王傳志 河南南陽商務管理學校
?
淺談常用電工測量方法及測量誤差與消除
王傳志 河南南陽商務管理學校
摘 要:電力能源作為重要能源,隨著科學技術的不斷發展,越來越受到人們的關注和重視,電力能源的普及和廣泛應用,為人們的生活和生產帶來了極大的便利,推動了社會和經濟的快速發展。作為人們日常生活中最常接觸到的資源,人們對電力資源的要求越來越高,對電力相關設備的安全性的要求也越來越高,這些特定的原因就要求電力相關工作人員必須加強對電工儀表的測量,盡量消除其誤差,確保電力設備運行的安全性。
關鍵詞:常用 電工 測量方法 誤差 消除
電工測量就是將被測電量和作為比較單位的同類電量進行比較,以確定被測電量的值。比較的結果一般包括兩部分,一是單位名稱,二是數字值。測量單位的確定和統一是十分重要的。為了對同一個量在不同時間和地點進行測量時都能得到相同的結果,必須采用一種公認而又固定不變的單位。只有這樣的測量才有實際意義。常用的測量方法有下面幾種。
(一)直讀式測量法
即在電測儀表及儀器的指示器上的讀數直接指示被測量的大小,如用磁電式、電磁式、電動式等直讀式儀表測電流、電壓、功率等,采用的就是直讀式測量法。其特點是簡便快捷,但準確度受儀表誤差限制。
(二)比較式測量法
將被測量與標準量具給出的已知量進行比較,從而獲得結果。根據具體比較方式的不同,又可分為: ①差值法(微差法) ②零值法(平衡法):③替代法:
(一)直接測量法
用儀表直接測量未知量,由于測量用的儀表誤差有保證,因此被測量的誤差有保證。一般情況下應盡量采用直接測量法。例如,測量電阻Rx,若電阻不帶電,優先采用電橋測量,電橋的讀數即為未知電阻Rx值。電橋的基本誤差是有保證的,因此所測的Rx值之誤差也是有保證的。
(二)間接測量法
儀表的讀數不直接表示未知量,需用幾個儀表測量未知量的相關量,然后,經過計算求出未知量。比如,測量帶電的電阻Rx,不能用電橋,可用電壓表測出Rx的電壓降U,用電流表測出通過的電流I。然后計算而得。
在測量過程中,由于受到測量方法、測量設備、試驗條件及觀測經驗等諸因案的影響,測量結果不可能是被測量的真實值,而只是它的近似值,即任何測量的結果,與被測量的真實值之間總是存在著差異,稱這種差異為測量誤差。
(一)測量誤差的分類
根據產生測量誤差的原因,可以將測量誤差分為系統誤差、偶然誤差和流失誤差三大類。
1.系統誤差。系統誤差是電工儀表檢測過程中常見的誤差原因。系統誤差是指在相同的條件和環境之下,在電工儀表檢測過程中對目標進行多次檢測之后,檢測結果存在一定的差距,差距的大小以及符號都保持著相對的恒定,并且存在一定的差距規律,這樣的誤差被稱為系統誤差。系統誤差在一般情況下都是在電工儀表檢測之前便已經存在的誤差,并且在實際的檢測過程中,系統誤差總是會偏離同一個方向,并且檢測誤差的大小以及符號也都始終保持著相同。
2.檢測方法誤差。在電工儀表測量過程中,應該選擇合理的檢測方法,這是控制檢測誤差的重要手段。在實際的操作過程中,檢測方法不完善和不合理,會導致無法有效消除檢測誤差。對于正常的檢測流程來說,首先是利用檢測儀表獲取有關數據,然后利用函數公式得出最終結果。但是,在實際的操作過程中,由于被檢測設備等因素的影響,往往會使部分檢測數值波動較大,加上沒有選擇合理的檢測方法,致使實際的檢測結果出現較大的偏差,最終導致檢測誤差的生成。
3.操作人員誤差。所謂操作人員誤差,就是由操作人員自身問題所導致的誤差。電工儀表檢測需要由專業的操作人員具體實施。而操作人員個人能力存在較大差別,由于部分操作人員工作經驗豐富,操作技術過硬以及工作態度等因素的影響,使得檢測工作能夠按照合理的流程具體開展,并且能夠很好地避免檢測過程中的部分問題,從而使得檢測結果準確度相對較高。
(二)測量誤差的消除
測量誤差是不可能絕對消除的,要盡可能減少誤差,使其減少到允許的范圍內。消除測量誤差,應根據誤差的來源和性質采取相應的措施和方法。
1.系統誤差的消除 。。系統誤差是檢測過程中所無法避免的因素,系統誤差的形成原因較為多樣,系統誤差對于檢測結果也存在較大影響。系統誤差有著一定的規律性。因此,在系統誤差的消除過程中,不能盲目地采用增加檢測次數的方法,而是應當對系統檢測數據規律進行合理的挖掘,采用合適的方法進行推導,掌握系統誤差的規律性,只有對檢測、測量方法和方案進行整體優化,才能夠真正地實現對系統誤差的降低。
2.檢測方法誤差的消除。合理地選擇檢測方法對于消除測量誤差也有著非常積極的作用。目前,正負誤差補償法、替代法等方法都是常用的測量方法,它能夠針對不同的測量工作實現對誤差的控制,降低誤差對檢測結果的影響。其中,替代法就是在保證儀表讀數狀態不變的情況下,利用等值的已知量進行替代,以保證測量的準確度。
3.操作人員誤差的消除。電工儀表測量工作需要由操作人員具體實施,操作人員自身問題成為導致誤差增大的主要原因。為此,在檢測工作開展之前,首先必須重視對操作人員的選擇和監督,應該盡量選擇工作經驗豐富、工作習慣和工作態度較好的操作人員進行。操作人員必須認真做好檢測記錄和檢測結果的統計工作,以便在相關問題發生之后能夠及時進行工作記錄的查閱,尋找檢測過程中所存在的問題和不足,這樣才利于實現對測量誤差和測量問題的控制。
總之,在測量時,需要我們理解測量原理,不斷掌握各種測量儀器的結構,嚴格按照規程操作,減少誤差的發生,就可以提高測量質量。
參考文獻:
[1]曾祥華.電工實驗中的測量誤差分析及消除方法[J].贛南師范學院學報,1995(06)