2024年3月3日发(作者：丰田七座商务车有哪些)
覃正淦等：电压暂降抗扰度能力验证结果的不确定度评定111电压暂降抗扰度能力验证结果的不确定度评定覃正淦1
陈文斌2（1深圳市证通电子股份有限公司，广东深圳513139；P深圳安车昇辉检测技术有限公司，广东深圳51817）摘
要:能力验证是评价实验室技术能力的重要手段之一，其结果也是判定实验室维持其技术能力的重要凭证”本文以参加电压暂降抗扰度
的能力验证为例，介绍了电压暂降抗扰度能力验证的测量方法，分析了其结果测量不确定的来源，阐述了如何建立测量模型，并对各个分量进
行分析和计算，求出了扩展不确定度，为实验室提供指导参考”关键词:电磁兼容；电压暂降;能力验证；测量不确定度中图分类号:TN06
文献标识码:A
国家标准学科分类代码：422.
4232DOI:
10
.
3988/（.
okU 174
-
0941.2221.1.077Analysis
of
Uncertainty
of
Measurement
for
Voltage
Dips
Immunity
ProOciency
TesiQIN
Zheugga/
CHEN
WeudiuAbstrrct:
Ability
ve/fication
is
one
of
the
impo/ant
mevns
to
evvluate
the
technicat
ddiUty
of
iadorato—,
and
its
—suit
is
also
the
impo/ant
p—of
to
judye
the
Iadorato—
to
maintain
its
technicat
adility.
In
this
papef
fon
voltage
sag
immunity
ddUity
vePfica/on
as
an
exampte
；
this
papef
introduces
the
voltane
sag
immunity
ddUity
vv/dation
mevs-
uoment
method,
analyzes
the
results
of
the
main
soa—as
of
mevsurement
unce/ainty,
pponnds
how
to
estadlish
mathema/cat
model,
and
car/as
on
the
analysis
and
calculation
of
each
componedt
；
the
expanded
unce/ainty
wav
estadlished
,
and
to
p—vide
Iadorato—
reference
ts
:
elect—magnetic
compa/dility,
voltane
dips
immunity,
p—ficiency
testing
；
unce/ainty
of
mevsurement7引言加电压暂降能力验证为实例，分别对于在初始电压
随着经济的快速发展，工业和居民用电的多样
的跌落为89%
57%和42 %的电压值进行测量，对
测得值的不确定进行分析和评定，为能力验证测试
提供可信的检测结果。1测量方法及要求化，导致电网的电能质量问题更加复杂化、随机化和
多样化，其中电压暂降目前被认为对电能质量危害
较大。电压暂降一般是由电网、变电设施的故障或
负荷突然出现大的变化而引起。表现为供电电压有
效值在短时时间内突然下降又恢复正常。1］目前,
电压暂降抗扰度能力验证的测试方法主要依据
是GB/L
1720.
11
-2003｛电磁兼容试验和测量技
在CNAS官网公布的PT机构关于电磁兼容领域的
术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验》。
能力验证样品为一台特制的电压跌落测试仪（以下
简称“样品”
/，并配有2根220V电源线及1个电源
能力验证项目中，有诸如：传导骚扰、辐射骚扰和谐
波电流等电磁干扰（EMI）的项目，而电磁敏感度
（EMS）的项目仅有一家能够做电压暂降的能力验
适配器。2］本次试验在25C
±5°C温度、45%RH
土
1%RH相对湿度、无其他振动和电磁干扰作用的
证，可以说此项目针对于仅认可电磁敏感度（EMS）
的实验室是非常好的外部质量控制手段。本文以参
室内进行，试验初始电压（\"t）为：AC
220（1%
±
作者简介:覃正淦，工程师,主要研究方向：计量及质量可靠性研究。
116《计量与测试技术》2001年第43
卷第1期2%)V、52(6%
±2%)Hz°在进行试验之前,需将样
重复测量
［测量分辨力不够一3统|定I被测样品Q不完整?计量标准不准品连接电源适配器进行充电至饱和，打开样品电源
开关，将样品的测试端口与电压跌落发生器输出端
K样数量L够彈殛\'电磁干计算引入常量人为读数偏差-湿度
方法不理=
温度通过电源线进行连接，试验布置图如图6所示，分别
设置本次试验的跌落等级和周期为27%
U/250个
周期、77%
◎/25个周期、46%
U/16个周期，按照
要求进行测试，记录样品在三种设置中显示的跌落
方法假定性一8I测量人员|测量方法|图4测量不确定度来源图3测量不确定评定3.7测量模型电压和跌落周期°，输出电压220V/50Hz市电L
T-O
M隔离变频电源亠//////////////////////^///////////////////////图6电压跌落能力验证试验布置图测试端口、
L一|电源线
-0 o-［电压跌落测试仪-电压跌落发生—r输出端口■°
PE
*:本次能力验证测试结果本身并非按照220V乘
相应的电压跌落百分比给出的,PT提供者在样品中
T植入了某种函数关系，使得样品最终显示的数值和
理论值不一致°［5］样品显示值卩5与供电电压卩1和
电压跌落发生器输出卩2得关系图如图3所示”供电电压跌落发生器2测量不确定来源分析输岀电压跌落测试仪人2显$在实践中，总的测量不确定度可能来源于人、
机、料、法、环等五个方面的贡献，如图2所示”经分
析,测得值均为设备直接显示读数，故由人员引起的
不确定度几乎为零,可不予考虑;温湿度对于不确定
的贡献很小，电磁干扰因使用变频电源，给系统供电
图5样品显示V3与供电V1和输出V1的关系图3中31为供电电压；卩2为按比例跌落后的
电压；卩5为样品显示电压;！1为电压跌落输出与输
入的变压比;为样品显示与输入的变压比”根据图3的测量原理，建立测量模型如式(6)：
的电压几乎无谐波干扰，波形无畸变，为正弦波，所
以由环境引起测量不确定也很小，故也不予考虑”
由此可得电压暂降抗扰度主要不确定度来源包括:
(6)由重复条件下重复测量引入的标准不确定度分
卩5=!!2卩1
3.0
A类不确定分量的计算(6)式(6)中,！的比值分别为87%、77%和5%
°
量“1；(2)由隔离变频电源精度引入的不确定分量
\"2；(3)由电压跌落发生器系统误差引入的不确定
按照试验指导书要求，分别对87
%
?、77%
5
和5
%
5的显示值进行9次重复性测量，重复性
测量试验标准偏差作为A类不确定度，三种跌落电
分量\"5；
(4)由电压跌落试验设备分辨力引入的不
确定分量\"5；(3)由电源线传输损耗引入的不确定
分量\"5°压的9次测量数据如表6所示”表6三种跌落电压9次测量数据测量次数85%5/V1244.
9796.
5490.
5745205.699624678205.2096.4790.
99204.
9496.
9795.
459205.
9896.
8590.
45平均值0204.
7796.
9490.
08204.
95181023205.
996.
7995.
96204.
5096.
9795.
76204.
6996.
5795.
6977%
5-/V46%
5-/V90.
5795.
3990.
45选择最佳估算9次独立测得值的算术平均
值:⑷1
-
I
9：=-—＞：=10＞：
一
s(：)=槡—片郭2(3)算术平均值的实验标准差即A类标准不确定
⑵度计算：S(：)依据式(2)分别计算得到87%
5八77%
5
46%
5
9次算术平均值(最佳估计值):：=20429
V,30
(4)V,依据式(6)分别计算得到87%
5八72%
5
40%
5-的A类标准不确定度：\"1(87%)二
:=106.03
V由贝塞尔公式计算实验标准差:2
5
V，W1(70%)二2
4
V
,
覃正淦等：电压暂降抗扰度能力验证结果的不确定度评定U1(44%2
=
2-
85
V3-8
B类不确定度分量的计算3.3.1隔离变频电源引入的不确定分量U/
根据隔离变频电源校准证书和使用说明书,隔
离变频电源的输出电压误差为±1%，均匀分布2
=
槡3,由隔离变频电源引入的不确定为：uo
=
(222
x1%)
V=1.27V槡那么在89%
UyH%
0、41%
◎的不确定分量
分别为：\"2(84%)=
/
07
V
x89%
二
1.016
VUo(72%2
=1.07
Vx77%
=0.
559
V\"2(42%)二
/
27
V
x49%
=0.
505
V3.8.0电压跌落发生器误差引入的不确定分量\"5
根据电压跌落发生器的校准证书,设备在89%◎的扩展不确定yrd=3.0%4=2；在77%
?的扩
展不确定g
=2.
6%
,
=
2；在49%匚的扩展不确
定yrd=1.5%,
=2。计算得到标准不确定度：
u5(82%2
=
[
(220
x 89%
)
V
x3.
0%
]/2
=2.
66
V
u5(72%2
=
[
(220
x77%
)
V
x2.
6%
]/2
=2.
002
V
u5(42%2
=
[
(220
x49%)Vx1.5%
]/2
=0.
66
V3.8.8电压跌落试验设备分辨力引入的不确定分
量U9查阅设备相关文献，电压跌落试验设备设备的
精度为IV,设备的分辨力为IV/2
=0.5V,均匀分布2=0,由此引入的标准不确定度为:U1
=3^0
5
V
二0.
039
V槡槡3.8.0电源线传输损耗引入的不确定分量u/本次测量使用为2芯铜线，横截面为0.
75mm2
,
长度为lm的电源线,查阅相关文献,5]电源线压降
计算公式：式中4——线路负荷功率(测得跌落测试仪功
率为&
77W)；L——线路长度；A——材质系数(铜为79)；S——线径横截面积。At/
=P
?
L(A
?S)=(&74
x1
x2)/(77
x0.75)
=0.
363
V113满足均匀分布2
=槡，分别得到在80%务、77%S、49%
S的不确定分量分别为:\"
V/⑻％,二
0
363槡x/%
=0
.
106
VUs%,=0
363槡胃
Vx77%
=0.
102
Vu5(44%2 =竽0
363
Vv
x41%
=0.077
V槡3.8.7合成B类标准不确定度依据文献[6]中6.0.1不确定度传播率，当各
输入量均不相关时,相关系数为零;文献[3
]的研究结果表明,被测量卩5与输入量卩2为线性测量函数。
则合成不确定计算如式(0)所示：u(y)=槡?[9
⑹式中:学——被测量『与有关输入量的%的
偏导数，称灵敏系数；U((J
输入量％的标准不确定度J6电压跌落测试仪8%
〃八77%
&、49%
&的B
类合成标准不确定为：U(82%)二入2(80%)
JU2(82%)
+U3(80%)
+U4(80%)
+U5(80%)=宀款204220x80%
K99 x2.
549
=3.316
VUB(77%2
二入2(77%)槡\"2(77%)
+U3(77%)
+U4(77%)
+U5(77%)1
只
0
93=
227
9779%X2?913=2?947
VU(49%)二入2(49%)
JU2(49%)
+U3(49%)
+U4(49%)
+U5(49%)=
22/0600%xO-551
=1-966
V3.
9合成标准不确定度及扩展不确定度将A类和B类不确定进行合成，得出合成标准
不确定度：/
22\"c(80%)二\"1(80%)十
80%)=
3.343
V二/
2\"c(70%)\"1(70%)十+
277%)=
2.619
V二U
+
2
\"c(40%)\"1(40%)
+
叫(44%)=
1.012
V取包含因子A
=2,扩展不确定包含概率p
=
95%,[]则扩展不确定度为(进行数值修约后):“84%
：=
Auc(
84%)：二2x3.
343V=6.
69
V“77%
:=
Auc(77%):二2
x2.619V=
5.69
V“46%
:二
Uc(44%):=2
x1.910V=2.
42
V3-
7不确定报告
114《计量与测试技术》2021年第48
卷第1期本次能力验证在89%
\"八77%
\"t、42%
\"t的测
得值报告如下：提供帮助和参考。参考文献[1]
GB/T
1626.
1
-2008《电磁兼容试验和测量技术电压暂
卩2(/%)=
(204.
97
±6.
69)
V,4
=2卩2(70%)=(37.92±5.24)V,k
=2卩7(1%)=(16.
73
±2.24)V,3
=24结语降、短时中断和电压变化的抗扰度试验》[S].[2]
INC
6102 -4
-
7
：421\"
EUcWomapaetic
compatibilitz(
EMC)
一
Pa/
4
-
3
：
Testiny
and
measurement
techniques
一
Voltage
dips ；
sho/
mtepuptioas
and
voltage
va/atioas
immunity
tests\"
[
S]
?[3]
王帮玉，钱春泉,陈雪锋，等.影响电压暂降能力验证结果
的原因分析[J]安全与电磁兼容,4210,(74)
：12~15.[4]
吴玲，刘易勇，琚泽立.电快速瞬变脉冲群抗扰度的不确定
通过对电压暂降能力验证测得值的不确定度分
析和评定，得出对测得值不确定度贡献较大的为供
电变频电源的精度和稳定度及电压跌落发生器的准
确度。所以，实验室在参加能力验证时，应使用精度
的评定方法[]?陕西电力,4210,(72)
：58
~61
+07.[5]
薛鹏飞.EMC传导发射测试测量结果的不确定度评定[]?
和稳定度较高的供电电源;且试验期间,尽量避免开
中国计量,4213,(12)
：94~96.启和使用其他负载;并关注电压跌落发生器的准确
度,一般由仪器设备的校准证书得到。本文为实验
[6]
JJF
1759.
1
-2712《测量不确定度的评定与表示》[S].[7]
邹明松?测量不确定度评定与表示中常见概率分布包含因
室在电压暂降能力验证活动中进行测量不确定评定
子k值的来源和分析)J].计量与测试技术,271,
(06)
：/
~ 86.(上接第107页)4标准不确定度分量一览表(见表3)表3标准不确定度分量6相对扩展不确定度(见表4)表4混合溶液的各组分名称相对标准不确定度值相对合成标准不确定度U来源申酸根一甲基申二甲基申23%24%25%妬1
MMA妬1
DMAU
基线噪声不确定度0.6%1.4%U2aWv)U2MMA7相对扩展不确定度标准溶液浓度不确定度2.0%2
6%\"--=kU/t(k
=)，见表。表525“2DMAU
U2aWv)%3MMA混合溶液的各组分名称进样体积的不确定度相对扩展不确定度(k
=2)1.2%li2
DMAU2Asfv)申酸根一甲基申二甲基申4.0%0.4%信号峰高的重复性引人不确定度48%5.
7%%MMA0.5%0.5%2DMA9相对合成标准不确定度参考文献[1]
JJG131-273《液相色谱-原子荧光联用仪》[S].2_2
U—-=槡P2_2
.”]
+P0U2
+P3U2
+P2U22_2
2_2[2]
JJF
1
759.
1
-2212《测量不确定度评定与表示》[S]
?其中:P1
=P2
=P3
(上接第11页)=
1
；P=
-
16
[7]JJF
1071
-221K通用计量术语及定义》[S].实验有效。参考文献[1]
JTG/T
F57
-2711《公路桥涵施工技术规范》[S].[2]
JJF
1759.
1
-2712《测量不确定度评定与表示》[S].通过这次实验也发现了智能张拉系统在使用过
程中需要注意的问题，由于张拉系统工作的环境相
比实验室要恶劣许多,所用液压油很容易变质,变质
后的液压油会导致液压千斤顶油缸出现震颤现象,
[3]
张丰，曾燕华，张伟.线位移传感器的校准方法研究[J].光
学仪器,271,38(71)
：?[4]
崔建军，高思田.线位移传感器校准及不确定度分析[]?
这种现象进而引起力值示值和位移示值变化，最终
导致试验数据不可靠，因此定期更换液压油，进行设
备保养是非常重要的。计量学报,271,336A)：11?[5]
JJF
1488
-271《橡胶、塑料薄膜测厚仪校准规范》[S].本次实验所得数据仅对受校准器具的本次校准
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