单相电能表计量标准技术报告Word文档下载推荐.docx
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为了保证电能表的准确可靠，加强电能计量的管理，有效地合理使用能源，特建立单相电能表标准装置。
此计量标准为我市最高社会公用计量标准。
可对测量范围为：
U：
（0～220）V；
I：
（0～120）A的单相电能表进行量值传递。
二、计量标准的工作原理及其组成
a、信号源及控制部分
信号源采用了先进的数字调频、调幅、调相的数字全成正成波技术，由CPU按要求将正弦波基波或迭加的谐波值（如需输出谐波）进行数字离散后存在RAM中，频率基准发生器通过计数器将存放于RAM中正弦波数字量输入至6路D/A转换器，分别得到6路互相间具有一定相位关系的数字合成正弦波，人为三相电压和三相电流的信号输入至功率放大器。
信号源的幅值调节采用16位D/A转换器，使调节细度达到（0.01%满度）。
b、功率放大器
功率放大器采用了先进的集成功率运算放大器，并设计了完善的电压短路过载，电流开路过载保护及快速限流保护措施，使功率放大器能长期稳定可靠工作。
c、测量
本装置采用标准电能表（比较法）检验电能表，并采用电子补偿式电流互感器，提高了校验精度，使检表方便。
该标准装置由单相多功能表多功能校验装置和单相多功能标准表组成。
三、计量标准器及主要配套设备
计
量
标
准
器
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
检定或
校准机构
检定周期或复校间隔
单相多功能标准电能表
SZ-01A-K3
U=（0～220）V；
（0～120）A
0.05级
广州市格宁电气有限公司/7090154
湖南省计量检测院
12个月
单相多功能电能表校验装置
YC-1891D
（0～100）A
0.1级
广州市格宁电气有限公司/0109170
耐压测试仪
MS2671B
南京民盛电子仪器有限公司/25279
四、计量标准的主要技术指标
测量范围：
单相：
测量不确定度：
U95=t95（1546）×
uc（Y）
=1.96×
0.0181%
=0.035476%≈0.04%
五、环境条件
序号
项目
要求
实际情况
结论
1
温度
（20±
2）℃
符合要求
2
湿度
≤85%RH（机械式）；
60%±
15%（电子式）
3
外磁场影响
≤±
0.1%
4
5
6
六、计量标准的量值溯源和传递框图
上级计量标准
湖南省计量检测研究院
0.03级电能标准
U=10-4（k=2）
（0～220）V（0～120）A
本所计量标准
机电式交流电能表
0.5级及以下
电子式电能表
单相电能表标准装置
U=10-3（k=1.96）
（0～220）V（0～100）A
工作计量器具
七、计量标准的重复性试验
在相同检定条件下，用本检定装置对型号为DD862-4出厂编号为2005-0576595的一个机械式单相电能表，在5A档位上进行10次等精度测量，所得数据如下表所示。
考核时间
2010年7月30日
测量次数
示值（%）
0.580
0.550
0.560
7
8
0.570
9
10
0.590
平均值
0.575
标准差
0.005
根据JJG307-2006表6规定，检定装置准确度为0.1级时，其测量重复性符合规程要求。
八、计量标准的稳定性考核
计量标准器名称:
0.1级单相电能表检定装置
被测计量器具名称：
机械式单相电能表型号：
DD862-4编号：
2005-0576595
观测组（m）
日期
检定点
cosФ=1
（A）
测量结果（%）
测量平均值
考核人
y1
y2
y3
y4
y
2010年8月4日
徐俊杰
尹咏
2010年8月10日
0.568
2010年8月16日
2010年8月22日
0.572
条件：
观测组m≥4
要求：
新建计量标准稳定性（ymax-ymin）应小于计量标准的扩展不确定度（k=2）或最大允许误差的绝对值。
∵本计量标准的扩展不确定度为0.03%。
稳定性=（ymax-ymin）
=0.580-0.568
=0.012%
∴稳定性＜扩展不确定度
结论：
符合
九、检定或校准结果的测量不确定度评定
1．概述：
根据检定规程JJG307-2006《机械式交流电能表检定规程》，本检定装置是采用标准电能表法（比较法）检验电能表，并采用电子补偿式电流表互感器。
2．数学模型：
Y=Yo
式中：
Y—标准装置的合成相对误差（%）；
Yo——标准电能表的相对误差（%）；
3．输入量的标准不确定度的评定
输入量Yo标准不确定度u（Yo）的来源主要有2个方面：
在重复性条件下由被测电能表测量不重复引起的不确定分项u（Yo1），采用A类评定方法；
电能表检定装置的误差引起的不确定分项u（Yo2），采用B类评定方法。
3.1标准不确定度分项u（Yo1）的评定
选择一台重复性好的1级单相电能表，在基本量程、cosФ=1连续独立测量10次，得到测量值如下：
0.580%,0.570%,0.580%,0.580%,0.570%,0.570%,0.580%,0.590%,0.590%,0.580%
标准差u（Yo1）=s=0.005%
自由度v（Yo1）=9
3.2标准不确定度u（Yo2）的评定
本标准的不确定度由其检定证书给出为：
0.03%,取均匀分布，得：
u（Yo2）=0.03%/
=0.0174%
其估算值非常可靠,ν（Yo2）=∞
3.3标准不确定度U（Yo）的计算
u（Yo）=
=0.0181%
v（Yo）=
=1546
4合成标准不确定度的评定
4.1灵敏系数
数学模型Y=Yo
灵敏系数c=ａY/ａYo=1
4.2合成标准不确定度u（Yo）的估算
4.3合成标准不确定的有效自由度
Veff=V（Yo）=1546
5扩展不确定度的评定
取置信概率p=95%，有效自由度Veff=1546，查t分布表，得到
k=t95（1546）=1.96
十、检定或校准结果的验证
被测对象：
单相电能表，型号：
DD862-4检定数据为：
0.6%，送益阳市计量所检定，检定数数据为：
0.6%，依︳y1-y2︳≤1.63αα为被测单相电能表示值误差（α=2%）
则：
︳y1-y2︳=︳0.6%-0.6%︳=0
故本标准装置的不确定度得到验证。
十一、结论
经过对该单相电能表标准装置的总不确定度的评定和验证以及测量重复性、稳定性的考核，符合国家计量检定规程的要求，可对测量范围为：
测量范围为：
（0～120）A的单相电能表进行计量检定。
十二、附加说明
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