CN117259466B - 电缆导体用不确定度控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种电缆导体用不确定度控制方法，其包括：确定标准不确定度分量；以及合成标准不确定度，其中，所述标准不确定度分量包括：读数不确定度，其按A类评定；测量系统不确定度，其按B类评定；测量环境温度不确定度，其按B类评定；测量长度不确定度，其按B类评定，其中，所述读数不确定度和所述测量系统不确定度合成为测量值不确定度，以及其中，所述测量值不确定度、所述测量环境温度不确定度、以及所述测量长度不确定度相互独立，并合成为所述标准不确定度。
Description
技术领域
本发明涉及一种电缆导体用不确定度控制方法。
背景技术
当下，电缆导体(丝)的生产主要由电工杆(包括电工铝圆杆等)通过拉拔而成。电工杆生产与电缆导体(丝)拉拔分属于不同企业生产加工，可以说细分为两个不同的行业。因此，电工杆与电缆导体由不同的国家标准或行业标准规制，从而导致，满足电工杆行业相关标准规范的电工杆往往不能直接拉拔成符合电缆导体行业相关标准规范的电缆导体。而生产实践中，电缆使用者只对电缆导体进行质量检测，而电缆导体生产者则需要对电工杆原材料进行质量控制，比如向电工杆供应商提出更为严格的标准要求，对生产过程高频率地抽检，向第三方检测机构送检等。
但是，特别地，对生产过程高频率地抽检或且向第三方检测机构送检都需要花费巨大的人力和物力。甚者，抽检结果或送检结果反反复复地出现异常，导致大量废品产生。更为甚者，这些抽检或送检都满足标准的情况下，但在安装、试运行等中又出现检测结果异常。
发明内容
本发明的说明性方面提供了一种可以避免电缆导体产品抽检或送检中产生质量异常的电缆导体用不确定度控制方法。
根据本发明的说明性方面，一种电缆导体用不确定度控制方法，其包括：确定标准不确定度分量；以及合成标准不确定度。所述标准不确定度分量包括：读数不确定度，其按A类评定；测量系统不确定度，其按B类评定；测量环境温度不确定度，其按B类评定；测量长度不确定度，其按B类评定。所述读数不确定度和所述测量系统不确定度合成为测量值不确定度。所述测量值不确定度、所述测量环境温度不确定度、以及所述测量长度不确定度相互独立，并合成为所述标准不确定度。
附图说明
图1是表示根据本发明实施例的电缆导体的综合不确定度的建模方法的流程图；
图2是表示根据本发明实施例的用于不确定度建模的电缆电阻率的测量值的表；
图3是表示根据本发明实施例的除第三方检测不确定之外的不确定度分量的表；
图4是表示根据本发明实施例的传递系数、标准不确定度、及扩展不确定度的表；
图5是表示根据本发明实施例的电缆导体的综合不确定度的表；以及
图6是表示根据本发明实施例的被选用的电工杆电阻率与已生产的电缆导体电阻率的质量控制结果的表。
具体实施方式
下面将结合附图具体说明本发明的示例性实施方式，应当理解，给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本发明，而并非以任何方式限制本发明的范围。本发明中提供示例性实施例是为了说明本发明的各方面，而不应被解释为限制本发明的范围。以下，根据本发明的实施例将参照附图予以描述。
<不确定度建模流程>
图1是表示根据本发明实施例的电缆导体的综合不确定度U的建模方法的流程图。
如图1所示，电缆导体的综合不确定度建模流程包括以下步骤：
S1：分析不确定度来源和建立测量模型；
S2：评定标准不确定度分量Ui(i＝1,2,3……)；
S3：合成标准不确定度Uc；
S4：确定扩展不确定度Uk；以及
S5：确定电缆导体(丝)的综合不确定度U。
在S1中，综合不确定度来源主要涉及生产者一方的测量不确定度与第三方检测不确定度。
在生产者一方的测量不确定度方面，影响电缆导体的测量结果的不确定度来源有以下因素：
(1)测量系统不准确，下文以U12表示；
(2)读数不准确，下文以U11表示；
(3)测量环境温度使测量不准确，下文以U2表示；
(4)被测量样品长度使测量不准确，下文以U3表示；
(5)电桥和夹具引线的阻值使测量不准确。
上述(1)和(2)项因素本质是测量值引起的不确定度，下文以U1综合表示。
根据直流电桥测量原理，第(5)项因素可以忽略不计。因此，影响导体直流电阻的测量结果的不确定度来源主要为(1)-(4)项因素。
此外，在第三方检测不确定方面，第三方检测不确定在下文中以U4表示。
<测量值>
图2是表示根据本发明实施例的用于不确定度U建模的电缆导体电阻率的测量值的表。
本发明采用GUM法获得前述测量值，其重复性测量条件包括相同测量程序、相同操作者、相同测量系统、相同操作条件、和相同地点，从而在短时间内对同一样品重复测量为一组数据。
如图2所示，本发明对5种规格不同的电缆导体(丝)分别测量10次，获得了实施例1-5的共5组数据。
具体地，在实施例1中，电缆导体规格为型线铜120，其公称截面积为120mm2，其测量值分别为0.15098Ω/km、0.15143Ω/km、0.15155Ω/km、0.15183Ω/km、0.15135Ω/km、0.15126Ω/km、0.15185Ω/km、0.15111Ω/km、0.15125Ω/km、0.15104Ω/km。10次测量值的算数平均值平均值的标准偏差/>
在实施例2中，电缆导体规格为扇形铝240，其公称截面积为240mm2，其测量值分别为0.1238Ω/km、0.1235Ω/km、0.1239Ω/km、0.1236Ω/km、0.1239Ω/km、0.1240Ω/km、0.1236Ω/km、0.1230Ω/km、0.1231Ω/km、0.1238Ω/km。10次测量值的算数平均值平均值的标准偏差/>
在实施例3中，电缆导体规格为型线铜240，其公称截面积为240mm2，其测量值分别为0.07430Ω/km、0.07442Ω/km、0.07451Ω/km、0.07431Ω/km、0.07426Ω/km、0.07422Ω/km、0.07444Ω/km、0.07445Ω/km、0.07440Ω/km、0.07421Ω/km。10次测量值的算数平均值 平均值的标准偏差/>
在实施例4中，电缆导体规格为型线铜95，其公称截面积为95mm2，其测量值分别为0.19010Ω/km、0.18997Ω/km、0.19050Ω/km、0.18996Ω/km、0.19036Ω/km、0.18998Ω/km、0.18996Ω/km、0.19064Ω/km、0.19010Ω/km、0.19010Ω/km。10次测量值的算数平均值平均值的标准偏差/>
在实施例5中，电缆导体规格为圆形铝70，其公称截面积为70mm2，测量值分别为0.4357Ω/km、0.4345Ω/km、0.4355Ω/km、0.4354Ω/km、0.4363Ω/km、0.4337Ω/km、0.4390Ω/km、0.4380Ω/km、0.4375Ω/km、0.4382Ω/km。10次测量值的算数平均值平均值的标准偏差/>
<评定不确定度分量Ui>
图3是表示根据本发明实施例的除第三方检测不确定U4之外的不确定度分量Ui(i＝11,12,1,2,3)的表。
其中，U11表示读数不确定度，其代表了实验人员读数过程对测量结果的影响。读数不确定度U11按A类评定，其相对不确定度计算公式为：因此，实施例1-5的读数不确定度U11分别为0.0636％、0.0868％、0.0448％、0.0409％、0.1255％。
U12表示测量系统不确定度，其代表了测量系统对测量结果的影响。测量系统不确定度U12按B类评定。根据检定证书可得，电桥不确定度Ud＝0.016％。因此，测量系统不确定度U12的计算公式为： 因此，实施例1-5的测量系统不确定度U12分别为0.10570％、0.12943％、0.21519％、0.08414％、0.03667％。
U1表示测量值不确定度，其代表了读数与测量系统对测量结果的综合影响。测量值不确定度U1由读数不确定度U11和测量系统不确定度U12合成，其合成公式为：因此，实施例1-5的测量值不确定度U1分别为0.1233％、0.1558％、0.2198％、0.0936％、0.1307％。
U2表示测量环境温度不确定度，其代表了测量环境温度对测量结果的影响。测量环境温度不确定度U2按B类评定。根据检定证书可得，0.1℃分度值的玻璃水银温度计最大偏差为±0.2℃，假设测量环境温度t服从均匀分布，则测量环境温度t引起的不确定度为： 因此，测量环境温度不确定度U2的计算公式为：U2＝Ut/t＝0.5774％(t＝20℃，测量环境温度)，则实施例1-5的测量环境温度不确定度U2均为0.5774％。
U3表示测量长度不确定度，其代表了测量长度对测量结果的影响。测量长度不确定度U3按B类评定。根据经验可得，1mm分度值的钢直尺度数误差1mm，假设长度L服从均匀分布，则长度L引起的不确定度为：因此，测量长度不确定度U3的计算公式为：U3＝UL/L＝0.115％(L＝1000mm，测量长度)，则实施例1-5的测量长度不确定度U3均为0.115％。
<合成标准不确定度Uc>
图4是表示根据本发明实施例的传递系数C1、C2、C3、标准不确定度Uc、及扩展不确定度Uk的表。
由于以上测量值不确定度U1、测量环境温度不确定度U2、测量长度不确定度U3等三个不确定度分量由不同的体系产生，可以认为他们之间相互独立。假设C1、C2、C3分别为算数平均值测量环境温度t、以及测量长度L的传递系数，且分别为测量值传递系数、温度传递系数、长度传递系数，其计算公式如下：
C1＝1/(1+α20×(t-20))；
经查询，C3＝0，
其中，α20为20℃时的电阻温度系数。
对于测量值传递系数C1，由于测量时环境温度t＝20℃，因此C1＝1.00。
对于温度传递系数C2，由于测量时环境温度t＝20℃，因此
在实施例1中，导体为铜材质，则电阻温度系数α20＝0.00393，因此C2＝0.000594864。
在实施例2中，导体为铝材质，则电阻温度系数α20＝0.00403，因此C2＝0.000498189。
在实施例3中，导体为铜材质，则电阻温度系数α20＝0.00393，因此C2＝0.000292203。
在实施例4中，导体为铜材质，则电阻温度系数α20＝0.00393，因此C2＝0.000747356。
在实施例5中，导体为铝材质，则电阻温度系数α20＝0.00403，因此C2＝0.001758611。
进一步地，标准不确定度Uc由测量值不确定度U1、测量环境温度不确定度U2、测量长度不确定度U3及测量值传递系数C1、温度传递系数C2、长度传递系数C3合成，其合成公式为： 因此，实施例1-5的标准不确定度Uc分别为0.169％、0.194％、0.248％、0.149％、0.174％，即：标准不确定度Uc为0.149％-0.248％。
通过实验验证，当标准不确定度为0.149％-0.248％时，抽检异常率极低，约为1％。
<计算扩展不确定度Uk>
由常识可知，当包含因子k＝2时，标准不确定度Uc具有95％的置信水平。于是，令第一包含因子k＝2时，本发明的扩展不确定度Uk的计算公式为：Uk＝2×Uc。
因此，如图4所示，实施例1-5的扩展不确定度Uk分别为0.338％、0.388％、0.497％、0.297％、0.349％，即：扩展不确定度Uk为0.297％-0.497％。
<确定电缆导体的综合不确定度U>
图5是表示根据本发明实施例的电缆导体的综合不确定度U的表。
以上计算的扩展不确定度Uc能保证电缆生产者一方的质量控制。但是，根据行业规则，电缆上网运行前，使用者还需要委托第三方检测机构进行质量检测，因此，为了确保电缆在买卖双方均满足质量要求，有必要引入第三方检测不确定度U4。
如图5所示，根据第三方检测机构(一般为省质检院)的经验，第三方检测不确定度U4为0.2％。因此，电缆导体的综合不确定度U计算公式如下：
令第二包含因子k＝2时，获得综合不确定度U：U＝Uk×2+U4。
于是，如图5所示，实施例1-5的电缆导体的综合不确定度U分别为0.88％、0.98％、1.19％、0.79％、0.90％，即：综合不确定度U为0.79％～1.19％。
<质量控制结果示例>
图6是表示根据本发明实施例的被选用的电工杆电阻率ρ2与已生产的电缆导体电阻率ρ3的质量控制结果的表。
如图6所示，在电工杆电阻率阈值计算阶段，预制电缆导体直径d1有三个规格，分别为4.23mm、3.8mm、3.21mm，与之对应地，预制电缆导体电阻率标准要求GT1≤27.586nΩ·m。为实现生产，将一减综合不确定度所得的值与预制电缆导体电阻率标准要求GT1的乘积所得的值作为预用电工杆电阻率阈值ρ1，从而获得预用电工杆电阻率阈值ρ1≤27.368-27.258nΩ·m。
需要说明的是，预制电缆导体直径d1有三个规格，其仅仅是示例，除上述三种规格之外，还可以是其他规格。同时，预制电缆导体电阻率标准要求GT1也可以是其他标准要求。
接下来，在电工杆电阻率选择阶段，选择了电阻率标准要求GT2≤28.01nΩ·m的普通电工杆。显然，由于预用电工杆电阻率阈值ρ1≤27.258-27.368nΩ·m，因此普通电工杆电阻率标准要求GT2的部分范围(27.368-28.01nΩ·m)不符合要求。于是，在直径d2的平均值约为9.62mm的电工杆中选择了电阻率实测值ρ2为27.233nΩ·m、26.967nΩ·m、27.036nΩ·m、27.036nΩ·m、27.304nΩ·m、27.346nΩ·m、26.761nΩ·m、26.619nΩ·m、27.206nΩ·m的普通电工杆进行实验。
最后，图6中电缆导体生产结果显示，利用被选用的电工杆电阻率ρ2的九组普通电工杆生产出的电缆导体电阻率ρ3均满足预制电缆导体电阻率标准要求GT1≤27.586nΩ·m，且分别为27.448nΩ·m、27.464nΩ·m、27.571nΩ·m、27.571nΩ·m、27.571nΩ·m、27.426nΩ·m、27.369nΩ·m、27.353nΩ·m、27.335nΩ·m。
<质量控制方法>
根据本发明的质量控制方法，第一步，确定电缆导体的综合不确定度U。第二步，将一减综合不确定度U所得的值与预制电缆导体电阻率标准要求的乘积作为预用电工杆电阻率阈值。第三步，选择电工杆电阻率(实测值)小于等于预用电工杆电阻率阈值的电工杆(普通电工杆)作为原材料生产电缆导体。
<技术效果>
在此，以下[1]至[15]将简要总结并列出以上描述的根据本发明的电缆导体用不确定度控制方法电缆导体用不确定度控制方法的实施例的特征及其技术效果。
[1]一种电缆导体用不确定度控制方法，其包括：确定标准不确定度分量；以及合成标准不确定度，其中，所述标准不确定度分量包括：读数不确定度，其按A类评定；测量系统不确定度，其按B类评定；测量环境温度不确定度，其按B类评定；测量长度不确定度，其按B类评定，其中，所述读数不确定度和所述测量系统不确定度合成为测量值不确定度，以及其中，所述测量值不确定度、所述测量环境温度不确定度、以及所述测量长度不确定度相互独立，并合成为所述标准不确定度。
根据[1]的电缆导体用不确定度控制方法，读数不确定度、测量系统不确定度、测量环境温度不确定度、以及测量长度不确定度被考虑进标准不确定度中，确保模型因子的丰富性与多样性。同时，将电桥和夹具引线的阻值因素排除在外，确保了模型因子的合理性。此外，读数不确定度和测量系统不确定度被合成为测量值不确定度，使得模型因子之间相互独立，确保了模型的正确性。通过上述模型因子的统筹规划，根据本发明的电缆导体用不确定度控制方法可以避免电缆产品抽检或送检中产生质量异常，提高质量控制的有效性和正确性。
[2]根据[1]的电缆导体用不确定度控制方法，其中，所述标准不确定度为测量值传递系数与所述测量值不确定度的平方积、温度传递系数与所述测量环境温度不确定度的平方积、以及长度传递系数与所述测量长度不确定度的平方积之和的开平方。
根据[2]的电缆导体用不确定度控制方法，测量值传递系数、温度传递系数、以及长度传递系数被综合考虑进标准不确定度中，从而使标准不确定度模型变得可调节，能够适应各种生产环境；同时使标准不确定度模型在每一种生产环境下的精度提高，能够有效地进行逆向反馈，使电工杆的电阻率选择变得更加科学、可行，提高质量控制效率。
[3]根据[2]的电缆导体用不确定度控制方法，
其中，所述测量值传递系数为：
1/(1+电阻温度系数×(测量环境温度-20))；
其中，所述温度传递系数为：
算数平均值×电阻温度系数÷/(1+电阻温度系数×(测量环境温度-20))2；以及
其中，所述长度传递系数为0。
根据[3]的电缆导体用不确定度控制方法，电阻温度系数及测量环境温度被综合考虑进标准不确定度模型，使得测量值传递系数和温度传递系数被精确调节，能够适应各种生产环境；同时使标准不确定度模型在每一种生产环境下的调节系数通过客观因子呈现，能够高精度地调节标准不确定度从而有效地进行逆向反馈，使电工杆的电阻率选择变得更加科学、可行，提高质量控制效率。
[4]根据[3]的电缆导体用不确定度控制方法，其中，在所述测量环境温度为20℃的情况下，所述测量值传递系数为1.00；以及所述温度传递系数为0.000292203～0.001758611。
根据[4]的电缆导体用不确定度控制方法，一种常温环境下的标准不确定模型的调节样态被提供。特别地，在该调节样态下，温度传递系数成为调节关键，这精简了标准不确定度模型的调节过程，也为电缆生产提供了一种常温环境下的有效调节手段，从而提高了调节效率，也提高了质量控制效率。
[5]根据[1]-[4]中任一项所述的电缆导体用不确定度控制方法，其中，所述标准不确定度为0.149％-0.248％。
根据[5]的电缆导体用不确定度控制方法，标准不确定度的参考范围被提供。通过实验验证，当标准不确定度为0.149％-0.248％时，抽检异常率极低，约为1％。这为电缆导体不确定度提供了最小标准值，基于该标准不确定度，电缆导体生产者可以做更高精度的不确定度控制，从而提供了最低标准的生产指导。
[6]根据[1]-[4]中任一项所述的电缆导体用不确定度控制方法，还包括：确定扩展不确定度，其中，所述扩展不确定度为所述标准不确定度与第一包含因子之积。
根据[6]的电缆导体用不确定度控制方法，标准不确定度通过第一包含因子的调整后变成扩展不确定度，该扩展不确定度提高了电缆导体不确定度控制精度，相应地，电工杆生产的质量控制精度得以提升，从而进一步避免抽检异常发生而提高生产效率。
[7]根据[5]的电缆导体用不确定度控制方法，还包括：确定扩展不确定度，其中，所述扩展不确定度为所述标准不确定度与第一包含因子之积。
根据[7]的电缆导体用不确定度控制方法，标准不确定度通过第一包含因子的调整后变成扩展不确定度，该扩展不确定度提高了电缆导体不确定度控制精度，相应地，电工杆生产的质量控制精度得以提升，从而进一步避免抽检异常发生而提高生产效率。
[8]根据[6]的电缆导体用不确定度控制方法，其中，当所述第一包含因子为2时，所述扩展不确定度为0.297％-0.497％。
根据[8]的电缆导体用不确定度控制方法，扩展不确定度的参考范围被提供。由常识可知，当第一包含因子k＝2时，具有95％的置信区间。在本发明中，由于本模型是逆向建模，其中，预用电工杆电阻率阈值＝(1-综合不确定度)×预制电缆导体电阻率标准要求，因此，预用电工杆电阻率阈值与综合不确定度成反比(综合不确定度前为“－”号)。于是，在本发明的不确定模型中，当扩展不确定度被视为综合不确定度时，则扩展不确定度0.297％-0.497％下的质量控制精度提升了95％。相比于标准不确定度0.149％-0.248％下的抽检异常率1％，扩展不确定度为0.297％-0.497％控制下的抽检异常率也降低至0.05％(＝1％×(1－95％))。因此，电缆导体质量控制精度得以提升，从而进一步避免抽检异常发生而提高生产效率。
[9]根据[7]的电缆导体用不确定度控制方法，其中，当所述第一包含因子为2时，所述扩展不确定度为0.297％-0.497％。
根据[9]的电缆导体用不确定度控制方法，扩展不确定度的参考范围被提供。由常识可知，当第一包含因子k＝2时，具有95％的置信区间。在本发明中，由于本模型是逆向建模，其中，预用电工杆电阻率阈值＝(1-综合不确定度)×预制电缆导体电阻率标准要求，因此，预用电工杆电阻率阈值与综合不确定度成反比(综合不确定度前为“－”号)。于是，在本发明的不确定模型中，当扩展不确定度被视为综合不确定度时，则扩展不确定度0.297％-0.497％下的质量控制精度提升了95％。相比于标准不确定度0.149％-0.248％下的抽检异常率1％，扩展不确定度为0.297％-0.497％控制下的抽检异常率也降低至0.05％(＝1％×(1－95％))。因此，电缆导体质量控制精度得以提升，从而进一步避免抽检异常发生而提高生产效率。
[10]根据[6]的电缆导体用不确定度控制方法，还包括：确定综合不确定度，其中，所述综合不确定度为所述扩展不确定度与第二包含因子的乘积与第三方检测不确定度之和。
根据[10]的电缆导体用不确定度控制方法，扩展不确定度进一步通过第二包含因子与第三方检测不确定度的综合调节而获得综合不确定度。一方面，综合不确定度在扩展不确定度基础上增加了第二包含因子，进一步降低了抽检异常率，因此，该综合不确定度进一步提高了标准不确定度调节精度。另一方面，第三方检测不确定度被考虑进综合不确定度中，有效避免了第三方检测产生的质量异常。
[11]根据[7]-[9]中任一项所述的电缆导体用不确定度控制方法，还包括：确定综合不确定度，其中，所述综合不确定度为所述扩展不确定度与第二包含因子的乘积与第三方检测不确定度之和。
根据[11]的电缆导体用不确定度控制方法，扩展不确定度进一步通过第二包含因子与第三方检测不确定度的综合调节而获得综合不确定度。一方面，综合不确定度在扩展不确定度基础上增加了第二包含因子，进一步降低了抽检异常率，因此，该综合不确定度进一步提高了标准不确定度调节精度。另一方面，第三方检测不确定度被考虑进综合不确定度中，有效避免了第三方检测产生的质量异常。
[12]根据[10]的电缆导体用不确定度控制方法，其中，所述第三方检测不确定度为0.2％。
根据[12]的电缆导体用不确定度控制方法，第三方检测不确定度被考虑进综合不确定度中，有效避免了第三方检测产生的质量异常。
[13]根据[11]述的电缆导体用不确定度控制方法，其中，所述第三方检测不确定度为0.2％。
根据[13]的电缆导体用不确定度控制方法，第三方检测不确定度被考虑进综合不确定度中，有效避免了第三方检测产生的质量异常。
[14]根据[10]、[12]-[13]中任一项所述的电缆导体用不确定度控制方法，其中，当所述第二包含因子为2时，所述综合不确定度为0.79％～1.19％。
根据[14]的电缆导体用不确定度控制方法，综合不确定度的参考范围被提供。在0.79％～1.19％的综合不确定度的控制下，如果预制电缆导体电阻率标准要求为≤27.586nΩ·m，则预用电工杆电阻率控制范围为≤27.258-27.368nΩ·m，与0.149％-0.248％的标准不确定度下的预用电工杆电阻率控制范围≤27.518-27.545nΩ·m相比，预用电工杆电阻率控制范围扩大了四倍，因此增大了电缆导体不确定调节区间，从而能够适用于更多生产环境和调节需求，使生产工艺更加合理。此外，由常识可知，当第一包含因子k＝2时，具有95％的置信区间。在本发明中，由于本模型是逆向建模，其中，预用电工杆电阻率阈值＝(1-综合不确定度)×预制电缆导体电阻率标准要求，因此，预用电工杆电阻率阈值与综合不确定度成反比(综合不确定度前为“－”号)。于是，在本发明的不确定模型中，综合不确定度＝扩展不确定度×2+0.2％，则与扩展不确定度0.297％-0.497％下的质量控制精度相比，综合不确定度0.79％～1.19％下的质量控制精度提升了95％，其抽检异常率也进一步降低至0.0025％(＝0.05％×(1－95％))。因此，电缆导体质量控制精度大大提升，从而几乎避免了抽检异常发生而提高生产效率。
因此，根据[14]的电缆导体用不确定度控制方法通过逆向建模，先确定电缆导体直流电阻的综合不确定度进而获得预用电工杆电阻率阈值，再选择需要的电工杆，直接省略了对电缆导体电阻率的抽检工作，节省人工成本。此外，根据本发明的电缆用质量控制方法通过源头控制，使预制电缆电阻率蕴含于预用电工杆电阻率阈值之中，即，只要采用的电工杆的电阻率落入预用电工杆电阻率阈值，则生产出的电缆导体的电阻率均落入预制电缆电阻率的标准要求，大大降低了废品率，确保高导电缆产品达标，提高了生产效率。最后，根据本发明的电缆用质量控制方法通过电阻率控制，还可以在电缆导体的公称截面积不增加(相反，甚至减小)的情况下，实现了电阻率降低以及导电性能提高，最终生产出符合预制高导电缆电阻率的标准要求的高导电缆，降低了材料成本。
[15]根据[11]的电缆导体用不确定度控制方法，其中，当所述第二包含因子为2时，所述综合不确定度为0.79％～1.19％。
根据[15]的电缆导体用不确定度控制方法，综合不确定度的参考范围被提供。在0.79％～1.19％的综合不确定度的控制下，如果预制电缆导体电阻率标准要求为≤27.586nΩ·m，则预用电工杆电阻率控制范围为≤27.258-27.368nΩ·m，与0.149％-0.248％的标准不确定度下的预用电工杆电阻率控制范围≤27.518-27.545nΩ·m相比，预用电工杆电阻率控制范围扩大了四倍，因此增大了电缆导体不确定调节区间，从而能够适用于更多生产环境和调节需求，使生产工艺更加合理。此外，由常识可知，当第一包含因子k＝2时，具有95％的置信区间。在本发明中，由于本模型是逆向建模，其中，预用电工杆电阻率阈值＝(1-综合不确定度)×预制电缆导体电阻率标准要求，因此，预用电工杆电阻率阈值与综合不确定度成反比(综合不确定度前为“－”号)。于是，在本发明的不确定模型中，综合不确定度＝扩展不确定度×2+0.2％，则与扩展不确定度0.297％-0.497％下的质量控制精度相比，综合不确定度0.79％～1.19％下的质量控制精度提升了95％，其抽检异常率也进一步降低至0.0025％(＝0.05％×(1－95％))。因此，电缆导体质量控制精度大大提升，从而几乎避免了抽检异常发生而提高生产效率。
因此，根据[15]的电缆导体用不确定度控制方法通过逆向建模，先确定电缆导体直流电阻的综合不确定度进而获得预用电工杆电阻率阈值，再选择需要的电工杆，直接省略了对电缆导体电阻率的抽检工作，节省人工成本。此外，根据本发明的电缆用质量控制方法通过源头控制，使预制电缆电阻率蕴含于预用电工杆电阻率阈值之中，即，只要采用的电工杆的电阻率落入预用电工杆电阻率阈值，则生产出的电缆导体的电阻率均落入预制电缆电阻率的标准要求，大大降低了废品率，确保高导电缆产品达标，提高了生产效率。最后，根据本发明的电缆用质量控制方法通过电阻率控制，还可以在电缆导体的公称截面积不增加(相反，甚至减小)的情况下，实现了电阻率降低以及导电性能提高，最终生产出符合预制高导电缆电阻率的标准要求的高导电缆，降低了材料成本。
需要补充说明的是，根据本发明的质量控制方法适用于导体直流电阻检测，也适用于电缆生产所涉及的其他技术检测，例如各种绝缘混合料电缆的导体最高温度、延伸率、断裂延伸率、抗拉强度、反复弯曲不断裂次数、导体标称截面积、酸气含量、氟含量、pH值、电导率、绝缘标称厚度、挤包内衬层厚度、绕包内衬层厚度、金属带厚度、屏蔽层厚度、同圆度、偏心度等相关技术检测。
还需要补充说明的是，根据本发明的以上实施例中的铝导体和铜导体包括铝合金导体和铜合金导体。
虽然本发明的主题已经参考示例性实施例进行了描述，但本发明的主题的范围并不局限于上述示例性实施例，并且本领域技术人员可以理解，在不超出所附权利要求书所限定的本发明的主题的范围的情况下，可以在其中进行各种改进和修改。
Claims (6)
1.一种电缆导体用不确定度控制方法，其包括：
确定标准不确定度分量；以及
合成标准不确定度，
其中，所述标准不确定度分量包括：
读数不确定度，其按A类评定；
测量系统不确定度，其按B类评定；
测量环境温度不确定度，其按B类评定；
测量长度不确定度，其按B类评定，
其中，所述读数不确定度和所述测量系统不确定度合成为测量值不确定度，以及
其中，所述测量值不确定度、所述测量环境温度不确定度、以及所述测量长度不确定度相互独立，并合成为所述标准不确定度，
所述方法还包括：
确定扩展不确定度，其中，所述扩展不确定度为所述标准不确定度与第一包含因子之积；以及
确定综合不确定度，其中，所述综合不确定度为所述扩展不确定度与第二包含因子的乘积与第三方检测不确定度之和，
其中，所述第三方检测不确定度为0.2％，以及
其中，当所述第二包含因子为2时，所述综合不确定度为0.79％～1.19％。
2.根据权利要求1所述的电缆导体用不确定度控制方法，
其中，所述标准不确定度为测量值传递系数与所述测量值不确定度的平方积、温度传递系数与所述测量环境温度不确定度的平方积、以及长度传递系数与所述测量长度不确定度的平方积之和的开平方。
3.根据权利要求2所述的电缆导体用不确定度控制方法，
其中，所述测量值传递系数为：
1/(1+电阻温度系数×(测量环境温度-20))；
其中，所述温度传递系数为：
算数平均值×电阻温度系数÷/(1+电阻温度系数×(测量环境温度-20))2；以及
其中，所述长度传递系数为0。
4.根据权利要求3所述的电缆导体用不确定度控制方法，
其中，在所述测量环境温度为20℃的情况下，
所述测量值传递系数为1.00；以及
所述温度传递系数为0.000292203～0.001758611。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的电缆导体用不确定度控制方法，
其中，所述标准不确定度为0.149％-0.248％。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的电缆导体用不确定度控制方法，
其中，当所述第一包含因子为2时，所述扩展不确定度为0.297％-0.497％。
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