位置引入的误差最大为0.1mm,该误差在测量范围内呈均匀分布,估计相对不确定度为25%。 u5=0.05774mm (6)确定折点位置误差的不确定度u6根据经验,确定折点位置引入的误差最大为0.1mm,该误差在测量范围内呈均匀分布,估计相对不确定度为25%。 u6=0.05774mm 4.1.4合成标准不确定度a)使用游标卡尺直接进行一次测量即为所需数值: ud=u(x0) =0.00414mmb)测量结果为几个值相加时(例如测量结果分为AB、BC、CD三段,B为短接点,C为折点,其中AB用塞尺测量,BC、CD用游标卡尺测量)ud= = = =0.08187mm4.2标准
6、不确定度汇总表Xi不确定度来源类型误差数值概率分布分布除数标准不确定度u(Xi)敏感度系数ui(y)u1游标卡尺本身给出的不确定度B0.0012均匀分布0.0006910.00069u2游标卡尺读数时的对线误差不确定B0.01三角分布0.0040810.00408合成标准不确定度(Uc)=0.00414包含因子(Kp)(置信水平:95%)2扩展不确定度(U)= Uc*Kp0.00818约为0.01测量结果为几个值相加时(例如测量结果分为AB、BC、CD三段,B为短接点,C为折点,其中AB用塞尺测量,BC、CD用游标卡尺测量):Xi不确定度来源类型误差数值概率分布分布除数标准不确定度u(Xi)敏
7、感度系数ui(y)u1游标卡尺本身给出的不确定度B0.0012均匀分布0.0006910.00069u2游标卡尺读数时的对线误差不确定B0.01三角分布0.0040810.00408u3塞尺本身给出的不确定度B0.0006均匀分布0.0003510.00035u5确定短接点位置误差B0.1均匀分布0.0577410.05774u6确定折点位置误差B0.1均匀分布0.0577410.05774合成标准不确定度(Uc)=0.08187包含因子(Kp)(置信水平:95%)2扩展不确定度(U)= Uc*Kp0.16374约为0.165 测量不确定度的最终报告5.1 使用游标卡尺直接进行一次测量即为所需数值: UP由合成不确定度uc=0.00414按照置信水准p=0.95,所得t分布临界值包含因子kp=2.0而得。 最后的结果为测量值UP ,即0.01mm(p=0.95;kp=2.0)。5.2 测量结果为几个值相加时(例如测量结果分为AB、BC、CD三段,B为短接点,C为折点,其中AB用塞尺测量,BC、CD用游标卡尺测量): UP由合成不确定度uc=0.08187按照置信水准p=0.95,所得t分布临界值包含因子kp=2.0而得。 最后的结果为测量值UP ,即0.16mm(p=0.95;kp=2.0)
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