專利名稱：一種數(shù)字式交直流電流轉(zhuǎn)換測量裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電學(xué)計量技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種數(shù)字式交直流電流轉(zhuǎn)換測量裝置和方法。
背景技術(shù)：
交流電流的溯源目前還沒有實現(xiàn)自然基準或?qū)嵨锝涣麟娏鳂?biāo)準，目前國內(nèi)外對交流電流的溯源通常是采用交直流電流轉(zhuǎn)換測量的方法，即通過交流電流的有效值與標(biāo)準直流電流進行比較，用直流電流的量值確定交流電流的量值。在現(xiàn)有技術(shù)中，實現(xiàn)交流電流和直流電流比較的關(guān)鍵儀器是以熱電偶為核心的熱電變換器。熱電偶的工作原理是基于賽貝克效應(yīng)，即將兩種不同的導(dǎo)體兩端連接起來形成回路，如果兩連接點溫度不同，則在回路中形成熱電效應(yīng)產(chǎn)生的電動勢，也稱為塞貝克電動勢，應(yīng)用這個原理可以制成熱電變換器。熱電變換器由加熱絲和熱電偶組成，將電流通過加熱絲，可以在加熱絲上產(chǎn)生焦耳熱給熱電偶加熱，使熱電偶產(chǎn)生熱電勢，熱電勢大小取決于熱偶材料和通過加熱絲的電流，熱電變換器即可由直流電流產(chǎn)生熱電勢，也可由交流電流產(chǎn)生熱電勢，在加熱絲頻響很好的情況下， 直流電流與等量的交流電流有效值具有相同的熱電效應(yīng)，輸出相同的熱電勢，由此可實現(xiàn)交流電流與直流電流的比較，從而實現(xiàn)用直流電流的量值來確定交流電流的量值。其中交流電流一個周期T的有效值定義為公式IAC(rms) = ^j\{I(t)}2dt在現(xiàn)有技術(shù)中，以熱電變換器作為交直流電流轉(zhuǎn)換器件，實現(xiàn)了模擬式交直流電流轉(zhuǎn)換測量的標(biāo)準裝置，測量原理如圖1所示，熱電變換器的輸入端分別連接標(biāo)準直流源、 被校交流源，熱電變換器的輸出端連接直流數(shù)字電壓表；首先向熱電變換器中通入與被測交流電流量值相同的直流電流正向值，在熱電變換器中發(fā)熱產(chǎn)生熱電勢，其輸出端由直流數(shù)字電壓表可檢測出熱電勢，經(jīng)過約2 3分鐘的熱平衡可得到較穩(wěn)定的結(jié)果，通常為十幾毫伏，然后再通入被測交流電流，同樣在熱電變換器中發(fā)熱產(chǎn)生熱電勢，其輸出端也可由直流數(shù)字電壓表檢測出熱電勢，也要經(jīng)過約2 3分鐘的熱平衡得到較穩(wěn)定的結(jié)果，最后再向熱電變換器中通入與被測交流量值相同的直流電流負向值，再經(jīng)過約2 3分鐘的熱平衡得到較穩(wěn)定的結(jié)果；由直流正反向電流產(chǎn)生的熱電勢的平均值為標(biāo)準值，被測交流電流產(chǎn)生的熱電勢與其之比即為被測交流電流與標(biāo)準直流電流之比，由此可以導(dǎo)出被測交流電流的量值。上述模擬式交直流電流轉(zhuǎn)換測量存在的問題是，響應(yīng)速度慢，一個測量過程大約需要十分鐘；輸出電壓幅度小，一般僅有十幾毫伏，測量熱偶輸出的直流電壓的準確度不易提高；另外當(dāng)電流過大時加熱絲會燒毀，熱電變換器易過載損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提出一種數(shù)字式交直流轉(zhuǎn)換測量的裝置和方法，改善現(xiàn)有的以熱電變換器作為交直流電流轉(zhuǎn)換器件的模擬式交直流轉(zhuǎn)換測量存在的響應(yīng)速度慢、輸出電壓幅度小、易過載燒毀等問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是—種數(shù)字式交直流電流轉(zhuǎn)換測量的裝置，其特征在于，包括標(biāo)準直流源、被校交流源、可計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，所述可計算交直流差電阻具有電流正極端引出線、電流負極端引出線、電壓正極端引出線和電壓負極端引出線，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極端引出線，所述標(biāo)準直流源連接所述電流正極端引出線和電流負極端引出線，所述被校交流源連接所述電流正極端引出線和電流負極端引出線；當(dāng)所述標(biāo)準直流源連接所述電流正極端引出線和電流負極端引出線時，通過所述具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表分別直接測量標(biāo)準直流電流在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的正向直流電壓降UDC+和負向直流電壓降UDC_;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極端引出線時，通過所述具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表采樣計算得到交流電壓有效值Uiatt;通過可計算交直流差電阻得到不同頻率下交流電阻量值直流電阻量值Riiffi的差值A(chǔ)R， 以標(biāo)準直流電流在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的正向直流電壓降Udc+和負向直流電壓降 Udc-的絕對值的平均值Udc^ra與不同頻率下交流電阻量值R3m與直流電阻量值Rffiffi的差值 AR產(chǎn)生的附加電壓(AR Idc)的和為標(biāo)準值，被測交流電流在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的交流電壓有效值Uiatt與所述標(biāo)準值Idc)之比即為被測交流電流與標(biāo)準直流電流之比，進而得出被測交流電流的量值，從而實現(xiàn)交直流電流轉(zhuǎn)換測量。所述可計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極端引出線，從所述外金屬套筒前端面上引出電壓負極端引出線。所述電阻絲為由前段部分和后段部分相互對接而成的組合絲，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外殼，所述保護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。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側(cè)孔，電阻絲從內(nèi)中心孔穿出后從側(cè)孔穿入，再從內(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；所述電阻絲依次從內(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。一種數(shù)字式交直流轉(zhuǎn)換測量的方法，其特征在于，包括以下步驟1)測量可計算交直流差電阻的幾何形狀，計算交流狀態(tài)下的分布參數(shù)，確定在不同頻率下交流電阻量值R3^與直流電阻量值Riiffi的差值A(chǔ)R ;2)先向可計算交直流差電阻中通入與被測交流電流量值相同的正向標(biāo)準直流電流IDe+，通過具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表直接測量在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的正向直流電壓降UDC+；幻然后再向可計算交直流差電阻中通入被測交流電流，同樣在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生電壓降，通過具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表，用數(shù)字采樣計算的方式得到交流電壓有效值Uiatt ；4)最后再向可計算交直流差電阻中通入與被測交流電流量值相同的負向標(biāo)準直流電流IDC_，通過具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表直接測量在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的負向直流電壓降UDC_ ；5)以正向標(biāo)準直流電流和負向標(biāo)準直流電流在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的正向直流電壓降UDC+和負向直流電壓降UDC_的絕對值的平均值Udc^ra與不同頻率下交流電阻量值?。竣枧c直流電阻量值Rffiffi的差值A(chǔ)R產(chǎn)生的附加電壓(ARIdc)的和為標(biāo)準值，被測交流電流在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的交流電壓有效值與所述標(biāo)準值+ Idc)之比即為被測交流電流與標(biāo)準直流電流之比，由此可得出被測交流電流的量值。所述步驟幻中，在采樣計算過程中，采取整周期同步采樣的方式，所述整周期同步采樣，是指整周期均勻采樣，等間隔的采樣點處在一個周期內(nèi)。本發(fā)明的技術(shù)效果本發(fā)明提供的一種數(shù)字式交直流電流轉(zhuǎn)換測量的裝置和方法，用可計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)字電壓表替代傳統(tǒng)的模擬式交直流電流轉(zhuǎn)換測量裝置中的熱電變換器和直流電壓表，避免了通過熱電變換器作為交直流電流轉(zhuǎn)換器件實現(xiàn)交直流電流轉(zhuǎn)換測量存在的響應(yīng)速度慢、輸出電壓幅度小、易過載燒毀的問題。本發(fā)明將可計算交直流差電阻應(yīng)用于交直流電流轉(zhuǎn)換測量中，由于可計算交直流差電阻的幾何形狀規(guī)則，交流狀態(tài)下的電磁場和分布參數(shù)可以準確計算，從而可以準確確定交流狀態(tài)電阻量值與直流狀態(tài)電阻量值的差別，因此可利用標(biāo)準的直流電流，通過分別測量直流狀態(tài)下和交流狀態(tài)下在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的電壓降，再根據(jù)可計算交直流差電阻交流量值與直流量值的差別，來確定交流電流的量值，省掉了熱電轉(zhuǎn)換過程。特別是本發(fā)明中采用的可計算交直流差電阻，是將同軸型的可計算交直流差電阻進行結(jié)構(gòu)上的改進，大大改善了可計算交直流差電阻的穩(wěn)定性，進一步降低了交直流變差，確保了交直流電流轉(zhuǎn)換測量的可靠性和準確性；同時也克服了熱電效應(yīng)響應(yīng)速度慢、輸出電壓幅度小、熱電偶易過載燒毀的問題；采用本發(fā)明的裝置和方法實現(xiàn)的測量過程所需要的時間大大縮短，一般為3 5分鐘，輸出電壓的幅度也大大提高，一般可以達到IOOmV IV，并且抗過載能力強，一般不會出現(xiàn)燒毀的現(xiàn)象；同時本發(fā)明應(yīng)用具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的高準確度直流數(shù)字電壓表，用數(shù)據(jù)采樣的方法測量交流狀態(tài)下在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的電壓降，根據(jù)采樣數(shù)據(jù)計算得到電壓有效值，相比傳統(tǒng)的交流電壓表準確度大幅提高，相比以熱電轉(zhuǎn)換裝置為核心的交流電壓測量儀的成本大幅降低，保證了交流信號有效值的測量準確度。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)的模擬式交直流電流轉(zhuǎn)換測量的裝置示意圖。圖2是本發(fā)明的數(shù)字式交直流電流轉(zhuǎn)換測量的裝置示意圖。圖3是圖2中的可計算交直流差電阻的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記列示如下1-電阻絲，2-內(nèi)金屬套筒，3-外套金屬筒，4-加熱套筒，5-保護外殼，6-隔熱層，7-加熱絲，8-絕緣墊塊，9-溫度傳感器，10-拉緊彈簧，11-前端面中心孔，12-絕緣夾塊。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作進一步詳細說明。如圖2所示，一種數(shù)字式交直流電流轉(zhuǎn)換測量的裝置，包括標(biāo)準直流源、被校交流源、可計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，可計算交直流差電阻具有電流正極端引出線、電流負極端引出線、電壓正極端引出線和電壓負極端引出線，具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表連接電壓正極端引出線和電壓負極端引出線，標(biāo)準直流源連接電流正極端引出線和電流負極端引出線，被校交流源連接電流正極端引出線和電流負極端引出線。本發(fā)明裝置的測量原理如下以標(biāo)準直流電流源輸出的標(biāo)準直流電流Idc為標(biāo)準， 通過高準確度直流數(shù)字電壓表可直接測量標(biāo)準直流電流在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的電壓降，可得到可計算交直流差電阻的直流電阻值為Rm= Udc平均/Idc ；其中^to為正向標(biāo)準直流電流IDC+和負向標(biāo)準直流電流Idc-在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的正向直流電壓降UDC+和負向直流電壓降UDC_的絕對值的平均值，在進行直流正反向測量過程的中間將被測交流電流Iac通入可計算交直流差電阻，產(chǎn)生交流狀態(tài)的電壓降，該電壓降由具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表采樣計算得到交流電壓有效值U. .則被測交流電流的量值應(yīng)為IAe = UgttZiR5affi ；由于可計算交直流差電阻的幾何形狀規(guī)則，交流狀態(tài)下的分布參數(shù)可以準確計算，從而可以確定在不同頻率下交流電阻量值直流電阻量值Rm 的差值 AR，因此，得到 R交流=R直流+ AR，所以，Iac = Um/R^= UWM/(UDCW/IDC+AR)= Idc Um/(Udcto+ Δ RIdc)；上述過程在測量時直接表征為以正向標(biāo)準直流電流和負向標(biāo)準直流電流在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的正向直流電壓降Udc+和負向直流電壓降UDC_的絕對值的平均值‘ 與不同頻率下交流電阻量值??？㈣與直流電阻量值Rffiffi的差值A(chǔ)R產(chǎn)生的附加電壓QR Idc)的和(Udctjs+Δ RIdc)為標(biāo)準值，被測交流電流在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的交流電壓有效值Uiatt與所述標(biāo)準值(Udciw + ARIdc)之比即為被測交流電流與標(biāo)準直流電流之比Iac/Idc = U 有效值 / (Udc 平均 + Δ RIDC)進而可導(dǎo)出被測交流電流的量值IAC = Idc U 有效值 / (Udc 平均 + Δ RIDC)即用標(biāo)準的直流電流確定了被測交流電流的量值。如圖3所示，本發(fā)明的裝置中所用的可計算交直流差電阻為同軸線型可計算交直流差電阻，包括同軸的內(nèi)金屬套筒2和外金屬套筒3，內(nèi)金屬套筒2的中心軸線上具有單根直線形電阻絲1，從電阻絲1上引出電流正極端引出線1+和電壓正極端引出線V+，從內(nèi)金屬套筒2前端面上引出電流負極端引出線1-，從外金屬套筒3前端面上引出電壓負極端引出線V-；電阻絲1為由前段部分和后段部分相互對接而成的組合絲，前段部分與后段部分具有方向相反的電阻溫度系數(shù)，即其中一段為正溫度系數(shù)而另一段為負溫度系數(shù)；沿外金屬套筒3的外表面設(shè)置同軸套裝的加熱套筒4，加熱套筒外圍還同軸套裝有保護外殼5，保護外殼和加熱套筒之間具有隔熱層6 ；加熱套筒5外壁上纏繞有加熱絲7，加熱套筒5內(nèi)壁上具有溫度傳感器9，溫度傳感器連接控制加熱絲工作的控制器(未畫出)；加熱套筒5與外金屬套筒3之間具有絕緣墊塊8，分布在加熱套筒5內(nèi)壁上；內(nèi)金屬套筒2和外金屬套筒 3之間也具有絕緣墊塊8，分布在外金屬套筒3內(nèi)壁上；電阻絲1采用雙孔回線法與內(nèi)金屬套筒2后端面連接后再與外金屬套筒3后端面壓接連接；雙孔回線法是指內(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側(cè)孔，電阻絲從內(nèi)中心孔穿出后從側(cè)孔穿入，再從內(nèi)中心孔穿出；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11，在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10，拉緊彈簧10頂部有固定電阻絲的絕緣夾塊12 ；電阻絲依次從內(nèi)金屬套筒前端面中心孔11和外金屬套筒前端面中心孔處的拉緊彈簧10穿出后，由固定電阻絲的絕緣夾塊12夾住固定。—種數(shù)字式交直流轉(zhuǎn)換測量的方法，包括以下步驟1)測量可計算交直流差電阻的幾何形狀，計算交流狀態(tài)下的分布參數(shù)，確定在不同頻率下交流電阻量值R3m與直流電阻量值Rffiffi的差值ΔΙ ;2)先向可計算交直流差電阻中通入與被測交流電流量值相同的正向標(biāo)準直流電流^ic+,直接測量在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的正向直流電壓降Udc+ ；3)然后再向可計算交直流差電阻中通入被測交流電流，同樣在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生電壓降，通過具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表用數(shù)字采樣計算方式得到交流電壓有效值Uiatt ；4)最后再向可計算交直流差電阻中通入與被測交流電流量值相同的負向標(biāo)準直流電流IDC_，直接測量在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的負向直流電壓降UDC_ ；5)以正向標(biāo)準直流電流和負向標(biāo)準直流電流在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的正向直流電壓降UDC+和負向直流電壓降UDC_的絕對值的平均值Udc^w與不同頻率下交流電阻量值R5affi與直流電阻量值 Rffiffi的差值A(chǔ)R產(chǎn)生的附加電壓(AR Idc)的和為標(biāo)準值，被測交流電流在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的交流電壓有效值Uiatt與所述標(biāo)準值(Udciw + ARIdc)之比即為被測交流電流與標(biāo)準直流電流之比IAC/IDC = UWM/(‘TO + ARIDC)，進而可導(dǎo)出被測交流電流的量值
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字式交直流電流轉(zhuǎn)換測量的裝置，其特征在于，包括標(biāo)準直流源、被校交流源、可計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，所述可計算交直流差電阻具有電流正極端引出線、電流負極端引出線、電壓正極端引出線和電壓負極端引出線，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極端引出線，所述標(biāo)準直流源連接所述電流正極端引出線和電流負極端引出線，所述被校交流源連接所述電流正極端引出線和電流負極端引出線；當(dāng)所述標(biāo)準直流源連接所述電流正極端引出線和電流負極端引出線時，通過所述具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表分別直接測量標(biāo)準直流電流在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的正向直流電壓降UDC+和負向直流電壓降UDC_;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極端引出線時，通過所述具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表采樣計算得到交流電壓有效值Uiatt;通過可計算交直流差電阻得到不同頻率下交流電阻量值直流電阻量值Riiffi的差值A(chǔ)R， 以標(biāo)準直流電流在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的正向直流電壓降Udc+和負向直流電壓降 Udc-的絕對值的平均值Udc^ra與不同頻率下交流電阻量值R3m與直流電阻量值Rffiffi的差值 AR產(chǎn)生的附加電壓(ARIdc)的和為標(biāo)準值，被測交流電流在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的交流電壓有效值Uiatt與所述標(biāo)準值Idc)之比即為被測交流電流與標(biāo)準直流電流之比，進而得出被測交流電流的量值，從而實現(xiàn)交直流電流轉(zhuǎn)換測量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字式交直流電流轉(zhuǎn)換測量的裝置，其特征在于，所述可計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極端引出線，從所述外金屬套筒前端面上引出電壓負極端引出線。
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外殼， 所述保護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側(cè)孔，電阻絲從內(nèi)中心孔穿出后從側(cè)孔穿入，再從內(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。
5.一種數(shù)字式交直流轉(zhuǎn)換測量的方法，其特征在于，包括以下步驟1)測量可計算交直流差電阻的幾何形狀，計算交流狀態(tài)下的分布參數(shù)，確定在不同頻率下交流電阻量值R3J 與直流電阻量值Riiffi的差別AR ;2)先向可計算交直流差電阻中通入與被測交流電流量值相同的正向標(biāo)準直流電流IDe+，通過具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表直接測量在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的正向直流電壓降UDC+；幻然后再向可計算交直流差電阻中通入被測交流電流，同樣在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生電壓降，通過具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表，用數(shù)字采樣計算的方式得到交流電壓有效值Uiatt ；4)最后再向可計算交直流差電阻中通入與被測交流電流量值相同的負向標(biāo)準直流電流IDC_，通過具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表直接測量在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的負向直流電壓降UDC_ ；5)以正向標(biāo)準直流電流和負向標(biāo)準直流電流在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的正向直流電壓降UDC+和負向直流電壓降UDC_的絕對值的平均值Udc^ra與不同頻率下交流電阻量值??？㈣與直流電阻量值Rffiffi的差值A(chǔ)R產(chǎn)生的附加電壓(ARIdc)的和為標(biāo)準值，被測交流電流在可計算交直流差電阻上產(chǎn)生的交流電壓有效值與所述標(biāo)準值+ Idc)之比即為被測交流電流與標(biāo)準直流電流之比，由此得出被測交流電流的量值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)字式交直流電流轉(zhuǎn)換測量的方法，其特征在于，所述步驟 2)中，在采樣計算過程中，采取整周期同步采樣的方式，所述整周期同步采樣，是指整周期均勻采樣，等間隔的采樣點處在一個周期內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種數(shù)字式交直流電流轉(zhuǎn)換測量的裝置和方法，改善現(xiàn)有的通過熱電變換器作為交直流轉(zhuǎn)換器件實現(xiàn)交直流電流轉(zhuǎn)換測量存在的響應(yīng)速度慢、輸出電壓幅度小、易過載燒毀的問題。本發(fā)明的裝置包括標(biāo)準直流源、被校交流源、可計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，可計算交直流差電阻具有電流正極端引出線、電流負極端引出線、電壓正極端引出線和電壓負極端引出線，具有數(shù)據(jù)同步采樣功能的直流數(shù)字電壓表連接電壓正極端引出線和電壓負極端引出線，標(biāo)準直流源連接電流正極端引出線和電流負極端引出線，被校交流源連接電流正極端引出線和電流負極端引出線。
文檔編號G01R19/25GK102520237SQ20111042660
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者延峰, 曹學(xué)先, 李晶晶, 羅春妹, 黃曉釘 申請人:北京東方計量測試研究所