准确测量四端电阻时间常数的关键技术研究

被引量 : 0次 | 上传用户:frergreghrtgtrgt
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
建立四端电阻时间常数标准是实现交流阻抗准确测量及交流电量计量量值统一的关键,同时也是目前国际上在脉冲电流和宽频功率研究方向的热点问题。早在二十世纪初,国际上提出了几种特殊结构设计的计算样品,而样品中等效电感计算往往涉及到复杂的电磁场理论,且计算结果受样品本身结构尺寸测量准确性的影响而引起较大的不确定度。随着测量技术和仪器仪表的不断发展,国际上开始采用测量的方法直接对四端电阻的正交分量进行绝对定值,然而仪表误差及容性泄漏等影响是制约测量准确性的主要因素。目前,国际上普遍采用step-up(爬台阶)法来实现四端电阻量程扩展,该方法中所存在的串联“浮地”影响、测量仪表线性误差及多步传递所造成的不确定度累积是主要的影响因素。本论文工作回归问题的本质,灵活地应用了精密电磁测量中的替代法,针对准确测量四端电阻时间常数若干关键技术进行了深入研究。针对目前已有测量仪表无法满足在较大水平分量下直接准确测量四端电阻等效电感的问题,本文采用了结构替代法,即在相同结构下,将自行研制的“同轴拉线”结构四端电阻中高电阻率电阻丝替换成低电阻率电阻丝,从而减少了水平分量对正交分量所引起的影响,便于测量。为了进一步减少测量仪表的影响,本文研制了Q值高的四端互感,并深入分析了该互感结构中寄生电容、残余电感及引线电阻等参数的影响,采用电流电压转换法实现对互感的准确测量。采用替代法将四端电阻等效电感与已知的互感进行相互比较,将其溯源至我国已有的交流电压和交流电流国家标准,从而准确测量四端电阻中微小正交分量,确定该四端电阻的时间常数,为四端电阻量值传递提供了溯源依据。针对四端电阻串联连接时低端电位不一致而受有源仪表“浮地”影响而引起容性泄露误差的问题,本文采用二进制感应分流器的方法实现两路共地电流输出。详细分析了二进制感应分流器受比例绕组的激磁误差、容性误差及外接负载误差的影响,提出了电流一致性自校验的实验方法,同时研制三级感应分流器级联结构实现三路共地等电流输出,为四端电阻相互比较时提供了准确且关系已知的电流。针对目前国际上普遍采用step-up方法实现电阻量程扩展中存在的多步传递而引起测量不确定度累积的问题,本文采用电压比例技术,将不同阻值的四端电阻在相同电流下进行等电压测量,通过一步传递实现量程扩展。深入分析了二进制感应分压器和串并联结构电阻分压器的参数模型,并对其电压比例的相角偏差进行了自校验。结合二进制感应分流器和电压比例技术,建立四端电阻量值传递装置,满足1A~100A四端电阻时间常数和相角偏差的溯源需求。本文采用该传递装置对实验室自行研制的10m~1鼠笼结构四端电阻、100A互感式电流电压变换器和薄膜结构四端电阻的相角偏差进行了准确测量,其相角测量标准不确定度在200kHz频率下优于100μrad。针对四端电阻在传递过程中测量电流和工作电流不一致而引起的电流系数问题,本文采用三种不同类型的四端电阻1A~100A电流范围进行相互比较,评估了四端电阻相角偏差的电流系数。因此,所建立的四端电阻时间常数标准和量值传递装置,实现了高频大电流四端电阻相角偏差的准确测量,也为我国今后建立宽频交流功率电能国家基准奠定了基础。
其他文献
目的讨论冠状动脉造影与64排双源CT在冠心病的诊断中临床对比研究。方法选取我院发生冠心病的患者90例,选取的患者分别实行冠状动脉造影和64排的双源的CT检测,比较两种检测方
近年来,基于图像或视频的三维重建技术的研究和应用受到人们越来越多的关注,尤其是基于图像的三维重建技术的研究。立体匹配是三维重建中的关键环节。本文主要对高效的全局立体
本文针对骨外科手术诊断单纯凭借DR成像导致影像重叠、无法反映三维空间信息的弊端,提出了一种2D-3D非刚性配准及三维姿态估计方法,利用患者股骨正、侧位的DR图像和通用股骨的C
句法分析是自然语言处理的核心问题,对信息抽取、信息检索、机器翻译等应用有重要的支撑作用。依存句法以其形式简洁、易于标注、便于应用等优点为人所重视。虽然目前依存句法
建筑能效标识是一种有效的建筑节能管理方式,近些年,这种管理方式在发达国家应用比较广泛。建筑能效标识解决了建筑节能领域存在的信息不对称现象,能够使建筑节能领域的信息趋于
近20年来,我国卫生领域已经建设了大量信息系统,这些系统能够实现特定业务背景上的数据采集和垂直方向上的信息流动,但由于缺乏统一的标准,不能在横向上实现跨部门、跨系统、跨地
我国机动车保有量快速增长,停车场的增长速度则相对缓慢。在这样的背景下,路边占道停车行为普遍存在。占道停车,是指将公共道路中的自行车道划停车线,标明收费标准,向停车者收费。
随着重庆直辖市的成立、三峡库区移民区的建设、城乡统筹战略的提出,重庆面临巨大的建设契机,但在快速的发展中,也呈现出一些建设方面的问题,如对自然生态的关注不足,文化表达错位
研究FRP复合材料在湿热环境下的耐久性能,对FRP在土木工程领域的设计与应用具有重要的工程与科学意义。树脂基体的耐久性能是决定FRP复合材料耐久性能的关键因素之一,本文研究
全球汽车保有量的快速增加所引起的能源与环境危机越来越引起了人们的重视。汽车行业为保持其发展,各大汽车厂商致力于开发更加节能环保的汽车动力系统。目前大部分乘用车采用