上海市金山區(qū)計量質(zhì)量檢測所  朱海東

    絕緣電阻表檢定裝置的測量不確定度的來源主要是人員(讀數(shù)誤差)、方法(定義、測量方法等)、測量環(huán)境、測量裝置(測量儀器和輔助設(shè)備等)四個方面。在評定測量不確定度時應(yīng)先建立數(shù)學(xué)模型，根據(jù)數(shù)學(xué)模型的各輸入量從這四個方面進(jìn)行考慮，這樣在評定過程中就會做到既不重復(fù)也不遺漏。    

　　一、概述

    1.評定依據(jù)
    JJF1059-1999《測量不確定度評定與表示》技術(shù)規(guī)范
    JJG622-1997《絕緣電阻表》檢定規(guī)程
    2.測量標(biāo)準(zhǔn)
    ZX119-2型兆歐表標(biāo)準(zhǔn)可調(diào)式高阻箱[(0.01～11111.10)MΩ，±(0.2%～2%)]
    Q5-V型靜電電壓表[(0～3)kV，±1%]
    3.測量方法和測量過程
    采用直接比較法，以ZX119-2型標(biāo)準(zhǔn)可調(diào)式高阻箱為標(biāo)準(zhǔn)檢定兆歐表，調(diào)節(jié)高阻箱有關(guān)讀數(shù)盤，使被檢絕緣電阻表(兆歐表)的指針對準(zhǔn)度盤上數(shù)字標(biāo)志的刻度線上。    

　　二、數(shù)學(xué)模型

    Δ=B_p—B_R
    式中:Δ——示值誤差；B_p——絕緣電阻表指示器標(biāo)稱值；B_R——標(biāo)準(zhǔn)高壓高阻箱示值。    

　　三、輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定

    1.輸入量B_p的不確定度u(B_p)的評定
    輸入量B_p的不確定度主要來源為讀數(shù)誤差。讀數(shù)誤差導(dǎo)致的不確定度u(B_p):由于絕緣電阻表的標(biāo)尺是非線性的，其最大讀數(shù)誤差為±0.2%，可采用B類方法評定，按均勻分布考慮，k=
    

    可靠性80%，自由度ν₁=12
    2.輸入量B_R的不確定度u(B_R)的評定
    輸入量B_R的不確定度主要來源為標(biāo)準(zhǔn)器ZX119-2、靜電電壓表和環(huán)境溫度帶來的誤差。
    (1)標(biāo)準(zhǔn)器ZX119—2帶來的不確定度:采用B類方法評定。由于標(biāo)準(zhǔn)器ZX119-2在(0.01～1000)MΩ和(>1000～11111.10)MΩ的示值誤差不同，因此必須對它進(jìn)行分段評定。
    ①在(0.01～1000)MΩ，標(biāo)準(zhǔn)器ZX119—2的最大示值誤差為±1%，按均勻分布考慮，k=
    

    ②在(>1000～11111.10)MΩ，標(biāo)準(zhǔn)器ZX119-2的示值誤差為±2%，按均勻分布考慮，k=
    

    (2)靜電電壓表導(dǎo)致的不確定度u₄:采用B類方法評定
    靜電電壓表的示值誤差為±1%，按均勻分布考慮，k=
    

    (3)環(huán)境溫度導(dǎo)致的不確定度u₅:采用B類方法評定
    環(huán)境溫度引起的誤差為±0.1%，按均勻分布考慮，k=
    

    (4)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(B_R)的評定
    由于u₃(u′₃)、u₄、u₅彼此相互獨(dú)立，因此
    ①在(0.01～1000)MΩ，
    

    ②在(>1000～11111.10)MΩ，
    

　　四、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定

    由于輸入量B_p和B_R相互間彼此獨(dú)立，且靈敏系數(shù)c₁=1，c₂=-1
    (1)在(0.01～1000)MΩ
    

    (2)在(>1000～11111.10)MΩ
    

　　五、擴(kuò)展不確定度的評定

    (1)在(0.01～1000)MΩ
    U=ku_c=2×0.86%=1.7%  k=2
    (2)在(>1000～11111.10)MΩ
    U=ku′_c=2×1.35%=2.7%  k=2    

　　六、本檢定裝置的測量不確定度

    根據(jù)規(guī)程的要求，檢定總不確定度不應(yīng)超過絕緣電阻表允許誤差限值的1/3，這是在置信概率為99%，包含因子k為2.58的情況下考慮的。而本裝置的擴(kuò)展不確定度是在置信概率為95%，包含因子k為2的情況下考慮的，故相應(yīng)地本裝置的擴(kuò)展不確定度不應(yīng)超過絕緣電阻表允許誤差限值的1/4。
    因此(1)在(0.01～1000)MΩ
    U=1.7%(k=2)，
    (2)在(>1000～11111.10)MΩ
    U=2.7%(k=2)，可以開展10級及10級以下絕緣電阻表的檢定。