9 温升测量方法不确定度2

温升测量方法不确定度2 1 测量方法 利用金属导体的电阻随温度变化的特性，通过测量温度变化前后导体的电阻值，再利用经验公式计算出导体的温升值。这种方法一般用于测量如绕组等温升具有不均匀性的产品，测量出它们的平均温升值。测量电阻的设备有直流单/双臂电桥、数字万用表和数字式绕组温升带电测量仪。 试验开始前，绕组在环境温度中放置一段时间，使绕组温度与环境温度一致，测量并记录此时的冷态电阻值和环境温度。冷却介质温度用几只温度计分布在空气进入被测物的途径中测量，取平均值。温升稳定后每隔半小时记录一次冷却介质温度，带电测量时绕组的电阻。被测物切离电源后，尽快测量和记录绕组电阻。依据公式计算绕组温升。 2 数学模型 电阻法测量温升依据的公式为 R2——试验结束时绕组电阻 R1——试验开始时绕组电阻 ——试验结束时冷却空气温度 ——试验开始时绕组温度 实验数据 a QJ23型单臂电桥 R2=25.16Ω R1=19.75Ω =26.3℃ =24.3℃ b QJ44型双臂电桥 R2=8.396Ω （内插法） R1=7.1Ω =26.2℃ =24.6℃ c 数字万用表 R2=442.6Ω R1=343.4Ω =18.3℃ =17.3℃ d STR—1型数字式绕组温升带电测量仪 R2=442.6Ω R1=343.4Ω =18.3℃ =17.3℃ 3 方差和传播系数 根据公式 , 得: 式中： ； 　　　 ； 　　　 ； 　　　 ； 、 …… 分别代表 、 、 和 的不确定度。 4 标准不确定度一览表 a QJ23型单臂电桥 表4-1 标准不确定度一览表 标准不确定度分量 不确定度来源 标准不确定度值 自由度 热态电阻的误差 0.030 13.1 0.393 50 冷态电阻的误差 0.024 16.7 0.401 50 开始时绕组温度的误差 0.163 1.27 0.0.208 50 结束时环境温度的误差 0.115 1 0.115 50 ℃ b QJ44型双臂电桥 表4-2 标准不确定度一览表 标准不确定度分量 不确定度来源 标准不确定度值 自由度 热态电阻的误差 0.011 36.5 0.401 50 冷态电阻的误差 0.009 43.1 0.388 50 开始时绕组温度的误差 0.163 1.18 0.192 50 结束时环境温度的误差 0.115 1 0.115 50 ℃ c 数字万用表 表4-3 标准不确定度一览表 标准不确定度分量 不确定度来源 标准不确定度值 自由度 热态电阻的误差 0.125 0.74 0.092 50 冷态电阻的误差 0.102 0.94 0.096 50 开始时绕组温度的误差 0.163 1.28 0.210 50 结束时环境温度的误差 0.115 1 0.115 50 ℃ d STR—1型数字式绕组温升带电测量仪 表4-4 标准不确定度一览表 标准不确定度分量 不确定度来源 标准不确定度值 自由度 热态电阻的误差 0.697 0.74 0.512 50 冷态电阻的误差 0.355 0.94 0.334 50 开始时绕组温度的误差 0.163 1.28 0.201 50 结束时环境温度的误差 0.115 1 0.115 50 ℃ 5 评定分量标准不确定度 根据本实验的实际情况，采用B类评定方法。 5.1 热态电阻给出的不确定度分量 a QJ23型单臂电桥 根据检定证书，QJ23型单臂电桥在(0 ~ 99.99) 量程最大偏差为±（0.2%×25.16+0.002）=±0.0523 ，均匀分布，估计相对不确定度为10%。 b QJ44型双臂电桥 根据检定证书，QJ44型双臂电桥在(0 ~ 11) 量程最大偏差为±0.2%×（1+8.396）=±0.019 ，均匀分布，估计相对不确定度为10%。 使用外推法的最大偏差分析为±5dgt，正态分布，估计相对不确定度为50%。 故 。 c 数字万用表 根据检定证书，在数字万用表(200 ~ 2k) 量程最大偏差为±（0.04%×442.6+0.04）=±0.217 ，均匀分布，估计相对不确定度为10%。 d STR—1型数字式绕组温升带电测量仪 根据检定证书，在STR—1型数字式绕组温升带电测量仪(200 ~ 2k) 量程最大偏差为±（0.25%×442.6+0.1）=±1.207 ，均匀分布，估计相对不确定度10%。 5.2 冷态电阻给出的不确定度分量 a QJ23型单臂电桥 根据检定证书，QJ23型单臂电桥在(0 ~ 99.99) 量程最大偏差为±（0.2%×19.75+0.002）=±0.0415 ，均匀分布，估计相对不确定度为10%。 b QJ44型双臂电桥 根据检定证书，QJ44型双臂电桥在(0 ~ 11) 量程最大偏差为±0.2%×（1+7.1）=±0.016 ，均匀分布，估计相对不确定度为10%。 c 数字万用表 根据检定证书，在数字万用表(200 ~ 2k) 量程最大偏差为±（0.04%×343.4+0.04）=±0.177 ，均匀分布，估计相对不确定度为10%。 d STR—1型数字式绕组温升带电测量仪 根据检定证书，在STR—1型数字式绕组温升带电测量仪(200 ~ 2k) 量程最大偏差为±（0.15%×343.4+0.1）=±0.615 ，均匀分布，估计相对不确定度为10%。 5.3 试验开始时绕组温度给出的不确定度 5.3.1 根据检定证书，0~50℃，0.1℃分度值的玻璃棒水银温度计最大偏差为±0.2℃，均匀分布，估计其相对不确定度为10%。 ℃ 5.3.2 由于初始环境温度与绕组存在温度差，计算时假定绕组的初始温度与环境温度是相等的，实际可能不一致，最大偏差估计为为±0.3℃，接近正态分布，估计其相对不确定度为25%。 ℃ 故 ℃ 5.4 试验结束时冷却空气温度给出的不确定度 根据检定证书，0~50℃，0.1℃分度值的玻璃棒水银温度计最大偏差为±0.2℃，均匀分布，估计其相对不确定度为10%。人眼的读数误差较小，可忽略不计。 ℃ 6 合成标准不确定度 根据公式 a QJ23型单臂电桥 ℃ b QJ44型双臂电桥 ℃ c 数字万用表 ℃ d STR—1型数字式绕组温升带电测量仪 ℃ 7 有效自由度的计算及包含因子的确定 根据公式 a QJ23型单臂电桥 b QJ44型双臂电桥 c 数字万用表 d STR—1型数字式绕组温升带电测量仪 8 扩展不确定度 a QJ23型单臂电桥 ℃ b QJ44型双臂电桥 ℃ c 数字万用表 ℃ d STR—1型数字式绕组温升带电测量仪 ℃ 9 不确定度的最后 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 a QJ23型单臂电桥 扩展不确定度 =1.21 ℃ （ 由合成标准不确定度 =0.610，按置信水准p=0.95，自由度 =130所得t分布临界值——包含因子 =1.98而得。） b QJ44型双臂电桥 扩展不确定度 =0.92 ℃ （ 由合成标准不确定度 =0.601，按置信水准p=0.95，自由度 =127所得t分布临界值——包含因子 =1.98而得。） c 数字万用表 扩展不确定度 =0.54 ℃ （ 由合成标准不确定度 =0.274，按置信水准p=0.95，自由度 =72所得t分布临界值——包含因子 =1.99而得。） d STR—1型数字式绕组温升带电测量仪 扩展不确定度 =1.30 ℃ （ 由合成标准不确定度 =0.657，按置信水准p=0.95，自由度 =110所得t分布临界值——包含因子 =1.98而得。） 10 备注 断电后测量以15秒内测得值作为热阻，应加上修正值，可用内插法的结果作为修正后的值。