GB1032-2012指出,在選擇測(cè)試設(shè)備時(shí) ,“應(yīng)盡量按實(shí)際讀數(shù)的需要,選擇低量程儀表”。
也就是說(shuō),要根據(jù)被測(cè)信號(hào)的幅值,選擇相應(yīng)的儀表,以避免幅值對(duì)精度的影響。
首先看一下常見(jiàn)的幾種關(guān)于測(cè)試設(shè)備精度的表示方法:
A、準(zhǔn)確度:0.2級(jí)
B、量程的0.2%
C、讀數(shù)的0.1%+量程的0.2%
D、讀數(shù)的0.2%+量程的0.1%
按照電工測(cè)量?jī)x表的準(zhǔn)確度定義,A與B等效。C的精度低于A或B,由于讀數(shù)一般小于量程,故C的精度低于D。四種表示方法的精度均與量程相關(guān),也就是說(shuō),對(duì)于同一被測(cè)信號(hào),采用相同精度不同的量程儀表,測(cè)試結(jié)果精度不同,舉例來(lái)說(shuō),同樣是100V的信號(hào),采用兩款準(zhǔn)確度均為0.2級(jí),量程分別為200V和2000V的儀表進(jìn)行測(cè)試,測(cè)量結(jié)果分別為100±0.4V和100±4V,兩者的絕對(duì)誤差分別為0.4V和4V,相對(duì)誤差分別為0.4%和4%,即后者的誤差是前者的10倍。
事實(shí)上,對(duì)于采用量程表示精度的儀表而言,在量程范圍內(nèi),被測(cè)值(真值)越小,讀數(shù)越小,相對(duì)誤差越大,相對(duì)誤差與真值的關(guān)系如下圖,圖中,儀表準(zhǔn)確度為0.2級(jí),真值在量程的1/128~1之間,由圖可知,當(dāng)真值在量程附近,最大相對(duì)誤差接近0.2%,真值在量程的1/128倍時(shí),最大相對(duì)誤差為25.6%。
幅值對(duì)精度的影響
我們知道,互感器在工頻領(lǐng)域測(cè)量的精度可以達(dá)到很高,但是這個(gè)精度很高是局限在它規(guī)定的范圍之內(nèi),一般為額定30%~100%,然后超出范圍就需要切換不同量程的互感器來(lái)實(shí)現(xiàn)高精度,來(lái)避免幅值造成誤差。
目前市面也有很多通過(guò)自動(dòng)切換檔位來(lái)實(shí)現(xiàn)滿(mǎn)量程高精度測(cè)量,但是都是硬件切換,會(huì)造成切換瞬間的數(shù)據(jù)丟失,造成瞬時(shí)數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確。目前,WP4000變頻功率分析儀的無(wú)縫量程技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)縫換擋,實(shí)現(xiàn)滿(mǎn)量程的高精度測(cè)量,避免幅值對(duì)精度的影響。