大電流計(jì)量技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)裝置

大電流計(jì)量技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)裝置

著者  殷小東,李鶴,郭賢珊,張民,王海燕,李文婷,姚騰
出版社  華中科技大學(xué)出版社
字?jǐn)?shù)  300
開本  16開
出版時(shí)間  2024-01-16
版次  1
ISBN  9787568094238
頁數(shù)  242
印次  1
印刷時(shí)間  2024-01-16

【內(nèi)容簡介】
本書共分9章，第1章緒論介紹電流標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量技術(shù)體系、發(fā)展歷史。第2章至第4章介紹工頻和寬帶電流比例標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)技術(shù)、量值溯源方法，其中重點(diǎn)介紹了有源工頻和寬帶電流比較儀的關(guān)鍵技術(shù)，這方面目前國內(nèi)相關(guān)資料很少，還介紹了基于安匝差測量的快速量值擴(kuò)展方法。第5章和第6章在直流電流比例標(biāo)準(zhǔn)的基本原理基礎(chǔ)上，討論了零位誤差、噪聲的產(chǎn)生來源和抑制方法，重點(diǎn)針對磁調(diào)制的關(guān)鍵技術(shù)給出了圖解和解析兩種分析方法，*后介紹了直流電流比例的量值溯源方法。第7章和第8章全面介紹了沖擊電流計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)涉及到的理論、測量及計(jì)算分析方法，提出了在小電流下標(biāo)定沖擊電流測量裝置的刻度因數(shù)、在大電流下測量其線性度，及考慮趨膚效應(yīng)的基于沖擊分流器的刻度因數(shù)量值溯源方法。第9章介紹了國內(nèi)外工頻、直流和沖擊電流計(jì)量技術(shù)的*高技術(shù)水平。

【目錄】
第1章緒論(1)
第2章工頻電流計(jì)量技術(shù)(6)
2.1理論基礎(chǔ)(6)
2.2雙級電流互感器(9)
2.3電流比較儀(13)
2.3.1無源電流比較儀(13)
2.3.2補(bǔ)償式電流比較儀(14)
2.3.3磁性誤差(15)
2.3.4容性誤差(19)
2.4有源電流比較儀(25)
2.4.1基本原理(26)
2.4.2(5～5000)A/5A有源電流比較儀(31)
2.4.3增益誤差(34)
2.4.4磁性誤差(39)
2.4.5容性誤差(41)
2.5開口式電流互感器(42)
2.5.1開口式電流互感器的缺陷(42)
2.5.2開口式有源電流比較儀(44)
2.5.3關(guān)鍵性能試驗(yàn)(47)
第3章工頻電流計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)溯源方法(50)
3.1工頻電流比例量值的傳遞技術(shù)(50)
3.2電流互感器檢定(51)
3.2.1自校線路(51)
3.2.2電流互感器檢定電流互感器(52)
3.3雙級電流互感器檢定(53)
3.3.1自校線路(53)
3.3.2雙級電流互感器檢定電流互感器(53)
3.4電流比較儀檢定(55)
3.4.1自校線路(56)
3.4.2比較線路(56)
3.4.3(n 1)加法線路(58)
3.4.4乘法線路(60)
3.5基于安匝差測量的量值擴(kuò)展方法(63)
3.5.1量值溯源線路(64)
3.5.2安匝比較器(65)
3.5.3量值溯源試驗(yàn)(69)
3.5.4與傳統(tǒng)量值溯源方法的比較(73)
第4章寬頻帶電流計(jì)量技術(shù)及溯源方法(75)
4.1無源寬頻帶電流比較儀的誤差(75)
4.1.1檢零繞組誤差(76)
4.1.2比例繞組誤差(78)
4.2一種有源寬頻帶電流比例標(biāo)準(zhǔn)(80)
4.2.1基本原理(80)
4.2.2容性誤差的補(bǔ)償技術(shù)(82)
4.3寬頻帶電流比例的量值溯源(85)
4.3.1量值溯源方法(86)
4.3.2無源寬頻帶電流比較儀(89)
4.3.35 A/5 A自校(93)
4.3.4(10～600) A/5 A量值溯源(96)
4.3.5旁證試驗(yàn)(102)
4.4電流互感器的諧波特性溯源(110)
4.4.1CT研究模型(111)
4.4.2CT對單一頻率正弦波的誤差研究(112)
4.4.3CT對諧波電流的誤差研究(115)
第5章直流電流計(jì)量技術(shù)(119)
5.1直流電流比較儀的結(jié)構(gòu)與原理(120)
5.1.1DCC結(jié)構(gòu)及工作原理(121)
5.1.2DCC中磁調(diào)制器典型結(jié)構(gòu)(125)
5.2磁調(diào)制器的圖解與解析(128)
5.2.1單鐵心磁調(diào)制器(128)
5.2.2雙鐵心磁調(diào)制器(131)
5.2.3恒壓源方波激勵(lì)雙鐵心磁調(diào)制器(133)
5.3直流電流比較儀的靈敏度及誤差(140)
5.3.1磁調(diào)制器的靈敏度及開環(huán)特性(140)
5.3.2直流電流比較儀的誤差分析(144)
5.4DCC的噪聲來源(149)
5.4.1磁頭(鐵心及繞組)固有噪聲(149)
5.4.2DCC相關(guān)電路產(chǎn)生的噪聲(151)
5.4.3降低噪聲及零位誤差的措施(151)
第6章直流電流計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)溯源方法(153)
6.1直流電流比例量值傳遞技術(shù)(153)
6.21/1自校準(zhǔn)方法(154)
6.3基于“StepUp”的量值擴(kuò)展方法(154)
6.3.1校驗(yàn)線路(154)
6.3.2校驗(yàn)線路的驗(yàn)證(157)
6.3.3外磁場影響的試驗(yàn)(159)
第7章沖擊電流計(jì)量技術(shù)(162)
7.1沖擊電流關(guān)鍵參量(162)
7.2沖擊電流轉(zhuǎn)換裝置(164)
7.2.1分流器(164)
7.2.2電流線圈(172)
7.2.3磁光效應(yīng)傳感器(185)
7.3沖擊電流二次測量系統(tǒng)(186)
7.3.1沖擊衰減器(186)
7.3.2沖擊數(shù)字記錄儀(190)
7.4沖擊電流試驗(yàn)中的接地及(191)
第8章沖擊電流計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)溯源方法(193)
8.1沖擊電流的量值傳遞技術(shù)(193)
8.1.1校準(zhǔn)設(shè)備的選用(194)
8.1.2測量設(shè)備的連接與布置(195)
8.1.3抗措施(195)
8.1.4試驗(yàn)方法(196)
8.1.5測量不確定度的評定(197)
8.1.6現(xiàn)場校準(zhǔn)實(shí)施(198)
8.2沖擊電流的量值溯源(201)
8.2.1沖擊電流量值溯源思路(201)
8.2.2沖擊電流量值溯源框圖(204)
8.2.3沖擊電流標(biāo)準(zhǔn)波源(206)
8.2.4分流器電阻溯源法(208)
8.2.5卷積積分計(jì)算分析(210)
8.2.6沖擊電流線性度測量(211)
第9章大電流最高計(jì)量水平(216)
9.1工頻大電流比例基準(zhǔn)(216)
9.2直流大電流比較儀(220)
9.3沖擊電流計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)(221)
9.3.1國際發(fā)展現(xiàn)狀(221)
9.3.2國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀(222)
參考文獻(xiàn)(225)

【作者簡介】
中國電力科學(xué)研究院有限公司計(jì)量副所長，博士學(xué)位，高級工程師，2017年入選中國電機(jī)工程學(xué)會(huì)青年人才托舉工程，全國法制計(jì)量委員會(huì)能效標(biāo)識分委會(huì)高壓電氣設(shè)備工作組秘書。長期致力于電能計(jì)量技術(shù)研究，深度參與建立我國110kV～1000kV國家工頻電壓比例標(biāo)準(zhǔn)裝置，牽頭建立高壓電機(jī)及變壓器能效計(jì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)裝置。牽頭開展回路狀態(tài)巡檢技術(shù)、工商業(yè)用戶負(fù)荷辨識技術(shù)等計(jì)量關(guān)鍵技術(shù)研究應(yīng)用，將實(shí)現(xiàn)對互感器二次回路監(jiān)測全覆蓋。主持完成多項(xiàng)國家和省部級重大科技攻關(guān)項(xiàng)目，獲省部級科技進(jìn)步獎(jiǎng)9項(xiàng)，其中一等獎(jiǎng)3項(xiàng)，2019年獲中國專利優(yōu)秀獎(jiǎng)。

【前言】
前言大電流傳感和測量技術(shù)廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)、工業(yè)生產(chǎn)、試驗(yàn)檢測及科學(xué)研究中。交流、直流輸電系統(tǒng)需要對變電站或換流站內(nèi)各母線上的幾百安到幾千安的交流或直流電流進(jìn)行準(zhǔn)確測量以實(shí)現(xiàn)控制或計(jì)量的目的，保護(hù)系統(tǒng)甚至需要互感器對幾十千安的暫態(tài)電流進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的響應(yīng)。核物理、風(fēng)洞試驗(yàn)等科學(xué)研究領(lǐng)域?qū)Υ箅娏鱾鞲泻蜏y量技術(shù)也提出了很高的需求。金屬冶煉應(yīng)用電解法生產(chǎn)鋁、銅、鉛、鋅等產(chǎn)品，其電解電流從幾千安到幾百千安，大型鋁電解廠的整流系統(tǒng)直流電流已高達(dá)300 kA。為檢驗(yàn)電氣設(shè)備及電子元器件、材料耐受瞬態(tài)電流所產(chǎn)生的熱效應(yīng)或安培力作用的能力，沖擊電流試驗(yàn)的開展越來越為廣泛，其測量準(zhǔn)確性直接影響各類電氣設(shè)備的經(jīng)濟(jì)設(shè)計(jì)及安全運(yùn)行。電流標(biāo)準(zhǔn)裝置與量值溯源技術(shù)為保障各類電流測量/傳感設(shè)備的準(zhǔn)確性提供了重要基礎(chǔ)和保障。本書從基礎(chǔ)理論出發(fā)，循序漸進(jìn)闡述了工頻及寬頻帶、直流、沖擊電流標(biāo)準(zhǔn)裝置和量值溯源的關(guān)鍵技術(shù)，總結(jié)了本領(lǐng)域的*新研究進(jìn)展，包含筆者單位及業(yè)內(nèi)同行在*近20年的重要研究成果，對有源電流比較儀、磁調(diào)制技術(shù)、新型電流量值溯源方法進(jìn)行了重點(diǎn)介紹，其中部分章節(jié)為國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“海量電力用戶多參量廣域感知量測關(guān)鍵技術(shù)”（項(xiàng)目編號：2022YFB2403800）的研究成果。目前國內(nèi)這方面的相關(guān)資料很少，本書是從事電磁測量，以及互感器、電流標(biāo)準(zhǔn)器及測試儀器領(lǐng)域相關(guān)檢測、設(shè)計(jì)和研究人員進(jìn)階學(xué)習(xí)、提高專業(yè)素養(yǎng)的書籍。