[發(fā)明專利]一種導(dǎo)線高頻交流電阻測(cè)量方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711347962.4
• 申請(qǐng)日: 2017-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN108254623B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙晉斌;劉琛;劉昌詠;張俊偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海電力學(xué)院
• 主分類號(hào): G01R27/08
• 分類號(hào): G01R27/08
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠(yuǎn)

本發(fā)明涉及一種導(dǎo)線高頻交流電阻測(cè)量方法及裝置，其中方法，包括：步驟S1：為待測(cè)導(dǎo)線外接可變諧振電容，并為待測(cè)導(dǎo)線和可變諧振電容構(gòu)成的線路兩端施加正弦信號(hào)，并調(diào)節(jié)可變諧振電容的電容值，直至線路工作于諧振狀態(tài)，測(cè)得待測(cè)導(dǎo)線的第一電壓值和第一電流值；步驟S2：在線路中接入外接電阻，測(cè)得待測(cè)導(dǎo)線的第二電壓值和第二電流值；步驟S3：根據(jù)外接電阻的阻值、待測(cè)導(dǎo)線的第一電壓值和第一電流值，以及待測(cè)導(dǎo)線的第二電壓值和第二電流值得到待測(cè)導(dǎo)線的交流電阻。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過外接電阻電容諧振法測(cè)量線路高頻工作狀態(tài)下的交流電阻更為簡便，避免了復(fù)雜公式運(yùn)算。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種導(dǎo)線電阻測(cè)量技術(shù)，尤其是涉及一種導(dǎo)線高頻交流電阻測(cè)量方法及裝置。

背景技術(shù)

由于環(huán)境與能源問題日益凸顯，發(fā)展以及普及電動(dòng)汽車等新能源汽車日漸顯得越來越重要。純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力插電式汽車的研發(fā)與銷售日漸升溫。但是，由于電動(dòng)汽車電池能量密度小、成本高且充電時(shí)間長，所以其推廣仍然存在較大問題。解決此問題有三種方案：更換電池、有線充電和無線充電。無線充電以其運(yùn)行安全、方便快捷及用戶體驗(yàn)好等優(yōu)點(diǎn)而被人們所青睞。而諧振耦合的無線充電方式因其傳輸效率較高且能實(shí)現(xiàn)中等距離傳輸?shù)奶攸c(diǎn)而被廣泛研究采納。但是由于諧振過程中耦合線圈中的電流均為高頻電交流電，其導(dǎo)致的集膚效應(yīng)使得電流集中在導(dǎo)體外表的薄層，結(jié)果使導(dǎo)體增加了交流電阻。交流電阻的存在增加了線路的功率損耗，同時(shí)在無線充電過程中，也會(huì)對(duì)功率傳輸?shù)男十a(chǎn)生影響。所以，交流電阻的測(cè)量是必須解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種導(dǎo)線高頻交流電阻測(cè)量方法及裝置。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種導(dǎo)線高頻交流電阻測(cè)量方法，包括：

步驟S1：為待測(cè)導(dǎo)線外接可變諧振電容，并為待測(cè)導(dǎo)線和可變諧振電容構(gòu)成的線路兩端施加正弦信號(hào)，并調(diào)節(jié)可變諧振電容的電容值，直至線路工作于諧振狀態(tài)，測(cè)得待測(cè)導(dǎo)線的第一電壓值和第一電流值；

步驟S2：在線路中接入外接電阻，測(cè)得待測(cè)導(dǎo)線的第二電壓值和第二電流值；

步驟S3：根據(jù)外接電阻的阻值、待測(cè)導(dǎo)線的第一電壓值和第一電流值，以及待測(cè)導(dǎo)線的第二電壓值和第二電流值得到待測(cè)導(dǎo)線的交流電阻。

所述待測(cè)導(dǎo)線的交流電阻具體為：

其中：R_s為導(dǎo)線的交流電阻，U_i”為第二電壓值，I_o”為第二電流值，U_i'為第一電壓值，I_o'為第一電流值，R_b為外接電阻的阻值。

一種實(shí)現(xiàn)所述方法的裝置，包括：

交流信號(hào)模塊，連接待測(cè)導(dǎo)線的兩端，用于為待測(cè)導(dǎo)線兩端施加交流信號(hào)；

測(cè)量模塊，與待測(cè)導(dǎo)線連接，用于測(cè)量待測(cè)導(dǎo)線的電壓值和電流值。

所述交流信號(hào)模塊包括正弦信號(hào)發(fā)生器、可變諧振電容、單刀多擲開關(guān)和外接電阻，所述正弦信號(hào)發(fā)生器的一端與單刀多擲開關(guān)的不動(dòng)端連接，另一端與待測(cè)導(dǎo)線的一端連接，所述可變諧振電容的一端與待測(cè)導(dǎo)線的另一端連接，另一端分別與單刀多擲開關(guān)動(dòng)端中一端、外接電阻的一端連接，所述外接電阻的另一端與單刀多擲開關(guān)動(dòng)端中的另一端連接。

所述單刀多擲開關(guān)為單刀雙擲開關(guān)。

所述測(cè)量模塊為示波器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

1)通過外接電阻電容諧振法測(cè)量線路高頻工作狀態(tài)下的交流電阻更為簡便，避免了復(fù)雜公式運(yùn)算；