工业铂热电阻测量结果的不确定度评估
工业铂热电阻测量结果的不确定度评估
E1被测对象
铂热电阻Pt100。AA 级（或A 级、B 级及C 级），测量点：0℃和100℃，允许偏差见表E1。
表E1 允许偏差
E2 测量标准
E2.1 二等标准铂电阻温度计
二等标准铂电阻温度计证书给出的参数如表E2所示。
表E2 二等标准铂电阻温度计证书给出的参数
t
W t S
dW t S /dt
0℃ 0.999968 0.0039898 100℃
1.392727
0.0038700
R tp =24. 8437Ω
E2.2 电测设备
HY2003A 热电阻测量仪，测量范围（“0～220）Ω，分辨力0.1m Ω，MPE ：±(0.01%读数＋1.0m Ω)。 E3 测量方法：
用比较法进行测量。将二等标准铂电阻温度计与被检铂热电阻同时插入冰点和100℃的恒温槽中待温度稳定后通过测量标准与被检的值，由标准算出实际温度然后通过公式计算得出被检的实际值R ’0和R ’100。 E4 数学模型
检定点0℃，测量误差的数学模型：
S
i
i W R t S t S
S
i t i t t dt dW W W dt dR R R t ?-?=--
-=
?==0
00)/()/( （E1）
检定点100℃，测量误差的数学模型：
S
h
h W R t S
t S
S h t h t t dt dW W W dt dR R R t ?-?=--
-=
?==100
100100
100100)/()/( （E2）
式中符号的含义同正文。从数学模型中可以观察到，0℃检定点的输入量有： R i ，R *i 、R *t p 和W S 0；100℃检定点的输入量有： R h ，R *h 、R *tp 和W S 100。
1000
1000
)/()/()/()/(====t S
t t S
t t t dt dW dt dW dt dR dt dR 的不确定度很小，可以
忽略不计。
E5 输入量Δt Ri 、Δt Rh 的标准不确定度u (Δt Ri )和u (Δt Rh )的评定
有4个主要不确定度来源：R i 、R h 测量重复性，插孔之间的温差，电测设备，测量电流引起的自热。
E5.1测量的重复性u (R i1)和u (R i2)——（A 类不确定度） 以A 级铂热电阻的三组24次重复性试验为例：
a) 0℃合并样本标准差s p 为：s p =
=∑=3
1
2
3
1
i i
s 6.14×10-4
Ω。
实际测量以4次测量值平均值为测量结果，所以4
)(1p i s R u =
=3.07×10-4Ω 。
换算成温度：79
.039083
.01007.3)/()()(4
11
=?==
?-=t i R dt dR R u t u i mK ， ν1=69
b) 100℃合并样本标准差s p 为：s p =
=∑=3
1
2
3
1
i i
s 4.34×10-3
Ω。
实际测量以4次测量值平均值为测量结果，所以4
1p h s )R (u =
=2.17×10-3Ω 。
换算成温度：57
.037928
.01017.2)/()()(4
11
=?==
?-=t h R dt dR R u t u h mK ， ν1=69
E5.2 插孔之间的温差起入的标准不确定度u (Δt Ri2)和u (Δt Rh2)——（B 类不确定度）
冰点槽插孔之间的温差很小，可以忽略不计。
水沸点槽插孔之间的温场均匀性不超过0.01℃；检定过程中温度波动不大于0.04℃/10min ，因标准和被检的时间常数不同，估计将有不大于0.01℃的迟滞。均服从均匀分布，k =3。因此，
16
.83
2
01.0)(2==
?h R t u mK
估计相对不确定度为20%，则其自由度ν2=12。
E5.3 电测设备引起入的标准不确定度u (Δt Ri3)和u (Δt Rh3)——（B 类不确定度）
热电阻测量仪的测量误差是主要的不确定度来源，四端转换开关杂散电势引起的不确定度相对很小，可以忽略不计。
0℃时，热电阻测量仪的不确定度区间半宽为100Ω×0.01%+0.001= 0.0110Ω，在区间内可认为均匀分布， k =3。
则
()Ω
?==
-3
310
35.63
0110
.0i R u ，换算成温度：
25.1639083
.01035.6)(3
3=?=
?-i R t u mK ，
(8.86mK) 电测仪器修正为
0.005
级后
100℃时，热电阻测量仪的不确定度区间半宽为138.51Ω×0.01%+0.001=0.01485Ω，在区间内可认为均匀分布， k =3。
则u (R h3)=8.57×10-3
Ω，换算成温度：60.2237928
.01057.8)(3
3
=?=
?-h R t u mK ，
(12.06mK) 电测仪器修正
为0.005级后
估计相对不确定度均为10%，则其自由度ν3=50。
E5.4 自热引起的标准不确定度u (Δt Ri4)和u (Δt Rh4)——（B 类不确定度）
电测设备供感温元件的测量电流为1mA ，根据实际经验感温元件一般有约2m Ω的影响。可作两点分布处理，k =1
u (R i4)=u (R h4)=2×10-3Ω，换算成温度：u (Δt Ri4)=5.12mK ，u (Δt Rh4)=5.27mK 。 估计相对不确定度均为20%，则其自由度ν4=12。 E5.5 u (Δt Ri )和u (Δt Rh )的计算
由于上述4个不确定度之间相互独立。因此，合成为：
06.1712
.525.1679.0)(2
2
2
=++=
?i R t u mK =νeff 58.3
61.2427
.560.2216.857.0)(2
222=+++=
?h R t u mK 9.64=νeff
E6 输入量S
i
W t 和S h
W t 的标准不确定度u (S
i
W t )和u (S h
W t )的评定
主要有3个不确定度来源：测量重复性，电测设备，测量电流引起的自热。 E6.1 二等标准铂电阻复现性引入的标准不确定度u (1S i
W t )和u (1S
h
W t )——（B 类不
确定度）
按规程要求，水三相点处为U 99=5mK ，k =2.58；水沸点附近为U 99=3.4mK ，k =2.58。
因此，94.1)(1=S i
W t u mK ；32.1)(1=S hi
W t u mK
估计相对不确定度为5%，则其自由度ν3=100。 E6.2 电测设备引入的标准不确定度u (2S i
W t )和u (2
S h
W
t )——（B 类不确定度）
电测设备在冰点槽和100℃恒温槽内测量某标准铂电阻温度计和被检热电阻的电阻值如表E3所示。
表E3 电测设备的测量值
检定点 标准铂电阻温度计R t *
工业铂热电阻R t 冰点槽内 24.8429 Ω 100.0378 Ω 100℃油槽内
34.6005 Ω
138.5380 Ω
a) 同一台电测设备测量R *i 和R *tp 的不确定度评估
因**
tp
t S
t R
R W =
，用同一台电测设备测量R *i 和R *tp 时，W S t 的测量结果具有相关
性。全微分后：
001
.0)1()1(001.0%01.0)
001.0%01.0()001.0%01.0(1*
*
*
***
***2**
***
?-=
-+
??-=
+-+=
?-
=
tp
S
t S
t tp
tp
S
t
tp t
tp tp
S
t t
tp
tp tp
t tp t S
t R W W R R W R R R R
W R R
R
dR R R
dR dW
W S
t 测量的最大误差为*
)
1(001.0tp
S
t R W -?±
，估计为均匀分布，k =3，
在0℃时，9
5
10
75.03
8431
.2410
22.3001.03
8437.24)8437
.248429
.241(001.0)(--?=??=
-
?=
S
i W u 。
00019
.00039898
.010
75.0)/(10
75.0)(9
9
2
=?=
?=
-=-t S
t W dt dW t u S i
mK 。
在100℃时，5
10
91.03
8437
.24392727.0001.03
8437.24)8437
.246005
.341(001.0)(-?=?=
-
?=
S
h W u 。
35
.20038700
.010
91.0)/(10
91.0)(5
100
5
2
=?=
?=
-=-t S
t W dt dW t u S h
mK
估计相对不确定度为10%，则其自由度ν4=50。
b) R *i 由电测设备测量，而R *tp 直接引用检定证书中的给出值时的不确定度评估
2
**2
**2
2**
*2
**
2
]
)(
[
)]001.0%01.0(1[
)(
)(
)(tp t S
t tp
tp tp
S
t t
tp
tp
tp
t tp
t S
t dt
dW R t R
W R R
R
dR R R
dR dW =????++=?+=
tp
t ?=10mK 为检定周期内R tp 的稳定性。按上述得到的是W S t 测量的最大误
差，可按均匀分布估计。因此，
温度为0℃时，06.213
0039898
.0)00398853.000999968.0(000140
.0)(2
2
=?+=
S i
W t u mK
温
度
为100
℃
时，
10.283
0038700
.0)00398853.001392727.0(000180
.0)(2
2
2=?+=
S h
W t u mK
估计相对不确定度为10%，则其自由度ν4=50。
E6.3 测量电流引起自热带来的标准不确定度)(3S i
W t u 和)(3S h
W t u ——（B 类不确定
度）
二等标准铂电阻温度计在冰点槽的检定过程中自热最大不超过4mK ，可作均匀分布处理，k =3。31.2)(3=S i
W t u mK ，
100℃时，由于在较高温度流动介质的恒温槽中，自热影响可以忽略不计。
00.0)(3=S h
W t u mK 。
上述估计的相对不确定度约10%，则其自由度ν5=50。 B6.4 u (S i
W t )和u (S h
W t )的计算
由于上述3个不确定度之间相互独立。因此，合成为：
a) R tp 重新测量时，02.331.200.094.1)(222=++=S i
W t u mK 9.116=νeff
70.200.035.232.1)(222=++=S h
W t u mK 0.83=νeff
b) R tp 直接用证书给出值时，27.2131.206.2194.1)(222=++=S i
W t u mK
0.52=νeff
13
.2800.010.2832.1)(222=++=S h
W t u mK
2.50=νeff
E7 输入量W S 0和W S 100的标准不确定度u (S W t 0
)和u (S W t 100
)的评定
由于W S 0和W S 100是二等标准铂电阻温度计检定证书中给出的，引起温度的不确定度可以用周期稳定性来评估（B 类不确定度），分别为10mK 和14mK ，按均匀分布估计k =3。则，
u (S
W t 0
)=5.77mK
u (S W t 100
)=8.08mK
估计相对不确定度为5%，则其自由度ν6=100 E8 合成不确定度
标准不确定度汇总如表E4和表E5所示。
表E4 0℃测量的标准不确定度汇总
表E5 100℃测量的标准不确定度汇总
由于各不确定度分量之间相互独立。因此，不确定度合成为： a) R tp 由测量得到时
0℃：26.1877.502.306.17)(2220=++=?t u c mK ， 9.75=νeff ，取整为
50；(12.15mK)电测仪器修正为0.005级后
100℃：08.2608.801.361.24)(222100=++=?t u c mK ， 2.81=νeff ，取
整为50；
(17.04mK) 电测仪器修正为0.005级后
b) R tp 由证书直接用证书的给出值时
0℃：87.2777.527.2106.17)(2220=++=?t u c mK 2.110=νeff ，取整
为100。
100℃：24.3808.813.2861.24)(222100=++=?t u c mK 6.117=νeff ，取
整为100。 E9 扩展不确定度
取估计值的置信概率为95％。则01.2)(9595=ν=eff t k 。 a) R t p 重新测量得到时
0℃时，U 95=2.01×18.26=37mK ， 01.295=k 100℃时，U 95=2.01×26.08=52mK ， 01.295=k b) R tp 直接用证书的给出值时
0℃时，U 95=1.98×27.87=55mK ， 98.195=k 100℃时，U 95=1.98×38.24=76mK ， 98.195=k
工业热电阻自动测量系统结果不确定度评定实例
工业热电阻自动测量系统结果不确定度评定实例 用于检定工业热电阻的自动测量系统,根据国家计量检定规程(JJG 229—1998)对不确定度分析时可以在0℃点,100℃点,现在A 级铂热电阻的测量为例. B1 冰点(0℃) B1.1 数学模型,方差与传播系数 根据规定,被检的R(0℃)植计算公式为 R(0℃)=R i 0 =??? ??t dt dR t i = R i 0=??? ??t dt dR * * *0=??? ??-t I dt dR R R ℃）（ = R i - 0.00391R * (0℃)×) ℃(0 0.00391R 0* *℃） （R R I - = R i - 0.391×1 .00* *℃） （R R I - = R i - 0.39 [] ℃）（ 0* *R R I - 式中: R(0℃)—被检热电阻在0℃的电 阻值,Ω； R i —被检热电阻在0℃附近的测得值，Ω； R *(0℃)—标准器在0℃的电阻值，通常从实测的水三点值计算，Ω； R * i —标准器在0℃附近测的值，Ω。 上式两边除以被检热电阻在0℃的变化率并做全微分变为 dt 0R =d ()391.0R i +d ??? ? ???-2500399.0** 0i R R =dt Ri +dt *0 R +dt *i R 将微小变量用不确定度来代替，合成后可得方差 u 20 R t =u 2i R t +u 2t *0R +u 2t *i R （B-2） 此时灵敏系数C 1=1，C 2=1，C 3=–1。
B1.2 标准不确定分量的分析计算 B1.2.1 u 2i R t 项分量 该项分量是检热电阻在0℃点温度t i 上测量值的不确定度。包括有： a) 冰点器温场均匀性，不应大于0. 01℃，则半区间为0.005℃。均匀分布，故 u 1.1= 3 005.0=0.003℃ 其估计的相对不确定度为20﹪，即自由度1.1ν=12，属B 类分量。 b) 由电测仪表测量被检热电阻所带入的分量。 本系统配用电测仪表多为6位数字表（K2000，HP34401等），在对100Ω左右测量时仍用100Ω挡，此时数字表准确度为 100×106×读数+40×106×量程 对工业铂热电阻Pt100来说，电测仪表带入的误差限（半宽）为 被δ=±（100×100×106-+100×40×106- =±0.014Ω 化为温度：391 .0014 .0±=±0.036℃ 该误差分布从均匀分布，即 u 2.1= 3 036.0=0.021℃ 估计的相对不确定度为10﹪，即1.1ν=50，属B 累类分量。 c) 对被检做多次检定时的重复性 本规范规定在校准自动测量系统时以一稳定的A 级被检铂热电阻作试样检3次，用极差考核其重复性，经实验最大差为4m Ω以内。通道间偏差以阻值计时应不大于2m Ω，故连同通道间差 异同向叠计在内时，重复性为6m Ω，约0.015℃，则 u 3.1= 69 .1015 .0=0.009℃ 3.1ν=1.8,属A 类分量。 d) 被检热电阻自然效应的影响。 以半区间估计为2m Ω计约5mK 。这种影响普遍存在，可视为两点分布，故 u 4.1=1 5=5mK 估计的相对不确定度为30﹪，即4.1ν=5，属B 类分量。
接地电阻测量方法不确定度
接地电阻测量方法不确定度 1 测量方法 接地电阻为接地端子或接地触点与所需连接在一起的部件（即接地部件）之间的电阻。测量时，从空载电压不超过12V 的交流电源取器具额定电流的1.5 倍或25A 的电流（两者中选用较大的电流），让其依次在接地端子或接地接触点与各个接地部件之间通过。测量被测部件之间的电压降，即可计算出接地电阻值。R = u/i = Ku，令K=1，则R = u，即交流电压表读数可直接反映电阻值。 接地电阻测试台有四条测量线，其中两条为电压线，另两条为电流线，用线末端的夹子 夹紧被测部件，如图13 所示（电压线应在电流线之间）。 图13 接地电阻测量方法接通电源，按下电源开关， 仪器预热，再进行测量。选择合适的“工作电流选择”开关档（一般为25A），调节“工作电流微调”旋钮，使电流表指示为25A，此时“电阻表”的指示值即为试样接地电阻值。 2 数学模型 被测接地电阻可由接地电阻测试台表头直接读取。 r = R r ——被测接地电阻值 R——接地电阻测试台示值 3 方差与传播系数 由于所有的被测电阻可由表头直接读取，故接地电阻的不确定度即接地电阻测试台的
1 2 示值不确定度。 2 c = u 2 (R ) 本不确定度以 National 换气扇 15ASTIC （150 mm ）为例 4 标准不确定度一览表 表 4-1 标准不确定度一览表 标准不确 定 度分量 u i 不确定度来源 标准不确 定 度值 c i = ?f / ?x i c i ? u (x i ) 自由度 u 1 表头示值误差 1.15% 1 1.15% 50 u 2 不同人、时间读数误差 1.15% 1 1.15% 2 u 3 电流波动引起的误差 0.58% 1 0.58% 50 u c = 1.73% v eff = 10 5 评定分量标准不确定度 根据本实验的的实际情况，采用 B 类评定方法 5.1 示值不确定度分量 u 1 根据检定证书，接地电阻测试台的最大允差为±2%，均匀分布，估计其相对不确定 度 10%。 u 1 = 2% / = 1.15% v = ( 1/ 2)(10 /100)-2 = 50 5.2 不同人员或不同时间读数引起的不确定度分量 u 2 由于每次测量时所用时间不同，通过试验，我们认为偏差不超过±2%，均匀分布， 估计其相对不确定度为 50%。 u 2 = 2% / = 1.15% v = (1/ 2)(50 /100)-2 = 2 5.3 电流波动引起不确定度分量 u 3 测量时是通过微调旋钮控制电流在 25A ，实际电流在 25A 上下波动，根据检定证书， u
回路电阻测试仪测量结果不确定度评定报告
测量不确定度 评定报告 户内高压真空断路器回路电阻 编制： 审核： 批准：
1、概述 1.1目的：高压真空断路器回路电阻测量不确定度评定 1.2测量依据：GB/T11022-1999《高压开关设备和控制设备标准的共用技术条件》 1.3评定依据：JJF 1059-1999《测量不确定度评定与表示》 1.4环境条件：室温（27℃）；湿度≤80RH；标准大气压。 1.5测量仪器设备：TE3200（特试特科技）型回路电阻测试仪 技术条件：分辨率：Ω μ .0；测量范围：0-3000μΩ；最大允差：±（1%×读数+2 01 μΩ）。经机械工业第五(西安)计量检测中心站检定合格，证书号（），在有效检定周期内使用。 1.6被测样品及被测量： （1）被测物品是VS1-12/630-25高压真空断路器； （2）被测量是回路电阻。 1.7测量方法：用TE3200型回路电阻测试仪测量高压真空断路器主回路电阻，直接在 仪器上读数。 1.8评定结果的使用：只要符合上述条件，一般可直接使用本不确定度评定的方法，但对于不同的测量结果应有不同的不确定度的值。 2、数学模型 利用伏安法测量电阻数学模型为： R=U/I 式中R为主回路电阻 U为回路电压降 I为施加电流值 3、测量不确定度来源 被测量R的不确定度来源有： （1）回路电阻值R的测量重复性，采用A类评定方法。 （2）回路电阻仪最大允差引起的回路电阻值R的测量不确定度，采用B类评定方法。 4、回路电阻的测量重复性引入的标准不确定度分量评定 回路电阻的测量重复性引入的标准不确定度分量按A类评定 测VL11-12/630-25真空断路器一相回路电阻5次，得数据如下：（单位μΩ） 39.85 39.90 40.25 40.00 40.05 采用极差法进行计算，则
导体电阻不确定度
20℃导体电阻测量结果的不确定度评定 1．概述 1．1测量对象：20℃时导体截面积为铜导线的导体电阻 1．2测量依据：GB/T 电缆的导体 1．3测量设备： a) pc36c 系列直流电阻测量仪(测量范围：1?10-8~2?102 Ω，误差：±%，分辨率： Ω)； b)水银温度计（测量范围：0~100℃，准确度：±1%，分辨率：℃）； c ）钢直尺（测量范围：0~1000mm ，准确度：±1%，分辨率：1mm ）。 1．4测量环境条件：温度℃，相对湿度：76%RH 1．5测量过程：根据标准的要求，对导体截面积为的铜导线进行导体电阻值的测量。在铜导线上重复10次，10次测量的算术平均值即为该铜导线导体电阻的测量结果。 2．数学模型 10005.2345.25420??+= L Rt t R 其中20R ——20℃时导体电阻（Ω/km ）； Rt ——t 温度时导体的实测电阻（Ω）； L ——铜质导体的长度（m ）； t ——测量时的导体周围的温度（℃）。 扩展不确定度由 2 42 32 22 1u u u u k U +++?= 其中 1u ——由导体电阻值测量重复性引起的不确定度分量； 2u ——由测量导体周围环境温度用水银温度计自身因素引起的不确定度分量； 3u ——由pc36c 系列直流电阻测量仪自身因素引起的不确定度分量； 4u ——由测量铜导线长度时由钢直尺自身因素引起的不确定度分量。 3．评定方法的确定 1u 用A 类评定方法，2u 、3u 、4u 用B 类评定方法。 4．不确定度的评定 4．1由导体电阻值测量重复性引起的不确定度分量1u π
计算公式为：10005.2345.25420??+= L Rt t R ，Ω/km 其最佳估计值，即测量结果为：)km /(014.0)(1 2 202020Ω=-= ∑=n R R R n i i 注：n=1,2,3,…,10 又根据贝塞尔公式，计算得试验标准差S （R 20） ()() ()km n R R R S n i i /014.01 1 2 20 2020Ω=--= ∑= 得到不确定度分量： () ()()km n R S R S u /0044.020201Ω== = 其自由度为 911=-=n v 相对不确定度为： %039.038 .110044 .0200 11== = R u u rel 由测量导体周围环境温度用水银温度计自身因素引起的不确定度分量u 2 4.2.1 由水银温度计分辨率引起的不确定度u 21 水银温度计的分辨率为℃，均匀分布，3= k ，故其标准不确定度分量为： 14.05.0288.03 25.021=?== u (℃) 由于对此输入量和结果是准确可信的，取其自由度为： ∞→21v 相对不确定度为： %57.05 .2414 .021== rel u 4.2.2由水银温度计的准确度引起的不确定度分量u 22 水银温度计的准确度为±1%，均匀分布，3= k 。 其相对不确定度为： %58.03 %122== u
直流电阻测量结果的不确定度评定
直流电阻测量结果的不确定度评定 （QJ23直流电阻电桥） 1 概述 1.1 测量依据：QJ23直流电阻电桥使用说明书。 1.2 环境条件：温度24℃，相对湿度64%。 1.3 测量设备：QJ23直流电阻电桥，准确度等级指数为0.1，基准值1 kΩ，分辨率100 mΩ。 1.4 被测对象：电阻值为800 Ω的直流电阻。 1.5 测量方法：直接测量法。 1.6 评定结果的使用：符合上述条件的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定方法，其中测量800 Ω的直流电阻可直接使用本不确定度的评定结果。 2 数学模型 r x =n r 式中： r x ——被测直流阻值： n r ——QJ23电阻电桥测得的实际值。 3 输入量的标准不确定度评定 3.1 输入量x r 的标准不确定度()x r u 的评定 输入量x r 的不确定度()x r u 主要由被测直流电阻的测量不重复性引起的，可以通过连续测量得到测量列，采用A 类方法进行评定。 选用0.1级QJ23电阻电桥有效量程（0～1.1110）k Ω对被测直流电阻进行两组，每组连续测量10次测量。得到测量列如表1： 表1 重复测量结果
各个点的测量列的平均值∑== n i i r n r 1 1 ，以及单次实验标准差() 1 2 --=∑n r r s i 。得到各点的 测量平均值和单次实验标准差数据如表2： 表2 单次实验标准差 合并样本标准差 m s s i P ∑= 2＝0.075 Ω )(X I u =P s =0.075 Ω 自由度 ()1-=n m ν=18 3.2 输入量n r 的标准不确定度()n r u 评定 输入量n r 的标准不确定度()n r u 主要由QJ23直流电阻电桥的误差引起的。可根据QJ23直流电阻电桥的技术参数来评定。故采用B 类方法进行评定。 QJ23直流电阻电桥最大允许误差为310 Rn 102)r (-??+±，在此区间内服从均匀分布，取包 含因子3=k 。 当被测直流电阻为800 Ω情况下，QJ23直流电阻电桥引起的标准不确定度()n r u 为： ())(.)(Ω=??+= -5203 1018001003 n r u 认为可靠，则自由度 ν=∞ 分辨率、噪音影响、灵敏度影响等引起的不确定度已包括在连续测量列的分散性中，故不再计算其影响。 4 合成标准不确定度的评定 4.1 灵敏系数
电阻测量的设计实验报告
佛山科学技术学院 实 验 报 告 课程名称 实验项目 专业班级 姓 名 学 号 指导教师 成 绩 日 期 年 月 日 【实验目的】 1．掌握减小伏安法测量电阻的方法误差和仪表误差的方法； 精品文档，超值下载 2．根据测量不确定度的要求，合理选择电压表和电流表的参数； 3．根据给定实验仪器合理设计变形电桥电路（或电压补偿测量电路）测量电阻。 【实验仪器】 直流稳压电源、伏特表、毫安表、被测电阻、滑线变阻器（或电位器）2个、电阻箱2只、开关式保护电阻、开关。 【实验原理】 1．方法误差 根据欧姆定律，测出电阻R x 两端的电压U ，同时测出流过电阻R x 的电流I ，则待测电阻值为 I U R x = 测 （24-1） 通常伏安法测电阻有两种接线方式：电流表内接法和电流表外接法。由于电表内阻的存在，这两种方法都存在方法误差。 在内接法测量电路中（如图24-1所示），电流表的读数I 为通过电阻R x 的电流I x ，但电压表的读数U 并不是电阻R x 的两端电压U x ，而是U=U x +U A ，所以实验中测得的待测电阻阻值为 A x A x x R R I R R I I U R +=+== ) (内 式中R A 是电流表的内阻。它给测量带来的相对误差为 x A x x R R R R R E = -= 内内 （24-2） 内接法测量待测电阻阻值的修正公式 A x R I U R -= 。 （24-3） 在外接法测量电路中（如图24-2所示），电压表的读数U 等于电阻R x 的两端电压U x ，但电流表的读数I 并不是流过R x 的电流I x ，而是I=I x +I V ，所以实 验中测得的待测电阻阻值为 图24-1 内接法 图24-2 外接法
接地电阻测试仪测量不确定度评定
QTD-M041-2007 接地电阻测试仪测量不确定度评定 1.概述： 1.1测量依据：JJG336－2004《接地电阻表检定规程》 1.2环境条件：温度20±5℃，相对湿度不大于80% 1.3测量标准：接地电阻表检定装置 1.4被测对象：接地电阻测试仪 1.5测量过程：接地电阻测试仪的检定是使用直接比较法，模拟接地电阻表的检定步骤：a、连接好被检表与接地电阻表检定装置；b、轻敲调整机械零位； c、使手摇发电机摇柄转速达到规定值，调节标准电阻器，使接地电阻表上的指针指示在带有数字标记的分度线上，此时标准电阻箱示值即为被检表的实际值。 2.数学模型： ΔR＝R X －R S 式中：ΔR——电阻示值误差； R X ——接地电阻示值； R S ——检定仪读数值。 3.输入量的标准不确定度的评定 3.1输入量RX的标准不确定度u（R X ）主要是接地电阻测试仪的测量不重复性，可通过连续测量得到测量例，采用A类方法进行评定，检流计灵敏度，人员读数视差引起的不确定度已包含在重复性条件下测量例的分散性中。选择100Ω的电阻值，连续测10次，利用贝塞尔公式算出单次实验标准差， S＝0.23Ω，再取2 台同类接地电阻测试仪，在同类条件下，连续测10次，共 得3组测量值，分别算出单次实验标准差，合并样本标准差位SP＝0.24Ω，u（R X ） ＝SP＝0.24Ω，自由度γ (R X )＝9。 3.2输入量RS的标准不确定度u（R S ）的评定，采用B类方法进行评定，覆 盖因子k（R S ）为3。标准不确定度为u（R S）＝0.1/3Ω＝0.06Ω。（0.1Ω为 半宽），则自由度γ（R S ）为50。
电阻测量不确定度.
W41 电阻器电阻测定 （数据自《测量不确定度评定与表示指南》，中国计量出版社） ● 被测件：1 M Ω电阻器 ● 目的：测量电阻器的电阻，并评估是否在标称值±0.1%之内 步骤1：技术规定 ● 测量程序 ● 用数字多用表直接测量 ● 数字多用表的技术指标 ● 5.5位 ● 最大允许差：±（0.005%?读数+3?最小分度） ● 满量程：1.999 9 k Ω ● 温度系数：环境温度为 （5～25）℃时可忽略 ● 在溯源有效期内 ● 计算 ● 直接测量 sz R R = 式中：R —电阻测量值，k Ω R SZ —数字多用表示值，k Ω
步骤2：识别和分析不确定度来源 ●被测量电阻的不确定度来源分析见图1 ●数字多用表引起的不确定度来源分析 ●校准 ●校准证书确认合格，引用多用表的最大允许差 ●测量在规定的温度范围进行，环境温度影响忽略 ●示值读数引起的不确定度来源分析 ●随机因素引起的不确定度 步骤3：不确定度分量量化/计算 ●示值读数引起的不确定度评估 ●相同条件下独立测量10次，获得的标准偏差可直接作为标准不确定度 R pjz=999.408 kΩ u(R pjz)=E pjz=0.082kΩ ●数字多用表不确定度分量评估
● 校准证书未提供不确定度，引用多用表的最大允许差，假设三角分布 3 3zxfd pjz szb d eR u += 式中 u szb —数字多用表标准不确定度分量，k Ω R pjz —示值读数平均值，k Ω d zxfd —数字多用表最小分度，0.01 k Ω 则 () Ω=?+?= k 046.03 01 .03408.999005.0szb u ● 电阻测量不确定度组合分量见表1 表1 电阻测量不确定度组合分量 步骤4：合成标准不确定度计算 ● 结果计算 直接测量得 R pjz =999.408 k Ω ● 合成不确定度计算 ()Ω=+=+=k 094.0082.0046.02 2 2szb 2zds c u u u s
标准电阻器不确定度分析
直流电阻箱校准结果的不确定度分析报告 1 目的 本文是对直流电阻箱的校准进行不确定度分析，找出影响不确定度的因素，分析不确定度的来源，给出测量结果的不确定度，使它符合JJF1059-1999测量不确定度评定与表示和有关校准规程或校准方法的要求。 2 适用范围 适用常用直流电阻箱的校准不确定度分析。 3 引用文件 JJG 982-2003 《直流电阻箱检定规程》 JJF 1059-1999《测量不确定度评定与表示》 4 不确定度的分析 4.1 测量方法： 采用标准表法，直接用直流电阻电桥测量电阻箱的输出电阻，此时电阻箱输出电阻标称值与标准电阻表的示值的差值就是该电阻箱的电阻误差值。 数学模型：N X R R R -=? 式中：R ?—被校电阻箱的示值误差； R X —标准仪器的电阻示值； R N —被校电阻箱的标称值。 4.2 不确定度来源： 不确定度的来源主要有：被测表示值误差测量重复性，被校仪器分辨力导致的标准不确定度，标准装置误差，环境条件（温度、湿度、电源、电磁场）影响引起的误差。由于测量是在恒温实验室中进行，环境条件影响引起的误差可忽略不计。 4.3 不确定度分析： 由4.2可知，测量不确定度为被测表示值误差测量重复性引入的不确定度分量与仪表分辨力导致的标准不确定度，标准器引入的不确定度分量的合成，采用JJF1059-1999技术规范建议的合成方法公式如下： 2 2cB cA c u u k ku U +== 式中：U ：扩展不确定度； k ：覆盖因子；
u c ：合成标准不确定度； u cA ：A 类不确定度分量； u cB ：B 类不确定度分量。 4a.4 输入量R X 的不确定度评定： 输入量R X 的标准不确定度主要由对直流电阻箱的重复性测量所决定，用A 类方法进行评定。对被校直流电阻箱，在R X =0.01Ω点，连续测量10次，得到如下测量结果： 平均值：X R ＝0.0099602Ω 被校仪器的示值分散性，即实验标准偏差用下式计算： 1 )()(1 2 --= ∑=n x x x s n k k k 式中：)(k x s ：第k 次测量结果标准偏差 k x ：第k 次测量结果 n ：重复测量次数 x ：n 次测量结果的平均值 代入数据，试验标准偏差： )(k x s ＝0.0000022Ω 单次测量的标准偏差： u cA =0.0000022Ω 4a.5 输入量R N 的不确定度： 输入量R N 的标准不确定度主要是由标准装置的测量误差引入，标准装置在该测量点处的最大允许误差为0.2%，根据均匀分布原则，则由标准装置误差导致的不确定度为：
实验1 电阻测量不确定度的评定任务指导
实验一 电阻测量不确定度的评定 一．实验目的 1．加深对标准不确定度、合成标准不确定度和扩展不确定度等基本概念的理解。 2．掌握电阻测量不确定度的评定方法。 二．实验仪器设备 1．直流稳压电源 一台 2．电流表 一只 3．电压表 一只 三．实验内容及方法 1． 电阻的测量 采用间接测量法进行电阻R 的测量，测量电路如图1-1所示。 图1-1 电阻测量图 在重复性条件下进行10次测量，取10次电压测量值的算术平均值作为电压的最佳估计值，取10次电流测量值的算术平均值作为电流的最佳估计值，利用下式计算出被测电阻的测量结果。 I U R （1-1） 2． 电阻测量不确定度的评定 对于电阻R ，其测量结果的不确定度评定流程图如图1-2所示。 （1）根据电阻测量采用的间接测量法建立测量的数学模型，即R=U/I 。 （2）根据电压的最佳估计值和电流的最佳估计值，利用数学模型计算出电 R
阻R 的测量结果。 （3）评定电压和电流最佳估计值的标准不确定度。 Ⅰ）评定电压最佳估计值的标准不确定度 首先列出电压最佳估计值的不确定度主要来源： ① 10次重复测量中随机因素的影响产生的标准不确定度分量)(1U u ； ② 电压表不准确引入的标准不确定度分量)(2U u 。（已知测量用电压表的最大允许误差为V 05.0±） 然后利用A 类评定确定标准不确定度分量)(1U u 及其自由度)(1U ν；利用B 类评定确定标准不确定度分量)(2U u 及其自由度)(2U ν。 最后利用下式评定出电压最佳估计值的标准不确定度)(U u 、相对标准不确定度)(rel U u 及其自由度)(U ν。 2 221)]([)]([)(U u U u U u += （1-2） U U u U u ) ()(rel = （1-3） ) () ()()()()(24 214 14U U u U U u U u U ννν+ = （1-4） Ⅱ）评定电流最佳估计值的标准不确定度 先列出电流最佳估计值的不确定度主要来源： ① 10次重复测量中随机因素的影响产生的标准不确定度分量)(1I u ； ② 电流表不准确引入的标准不确定度分量)(2I u 。（已知测量用电流表的最大允许误差为A m 5.0±） 然后利用A 类评定确定标准不确定度分量)(1I u 及其自由度)(1I ν；利用B 类评定确定标准不确定度分量)(2I u 及其自由度)(2I ν。 最后利用下式评定出电流最佳估计值的标准不确定度)(I u 、相对标准不确 1-2 电阻测量不确定度评定流程图
接地电阻表测量结果不确定度评定
接地电阻表测量结果不确定度评定 一、概述 1 测量依据：《JJG366-2004 接地电阻表检定规程》 2 环境条件：温度（20±5）℃，相对湿度（40～75）％。 3 测量标准：JDB-1接地电阻表检定装置，测量范围Ω～Ω，最小分辨力1mΩ，准确度等级级。 4 被测对象：各种型号模拟式接地电阻表度和数字式接地电阻表。 5 测量方法： 检测模拟式接地电阻表时，对被检检流计进行零位调整后，按检定规程中要求的接线方法接线，辅助接地电阻放在500Ω位置。将被检接地电阻表安装在恒速器上，让接地电阻表的转动手柄中心对准恒速器转动中心轴并固定。将被检调节至选定被检点，调节模拟接地电阻箱上的读数值RN，使被检上的检流计指零，从模拟接地电阻箱上读数，可得被检点示值的实际值。 检测数字式接地电阻表时，按检定规程先对被检量程进行零位调整，将被检按检定规程中的接线方法接线，辅助接地电阻放在500Ω位置。调节模拟接地电阻箱示值RE至选定的检测点，读取数字式接地电阻表上的示值，即可得到被检测接地电阻表在实际值为RN时的指示值RX。 6 测量结果不确定度的应用：对于所有被测的接地电阻表均可采用此方法进行评定。 二、数学模型 接地电阻表的示值误差△R＝Rx-RN 式中：Rx为模拟接地电阻表选定检测点的示值或数字接地电阻表上的示值； RN为模拟电阻箱上的示值。 三、模拟式接地电阻表测量不确定度的评定 1、输入量的标准不确定度评定 输入量Rx的标准不确定度u(Rx)的评定 输人量Rx的标准不确定度主要是接地电阻表的测量不重复，可以通过连续测量得到测量列，采用A类方法进行评定。（可调模拟接地电阻箱的调节细度，人员读数视差所引起的不确定度已包含在重复性条件下所得测量列的分散性中，故在此不另作分析。） 选用一台上海第六电表厂生产的接地电阻表，型号为ZC29B-2，出厂编号为032，，对其×1Ω量程第十点进行重复测量，得到测量列(每次测量均重新接线，且预先将可调模拟接地电阻箱置于零位)： Ω，Ω，Ω，Ω，Ω，Ω，Ω。 重复性引入的标准不确定度分量，因平时检测时对每一点检测一次，下式中n取1： u(Rx) ＝Ω 自由度 (Rx)＝7-1＝6 2 输入量RN的标准不确定度u(RN)的评定 输入量RN的不确定度主要由可调模拟接地电阻箱误差引起的标准不确定度u(RN)，采用B 类方法进行评定。 可调模拟式接地箱经检定/校准，符合其技术指标要求。其步进值为lΩ的测量盘最大允许偏差为±％，在测量10Ω时其允许偏差限为：±％×10Ω)＝±Ω，即置信半宽区间为Ω，在区间内可认为均匀分布，覆盖因子k(RN)取，标准不确定度为 u(Rs)= Ω＝Ω 估计△u(Rs)／u(Rs)为，则自由度(Rs)为50。
电阻测量的设计实验报告
电阻测量的设计实验报 告 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】
佛山科学技术学院 实 验 报 告 课程名称 实验项目 专业班级 姓 名 学 号 指导教师 成 绩 日 期 年 月 日 【实验目的】 1．掌握减小伏安法测量电阻的方法误差和仪表误差的方法； 2．根据测量不确定度的要求，合理选择电压表和电流表的参数； 3．根据给定实验仪器合理设计变形电桥电路（或电压补偿测量电路）测量电阻。 【实验仪器】 直流稳压电源、伏特表、毫安表、被测电阻、滑线变阻器（或电位器）2个、电阻箱2只、开关式保护电阻、开关。 【实验原理】 1．方法误差 根据欧姆定律，测出电阻R x 两端的电压U ，同时测出流过电阻R x 的电流I ，则待测电阻值为 I U R x = 测 （24-1） 通常伏安法测电阻有两种接线方式：电流表内接法和电流表外接法。由于电表内阻的存在，这两种方法都存在方法误差。 在内接法测量电路中（如图24-1所示），电流表的读数I 为通过电阻R x 的电流 I x ，但电压表的读数U 并不是电阻R x 的两端电压U x ，而是U=U x +U A ，所以实验中测得的待测电阻阻值为 式中R A 是电流表的内阻。它给测量带来的相对误差为 x A x x R R R R R E = -=内内 （24-2） 内接法测量待测电阻阻值的修正公式 A x R I U R -= 。 （24-3） 在外接法测量电路中（如图24-2所示），电压表的读数U 等于电阻R x 的两端电压U x ，但电流表的读数I 并不是流过R x 的电流 I x ，而是I=I x +I V ，所以实验中测得的待测电阻阻值为 图24-1 内接法 图24-2 外接法
绝缘电阻表测量不确定度评定
E L G E L G 绝缘电阻表的不确定度的评定 1．测试方法 数字式绝缘电阻表是由内置高性能可充电锂氢电池供电，采用自动量程切换技术，测量精度高。可直接显示被测绝缘电阻值。 2．建立数学模型 采用标准电阻器法： 被检表 高阻箱 如图，调节高阻箱电阻值为n R ，被检表显示值为x R 则：n x R R R -=? )()()(2222212n x C R u C R u C R u +=? 11=???= x R R C 12-=???=n R R C 式中：R ?——数字式绝缘电阻表电阻示值误差 x R ——数字式绝缘电阻表显示值 n R ——高阻箱标称值 3．不确定度分量来源与计算 3.1由示值的测量引起的不确定度)(x R u 3.1.2由指示值测量的重复性给出的不确定度分量)(1x R u 用ZX119-2高阻箱测量PC27-6G 数字式绝缘电阻表，电阻示值为50M Ω。在重复性条件下连续测量10次，数据如下： 51.8 51.7 51.7 51.8 51.8 51.7 51.8 51.7 51.7 51.7 属于A 类评定，服从正态分布，则：
平均值：74.51=x () MΩ=-=∑-=052.01110 1 2 i x x i n S MΩ=== 016.010 052.0)(1n S R u x 3.1.2由数字式绝缘电阻表的分辨力引起的不确定度)(2x R u PC27-6G 在50M Ω电阻时，分辨力为0.01M Ω，读数变化区间半宽为分辨力的一半， 则a=0.005M Ω，属于B 类评定，服从均匀分布，取3=k ，则 M Ω0029.03 005.0)(2== x R u 3.2由标准装置引起的不确定度 标准高阻箱的准确度引起的不确定度分量)(N R u 本装置在100M Ω时误差限为±1.0%，属于B 类评定，服从均匀分布，取3=k ，则在50M Ω时不确定度为 M Ω058.03 % 2.050)(=?= N R u 4.标准不确定度分量一览表 5.合成不确定度 )(1x R u 、)(2x R u 、)(n R u 彼此独立，互不相关， MΩ=++=++=06.0058.00029.0016.0)()()(22222212n x x c R u R u R u u
接地电阻表测量结果不确定度评定
接地电阻表测量结果不确定度评定 作者：未知文章来源：未知点击数：692 更新时间：2007-8-20 接地电阻表测量结果不确定度评定 一、概述 1 测量依据：《JJG366-2004 接地电阻表检定规程》 2 环境条件：温度（20±5）℃，相对湿度（40～75）％。 3 测量标准：JDB-1接地电阻表检定装置，测量范围0.01Ω～2001.110Ω，最小分辨力1mΩ，准确度等级0.05级。 4 被测对象：各种型号模拟式接地电阻表度和数字式接地电阻表。 5 测量方法： 5.1检测模拟式接地电阻表时，对被检检流计进行零位调整后，按检定规程中要求的接线方法接线，辅助接地电阻放在500Ω位置。将被检接地电阻表安装在恒速器上，让接地电阻表的转动手柄中心对准恒速器转动中心轴并固定。将被检调节至选定被检点，调节模拟接地电阻箱上的读数值RN，使被检上的检流计指零，从模拟接地电阻箱上读数，可得被检点示值的实际值。 5.2检测数字式接地电阻表时，按检定规程先对被检量程进行零位调整，将被检按检定规程中的接线方法接线，辅助接地电阻放在500Ω位置。调节模拟接地电阻箱示值RE至选定的检测点，读取数字式接地电阻表上的示值，即可得到被检测接地电阻表在实际值为RN时的指示值RX。 6 测量结果不确定度的应用：对于所有被测的接地电阻表均可采用此方法进行评定。 二、数学模型 接地电阻表的示值误差△R＝Rx-RN 式中：Rx为模拟接地电阻表选定检测点的示值或数字接地电阻表上的示值； RN为模拟电阻箱上的示值。 三、模拟式接地电阻表测量不确定度的评定 1、输入量的标准不确定度评定 输入量Rx的标准不确定度u(Rx)的评定 输人量Rx的标准不确定度主要是接地电阻表的测量不重复，可以通过连续测量得到测量列，采用A类方法进行评定。（可调模拟接地电阻箱的调节细度，人员读数视差所引起的不确定度已包含在重复性条件下所得测量列的分散性中，故在此不另作分析。） 选用一台上海第六电表厂生产的接地电阻表，型号为ZC29B-2，出厂编号为032，，对其×1Ω量程第十点进行重复测量，得到测量列(每次测量均重新接线，且预先将可调模拟接地电阻箱置于零位)： 9.990Ω，9.974Ω，9.980Ω，9.974Ω，9.981Ω，9.975Ω，9.983Ω。
绝缘电阻测量结果不确定度
1概述 示值误差测量依据：JJG622-97《绝缘电阻表》。 测量方法：绝缘电阻表示值误差的测量是采用标准高值电阻器（以下简 称可调高阻箱）的电阻示值与绝缘电阻表测得值相比较，求出示值误差。 具体方法是：调节可调高阻箱的十进盘，使绝缘电阻表的指针对准相应 的刻度线的标称值。设绝缘电阻表某一刻度线的标称值为[R X]，对准刻 度线时的可调高阻箱的示值为R s，求出两者之差，从而求出[R X]的示值 误差。绝缘电阻表II区段示值误差一般为±10%，I、III区段为±20%， 本次评定±10%II区段示值误差。 本次评定时所使用的计量标准器及检测绝缘电阻表，见表1-1。 表1-1 2数学模型 ?R=R x-R s 式中：?R——绝缘电阻表示值误差； R x——绝缘电阻表示值; R s——可调高阻箱读数值。 3输入量的标准不确定度评定 3.1输入量R x的标准不确定度u(R x)主要是绝缘电阻表的测量不重复性,可以 通过连续测量得到测量列, 采用A类方法进行评定。可调高阻箱的调节 细度，人员读数视差所引起的不确定度已包含在重复性条件下所得测量 列的分散性中，故在此不另作分析。
对一台绝缘电阻表选择10M Ω电阻值，进行10次连续测量，得到测量列（每次测量均重新接线，且预先将可调高阻箱置予零位）。 Ω==∑=M X n X i i 23.10110 1 单次实验标准差 Ω=--= ∑ =M n X X S i i 15.0) 1()(10 1 2 再任意选取2台同类型绝缘电阻表，各在重复性条件下连续测量10次，共得到了3组测量列，每组测量列分别按上述方法计算得到单次实验标准差如下表所示 合并样本标准差 Ω== ∑=M S m S n j j p 16.011 2 Ω==M S R u p x 16.0)( 自由度 ∑==-?==m j xj x R R 1 27)110(3)()(νν 3.2 输入量R s 的标准不确定度u （R s ）的评定 输入量R s 的不确定度主要由可调高阻箱误差引起的标准不确定度u （R s ）采用B 类方法进行评定。 可调高阻经上级传递，符合其技术指标要求。其步进值10M Ω的测量盘最大允许误差为±0.2%，在测量10M Ω时其允许误差限为：±（0.2%?10M Ω）=±0.02M Ω，即半宽区间0.02M Ω，在区间内可认为均
惠斯登电桥测电阻实验的不确定度分析
惠斯登电桥测电阻实验的不确定度分析 在惠斯登电桥测电阻实验中通常采用单次测量的方法，因此在这里我们略去Ａ类不确定度的计算，只研究Ｂ类不确定度的问题。即测量仪器的不确定度。 关于箱电桥，如ＱＪ-23型惠斯登电桥，在参考条件下的基本误差限为： )(100X K R c N +±=? 其中Ｘ为电桥平衡时标度盘示值，单位为Ω；ＲN 为基准值，等于给定有效量程内最大电阻值的10的整数幂；Ｃ为电桥的准确度等级；而Ｋ一般取作10。总的仪器误差限还要再加上由温度、湿度及电源电压等影响量引起的变差极限。 下面我们着重讨论自组电桥的Ｂ类不确定度。 图1是惠斯登电桥电路原理图。 调ＲＳ的大小至 ＲＳ1时，电桥平衡，根据电桥原理，有： ＲＸ1=（Ｒ1/Ｒ2）/ＲＳ1 此时测量的Ｂ类不确定度主要是由电阻Ｒ1、 Ｒ2及ＲＳ1的量值误差、接触电阻误差及电桥的分 辩率误差产生。若用电阻箱，电阻量值的误差限 为电阻箱的基本误差限加上由温度、湿度等影响 量引起的变差极限，国家标准已作了明确规定。 电阻箱的基本误差限为： △=±(ＲＮ×Ｃ%+Ｒ0) 其中ＲＮ为基准值，对于ＺＸ-21直流电阻箱，ＲＮ 等于其标称值，Ｃ代表它的准确度等级，Ｒ0是残 余电阻。在本实验中接触电阻的影响应该是很小的，将ＲＸ旋钮全调节到零后测量其阻值，可对此作出估计。电桥的分辩率误差是由电桥的灵敏度的限制而引起的。电桥的相对电阻灵敏度定义为，在电桥平衡条件下比较臂电阻ＲＳ变动△ＲＳ时，检流计指针偏离平衡位置ｎ格，即Ｓr =ｎ/(△ＲＳ/ＲＳ)，因为通常将指针偏转0. 2格作为眼睛能觉察的界限，所以灵敏度的限制而引入的测量误差限可以取作△S ＝0.2ＲＳ/Ｓr 因此，测量的Ｂ类相对不确定度为： 21 21122221111)2.0()()()(r S S R R X B S R u R u R u R u +++=) 其中ｕＲ1、ｕＲ2和ｕＳ1分别是测量Ｒ1、Ｒ2和ＲＳ1的Ｂ类不确定度，可ｕＲ取为△R/3或取为△R/3。 自组电桥测电阻实验常采用交换测量法消除系统误差，即保持Ｒ1和Ｒ2不变，交换Ｒ1和Ｒ2的位置再测。设调ＲＳ的大小至ＲＳ2时，电桥平衡，根据电桥原理，有ＲＸ2=(Ｒ2/Ｒ1)ＲＳ2，根据上面的讨论，此时测量Ｂ类相对不确定度为： 22 22222221122)2.0()()()(r S S R R X B S R u R u R u R u +++= 所测电阻为：
电缆绝缘电阻的测量不确定度评定(精品文档)
测量不确定度评定报告 参数名称：电缆绝缘电阻的测量不确定度 样品名称：ZA-RVV 1*25mm2型电力电缆 测试仪器： 测试时间： 2013 年 02 月 22 日 测试人员：王永锋 审核：杨建华 批准：刘裕城 中国电信集团广东省电信公司艾特实验室
电力电缆导体直流电阻的测量不确定度评定 试验样品为电力电缆（名称为：ZA-RVV 1*25mm2型电力电缆），绝缘层标称外径为12.4mm，内导体为绞合导体、每根导体标称外径0.45mm，测量样品的导体直流电阻。 试验依据的标准为YD/T 1173-2010《通信电源用阻燃耐火软电缆》。而YD/T 1173-2010中绝缘厚度的测试方法，引用GB3048.5-2007《电线电缆电性能试验方法第5部分：绝缘电阻试验》。 电力电缆绝缘电阻的测量不确定度评定如下： 1 测量方法 图1电缆绝缘电阻测试图 样品为ZA-RVV 1*25mm2型电力电缆，长度10m，测量时温度t=20℃。根据图1连接样品进行测试，电缆绝缘电阻实测值可由NF2511A绝缘电阻测试仪读出。NF2511A绝缘电阻测试仪的精度为±0.2%。 电力电缆导体直流电阻R用Ω/km表示。电阻R的换算公式：RΩ =。 Rm ? M ) l / (km l：样品长度，km；
Rm：样品的绝缘电阻实测值，Ω； 样品长度：l=0.010km。 2 数学模型 电力电缆绝缘电阻依据标准的定义如下式所示： ) / (km M l Rm RΩ ? =。 为了计算方便，下述标准不确定度等参数采用相对值。 3 方差与传播函数 u2（R）= 2 ? ? ? ? ? ? ? Rm R u2（Rm）+ 2 ? ? ? ? ? ? ? l R u2（l）=C12（Rm）u2（Rm）+ C22（l）u2（l） C12（Rm）=1 C22（l）=1 4 灵敏度系数 灵敏度系数C1（Rm）=1，C2（l）=1，根据上述R公式求导而得。 5 不确定度来源 不确定度主要来源如下：1 电阻值Rm的重复性误差，2 绝缘电阻表头示值误差，3 读数误差，4 样品长度10m的测量误差。 环境温度引入的误差较小，忽略其对结果不确定度影响。 6 标准不确定度一览表 表1 标准不确定度一览表