计量标准技术报告计量标准名称交直流电压、电流、功率表检定装置建立计量标准单位计量标准负责人筹建起止日期一、计量标准的工作原理及其组成1.数字式电压表法检定交直流电压表原理图:R1B`vxR2DVM-数字电压表vx--被检电压表R1、R2--可调电阻器B--交直流可调电压源2.数字电压表法检定交直流电流表原理图:R1AxR2RNBR3DVM-数字电压表Ax--被检电流表RN—标准电阻器R1、R2、R3--可调电阻器B--交直流可调电源3.直接比较法检定交直流功率表原理图:A0R1B1V0W0WxR5B2R2R4B1-交直流可调电压源B2-交直流可调电流源R1、R2、R3R4、R5-可调电阻器R3V0-监视电压表A0-监视电流表W0-标准功率表Wx-被检功率表-—————DVMDVM二、选用的计量标准器及其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量标准器数字多用表8840A直流电压:(0.1-1000)V交流电压:(0.1-700)V直流电压:±0.005%交流电压:±0.1%FLUKE4517028200404-2-061499大功率标准电阻B260.1Ω0.01级上海电表厂87352200404-2-020144大功率标准电阻B260.01Ω0.01级上海电表厂83092200404-2-020144交直流功率表D50(30-300)V,(5-10)A0.1级上海第二电表厂813-18200404-2-070609直流标准电阻BZ31Ω0.01级安庆市电工仪表厂874138200404-2-020248直流标准电阻BZ310Ω0.01级上海电表厂4610200404-2-020248直流标准电阻BZ3100Ω0.01级上海电表厂5498200404-2-020248主要配套设备直流稳流器JWL-30I50mA-30A稳定度0.01%/min上海第二电表厂242003-004晶体管直流稳压器YJ32-20-1500V稳定度0.03%/min上海第二电表厂96-12-462003-005音频稳压电源WYP-40-12A、0-600V稳定度0.02%/min华东电子仪器厂21912003-006交流稳压器YS69-3220V稳定度0.2%/min上海长江电子仪器厂102003-003三、计量标准的主要技术指标1、计量标准的测量范围:直流:电流:0.1mA~30A;电压:(0.1~1000)V;功率:(75~300)V、(5~10)A;交流:电流:1mA~10A;电压:(0.1~600)V;功率:(75~300)V、(5~10)A;(频率范围:36Hz~1kHz)2、计量标准的总不确定度直流电流、电压:0.1%交流电流、电压:0.14%交直流功率:0.14%四、环境条件项目要求实际情况结论温度(20+2)℃(20+2)℃符合要求湿度40%~60%40%~60%符合要求外电磁场无外电磁场影响无影响符合要求五、计量标准的量值溯源和传递框图上级计量标准直接比较法计量标准装置数字电压、直接比较法(功率)工作计量器具上海市计量测试技术研究院交直流电压、电流、功率表检定装置测量范围:DC:(0~1000)V;0.1mA~30AAC:(0.1~600)V;1mA~10A(频率范围:36Hz~1kHz)W:(30~300)V;(5~10)A(频率范围:36Hz~1kHz)总不确定度:DC:0.1%AC:0.14%功率:0.14%交直流电流表测量范围:DC:0.1mA~30AAC:1mA~10A(频率范围:36Hz~1kHz)准确度:0.5级及以下交直流电压表测量范围:DC:(0.1~1000)VAC:(0.1~600)V(频率范围:36Hz~1kHz)准确度:0.5级及以下交直流功率表测量范围:(30~300)V(5~10)A(频率范围:36Hz~1kHz)准确度:0.5级及以下六、计量标准的测量重复性考核选一台交直流电流表,型号为D26-A型。编号为105.1测量范围为0-10A,规定的条件下,在交流6A处重复测量10次,测量数据如下:N=(Xi-X)16.0152-0.00011×10-826.01530036.0152-0.00011×10-846.0152-0.00011×10-856.01530066.01530076.01530086.01540.00011×10-896.0152-0.00011×10-8106.0152-0.00011×10-8平均值6.0153=0.816×10-4=0.00186%在6A处的相对误差的标准偏差:符合要求281()61019niiiXXSn10.00136%0.14%0.05%63iSSiXiV22)(XXVii七、计量标准的稳定性考核2002—2004年标准器稳定性:1、数字多用表电压值年误份差1.92010019020050010002002000+0.003+0.01+0.01+0.012003+0.0002---+0.004+0.0020+0.01+0.01200400-0.001+0.002+0.010+0.012、标准电阻编号年标份准值87352830920.1Ω0.01Ω20020.100004Ω0.0099997Ω20030.100003Ω0.0099997Ω20040.100004Ω0.0099997Ω3、交直流功率表电压值年误份差150V5A150V10A300V5A300V10A75V5A75V10A45V5A45V10A30V5A30V10A306090120150150150150150150150150150150200200+0.04+0.06+0.12+0.12+0.08+0.08+0.10+0.12+0.12+0.10+0.16+0.162003+0.02+0.02+0.06+0.10+0.14+0.16+0.14+0.16+0.14+0.16+0.16+0.14+0.16+0.142004------------+0.12+0.12+0.10+0.10+0.14+0.12+0.14+0.14+0.14+0.14八、测量不确定度评定(一)误差分析1、数字多用表的误差:AC:0.1%,DC:0.005%根据均匀分布考虑AC:DC:2、交直流功率表的误差:0.1%根据均匀分布考虑3、大功率标准电阻的误差:0.01%根据均匀分布考虑4、音频稳压电源的误差:0.02%根据均匀分布考虑5、直流稳压器的误差:0.03%根据均匀分布考虑6、晶体管直流稳压器的误差:0.03%根据均匀分布考虑7、被检表的读数误差约为:0.06%根据均匀分布考虑8、环境温度在20℃情况下,对0.5级表来说是可以忽略不计(二)扩展不确定度1、直流电压:U=2uc=0.080.1%(k=2)直流电流:U=k×uc=2×0.04%=0.08%0.1%(k=2)2、交流电压:U=k×uC=2×0.07%=0.14%(k=2)交流电流:3、直流功率:U=k×uC=2×0.07%=0.14%(k=2)交流功率:U=k×uC=2×0.07%=0.14%(k=2)%06.03%1.01u%003.03%005.0'1u%06.03%1.02u%006.03%01.03u%01.03%02.04u%02.03%03.05u%02.03%03.06u%03.03%06.07u%04.0)03.0(%)02.0(%)003.0(22227262'1uuuuc%04.0%)03.0(%)02.0(%)006.0(%)003.0(2222272523'12uuuuuc%07.0%)03.0(%)01.0(%)06.0(222272421uuuuc%07.0%)03.0(%)006.0(%)06.0(22227242321uuuuuC%07.0%)03.0(%)02.0(%)006.0(%)06.0(222227262522uuuuuC%07.0%)03.0(%)01.0(%)06.0(222272422uuuuC3k3k3k3k3k3k3k九、计量标准的测量不确定度验证选一台交直流电流表,型号为D26-A型(0.5级,编号为105.1)、量程为5—10A(标准电阻选0.01Ω,准确度0.01级),经上海市计量测试技术研究院和本装置检定作比较:示值(格)上海计量院检定结果(格)本装置检定结果(格)比对结果(格)直流5A4040.040.10.1100100.0100.00.0交流5A3030.2100100.0100.00.0交流10A4040.1100100.0100.00.0比对结果最值差值:直流:0.1格交流:0.2格直流:交流:符合要求%14.0%1.0*22%1.0%1001001.0直U%23.0%16.0*22%2.0%1001002.0交U十、结论利用本装置可以开展0.5级及以下交直流电流表、电压表、功率表的检定工作。十一、附加说明/