电流互感器测量结果不确定度分析与评定孙天瑜马骏姜瑞楠【摘要】本文对电流互感器的比值差、相位差测量结果不确定度的影响量进行了分析，并对不确定度进行了评定，为开展该类仪器的检测工作提供参考。【关键词】电流互感器;比值差;相位差;不确定度【DOI编码】10.3969/j.issn.1674-4977.2019.04.004Abstract：Inthispaper，theinfluenceoftheuncertaintyoftheratiodifferenceandthephasedifferencemeasurementresultswereanalyzed，andtheuncertaintywasevaluated，whichprovidesthereferenceforthedetectionofinstruments.Keywords：currenttransformer;ratiodifference;phasedifference;uncertainty电流互感器是计量系统的电流变换元件，负责将高压交流电路中的大电流变换为小电流[1]，并将一二次电力设备进行电气隔离，为电力系统二次侧提供一次侧信息，为继电保护、监测和计量等装置提供可靠数据[2]，其广泛应用于电力系统和互感器有关企业。在电流互感器溯源时，测量结果的不确定度分析是重要的一环，本文以检测0.005级电流互感器为例，对比值差、相位差测量结果的不确定度进行了评定[3]。1概述1.1检测依据JJG313-2010《测量用电流互感器》检定规程。1.2测量标准电流互感器标准装置。1.3测量范围1～10000A/1～5A，测量准确度级别为0.001级。1.4测量环境环境条件满足10～35℃，相对湿度小于80%[4]。1.5被测对象电流互感器。电流互感器的分类见表1。2建立测量模型，列出不确定度传播律2.1测量模型2.1.1比值差2.1.2相位差2.2列出不确定度传播率2.2.1比值差的不确定度传播率2.2.2相位差的不确定度传播率3输入量的标准不确定度评定3.1输入量f的标准不确定度[u（f）]的评定输入量f的标准不确定度[u（f）]主要由被测电流互感器的测量重复性引起的，可以通过连续测量得到测量列，采用A类标准不确定度方法进行评定，电流互感器标准装置分辩力等引起的不确定度也包括在连续测量列的分散性中，故不另作分析其影响。对一台0.005级电流互感器进行测量，选择负荷5VA，功率因数为cosφ=1，量限为100A/5A，额定电流为100%时，对比值差进行独立十次测量，测量结果为：1.3×10-5，1.3×10-5，1.4×10-5，1.3×10-5，1.4×10-5，1.3×10-5，1.3×10-5，1.1×10-5，1.3×10-5，1.4×10-5，平均值[f=1.31×10-5]。测量的标准偏差为：测量重复性为：3.2输入量δ的标准不确定度[u（δ）]的评定输入量δ的标准不确定度[u（δ）]主要由被测电流互感器的测量重复性引起的，可以通过连续测量得到测量列，采用A类标准不确定度方法进行评定，电流互感器标准装置分辩力等引起的不确定度也包括在连续测量列的分散性中，故不另作分析其影响。对一台0.005级电流互感器进行测量，选择负荷5VA，功率因数为cosφ=1，量限为100A/5A，额定电流为100%时，对相位差进行独立十次测量，测量结果为：1.9×10-5，1.8×10-5，1.9×10-5，1.8×10-5，1.8×10-5，1.8×10-5，1.7×10-5，1.7×10-5，1.8×10-5，1.8×10-5rad，平均值[δ=1.80×10-5]rad。测量的标准偏差为：测量重复性为：3.3输入量fn的标准不确定度[u（fn）]的评定输入量fn的标准不确定度[u（fn）]主要由电流互感器标准装置的误差引起的，采用B类方法进行评定。电流互感器标准装置准确度等级为0.001级，比值差最大允许误差为±1×10-5，在此区间内服从均匀分布，[k=3]。当被测电流互感器在负荷5VA，功率因数为cosφ=1，量限为100A/5A，额定电流为100%时，电流互感器标准装置引起的标准不确定度[u（fn）]为：3.4输入量δn的标准不确定度[u（δn）]的评定输入量δn的标准不确定度[u（δn）]主要由电流互感器标准装置的误差引起的，采用B类方法进行评定。电流互感器标准装置准确度等级为0.001级，相位差最大允许误差为：±1×10-5rad，在此区间内服从均匀分布，[k=3]。当被测电流互感器在负荷5VA，功率因數为cosφ=1，量限为100A/5A，额定电流为100%时，电流互感器标准装置引起的标准不确定度[u（δn）]为：4合成标准不确定度的评定4.1比值差不确定度一览表（见表2）4.2相位差不确定度一览表（见表3）5合成标准不确定度的估算6扩展不确定度的确定7结语本文介绍的不...