本实用新型专利技术提供了一种直流电流比例变换装置，包括第一级单元、第二级单元和第三级单元，第一级单元和第二级单元均包括振荡器、两个主铁芯、两组激励/检测绕组、电屏蔽、磁屏蔽、解调电路、功放、一次绕组、二次绕组、参考绕组和拨盘旋钮；第三级单元包括振荡器、两个主铁芯、两组激励/检测绕组、电屏蔽、磁屏蔽、解调电路、功放、一次绕组、二次绕组和拨盘旋钮；第一级单元第一组第一个引出点的末端和第三级单元最后一组第一个引出点的首端为所述装置的输入端；第一级单元中的二次绕组的两端为所述装置输出端。通过调节拨盘旋钮连续改变直流电流比例变换装置的电流比例，使得标准直流电流比例变换装置的电流比例与被检装置的电流比例一致。例一致。例一致。
【技术实现步骤摘要】
一种直流电流比例变换装置
[0001]本技术涉及电流测量
，特别涉及一种直流电流比例变换装置。
技术介绍
[0002]电流是国际单位制7个基本量之一，直流大电流通常是指100A以上的电流，直流大电流是国际计量局(BIPM)校准和测量能力(Calibration and Measurement Capabilities，CMCs)库中的关键参数。直流大电流的计量涉及工业生产和科学研究中的诸多领域，例如，智能电网直流输电、电动汽车直流充电以及大型强子对撞机中的直流电流溯源。直流大电流的测量原理主要是利用直流电流比例变换装置将大电流转换成小电流，便于通用电测量仪器测量。因此，直流电流比例变换装置的转换比例的准确度和线性度至关重要。
[0003]目前通常采用测差法对直流电流比例变换装置进行校准，采用测差法对直流电流比例变换装置进行校准时，要求标准直流电流比例变换装置的电流比例与被检的直流电流比例变换装置的电流比例相同。当标准直流电流比例变换装置的电流比例与被检的直流电流比例变换装置的电流比例不相同时，可以将两台标准直流电流比例变换装置级联后作为标准装置对被检的直流电流比例变换装置进行校准。例如，如图1所示，将两台标准直流电流比例变换装置级联，两台标准直流电流比例变换装置的电流比例分别为n/1和m/n，级联后的电流比例为m/1，从而对电流比例为m/1的被检的直流电流比例变换装置(被检的直流电流比例变换装置即图1中的被较直流电流比较仪)进行校准。
[0004]然而，目前的标准直流电流比例变换装置的电流比例均是整数比例且比例的比值有限，不能连续调节，使得一些特殊比例的直流电流比例变换装置不能被校准。例如，电流比例5000/5级联5/1后，可以变成5000/1，但是电流比例为700/0.5的特殊比例不能通过现有的级联方式得到，导致该特殊比例的直流电流比例变换装置不能被校准。
技术实现思路
[0005]本技术提供了一种直流电流比例变换装置，以解决标准直流电流比例变换装置的电流比例不能连续可调的技术问题。
[0006]为解决上述技术问题，本技术提供了一种直流电流比例变换装置，所述直流电流比例变换装置包括第一级单元、第二级单元和第三级单元，所述第一级单元和所述第二级单元均包括振荡器、两个主铁芯、两组激励/检测绕组、电屏蔽、磁屏蔽、解调电路、功放、一次绕组、二次绕组、参考绕组和拨盘旋钮；所述第三级单元包括振荡器、两个主铁芯、两组激励/检测绕组、电屏蔽、磁屏蔽、解调电路、功放、一次绕组、二次绕组和拨盘旋钮；
[0007]每一级单元中的各部件之间的连接关系如下：每组所述激励/检测绕组均匀绕制于对应的所述主铁芯上，所述两组激励/检测绕组之间反向串联；所述振荡器的输出端连接反向串联的所述两组激励/检测绕组的两个自由端；所述两组激励/检测绕组之间的串联点连接所述解调电路的输入端；所述解调电路的输出端连接所述功放的输入端；所述电屏蔽
覆盖所述两组激励/检测绕组设置，所述电屏蔽接地；所述磁屏蔽环绕所述振荡器、所述两个主铁芯、所述两组激励/检测绕组和所述电屏蔽设置；所述一次绕组按照预设的单位步进匝数抽头后连接至对应的拨盘旋钮，拨盘旋钮连续可调；所述一次绕组包括两组以上的线圈，前一组线圈的匝数大于后一组的匝数，前一组第一个引出点的首端连接至后一组第一个引出点的末端；
[0008]所述第一级单元、所述第二级单元和所述第三级单元之间的连接关系如下：所述第一级单元中的最后一组第一个引出点的首端连接至所述第二级单元第一组第一个引出点的末端；所述参考绕组包括1T绕组，所述第一级单元中的参考绕组中的1T绕组、所述第二级中的二次绕组和功放的输出端之间形成串联回路；所述第二级单元和所述第三级单元之间的连接关系与所述第一级单元和所述第二级单元之间的连接关系相同；
[0009]所述第一级单元第一组第一个引出点的末端和所述第三级单元最后一组第一个引出点的首端为所述直流电流比例变换装置的输入端；在所述第一级单元中，所述功放的输出端与所述二次绕组的两端并联，所述二次绕组的两端为所述直流电流比例变换装置输出端。
[0010]可选的，所述第一级单元、所述第二级单元和所述第三级单元中包含的部件相同。
[0011]可选的，所述一次绕组包括三组线圈，第一组匝数共1000T，每100T抽头引出至对应的拨盘旋钮，第二组匝数共100T，每10T抽头引出至对应的拨盘旋钮，第三组匝数共10T，每1T抽头引出至对应的拨盘旋钮；
[0012]所述第一级单元中的第一组第一个引出点的首端连接至第二组第一个引出点的末端，第二组第一个引出点的首端连接至第三组第一个引出点的末端；
[0013]所述第一级单元中的第三组第一个引出点的首端连接至所述第二级单元第一组第一个引出点的末端；所述第二级单元中的第三组第一个引出点的首端连接至所述第三级单元第一组第一个引出点的末端。
[0014]可选的，每一级单元均包括参考绕组，所述参考绕组包括三组线圈，三组线圈的匝数分别为100T、10T和1T。
[0015]可选的，所述振荡器为输出对称电压方波的振荡器。
[0016]可选的，所述主铁芯和所述磁屏蔽均由经GB/T32286.1
‑
2015退火工艺处理的镯环形坡莫合金制成。
[0017]可选的，每一级单元中的所述两个主铁芯的磁性能一致。
[0018]可选的，所述直流电流比例变换装置的一次绕组串联于另一台直流电流比例标准的二次绕组。
[0019]可选的，所述功放的最大输出电压超过10V，最大输出电流超过2A。
[0020]可选的，所述一次绕组和所述二次绕组均由漆包线绕制而成，所述一次绕组的线径大于所述二次绕组的线径。
[0021]本技术提供的一种直流电流比例变换装置，可以作为标准直流电流比例变换装置，通过调节拨盘旋钮连续改变直流电流比例变换装置的电流比例，使得标准直流电流比例变换装置的电流比例与被检装置的电流比例一致，满足直流电流比例校准所要求的同标称比例测差法的前提条件，且校准时的状态与直流电流比例标准实际工作状况相符，有效解决了直流电流比例标准比例变换数量少、误差大的技术问题。
附图说明
[0022]图1是采用测差法对直流电流比例变换装置进行校准的电路结构示意图。
[0023]图2是本技术一实施例提供的一种直流电流比例变换装置的电路结构示意图。
具体实施方式
[0024]为使本技术的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图对本技术提出的一种直流电流比例变换装置作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。
[0025]参考图2所示，本实施例提供了一种直流电流比例变换装置，所述直流电流比例变换装置包括第一级单元、第二级单元和第三级单元，所述第一级单元和所述第二级单元均包括振荡器、两个主铁芯(主铁芯1和主铁芯2为一对)、两组本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种直流电流比例变换装置，其特征在于，所述直流电流比例变换装置包括第一级单元、第二级单元和第三级单元，所述第一级单元和所述第二级单元均包括振荡器、两个主铁芯、两组激励/检测绕组、电屏蔽、磁屏蔽、解调电路、功放、一次绕组、二次绕组、参考绕组和拨盘旋钮；所述第三级单元包括振荡器、两个主铁芯、两组激励/检测绕组、电屏蔽、磁屏蔽、解调电路、功放、一次绕组、二次绕组和拨盘旋钮；每一级单元中的各部件之间的连接关系如下：每组所述激励/检测绕组均匀绕制于对应的所述主铁芯上，所述两组激励/检测绕组之间反向串联；所述振荡器的输出端连接反向串联的所述两组激励/检测绕组的两个自由端；所述两组激励/检测绕组之间的串联点连接所述解调电路的输入端；所述解调电路的输出端连接所述功放的输入端；所述电屏蔽覆盖所述两组激励/检测绕组设置，所述电屏蔽接地；所述磁屏蔽环绕所述振荡器、所述两个主铁芯、所述两组激励/检测绕组和所述电屏蔽设置；所述一次绕组按照预设的单位步进匝数抽头后连接至对应的拨盘旋钮，拨盘旋钮连续可调；所述一次绕组包括两组以上的线圈，前一组线圈的匝数大于后一组的匝数，前一组第一个引出点的首端连接至后一组第一个引出点的末端；所述第一级单元、所述第二级单元和所述第三级单元之间的连接关系如下：所述第一级单元中的最后一组第一个引出点的首端连接至所述第二级单元第一组第一个引出点的末端；所述参考绕组包括1T绕组，所述第一级单元中的参考绕组中的1T绕组、所述第二级中的二次绕组和功放的输出端之间形成串联回路；所述第二级单元和所述第三级单元之间的连接关系与所述第一级单元和所述第二级单元之间的连接关系相同；所述第一级单元第一组第一个引出点的末端和所述第三级单元最后一组第一个引出点的首端为所述直流电流比例变换装置的输入端；在所述第一级单元中，所述功放的输出端与所述二次绕组的两端并联，所述二次绕组的两端为所述直流电流比例变换装置输出端。2.如权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：周力任，潘洋，朱力，耿骥，秦毅，
申请(专利权)人：上海市计量测试技术研究院，
类型：新型
国别省市：
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