低壓電器質量不確定度的測量及檢驗分析

謝友良

[摘要]科學技術的不斷提高促進了電器大量的生產，然而其中帶來的質量上的不確定性也在加大，嚴重的影響了電器的使用以及廠家的信譽。本文以低壓電器的質量檢驗以及測量為討論對象，對如何改進檢驗措施，以確保低壓電器的正常工作進行研究，希望為電器質量的穩定性提高提供建議。

[關鍵詞]低壓電器；質量；不確定性；檢驗

隨著科學技術的不斷發展，電器的技術含量也在逐步提高，尤其是在環境保護與資源節約方面，有了長足的進步。同時，電器產品的質量檢驗方式方法與標準也有了新的特點與要求，對于電器質量的測度不能有任何松懈，對于生產企業，機械設備一旦出現問題，就可能造成關于人身安全與國家財產損失方面的嚴重事故，使國家與人民遭受重大損失。對于生活中的電器，一些事故的頻發，會造成人們對電器安全的極大隱憂。

現階段，低壓電器的質量越來越受到人們關注，由于低壓電器使用范圍廣，其質量檢驗工作就尤為重要。在低壓電器中質量不確定度的檢測是其重要的一環，對于不確定度的量化與測評能夠科學的看出電器質量的優劣，對未來的維護工作也能提供強大的數據支持與導向作用。由此可見，做好低壓電器質量不確定度的測量及檢驗有極強的現實意義，本文將對低壓電器不確定度檢測的內容、方式、方法做出分析。

一、對低壓電器的質量檢測的內容

任何商品投放市場都需要質量檢驗，保證其質量符合標準，才能保證商品的使用安全，尤其是電器，市場上的電器品牌很多，得到人們的認可的一定是質量過硬的商品。低壓電器設備在生活的各個角落都能看到，因此其質量檢測更加重要，低壓電器質量檢測主要包含以下幾方面內容：

1.常規檢測

低壓電器的常規檢測包括：電氣設備外觀、尺寸、超行程檢測、觸頭開距檢測、間隙檢測等等。當一極處于斷開狀態時，在兩導電的電路之間，其中最小的空氣絕緣距離就是電氣間隙。若當一極導電斷開時，由于絕緣表面受到損害而出現漏電距離，一旦電器絕緣表面遇到受熱、吸水、被污染等現象，電阻就會急劇下降，為了確保電器絕緣表面的絕緣性能效果良好，在對電器進行最初設計時，必須根據常用的場所與條件為依據，對電氣間隙和漏電距離進行估計與規劃。有的低壓電器的檢驗需要運作檢驗與手動檢驗，實現質量檢驗的全面性。

2.對電壓降檢驗

在電氣設備觸頭位置或電流回路出現連通直流電的時候，能夠檢測出其直流電的電壓降。其目的是為了對電阻的檢驗，以檢驗電阻的數值以及其變化情況，推斷電器中故障的位置與其質量是否達標。

3.對溫度情況進行檢測

溫度的上升速度與達到溫度是電器檢驗的重要內容，是確保電器正常安全使用的根本條件之一。由于導線、線圈等非金屬部分，所在的位置的溫度過高會造成這些部分的氧化，會急速加大相關部分的電阻量，因而進一步加大零件氧化的速度，從而對電器設備的正常使用造成嚴重影響。

4.耐壓性檢驗

判斷電器設備質量性能，要對其絕緣電阻進行耐壓性檢驗，即在低壓設備的電極兩端連通絕緣電阻，在加壓的情況下，絕緣體產生電流則說明絕緣材質表面有絕緣電阻，額外的絕緣電阻的存在會導致相關部位的溫度升高，影響電器的使用安全與穩定。對于電器設備絕緣區域有時需要承載超高壓的能力，但也有一定限度，絕緣部分一旦被擊穿，電器將被損壞甚至危及人的生命安全。

5.電流運行能力的檢驗

低壓電器開關閉合的情況下，一定要注意電流動力效應與熱效應的承受力，在電氣線路上，電動力與電路所經過電流平方成正比，因此，短路電流的電動力會變得更強。若絕緣件的質量差，承受動力與熱效應的能力差，則會出現變形的情況，會影響電器的使用。因此對動力效應與熱效應的檢測也十分重要。

二、低壓電器的不確定度分析

不確定度的測量方法有兩種，第一種是以多次測量出來的結果為依據進行計算與統計，根據最后的結果進行評估，利用實驗標準差來體現。第二種測量方法是以其它信息和平常的經驗相結合為依據對電器質量進行評估，這個評估過程必須要對電器的相關信息進行詳細的統計分析才能完成。

對于不確定度的分析內容有很多，例如連接電源的介質輸入電流、泄漏電流、電容量、變壓器電壓保護、放電量的測量、殘留電壓測試、機械承載力、水平燃燒等都屬于低壓電器質量不確定度的檢測內容。

對于評定不確定度的程序基本相同。首先分析引起不確定度的原因與相關因素，對于環境影響與使用中的情況要做到充分的考慮，然后建立數學模型，實現不確定度的量化，第三，評定各個不確定度分量，將不確定度進行分類。第四，在細分不確定度之后，評定合成標準不確定度。第五，對于不同的不確定度影響因素，做到擴展，對不確定度的后續發展做出預測，最后做不確定度的測算報告。

三、采用不確定度評定的注意事項

對于不確定度評定，要做好以下幾個注意事項：一是使評定項目盡量簡化，不重復，看哪種評定方法占主導地位，使用占主導地位的方法為主。二是對沒有必要計算出的等效自由度。三是對于合成不用考慮其相關性。四是由于評定做的是極限值的研究，對于實際情況還要具體問題具體分析。

此外，日常檢驗中要合理進行評定。因為所測量出的不確定度能夠展示測量結果質量，不確定度越小，且電器質量越高，而且測量質量好壞和測量結果大都與使用直接有關。所以比較測量結果的不確定度，不但給用戶選擇上提供了依據，而且通過分析影響不確定度的因素，還能夠為有關開發人員提供研究才考依據。

四、低壓電器質量抽樣檢查的方案選擇

我國在現階段的低壓電器質量抽樣檢查的標準是抽取兩臺進行抽樣檢測。如果試驗兩臺電器質量都合格，就可以說這批商品質量檢測合格，不用再進行加倍抽樣復試，如果其中一臺不合格，就認定這批商品不合格。根據這種檢測方式，即使保證產品試驗合格，對于產品的質量的檢驗也認為不合格。為了深入分析此種抽樣檢查方案，可以運用統計學的方法，對其進行相關性的研究，然后在根據實際情況找到原因。若在低壓電器壽命不明確的情況下，可以將其當做線性指數分布來推算。

五、不確定度檢驗的步驟歸納

對于不確定度的具體工作步驟為，首先分析不確定度的來源與影響因素，相對應的列出影響顯著的不確定度分量。第二，評定標注不確定度分量，并給出數值。第三，分析所有不確定度分量的相關性，確定各相關系數。第四，求出測量結果的合成不確定度。第五，如果需要給出展伸不確定度。第六，給出不確定度測量的最后報告，并加以說明。最后對于檢測結果要再次進行實踐檢驗，并且反饋給廠商，建立信息庫與數據庫，對質量檢驗上有問題，或是存在隱患的地方要加以重視與改進。

綜上所述，低壓電器檢測中，一定要有相關的標準與數據信息作為支撐，大部分的數據需要科學的計算與預判，很多質量檢驗需要有效的量化來控制，而經驗與統計尤為重要，在實踐中得到的數據結合上理論上的數據才能達到準確的檢測結果。同時，電器生產以及維護保養企業要加強實驗室建設，要提升自身的科技研究水平，對于企業來說，掌握第一手的低壓電器質量不確定度的過程與數據，掌握先進的測量技術，具有很強的現實意義。隨著科技的發展，多種多樣的低壓電器不斷的出現，需要人們在實踐中反復的計算與探索，這樣才能長遠的發展電器產品，成為人們生產生活的好助手。