探究电测仪表的测量误差及其减小方法

(整期优先)网络出版时间:2019-04-14
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探究电测仪表的测量误差及其减小方法

曾晓维

(国网四川省电力公司成都供电公司四川成都610000)

摘要:随着社会的不断发展,人们越来越重视电力能源的应用,电力能源成为人们生活当中不可或缺的一部分。电力能源有其独特的优势,清洁环保、安全便捷,让电能受到消费者的青睐。本文笔者参考相关文献,结合自身所学知识,研究了电测仪表检测误差形成的原因,并探讨了减小这一误差的方法,以期为相关研究提供参考。

关键词:减少方法;测量误差;电测仪表

在实际工作当中,为了让现有的电气设备更加安全性,常常会有相关工作人员用电测仪表来检测设备的运行状况,分析电力误差,进而判断设备运行的安全性[1]。所以,这就要求电力设备检测人员人员具有一定的检测技术,能够熟练使用电测仪表,找出这一测量设备测量误差形成的原因,采取适当的方式,有效的提高电测仪表的测量精度,减小测量误差,进而增强电力系统的安全性。

1误差形成的原因

在电测仪表检测过程中,引起误差的原因有很多,主要有系统原因、检测仪表自身原因、检测方法不当、操作人员技能水平不过关、外部环境原因等,其中,外部环境包括温湿度带来的误差、电磁场与工频电源带来的误差,具体分析如下:

1.1系统误差

系统误差是指外部条件一定的情况下,运用电测仪表反复测验某一电气设备的运行状态及相关数据,计算出检测平均值,再将他与真值进行比较,他们之间的差异就是系统误差[2]。在电测仪表检测当中,大部分都存在系统误差,系统误差具有一定的规律性,这一规律通常表现为,对设备检测的结果偏差一定,偏离方向相同。大多数情况下都是存在系统误差的,这就意味着检测时,不能通过增加检测次数来降低误差,只能分析检测结果,寻找其规律,进而采取一定的措施来规避系统误差,降低系统误差对检测结果的影响。

1.2检测人员技能操作方式引起的误差

这一误差的形成,主要是检测人员在操作过程当中因操作技术、操作习惯等引起的误差。在电测仪表检测过程中,操作人员的技能水平不够高、操作经验缺乏、工作态度不积极等,都会让检测人员产生误差,如果检测人员具有丰富的作业经验,操作技能娴熟,工作积极认真,科学的制定检查流程,明确检测过程中可能出现操作误差的环节,并采取适当的方式加以避免,这样的检测结果操作人员误差小,接近真值,精度高,提高了检测结果的真实性。这就要求相关的管理人员,重视操作人员的技能培训,对操作人员进行作业指导,提升作业能力。

1.3检测仪表误差

因检测仪表精度而造成的误差就是检测仪表误差。检查仪表自身存在问题,使其检查精度下降,用这类检测仪表来对设备进行检查,其检测结果和真值偏差较大,降低了检查结果的可靠性,这对生产生活是非常不利的。出现检测仪表误差的主要原因是,检测仪表制造商没有严格管理生产质量,降低了产品合格率,让其生产出来的产品不能达到相关要求,不能满足工作需求。

1.4检测方法误差

检测方法的不同,所产生的误差也不相同,因此,在选择检查方法时,应当经过分析判断,选择误差较小的检测方法。如果使用的检测方法不恰当,没有进行合理的测试,就不能确定这一检测方法所得到的结果的精确性,其测量误差达不到标准,影响检查精度,进而影响后面的工作。

1.5电磁场干扰所造成的误差

在实际检测过程中,电磁场也会影响电测仪表的检测精度。单独使用数字电压表检测时,其测量数据比较精确,单独使用直流标压发生器时,测量出的数据也会较为精确,但是,如果把这两种仪器联合起来使用,其测量误差就会变大,其原因在于这两种设备会产生一定的电磁场,进而相互干扰,影响测量精度,见图1。

1.6温湿度带来的误差

(1)在电测仪表测量过程中,周围空气的温度和湿度也会影响到测量结果的精确度。

通常情况下,常用的的电阻材料是由锰铜构成的,锰铜这一金属在不同温度条件下,其电阻也是不同的,因此,厂家在生产电测仪表时,会确定一个标准值,例如附近空气温度为20℃,其测量结果为标准值,那么在使用该设备进行测量时,空气温度过高或过低,都会影响到测量误差,最好是控制在厂家设定的20℃左右。

(2)空气的湿度也会影响测量误差。空气中的湿度过高,容易腐蚀仪器中的部分精密原件,降低导电性能,进而影响仪器的正常使用;空气过于潮湿,会降低部分原件的绝缘性能,给测量带来误差;此外,湿度也会影响到静电感应,可以通过一个简单的方法测试静电感应,即连接好测量线,工作人员用手轻轻触碰仪器,若电流表相关数据出现波动,则表明存在静电感应[3]。

图1线路干扰原理

2电测仪表测量误差的消除方法

根据上述误差形成原因,再结合现场实际,可以发现误差来源不是单一的,在实际工作中需要综合多方面因素去减小误差,为确保现场测量的准确性,还需要从各个误差源头去消除误差,下面针对每个误差来源,结合实际逐一进行分析。

2.1系统误差的消除

系统误差有别与其他误差,这种误差是按照某一规律进行变化的,他是恒定的,出现系统误差时,增加检测次数这一方法是解决不了问题的,不能有效的消除误差。通常情况下,我们都需要对检测数据进行分析,逐步探索系统误差规律,进而优化检测方法,尽可能的降低系统误差带来的不良影响。

2.2操作人员误差的消除

电测仪表测量过程中产生的误差,有可能是操作人员的作业行为不规范等因素引起的。这就对操作人员有较高的要求,操作人员需要有较为丰富的作业经验,有较强理论知识,按照相关要求,积极认真的完成测量工作。因此,在实际工作中,相关的管理人员需要考核操作人员的作业技能,筛选优异的操作人员,确保操作人员的作业技能,能够胜任测量工作,进而减少因操作人员造成的误差;此外,相关负责人需要培养技术人才,弥补他们在检测过程中的不足,进而有效的控制测量误差[4]。

2.3电测仪表误差的消除

电测仪表质量的好坏、精确度的高低,会直接影响到检测结果,电测仪表质量不合格,精确度不够高,会严重降低最终测量的精确度,增大检测结果的误差,进而影响工作的开展。因此,在检测之前,做好电测仪表检测准备工作,先对电测仪表进行检查,进一步核实电测仪表的测量精度,排除不合格的电测仪表设备,进而避免因电测仪表设备带来的误差。

2.4检测方法误差的消除

在使用电测仪表检测之前,需要做好检测规划工作,确定检测方法,明确检测流程,并探讨这一检测方法的可行性。不同的检测方法,会有不同的检测结果,因此,为了降低测量误差,应该选择合适的检测方法,尽可能的提高检测结果的精确度。

2.5消除因电磁场而产生的误差

面对这类误差,可以在各设备中使用双屏蔽方法,将电源等具有电磁场原件隔离起来,进而限制其干扰,此外,不能和具有大功率的电器设备一起使用,大功率设备在启动时,会让电压不稳定,影响电测仪器的检测精度[5]。

2.6温湿度误差消除

(1)在运用电测仪表检测时,需要了解周围的环境,了解空气的湿度和温度,尽量降低检测误差。因温度造成的误差,可以查看测量设备相关参数,寻找厂家设定的标准测量温度,进而尽量的调节工作环境中的温度,以提高测量精度,不同的设备,其标准工作环境也会有所不同,因此,需要协调工作环境中的温度。

(2)若电测仪表进行检测时,附近的空气湿度较大,影响到检测的精度,可以采用适当的方法,降低空气湿度,例如让室内空气保持流通,运用干燥剂降低空气湿度,运用空调减少空气中的水分,从而提升电测仪表检测效果。

3结束语

综上所述,电力是人们的生活中不可缺少的能源,在社会经济发展中起着重要作用。本文主要探讨了电测仪表检测误差形成的原因,并提出了一些减小误差的建议,进而提高检测精度,准确掌握电力设备的运行状况。

参考文献

[1]石大庆,张道华.电测仪表的准确度[J].湖北师范学院学报(自然科学版),2015(02)

[2]孙金昌.探究电子仪表测量技术特点及减少误差的方法[J].科研,2017(3):151-152.

[3]李林翰,汪丽.电测仪表测量误差及对策分析[J].城市建设理论研究:电子版,2015,5(26):78-79

[4]李丽,相中华.影响电测仪表测量准确度的原因及防范措施[J].电测与仪表,2014(S1)

[5]董群山.浅谈电气测量中系统误差的产生原因分析及其消除方法[J].硅谷,2014(14).