QJ41型電雷管測試儀計量方法簡介

劉蘊韜 景建方

摘 要：電雷管是工業易爆型裝置，必須采用專用設備進行測試。文章以QJ41型電雷管測試儀為模型，介紹了電雷管測試儀的工作原理、性能參數以及計量方法。通過對不確定度的評定，計量方法滿足要求。對測試儀進行計量，可以有效保障測試與使用人員生命、財產安全，具有重要的經濟、安全效益。

關鍵詞：電雷管測試儀；計量；不確定度分析

1 概述

電雷管是由電能作用而發生爆炸變化的一種雷管，在撞擊、過流等條件下極易引爆。一般電雷管測試儀均采用橋式電路，將電雷管作為橋臂接入電路，用電流表改裝的歐姆表接在中間，測試電雷管電阻。

QJ41型電雷管測試儀（以下簡稱QJ41）是一種攜帶式指針式歐姆表，適用于礦區、部隊，工廠檢測電氣爆炸網路和電氣雷管的直流電阻。適用于周圍空氣溫度為-40℃～+50℃、相對濕度不超過98%野外條件下使用[1]，工作原理及外觀如圖1所示。

圖1 QJ41工作原理及外觀圖

2 主要技術參數

電雷管測試儀主要技術指標為電阻特性與電流特性，電阻特性的計量要求為表頭精度滿足基本誤差要求；電流特性的計量要求為電流值小于規定閥值。QJ41主要技術指標如表1所示。

表1 QJ41型電雷管測試儀主要技術指標

3 計量儀器選取及計量方法

3.1 計量器具

由于電雷管測試儀量程較小，一般采用精密電阻箱作為標準源對其計量，精密毫安表檢測電雷管是否過流。QJ41計量器具如圖2所示，其中ZX25A整機可當0.1級以下電阻器使用[2]；FLUKE 87系列測試精度為0.05級，即毫安檔最大允許誤差為0.3毫安，滿足測試需求。

圖2 計量儀器

3.2 計量方法

采用JJG 124-2005[3]標準，對電雷管測試儀進行計量檢定。以QJ41為例，主要包括以下方面：

3.2.1 外觀檢查

儀表應標有儀器名稱、制造廠名（或商標）、出廠編號、表頭指針是否完好、波段開關是否卡滯；檢查密封性是否完好；檢查圖1所示“D”銅端鈕能否向下按壓；搬動照明開關“B”，檢查照明電路是否完好。

3.2.2 零位調整

觀察在“關”檔時，指針是否處于無窮大位置，若不處于無窮大，調節圖1所示“A”微調旋鈕，使指針位于無窮大的位置；轉動波段開關，調節圖1所示“C”電位計，觀察表頭指針能否指向“零位”，若不能，則更換電池。

3.2.3 計量

用“直接計量法”計量，在規定的溫濕度范圍內，對各檔位分度線的進行檢定，記錄示值與標準值，判定基本誤差是否在最大允許誤差范圍內。電阻特性與電流特性計量原理如圖3所示。

圖3 電雷管測試儀計量原理

4 計量不確定度評定

測量不確定度主要來自四個方面：被測表示值的重復性引入的不確定度分量；被檢表分辨力引入的不確定度分量；測試設備分辨力引入的不確定度分量；測試設備校準引入的不確定度分量[4]。

4.1 A類不確定度評定（U1）

以Ⅱ檔，5Ω點為例，對測試點進行10次重復性測量，上升階段與下降階段各5次，測量記錄如表2所示。

表2 被檢表示值

測量算數平均值 。

依據貝塞爾公式 ，自由度為9。

4.2 B類不確定度評定

4.2.1 被檢表分辨力引入的不確定度分量（U2）

被檢表該量程下，最大允許誤差為±0.09Ω，服從均勻分布，不確定度為2.887Ω，自由度為∞。

4.2.2 直流電阻箱分辨力引入的不確定度分量（U3）

電阻箱最大允許誤差不超過±0.006Ω，服從均勻分布，不確定度為0.003Ω，自由度為∞。

4.2.3 直流電阻箱校準引入的不確定度分量（U4）

由ZX25A型直流電阻箱的檢定證書給出的相對擴展不確定度為：U=0.002%（k=2），標準不確定度為0.00005Ω，自由度為∞。

4.3 不確定度合成

合成不確定度為： 。

有效自由度為： 。

5 結束語

文章對QJ41型電雷管測試儀原理進行了研究，選用合適設備，采用“直接計量法”對其進行計量。通過對不確定度進行分析，該方法完全滿足計量要求。經計量合格的測試儀，可以有效保障測試與使用人員生命、財產安全，具有重要的經濟、安全效益。

參考文獻

[1]阿里巴巴.南京宇恒儀器儀表有限責任公司[EB/OL]. http：//detail.1688.com/offer/1221549108.html？spm=0.0.0.0.5hKVvI.

[2]上海正陽儀表廠.JB/T 8225-1999.ZX25p型直流電阻器使用說明書[S].

[3]JJG 124-2005.電流表、電壓表、功率表及電阻表檢定規程[S].

[4]劉大鵬.直流數字式歐姆表示值誤差的測量不確定度評定[J].計量與測試技術，2013，40（2）：9-10.

作者簡介：劉蘊韜（1989，2-），男，湖北省襄陽市，本科學歷，助理工程師，研究方向：自動測控技術。