天恒測(cè)控參與國(guó)家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)

2017-10-18

由中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院牽頭，北京世維通科技發(fā)展有限公司、長(zhǎng)飛光纖光纜股份有限公司、長(zhǎng)沙天恒測(cè)控技術(shù)有限公司、中國(guó)電力科學(xué)研究院、北京東方計(jì)量測(cè)試研究所、湖南省計(jì)量檢測(cè)研究院、北京航空航天大學(xué)、華中科技大學(xué)等多家企業(yè)、計(jì)量機(jī)構(gòu)及高等院校參與的國(guó)家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)：“寬帶大電流測(cè)量?jī)x開發(fā)與應(yīng)用”已于 2016 年立項(xiàng)啟動(dòng)。據(jù)悉，項(xiàng)目將完成 DC ~ 1 MHz，10A ~ 300 kA 國(guó)產(chǎn)化高精度寬帶大電流測(cè)量?jī)x的自主研發(fā)、應(yīng)用示范、工程化及產(chǎn)業(yè)化開發(fā)，深度解決工業(yè)及重大科研領(lǐng)域?qū)拵Т箅娏饔?jì)量、校準(zhǔn)和溯源難題，提升我國(guó)高端科學(xué)儀器的自主裝備能力。

寬帶大電流計(jì)量技術(shù)在冶金、電力及重大科學(xué)研究領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。準(zhǔn)確的計(jì)量關(guān)系到節(jié)能減排、高壓直流輸電、生產(chǎn)安全和重大科學(xué)實(shí)驗(yàn)等方方面面。由于電流大、生產(chǎn)連續(xù)、環(huán)境特殊，在線校準(zhǔn)需要采用特殊的大電流計(jì)量?jī)x器：如高精度、抗干擾、便攜等。長(zhǎng)期以來(lái)，由于缺少合適的計(jì)量?jī)x器作為傳遞標(biāo)準(zhǔn)，造成工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的大電流無(wú)法有效溯源到國(guó)家計(jì)量基準(zhǔn)，這導(dǎo)致行業(yè)用電效率無(wú)法比較，高壓直流輸電系統(tǒng)直流電流測(cè)量裝置寬頻測(cè)量特性無(wú)法保證，高頻電流傳感器完全依賴進(jìn)口。

本項(xiàng)目著眼于寬帶大電流現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)的迫切需求，綜合采用磁光、電磁測(cè)量原理，自主研發(fā)光纖寬帶大電流測(cè)量?jī)x、寬帶電流互感器/比較儀、高頻電流傳感器等3類高精度寬帶大電流測(cè)量?jī)x器及其校準(zhǔn)裝置，突破從核心部件到整機(jī)全鏈條國(guó)產(chǎn)化替代和性能提升的技術(shù)瓶頸，使儀器性能達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，并在冶金、電力等典型領(lǐng)域示范應(yīng)用，配套制定計(jì)量技術(shù)法規(guī)，構(gòu)建寬帶大電流現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)、溯源及量值傳遞體系，推動(dòng)解決行業(yè)計(jì)量難題，為國(guó)家節(jié)能減排、電力安全生產(chǎn)、大型裝備研發(fā)及質(zhì)控、大科學(xué)裝置前沿研究提供有力的計(jì)量保障。

目前，3 類寬帶大電流測(cè)量?jī)x的研究正在有序推進(jìn)。光纖寬帶大電流測(cè)量?jī)x已完成核心功能驗(yàn)證，正在開展儀器化設(shè)計(jì)和環(huán)境適應(yīng)性提升等工作。打破國(guó)際技術(shù)壟斷，自主研發(fā)了基于在線旋轉(zhuǎn)拉絲工藝的熊貓型橢圓雙折射光纖，性能水平接近國(guó)外同類產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了光纖寬帶大電流測(cè)量?jī)x核心傳感原件的國(guó)產(chǎn)化。完成了 100A 寬帶電流互感器/比較儀原理樣機(jī)的研制，正在開展量程擴(kuò)展研究。完成了 10 A、1 MHz 高頻電流傳感器的原理樣機(jī)的研制，正在進(jìn)行性能測(cè)試及優(yōu)化設(shè)計(jì)工作。寬帶大電流測(cè)量?jī)x配套的校準(zhǔn)裝置也再同期開展研究。直流、工頻 300 kA 光纖寬帶大電流測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)能力，5 kA 高壓直流輸電直流測(cè)量裝置寬頻測(cè)量特性現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)能力、100 kA 脈沖電流校準(zhǔn)能力以及寬頻電流傳感器校準(zhǔn)能力正在建設(shè)之中。另外，本項(xiàng)目相關(guān)的國(guó)家及行業(yè)寬帶大電流校準(zhǔn)及試驗(yàn)規(guī)范也已申請(qǐng)立項(xiàng)。

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