電線電纜絕緣電阻測量不確定度
評定報告
根據cnas—cl01:2006《檢測和校準實驗室能力認可準則》、cnas—gl05《測量不確定度要求的實施指南》、jjf1059-1999《測量不確定度評定與表示》結合本單位管理體系相關要求，按照測量不確定度的評定程式，盡量找出對結果有影響的不確定度分量，將不確定度控制在符合檢測標準範圍內。
採用標準《額定電壓450/750v及以下聚氯乙烯絕緣電纜》gb/t5023.1-5023.3—2008，檢測方法為《額定電壓450/750v及以下聚氯乙烯絕緣電纜》gb/t5023.
2—2008、《電線電纜電效能試驗方法》gb/t3048—2007。環境條件控制在溫度23℃，相對濕度52%滿足規範要求。
現場測試採用450/750v bv2.5mm2的一般用途單芯硬導體無護套電纜，取有效長度為5公尺的試樣，測量其70℃時的絕緣電阻。 測量資料見表1：
依據b類的評定結果對本次測量不確定度進行合成並進行擴充套件不確定度的評定如下：
一、 測量原理：
本試驗應在環境溫度為( 20±5) ℃，空氣相對濕度≤80% 的條件下，對有效長度為5 m 的試樣( 有效長度測量誤差應不超過± 1%) ，在水溫為( 70 ± 2) ℃( 有爭議時應不超過±1℃) 的水浴中至少加熱2 h 以上，用電壓-電流法測試電纜的絕緣電阻。
二、 絕緣電阻測量不確定度數學模型的建立
根據gb/t3048.5—2007 和gb/t5023.2—2008 標準的規定，我們將規定溫度下的每千公尺電線電纜的絕緣電阻表示成:
r = ［rx + δr( t) ］× l
式中，r 為每千公尺電纜絕緣電阻( mω·km) ; rx為有效長度試樣的絕緣電阻值( mω) ; δr( t) 為測量絕緣電阻時，由於受溫度的影響產生的有效長度試樣絕緣電阻的修正值( mω) 。從較寬的溫度範圍內，如室溫～ 70℃，絕緣電阻與溫度成指數關係，由於在測量過程中，測量時間較短，測量時的溫度變化較小( 測量環境可控制在± 1℃) ，在較窄的溫度範圍內，我們可近似地認為絕緣電阻δr( t) 與溫度t 成線性關係，即δr( t) = c0 t，由絕緣電阻與溫度的關係可設定溫度對絕緣電阻的不確定度的關係; l 為試樣的有效測量長度( km) 。
三、不確定度**
結合我們日常的測量經驗，影響電線電纜絕緣電阻測試結果的有如下幾個主要方面:
( 1) 對絕緣重複性施加電壓時，即使在每次施加電壓前均對試樣充分放電，絕緣介質吸收極化程度仍會發生變化，由此引入的不確定度ua;
( 2) 絕緣電阻測試儀固有的系統性誤差引入不確定度urx;
( 3) 試樣長度測量誤差引入的不確定度ul;
( 4) 測量環境溫度時溫度準確度誤差引入的不確定度ut1;
( 5) 測量環境溫度時，由溫度的波動性引入的不確定度ut2。
四、各分量的靈敏係數
根據式( 1) ，通過微分求導，我們對各個分量的靈敏度係數進行計算。
( 1) 溫度t 的靈敏度係數δrt
是溫度與絕緣電阻的函式，且只能表示成數值方程的形式，因此c0也只能通過實驗的方法確定，即在短時間內由同一操作人員使用同一裝置測量試樣在不同溫度下的絕緣電阻值並表示成數值方程，通過對數值方程求導，求出絕緣電阻對測量溫度的變化率。
在同一電纜上連續擷取3 個有效長度相同( 5m) 的試樣，分別測量其在t0 = 65°c、t1 = 70°c、t2 =75°c 時的絕緣電阻值r(t0) = 2.74 mω、r(t1) =2.55 mω、r(t2) = 2.
39 mω，根據數值分析中等間距三點向前差分求導公式，
( ξ) 近似為0，可忽略不計，即可估算靈敏係數c0。
由上可得，溫度t 的靈敏度係數為
五、標準不確定度的評定
( 1) 測量重複性誤差引起的不確定度分量
( 2) 絕緣電阻測試儀固有的系統誤差引入的不確定度分量測量使用的絕緣電阻測試儀經檢定給出: 106 ω檔位時，擴充套件不確定度為0.002 mω，k = 2。
故urx = 0.001 mω
( 3) 試樣有效長度測量誤差引入的不確定度分量根據gb/t3048.5—2007 要求，試樣長度的允許誤差為±1%，設其為均勻分布，取k =，，則ul = 0.005×1% / = 1.
67×10－5 km
( 4) 試驗溫度誤差和溫度波動性引入的不確定度分量測量70℃絕緣電阻在恆溫水浴中進行，使用的恆溫水浴經檢定合格。由恆溫水浴的檢定校準證書可知，該水浴在70℃點測量結果的擴充套件不確定度為0.32°c( k = 2) ，溫度波動度為± 0.
05°c，均按均勻分布考慮:
水浴溫度準確度的不確定度為ut1 = 0.32 /2 = 0.16 ℃
水浴溫度波動服從均勻分布，故水浴溫度波動引起的不確定度為
ut2 = 0.05/ =2.89×10-3℃
六、標準不確定度彙總表
通過計算我們將各個測量過程中的不確定貢獻量進行彙總列表，見表2。
合成不確定度 uc 及擴充套件不確定度 u
七、根據表 2，對本次測量不確定度進行合成
八、擴充套件不確定度：取包含因子k=2，則擴充套件不確定度為：
u=2uc=2×1.89×10-3 mω·km
九、被測樣品每千公尺70℃的絕緣電阻測量結果為：r=(0.0158±0.
0038) mω·km,其中擴充套件不確定度u=0.0038 mω·km，是由標準不確定度uc=1.89*10-3 mω·km，乘以包含因子k=2得到。
以下無正文。
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