灯具产品的接地电阻测试方法不确定度研究

张霞

摘 要：随着我国总体经济的上升，社会发展也越来越快，同时也促进了各类灯具产品的持续发展。目前，对灯具产品展开接地电阻测试，已经取得了良好的成绩。但是随着各类灯具被广泛运用，其接地电阻的检测问题也逐步凸显出来，要想保障各类灯具被更好地运用，选择良好的电阻测试方式十分关键。在实际检测过程中，检验人员应该要明白灯具的不完善以及测量方法的不当，均会导致测试结果值出现误差，因此，该文针对灯具电阻测试展开了详细分析，以期为检验人员提供参考。

关键词：灯具 接地电阻 测试 不确定度

中图分类号：TM934 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）05（a）-0084-02

在对灯具展开接地电阻测试的过程中，由于受到设备自身不完善、测试方法以及测试环境、检测者自身能力等因素的影响，往往会造成测试结果出现误差，导致灯具的真实电阻值没有被测量出来。所以，检测人员测量得到的电阻值，仅仅只是一个估计值，并非实际电阻值，这样测量得到的电阻值，具备一定的分散性。所以，积极采取电阻测量值的不确定度显得尤为重要，其主要目的就是为了将灯具电阻的检测值被规范到某个检测结果范围中，这样一来能够显著缩小电阻检测值的误差，使灯具电阻真值被规范在此范围中，便于找到最佳电阻值。

1 灯具接地电阻的测试概述

该文主要以固定式的天花灯作为研究的灯具类型，并且对这种灯具接地电阻测试方法的不确定度进行分析。在展开不确定度研究前，检测人员首先要对测量不确定度的相关概念及知识等进行详细了解与掌握，明确测量方法不确定度及其测试结果的相关参数、表征，以此来将被测量值的分散性进行合理控制。可以说深入掌握这类测量概念，对于分析灯具产品及接地电阻检测均有极为重要的作用。在实际检测过程当中，由于灯具接地电阻检验中存在无法消除的系统效应、随机效应，因此导致电阻的真值難以确定，在这种情况下产生的每个电阻测量值具有一定的误差，因而形成了不确定度。简单来说，灯具接地电阻测量值的不确定度及其误差是很难避免的，所以实际检测过程当中，只能尽可能做到降低不确定性和检测值误差，然后再对这些误差值进行详细分析研究，了解出现误差的原因，以及对灯具整体接地电阻的测试所带来的后果，再尽可能选择科学、合理的检测方式，最大程度地将误差值减少，确保检测值尽可能接近电阻真值[1]。

另外，在灯具产品接地电阻的测试过程中，积极展开不确定度分析对于灯具的下一步发展也会起到重要作用，在实际测量过程中积极展开不确定度研究，主要的目的就是为了将测试结果规范到某一个固定范围中，使得被测量灯具的电阻真值处于该范围中，使得整个电阻检测误差值更加接近于电阻真实值。总的来说，使用灯具前都要展开接地电阻检测，这样不但能够确保灯具产品更好地运用，而且也是保障用电安全的一种体现，对灯具接地电阻积极展开检测，有利于灯具产品持久发展。

2 分析灯具接地电阻不确定度测试

2.1 测试方法

（1）调整电阻。

在对灯具产品展开模拟接地电阻检测的时候，首先应当对灯具的电流实施零位调整，然后再严格按照检测规程要求中的接线方式进行接线，在500 Ω的位置处放置辅助接地电阻。在恒速器中安装被检测的接地电阻表，转动接地电阻手柄中心，使其与恒速器的转动中心轴对准，并固定。

（2）调整量程。

对数字式的接地电阻进行检测的时候，同样要严格按照相关检测要求调整零位，然后按照检测规程接线方法进行接线操作，在500 Ω的位置放置辅助接地电阻表。对模拟接地电阻箱的示值RE进行调节，使其调节至检测点，然后对接地电阻表显示的数字值进行读取，该读数即可作为被检接地电阻表实际值RN状态下的指示值Rx。

2.2 测量结果的不确定度分析

所有灯具接地电阻测试均可以采取不确定度评定方法。目前，这种不确定度评定方法在灯具行业中已经得到了广泛运用，也是灯具接地电阻检测过程中必须运用的一种检验方式。

3 建立数学模型

3.1 对数学模型变量进行详细了解

对数学模型产量进行详细了解，首先应该对接地电阻表显示值的误差公式：ΔR=Rx-RN进行了解，值得注意的是，该公式中的Rx是指某一特定检测点状态下的模拟接地电阻表所显示出来的数字值，而RN则作为模拟电阻箱中的显示值。在实际检测过程中，变量大小不同，所表示的意思不同，对这些变量所提示的意思进行详细掌握，对于建立数学模型有重要的意义，并且通过了解这些变量，方能建立一个完善的数学模型[2]。

3.2 模拟式的接地电阻表不确定度评定

对于输入量标准的不确定度评定，首先应该对输入量Rx标准情况下的不确定度进行评定，输入量Rx标准不确定度以接地电阻表不重复测量为主，经过连续性测量所得的测量列，可采取A类不确定度评定方法；其次是对输入量RN标准情况下的不确定度进行评定，该输入量的不确定度主要是由于可调节模拟接地电阻箱显示值的误差所引起，常采取不确定度测量来展开评定。

4 数字式的接地电阻不确定度评定

第一，评定输入量Rx的不确定度Rx：输入量Rx的不确定度评定主要是由被检测的数字接地电阻表不重复性测量结果及其显示的数值来进行共同评定，不确定度测量重复性的引入标准分量可以选择A类方法评定，不确定度测量分辨力的引入分量可采取B类方法评定。评定输入量RN的不确定度RN，主要是依靠可调节的模拟接地电阻箱显示值误差而进行检测，可运用B类方法进行评定。

5 不确定度合成标准评定

5.1 灵敏系数评定

这里所说的灵敏系数判定模型，已经在上文中提到，即数学模型：ΔR=Rx-Rs，其中灵敏系数主要是对数学模型变化程度进行反映，简单来说敏感程度就是指关联度测试。

5.2 不确定度的汇总表标准

（1）模拟接地电阻表的不确定度测试汇总表标准指的就是将模拟接地电阻的测试结果和不确定度的标准展开比较，进而再展开总结汇集，对检验结果进行分析。（2）数字式接地电阻表不确定度标准汇总表的测量原理及步骤与（1）中的内容几乎一致，与（1）不同的是，这一环节的检测需要把数字接地电阻的测量结果当作一个独立的汇总来进行分析研究，便于及时发现其中不同之处。（3）计算合成标准不确定度：在此环节中，Rs与输入量Rx属于彼此独立，两组之间无相关性，因此对合成标准不确定度的计算具备一定要求，两者间的联系度也并不十分紧密。

6 不确定度评定扩展

（1）模拟接地电阻表不确定度扩展检测判定：将置信概率取p=95%时，把有效自由度取eff=20.96，然后对t分布表进行检查，其中有效自由度的近似值取整数，进而求得不确定度的扩展。（2）数字接地电阻表扩展不确定度评定：同样将置信概率取值为p=95%，同时有效自由度以eff=13.49为主，对t分布进行检查后，把有效自由度的近似值取整后得到一个整值，进而得到不确定度扩展的值[3]。

7 结语

总而言之，随着各类灯具产品在人们生活中的大量应用，其接地电阻的测试也不断受到关注，其不确定度测试方法的分析与研究能够保障灯具接地电阻测量值误差被减少，便于测量值与电阻真值更加接近，这样一来显著降低了灯具电阻检测误差，积极投入不确定度检测方法，保障灯具得到正常的使用。

参考文献

[1] 王婷婷.电子电气产品接地电阻测试要点解析[J].上海计量测试，2015，16（2）：49-50.

[2] 谭健洪，谈沛婵，张磊敏.灯具产品的接地电阻测试方法不确定度评定的分析[J].中国照明电器，2014，16（3）：36-39.

[3] 解力.灯具产品的接地电阻测试方法不确定度评定的分析[J].黑龙江科技信息，2015，22（6）：79.