李琦，李洋，崔旭

黑龙江省电力科学研究院

分析直流电阻箱误差对检定二次仪表的影响

李琦，李洋，崔旭

黑龙江省电力科学研究院

二次仪表在现代社会生产的许多领域中都有所应用，二次仪表与一次仪表的结合使用能够有效的提高仪表检测的准确性，为产品生产、系统运行与设备维护提供准确有效的检测数据，因此对二次仪表的检定有着重要的意义。直流电阻箱在二次仪表检定中的应用十分普遍，作为二次仪表检定的标准，直流电阻箱的误差对于二次仪表检定的准确性也有着一定的影响。

直流电阻箱；误差；二次仪表；检定

二次仪表主要是针对一次仪表而言的，由于其在应用中需要对一次仪表的检测结果进行第二次的检测，检测过程中要经过二次能量转换，因此被称为二次仪表，它与一次仪表共同服务于自动检测装置。在通过直流电阻箱进行二次仪表检定的过程中，直流电阻箱的误差会在一定程度上影响到二次仪表检定的结果，因此，直流电阻箱误差的控制与准确评估则显得尤为重要。

一、直流电阻箱在二次仪表检定中的应用

直流电阻箱通常作为电学标准而使用，而在二次仪表的检定中，以直流电阻箱作为标准也能够获得良好的效果。直流电阻箱在二次仪表的检定中，主要应用于温度二次仪表的检定工作，其基本工作原理为，利用直流电阻箱模拟温度二次仪表日常检测作业中的热电阻，并将模拟电阻值作为二次仪表检定的输入值，对二次仪表检测获得的显示值数据与实际标准值的数据进行对比，计算检测误差，从而检定二次仪表的精度，确认二次仪表是否合格。

由于直流电阻箱被作为检定标准应用于二次仪表检定工作中，因此，直流电阻箱自身的精度要满足一定的要求，根据国家相关标准对检定标准器的规定，符合使用标准的直流电阻箱应满足自身误差小于被检定二次仪表允差的0.2倍，因此，在直流电阻箱被应用于二次仪表检定前，对于直流电阻箱误差也要进行准确的评估，从而确保二次仪表检定的准确性与有效性。

二、直流电阻箱误差对检定二次仪表的影响

直流电阻箱误差对检定二次仪表的影响主要取决于直流电阻箱误差与被检定二次仪表的允差之间的关系。简单来说，当直流电阻箱误差大于被检定二次仪表允差0.2倍范围时，就可能会造成检定结果出现较大误差，失去准确性，而在这样的情况下则无法确认二次仪表是否符合使用要求，一旦不合格二次仪表应用于设备温度监控与检测中，将可能会导致检测结果不准确，相应的温度控制措施应用不得当，不但会对正常生产运行造成影响，还可能会导致安全事故的发生。

为更直观的了解直流电阻箱误差值与二次仪表检定的关系，我们选取了较为常用的温度二次仪表以及直流电阻箱进行了检测试验。所用二次仪表精度等级最高为0.2级，量程范围为0℃—300℃，分辨力为0.1℃，温度最大允许误差可计算为300℃×0.2%+ 0.1℃=0.7℃，以电阻值表示为0.7℃×0.35Ω/℃=0.25Ω。按照国家相关标准，直流电阻箱误差值应小于被检定二次仪表电阻允差的0.2倍，通过计算得出该被检定仪表对直流电阻箱误差值的要求为0.25Ω×0.2=0.05Ω，如误差超出这一范围则不能作为检定标准使用。试验选用的直流电阻箱精度为0.02级，阻值调整范围为0.01～11111.10Ω，测量盘包括×1000、×100、×10、×1、×0.1、×0.01六个，对应精度等级依次为±0.02%、±0.02%、±0.05%、±0.2%、±1%、± 5%。

电阻箱某盘某档的最大允许误差=测量盘×档位数×精度等级，由此公式可得，×100盘3档的允许误差为0.06Ω。作为二次仪表的检定标准，其误差应小于0.05Ω。如果×100盘3档的误差恰在两者之间，即0.05Ω ×100盘3档误差 0.06Ω，则电阻箱在该档合格，并且当电阻箱在其他档位都合格的话，该电阻箱可判为合格。在这种情况下，由于其误差不小于0.05Ω，因此检定合格的电阻箱将不能作为二次仪表的检定标准。

除此之外，也存在着检定不合格的直流电阻箱能够作为二次仪表检定标准使用的情况，而这种情况下，对于检定不合格的直流电阻箱，要经过科学方法进行评估，当评估结果符合作为标准使用的要求时，则可以用该电阻箱进行二次仪表的检定。

三、对直流电阻箱的评估方法

科学的评估方法能够有效检验直流电阻箱是否符合检定二次仪表的应用标准，通过实验或检测获得的误差数据还要经过相应评估方法的计算，才能准确反映出直流电阻箱是否合格。对直流电阻箱的评估方法有很多，本文选取其中两种评估方法进行介绍。

1.最大允差评估法

一些型号的直流电阻箱检定时，可能会出现末盘误差超出指定范围的情况，理论上是不能够用作检定二次仪表的标准的，而在实际应用中，通过最大允差评估法可以获取实际的直流电阻箱的误差最大值与误差累加值，通过这两组误差数据与标准的对比，能够更准确的对直流电阻箱进行评估。可以通过找出误差最大值，并送检测出实际误差值的方法，找出误差最大的阻值点，检测实际最大误差值，与标准相对比，如超出标准允差范围，则不能够作为检定标准使用，如在标准范围内，及使初次检定不合格，也仍可作为二次仪表检定标准使用。此外，还可以通过不同档位最大误差累加的方法，获取各档位最大误差总值，将累加获取的结果与相关规定的标准值对比，如符合标准值要求则可以作为二次仪表检定标准使用，如不符合标准，则需按照最大误差值法进行再次确认。

2.最小分辨力评估法

由于最小分辨力必定远小于最大允许误差，如果测量误差小于最小分辨力的0.2倍，则该误差小于被检表最大允许误差的0.2倍，能够满足使用要求。所以根据检定数据，确定测量盘引入的误差小于最小分辨力的0.2倍，就可以判断该电阻箱符合检定二次仪表的要求，可作为检定标准使用，反之，该方法失效。

总结

直流电阻箱误差对检定二次仪表的结果有着直接的影响，因此，应采取科学准确的评估方法，加强对直流电阻箱性能与精确度的检定，从而提高直流电阻箱作为二次仪表检定标准的精确性，对误差进行有效的控制，使二次仪表的检定更加科学、准确，确保投入使用的二次仪表的质量与精度，使其在日常检测工作中更好的发挥作用，也为仪表检测技术的发展提供动力。

[1]石良喜.BP神经网络在温度二次仪表零位电压补偿的应用[J].机电工程技术.2013(04)