電流互感器檢定裝置不確定度分析和研究

紀紅

【摘要】依據相關標準和檢定規程的理論與規定，以實例形式對測量用電流互感器測量結果的不確定度進行分析，通過對測量方法、測量設備、測量條件的了解，分析對測量結果有明顯影響的不確定度來源，求得輸入量的標準不確定度分量，由標準不確定度按公式計算合成標準不確定度，進一步合成標準不確定度乘以包含因子，最終得出擴展不確定度。

【關鍵詞】電流互感器；檢定裝置；不確定度

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2023.01.022

Analysis and Research on Uncertainty of Current Transformer Calibration Device

JI Hong

（Xingcheng Inspection and Testing Center，Xingcheng 125100，China）

Abstract：According to the theory and regulations of relevant standards and verification regulations，the uncertainty of measurement results of current transformers for measurement is analyzed in the form of examples. Through the understanding of measurement methods，measurement equipment and measurement conditions，the source of uncertainty that has significant impact on the measurement results is analyzed，and the standard uncertainty component of the input quantity is obtained. The combined uncertainty is calculated from the standard uncertainty according to the formula. The standard uncertainty is further synthesized and multiplied by the inclusion factor to obtain the expanded uncertainty.

Key words：current transformer；calibration device；uncertainty

1引言

量值溯源是保證量值傳遞有效性和合法性的關鍵環節，同時是保證檢測結果一致性、準確性和有效性的重要手段。電流互感器測量結果準確與否將直接影響電能計量傳遞的準確性，并對二次保護的可靠性產生直接影響。所以在對電流互感器的溯源過程中，對測量結果的不確定度分析是其中極其重要的一環。對不確定度的測量可以表明被測量值的分散性，對此區間采用標準偏差、標準偏差的倍數或給定概率下置信區間的半寬度加以表示。根據數值評定方法的不同，不確定度評價可分為A類評定與B類評定。根據國際標準化組織ISO 17025《檢測和校準實驗室能力的通用要求》，實驗室出具的證書都應包括有關測量不確定度的說明。

本文以0.01級電流互感器為被測量對象，對檢定過程中得到的電流互感器比值差、相位差的測量結果進行不確定度評定與分析。

1.1電流互感器檢定、不確定度評定根據及環境條件

測量依據：JJG 313—2010《測量用電流互感器》檢定規程。不確定度評定依據：JJF 1059.1—2012《測量不確定度評定與表示》技術規范。環境條件：溫度22.5℃。濕度：55%RH。

1.2被測對象（見表1）

1.3測量方法

由于被測量電流互感器為0.01級，所以根據JJG 313—2010《測量用電流互感器》檢定規程要求，選用準確度等級為0.02級的標準電流互感器進行檢定。具體的接線方法為：分別將標準電流互感器和被檢電流互感器一次繞組的極性端對接，標準電流互感器和被檢電流互感器二次繞組的極性端對接，電流互感器二次繞組極性端與標準電流互感器測量裝置的差流回路極性端連接，電流互感器二次測量回路接地端與標準電流互感器差流回路非極性端連接，然后采用差值測量方法測量出電流互感器的比值差和相位差，將被檢電流互感器與全自動互感器校驗裝置正確接線并進行預熱后，對表2中誤差測量點進行誤差測量，以10次測量的平均值作為測量結果。

2不確定度評定的測量函數

3不確定度傳播率