电学计量检定和测量的系统误差因素分析

丁阳 昌彪

摘要：本文全面的分析了提高电源计量精度的重要性以及电源计量当中导致系统产生误差的各种因素，并且对其进行了详细的研究。

关键词：电学计量;检定测量;系统误差;因素分析

引言：

在电学计量测定工作正式进行的过程当中，由于各种因素的影响存在着各种内部以及外部的干扰因素。例如，在量具制作过程当中的精度，测量仪器的使用因素，测量人员的操作因素等等。除此之外，由于系统本身在实际使用的过程当中不可避免的会存在一些误差。因此，要想使得电学计量测定工作进行的更加精确，就需要采取科学合理的方法进一步提高测量人员的专业水平，只有这样才能够使得计量精度不断提高。

1提高计量精度的必要性

就我国目前的实际情况而言，人们在日常生产生活当中越来越多的使用到了电力。由于该能源所具有的一系列优势，无法由其他能源进行直接取代。为了使得电力供应得到良好的保障，就需要在日常工作的过程当中，采取科学合理的方式使用一些电力计量以及检定。随着我国电力系统不断向前发展，一些高新科技被广泛应用到了电力测量的相关工作当中，与此同时人们采取了一系列科学合理的措施进一步提高了测量精度。系统误差从客观上来说无法对其进行完全消除。在相关人员实际研究的过程当中发现系统误差有一定的变化规律，可以按照其发生过程当中所体现出来的一些规律将相应的误差减小。一般来说，测量仪器的精度将会对产品质量的评定结果造成直接的影响，对电力企业的经济利益也有着非常重要的作用，因此有必要采取科学合理的措施进一步提高测量的精度。

2导致系统误差因素

2.1   人员因素

就我国目前的实际情况而言电学计量设备在实际使用的过程当中还无法做到完全的自动化，必须有一些具备专业技能的工作人员进行相应的操作。在实际操作的过程当中所产生的误差主要体现在以下几个方面：首先，操作人员的知识水平以及操作过程当中能否按照正确的步骤进行操作等因素都会在一定程度上造成系统误差;其次，操作者在使用计量设备测量完毕之后，读取相应数值的过程当中，难免会由于角度因素的影响对读数的准确性造成一定程度的影响，进一步导致系统误差的产生;最后，工作人员在对设备进行操作的过程当中所采用力度的大小以及相应的操作方式是否正确，也会在一定程度上导致系统误差的产生。

2.2   操作方法因素

这种类型的因素在实际操作的过程当中主要包括以下几个方面的内容：首先，工作人员在对仪器设备进行操作的过程当中并没有严格的要求自己按照检定操作规程上的步骤来，这就难免会导致误差的产生;其次，在对测量设备进行校准的过程当中，所采用的校准方法不同也会对测量结果造成一定程度的影响。

2.3   量具因素

该方面的因素在实际操作的过程当中主要体现在以下几个方面的内容：首先，为了使得测量结果变得更加精确，人们在设计电学计量器具的过程当中将其按照不同的标准将其划分为不同的标准等级，而不同级别所选取计量器具级别的差异也会导致相应的系统误差。在电学计量器具实际生产的过程当中，相应的生产标准以及检定流程都有着非常明确的规定。在电学计量器具使用一段时间之后就需要对其进行检定，保证其系统误差处于合理的范围之内。除此之外，由于电学计量器具在实际使用过程当中一些外力因素的影响造成破坏也会进一步加大系统误差;其次，如果仪器的显示位数相对来说比较少的话，或者是平衡指示器在实际使用的过程当中由于各种因素的影响存在一定的偏差也会造成系统误差的产生。企业在实际生产制造的过程当中，指针式仪表的刻度不均匀或者是调零存在问题的话都会造成系统误差的;最后不完全平衡测量当中由于基于插值法的测量，指示仪表的示值误差也将会导致最终得出的测量值存在一定的系统误差。

2.4   装置因素

一般来说，非标装置一般情况下在实际工作的过程当中往往都是作为辅助设备来进行相关应用，一般情况下并不会被送去进行检查。然而，当这些非标设备由于各种情况因素的影响，不得不与标准设备在一起进行使用的时候，辅助设备的性能就会在一定程度上对监测结果造成直接的影响，从而进一步导致误差的产生;在电学检定线路中连接的元件或者是电器工具等存在的误差也会在一定程度上造成测量结果存在较大的偏差;对于电学计量装置来说，内部电路如果在实际使用的过程当中发生连接触电将会对测量结果造成一定的影响;与此同时，测量装置所用导线当中所存在的电阻也会对测量结果造成一定的干扰;为了方便监测设备的使用，人们一般会在监测设备当中设置诸多的开关，而这些开关在进行开合以及闭合的过程当中，将会不可避免的产生一定得接地电阻，从而进一步形成开关变差，这种情况也会对测定结果造成一定程度的影响;用电设备当中为了使得人们的使用需求得到更多的满足，在用电设备当中不可避免的会存在着各种各样的感抗元件，而这些感抗元件的运行也会对检定的结果造成一定程度的影响。

2.5   设备元件老化

各种电力设备以及监测设备在使用一定的时间之后都会教育在一定程度上产生一定的老化。老化现象的出现将会使得设备的稳定性无法得到有效的保障，从而进一步加大测定结果的差异性，在一定程度上使得系统误差增加。

2.6   受环境影响

一般来说，如果测量设备和外界由于各种情况的影响而產生交变电磁场，那么该电磁场由于该交变电磁场的影响将会使得测量精度得不到有效的保障;不同导体之间如果由于外界因素的影响，在一定程度上产生一定量的泄漏电容电流。那么将会不可避免的使得各个电器元件之间存在或大或小的电位差，而这些电位差将会进一步导致电容电流的出现。电容电流所产生的电场将会进一步对测量中的一些基本电流造成一定程度的影响;与此同时，电路设备和接地之间也会由于各种因素的影响而进一步产生电场从而对测量结果造成影响;在测量工作正式进行的过程当中，如果测量环境周围有静电的存在，那么这些静电将会对仪表的指针产生一些静电力，从而进一步导致误差的产生;外界的自然环境，比如说压强、温度、湿度等一系列因素的影响也会对测量精度造成一定程度的影响。

3结束语

本文全面的分析了在电学计量检定以及测量工作正式进行的过程当中系统误差产生的原因以及一系列影响因素。由于造成系统误差的原因有很多，因此，工作人员在实际检定的过程当中，要本着认真负责的态度进行相应的操作。与此同时还需要采取科学合理的方法，尽可能的降低操作以及环周边环境对测量结果造成的影响，只有这样才能够使得我国电学计量的检定测量精度以及操作水平得到实质性的提高。

参考文献：

[1]    牛丽. 探讨电学计量检定及测量的误差原因 [J]. 信息记录材料，2019，20（04）：209-210.

[2]    谢露. 电能计量设备自动化检定系统测量精度分析及校准方案研究[D].重庆大学，2016.

[3]    韩冬，姜抒辰.对电学计量检定及测量的误差原因分析[J].科技展望，2015，25（36）：93.

[4]    王鲁. 测量不确定度的评定及其在力值计量中的应用与研究[D].浙江大学，2014.

[5]    刘兆平. 测量不确定度评定及其在电学计量中的应用研究[D].南昌大学，2009.