电线电缆产品质量检验中导体直流电阻测量不确定度评定

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1、现代测量与实验室管理2005年第4期文章编号：1005-3387（2005）04-0027-28电线电缆产品质量检验中导体直流电阻测量不确定度评定吕家治（新疆产品质量监督检验所，乌鲁木齐830000）摘要：导体直流电阻是电线电缆生产企业及产品质量监督检验部门对电线电缆产品质量检验不可或缺的检验项目。因此，对电线电缆导体直流电阻的测量不仅要求测量准确，而且其检验报告也应该给出测量不确定度，以使客户了解测量结果的质量。本文介绍了电线电缆产品质量检验中导体直流电阻的测量不确定度评定。关键词：测量不确定度；导体电阻；电桥中图分类号：TM934

2、.12文献标识码：A（A类评定）和电桥准确度引起的相对标准不确定度1测量方法u（B类评定）两分量构成：rel12依据GB/T3048.4-94《电线电缆电性能试验22u=u+urel1ヘrel11rel12方法导体直流电阻试验》。用双臂电桥QJ64测试2）温度计示值误差引起的相对标准不确定度电线导体电阻，当电桥对臂阻值乘积相等时检流计分量u，（B类评定）；rel2指零，此时测量盘读数乘以其倍率即为被测电阻值，3）通用导体电阻夹具上的测量导体长度量具用温度修正系数修正到标准温度20℃时并换算到钢板尺示值误差引起的相对标准不确定度分量每千

3、米的电阻值。u，（B类评定）；rel32数学模型4）测量时，环境温度变化引起的相对标准不确定度分量u，（B类评定）；11000rel4R=R××（Ω/km）20t以下不确定度分量可忽略不计：钢板尺热胀系1+α（t-20）L20式中，t为在测量时的环境温度，℃；R为在数引起的不确定度分量；电桥、温度计灵敏度阈引起2020℃时导体电阻，Ω/km；R为在t℃时长度为L电的不确定度分量。t线的导体电阻，Ω；铜导线电阻温度系数α=3.93204不确定度分量评定-3-1×10℃；L为电线试样长度，m。4.1u的计算rel13不确定度来源4.1.1

4、u的计算rel111）电桥示值误差引起的相对标准不确定度分量对导体电阻Rt进行6次重复性测量，测试数据u，由重复性测量引起的相对标准不确定度u列于表1rel1rel11表1第i次123456R（Ω/m）431.74×10-5-5-5-5-5-5t432.04×10430.94×10431.74×10430.91×10431.20×10算术平均值61-5R=R=431.428×10R（Ω/m）t&tit6i=1残差（vΩ/m）0.312×10-5-5-5-5-5-50.612×10-0.488×100.312×10-0.518×10-0

5、.228×1020.0520×残差平方v-52-52-52-52-520.0973×（10）0.3745×（10）0.2381×（10）0.0973×（10）0.2683×（10）-52（Ω/m）（10）n（sR）2tV&i（Ω/m）（sR）=i=1=1.1275×10-5=0.4749×10-5tヘn=1ヘ6-1—27—第i次123456（sR）-5（sRt）t0.4749×10-5（sR）===0.3359×10（实际测量取2次测量值的算术平均值，m=2）t（Ω/m）ヘmヘ2（sR）（sR）-5tt0.3359×10-4u=u==

6、=7.8×10rel11rel11-5RR431.428×10tt11000R试验时，t=23.0℃，L=1mR=R=4.2642020t1+α（t-20）L20（Ω/km）报出值：4.26u的自由度v=n-1=6-1=511rel1111v===503224.1.2u的计算Δu（t）2×（0.1）rel122[]u（t）电桥0.05级，最大允许误差±0.05%，即±5×-44.4urel4的计算10，服从均匀分布，k=ヘ3，因此-4测量时，环境温度在±0.2℃范围内按均匀分布5×10-4u==2.9×10rel12变化，k=ヘ3，当

7、t=23.0℃时，ヘ30.2urel12很可靠，其自由度v12-∞2-4-42u=ヘ3=0.5×10-2urel1=ヘurel112+urel12=ヘ（7.8×）+（2.9×10）rel423.0-4=8.3×10Δu（t）估计=10%，其自由度v为u的自由度v为4rel11u（t）4urel111v1=44v4=2=2=50uuΔu（t）2×（0.1）rel11rel122+[u（t）]v11v12-44=（8.3×10）5相对合成标准不确定度评定-44-44（7.8×10）（2.9×10）+5∞5.1相对标准不确定度一览表=6.4

8、%6表24.2u的计算rel2温度计分度值0.1℃，最大允许误差±0.2℃，相对标准不不确定度来源自由度确定度分量在半宽±0.2℃范围内服从均匀分布，k=ヘ3，当t=23.0℃时，电桥示值误差引起的u=8.3×10-4v