[發(fā)明專(zhuān)利]一種數(shù)字式交直流電流轉(zhuǎn)換測(cè)量裝置和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110426606.8
• 申請(qǐng)日: 2011-12-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102520237A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃曉釘;羅春妹;曹學(xué)先;李晶晶;延峰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京東方計(jì)量測(cè)試研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G01R19/25
• 分類(lèi)號(hào): G01R19/25
• 代理公司: 北京海虹嘉誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11129
• 代理人: 吳小燦

1.一種數(shù)字式交直流電流轉(zhuǎn)換測(cè)量的裝置，其特征在于，包括標(biāo)準(zhǔn)直流源、被校交流源、可計(jì)算交直流差電阻和具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表，所述可計(jì)算交直流差電阻具有電流正極端引出線、電流負(fù)極端引出線、電壓正極端引出線和電壓負(fù)極端引出線，所述具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表連接所述電壓正極端引出線和電壓負(fù)極端引出線，所述標(biāo)準(zhǔn)直流源連接所述電流正極端引出線和電流負(fù)極端引出線，所述被校交流源連接所述電流正極端引出線和電流負(fù)極端引出線；當(dāng)所述標(biāo)準(zhǔn)直流源連接所述電流正極端引出線和電流負(fù)極端引出線時(shí)，通過(guò)所述具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表分別直接測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)直流電流在可計(jì)算交直流差電阻上產(chǎn)生的正向直流電壓降U_DC+和負(fù)向直流電壓降U_DC-；當(dāng)所述被校交流源連接所述電流正極端引出線和電流負(fù)極端引出線時(shí)，通過(guò)所述具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表采樣計(jì)算得到交流電壓有效值U_有效值；通過(guò)可計(jì)算交直流差電阻得到不同頻率下交流電阻量值R_交流與直流電阻量值R_直流的差值ΔR，以標(biāo)準(zhǔn)直流電流在可計(jì)算交直流差電阻上產(chǎn)生的正向直流電壓降U_DC+和負(fù)向直流電壓降U_DC-的絕對(duì)值的平均值U_DC平均與不同頻率下交流電阻量值R_交流與直流電阻量值R_直流的差值ΔR產(chǎn)生的附加電壓(ΔRI_DC)的和為標(biāo)準(zhǔn)值，被測(cè)交流電流在可計(jì)算交直流差電阻上產(chǎn)生的交流電壓有效值U_有效值與所述標(biāo)準(zhǔn)值(U_DC平均+ΔR?I_DC)之比即為被測(cè)交流電流與標(biāo)準(zhǔn)直流電流之比，進(jìn)而得出被測(cè)交流電流的量值，從而實(shí)現(xiàn)交直流電流轉(zhuǎn)換測(cè)量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字式交直流電流轉(zhuǎn)換測(cè)量的裝置，其特征在于，所述可計(jì)算交直流差電阻包括同軸的內(nèi)金屬套筒和外金屬套筒，所述內(nèi)金屬套筒的中心軸線上具有單根直線形電阻絲，從所述電阻絲上引出電流正極端引出線和電壓正極端引出線，從所述內(nèi)金屬套筒前端面上引出電流負(fù)極端引出線，從所述外金屬套筒前端面上引出電壓負(fù)極端引出線。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字式交直流電流轉(zhuǎn)換測(cè)量的裝置，其特征在于，所述電阻絲為由前段部分和后段部分相互對(duì)接而成的組合絲，所述前段部分與所述后段部分的電阻絲具有方向相反的溫度系數(shù)，即其中一段為正溫度系數(shù)而另一段為負(fù)溫度系數(shù)；沿所述外金屬套筒的外表面設(shè)置同軸套裝的加熱套筒，所述加熱套筒外圍還同軸套裝有保護(hù)外殼，所述保護(hù)外殼和加熱套筒之間具有隔熱層；所述加熱套筒外壁上纏繞有加熱絲，內(nèi)壁上具有溫度傳感器，所述溫度傳感器連接控制加熱絲工作的控制器；所述加熱套筒與外金屬套筒之間具有絕緣墊塊，分布在加熱套筒內(nèi)壁上；所述內(nèi)金屬套筒和外金屬套筒之間具有絕緣墊塊，分布在外金屬套筒內(nèi)壁上。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的數(shù)字式交直流電流轉(zhuǎn)換測(cè)量的裝置，其特征在于，所述電阻絲采用雙孔回線法與內(nèi)金屬套筒后端面連接后再與外金屬套筒后端面壓接連接；所述雙孔回線法是指所述內(nèi)金屬套筒后端面中心位置處具有內(nèi)中心孔，內(nèi)中心孔的鄰近位置另有一個(gè)側(cè)孔，電阻絲從內(nèi)中心孔穿出后從側(cè)孔穿入，再?gòu)膬?nèi)中心孔穿出；所述內(nèi)金屬套筒和外金屬套筒的前端面中心位置處分別具有前端面中心孔，所述電阻絲依次穿過(guò)內(nèi)金屬套筒前端面中心孔和外金屬套筒前端面中心孔，在所述電阻絲從外金屬套筒前端面中心孔穿出之處固定有使電阻絲保持繃緊狀態(tài)的拉緊彈簧，所述拉緊彈簧頂部有固定電阻絲的絕緣夾塊；電阻絲依次從內(nèi)金屬套筒前端面中心孔和外金屬套筒前端面中心孔處的拉緊彈簧穿出后，由固定電阻絲的絕緣夾塊夾住固定。