計量標準技術報告計 量 標 準 名 稱 單相電能表標準裝置 計量標準負責人 徐俊杰 建標單位名稱(公章) XX 計量測試檢定所 填 寫 日 期 2010年8月25日 目 錄一、建立計量標準的目的 （ ）二、計量標準的工作原理及其組成 （ ）三、計量標準器及主要的配套設備 （ ）四、計量標準的主要技術指標 （ ）五、環境條件 （ ）六、計量標準的量值溯源和傳遞框圖 （ ）七、計量標準的測量重復性試驗 （ ）八、計量標準的穩定性考核 （ ）九、檢定或校準結果的測量不確定度評定 （ ）十、檢定或校準結果的驗證 （ ）十一、結論 （ ）十二、附加說明 （ ）一、建立計量標準的目的隨著我市經濟、社會和科技的發展，電能計量已深入到工業、農業、科技和人民生活等各個領域，電能表計量準確已受到全社會的廣泛關注。為了保證電能表的準確可靠，加強電能計量的管理，有效地合理使用能源，特建立單相電能表標準裝置。此計量標準為我市最高社會公用計量標準?？蓪y量范圍為： U：（0220）V；I：（0120）A的單相電能表進行量值傳遞。二、計量標準的工作原理及其組成 a、信號源及控制部分信號源采用了先進的數字調頻、調幅、調相的數字全成正成波技術，由CPU按要求將正弦波基波或迭加的諧波值（如需輸出諧波）進行數字離散后存在RAM中，頻率基準發生器通過計數器將存放于RAM中正弦波數字量輸入至6路D/A轉換器，分別得到6路互相間具有一定相位關系的數字合成正弦波，人為三相電壓和三相電流的信號輸入至功率放大器。信號源的幅值調節采用16位D/A轉換器，使調節細度達到（0.01%滿度）。b、功率放大器功率放大器采用了先進的集成功率運算放大器，并設計了完善的電壓短路過載，電流開路過載保護及快速限流保護措施，使功率放大器能長期穩定可靠工作。c、測量本裝置采用標準電能表（比較法）檢驗電能表，并采用電子補償式電流互感器，提高了校驗精度，使檢表方便。 該標準裝置由單相多功能表多功能校驗裝置和單相多功能標準表組成。三、計量標準器及主要配套設備計量標準器名 稱型 號測量范圍不確定度或準確度等級或最大允許誤差制造廠及出廠編號檢定或校準機構檢定周期或復校間隔單相多功能標準電能表SZ-01A-K3U=（0220）V；I：（0120）A0.05級廣州市格寧電氣有限公司/7090154湖南省計量檢測院12個月單相多功能電能表校驗裝置YC-1891DU=（0220）V；I：（0100）A0.1級廣州市格寧電氣有限公司/0109170湖南省計量檢測院12個月耐壓測試儀MS2671B南京民盛電子儀器有限公司/25279湖南省計量檢測院12個月四、計量標準的主要技術指標測量范圍：單相：U=（0220）V；I：（0120）A測量不確定度：U95= t95(1546)uc(Y)=1.960.0181%=0.035476%0.04% 五、環境條件序號項 目要 求實際情況結 論1溫 度(202)(202)符合要求2濕 度85%RH（機械式）；60%15%（電子式）85%RH（機械式）；60%15%（電子式）符合要求3外磁場影響0.1%0.1%符合要求456六、計量標準的量值溯源和傳遞框圖上 級 計 量 標 準 檢定方法：標 準 電 能 表 法湖南省計量檢測研究院0.03級電能標準U=10-4 (k=2)（0220）V （0120）A 本 所 計 量 標 準檢定方法：標 準 電 能 表 法機電式交流電能表0.5級及以下電子式電能表0.5級及以下單相電能表標準裝置U=10-3 (k=1.96)（0220）V （0100）A 工 作 計 量 器 具 七、計量標準的重復性試驗 在相同檢定條件下，用本檢定裝置對型號為DD862-4出廠編號為2005-0576595的一個機械式單相電能表，在5A檔位上進行10次等精度測量，所得數據如下表所示?？己藭r間2010年7月30 日測量次數示值（%）10.58020.55030.58040.58050.56060.58070.58080.57090.580100.590平均值0.575標準差0.005根據JJG307-2006表6規定，檢定裝置準確度為0.1級時，其測量重復性符合規程要求。 八、計量標準的穩定性考核計量標準器名稱:0.1級單相電能表檢定裝置 被測計量器具名稱：機械式單相電能表 型號：DD862-4 編號：2005-0576595觀測組（m）日期檢定點cos=1（A）測 量 結 果 （%）測量 平均值考核人y1y2y3y4 y12010年8月4日50.5800.5800.5900.5700.580徐俊杰尹詠22010年8月10日50.5600.5600.5700.5800.568徐俊杰尹詠32010年8月16日50.5500.5800.5800.5600.568徐俊杰尹詠42010年8月22日50.5700.5800.5800.5600.572徐俊杰尹詠條件：觀測組m4要求：新建計量標準穩定性（ymax-ymin）應小于計量標準的擴展不確定度(k=2)或最大允許誤差的絕對值。 本計量標準的擴展不確定度為0.03%。穩定性=(ymax- ymin) =0.580-0.568 =0.012% 穩定性擴展不確定度結論：符合九、檢定或校準結果的測量不確定度評定1概述： 根據檢定規程JJG307-2006機械式交流電能表檢定規程，本檢定裝置是采用標準電能表法（比較法）檢驗電能表，并采用電子補償式電流表互感器。2數學模型： Y=Yo 式中：Y標準裝置的合成相對誤差（%）； Yo 標準電能表的相對誤差（%）；3輸入量的標準不確定度的評定輸入量Yo 標準不確定度u（Yo）的來源主要有2個方面：在重復性條件下由被測電能表測量不重復引起的不確定分項u(Yo1)，采用A類評定方法；電能表檢定裝置的誤差引起的不確定分項u（Yo2），采用B類評定方法。3.1標準不確定度分項u(Yo1)的評定選擇一臺重復性好的1級單相電能表，在基本量程、cos=1連續獨立測量10次，得到測量值如下：0.580%,0.570%,0.580%,0.580%,0.570%,0.570%,0.580%,0.590%,0.590%,0.580%標準差 u(Yo1)=s=0.005%自由度 v(Yo1)=93.2標準不確定度u（Yo2）的評定本標準的不確定度由其檢定證書給出為：0.03%,取均勻分布，得：u（Yo2）=0.03%/=0.0174%其估算值非?？煽?（Yo2）=3.3標準不確定度U（Yo）的計算u（Yo）=0.0181%v（Yo）= =15464合成標準不確定度的評定4.1靈敏系數數學模型 Y=Yo靈敏系數 c=Y/Yo=14.2合成標準不確定度u（Yo）的估算4.3合成標準不確定的有效自由度Veff=V（Yo）=15465擴展不確定度的評定取置信概率p=95%，有效自由度Veff= 1546，查t分布表，得到k=t95(1546)=1.96U95= t95(1546)uc(Y)=1.960.0181%=0.035476%0.04%十、檢定或校準結果的驗證被測對象：單相電能表，型號：DD862-4 檢定數據為：0.6% ，送益陽市計量所檢定，檢定數數據為：0.6%，依y1-y2 1.63 為被測單相電能表示值誤差（