电线电缆测量不确定度分析

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1、电线电缆测量不确定度分析一、电线电缆不确定度评定项目有：绝缘厚度、外形尺寸、抗张强度（老化前）、断裂伸长率（老化前）、导体电阻、绝缘电阻。说明：1、验材料为型号227IEC01（BV）的聚氯乙烯绝缘电线．2、绝缘厚度、外形尺寸的测量为在绝缘层上切取的同一切片，在同一环境条件下测量十次．3、抗张强度、断裂伸长率的测量为在同一根电线上连续截取１０段１０㎝长的试件．4、体电阻、绝缘电阻测量选用一５m长的试件上测量5次。二、抗张强度1、建立过程的数学模型：A=F（a）A---绝缘层本身具有的屈服强度a---WDL-2型微机控制电脑拉力机测

2、量的屈服力值除以测量面积得到的屈服强度设绝缘层本身具有的屈服强度A的测量结果为a=b/S0，A的估计值为a，则可表示为：A=F（a）此式也可认为是数学模型。b---WDL-2型微机控制电脑拉力机测量的屈服力值S0---绝缘层的原始面积其中，a为１０次独立测量的屈服强度平均值，即=18.8N/mm21、测量不确定度分量主要包括三个部分：1.测量人员在重复性条件下进行重复测量引入的标准不确定度；2.WDL-2型微机控制电脑拉力机测量引入的标准不确定度；3.环境温度误差引起的标准不确定度。3.1A类标准不确定度分量评定=0.35N/mm

3、20.11N/mm2用相对标准不确定度分量表示为：测量列i面积（mm2）测量值a(kN)屈服强度(N/㎜)残差残差平方v217.428137.118.5-0.30.0927.160139.819.50.70.4937.229134.518.6-0.20.0447.303133.718.3-0.50.2557.094134.318.90.10.0167.218134.618.6-0.20.0477.341138.918.90.10.0187.265138.819.10.30.0997.329137.019.00.20.04107.3

4、18136.118.6-0.20.0418.8注：1、试验时，温度为23.1°C；3.2B类不确定度分量评定3.2.1测量仪制造厂提供的说明书表明,该测量仪的准确度为I级，意即出厂检定时，最大允许误差在其量程范围内为±1%。由于没有更多的信息，可估计a在〔-*1%,+*1%〕区间内，即在〔18.61N/mm2,18.99N/mm2〕范围内都可能出现，且出现的机会在区间内各处均等。（均匀分布）=0.188/=0.11N/mm2的不可信度根据实践经验估算为20%，即，3.2.3环境温度偏差引起的不确定度GB/T2951.1-1997规

5、定拉力试验应在（23±5）℃的条件下进行，但由于室内温度很难控制在一个确定的值，而电线聚氯乙烯绝缘层对温度比较敏感，在不同温度下的张拉试验情况见下表：温度最大拉力（N）截面积（mm）抗张强度（N/mm）残差残差平方v218℃137.17.1619.10.40.1620℃139.87.4318.80.10.0123℃134.57.2318.6-0.10.0126℃133.77.3018.3-0.40.1628℃134.37.0918.90.20.0418.7=0.30，该项误差按照正态分布考虑，对应p=0.95，k可以查表得到，即=

6、1.960，即：N/mm2用相对标准不确定度分量表示为：0.8%4合成标准不确定度和扩展不确定度评定由数学模型可知,其灵敏系数为1.考虑各分量彼此独立或不相关，故=0.22=58由,=58,查t分布表所以,5测量不确定度汇总和报告(1)a=18.8(1±2.3×10-2)N/mm2p=95%(括号内的2.3×10-2是按相对形式表示的不确定度,即2.3%×400N/mm2=7.5N/mm2(2)a=18.8N/mm2±0.44N/mm2p=95%(3)18.36N/mm2≤a≤19.24N/mm2P=95%(4)a=18.8N/m

7、m20.44N/mm2四、断裂延伸率：1、建立过程的数学模型：A=F（a）A---电线绝缘层试件的断裂延伸率a---实际测量电线绝缘层试件的断裂延伸率A的估计值为a，则可表示为：A=F（a）此式也可认为是数学模型。其中，a为10次独立测量的断后伸长率平均值，即=%2.测量不确定度分量主要包括三个部分：测量人员在重复性条件下进行重复测量引入的标准不确定度；；2.WDL-2型微机控制电脑拉力机测量引入的标准不确定度；3.环境温度误差引起的标准不确定度；4。游标卡尺测量原始标距引起的标准不确定度。3.1A类标准不确定度分量评定=3.78

8、%1.20%1.20%用相对标准不确定度分量表示为：0.5%9A类计算表测量列i原始标距（mm）断后标距（mm）断后伸长率（%）残差残差平方v212047.73238.65-7.0549.7022050.17250.855.1526.5232049