[发明专利]用于测量宽频电流的模拟标准分流器及其测量方法

权利要求书

1.一种用于测量宽频电流的模拟标准分流器，其特征在于，包括电流互感器、感应分压器、交流标准电阻、交流补偿电阻、变压器以及电压跟随器；

所述变压器连接所述感应分压器；

所述电流互感器包括一次电流输入绕组、二次电流输出绕组、二次补偿绕组；

所述一次电流输入绕组连接被测电流，所述二次电流输出绕组连接所述交流标准电阻的电流输入端；所述二次补偿绕组连接所述交流补偿电阻的电流输入端；所述交流标准电阻的电位低端与所述交流补偿电阻的电位低端短接；

所述感应分压器包括电压输入绕组、电压输出绕组；所述电压输出绕组上引出输出抽头；

所述电压输出绕组的低端连接所述交流标准电阻的电位高端，另一端连接所述交流补偿电阻的电位高端；

所述电压输入绕组的一端连接所述交流标准电阻的电流输入端，另一端通过所述电压跟随器连接所述交流补偿电阻的电位高端。

2.如权利要求1所述的用于测量宽频电流的模拟标准分流器，其特征在于，所述一次电流输入绕组引出多个输入抽头，所述电压输出绕组引出多个输出抽头，同步切换所述一次电流输入绕组的输入抽头和所述电压输出绕组的输出抽头。

3.如权利要求1所述的用于测量宽频电流的模拟标准分流器，其特征在于，所述交流补偿电阻的标称值与所述交流标准电阻的阻值相同。

4.如权利要求3所述的分流器，其特征在于，所述二次电流输出绕组匝数与所述二次补偿绕组匝数相同。

5.如权利要求4所述的用于测量宽频电流的模拟标准分流器，其特征在于，所述交流标准电阻和所述交流补偿电阻均采用四端结构。

6.如权利要求5所述的用于测量宽频电流的模拟标准分流器，其特征在于，所述交流标准电阻连接所述电流互感器的二次侧。

7.如权利要求1所述的用于测量宽频电流的模拟标准分流器，其特征在于，所述电流互感器至少采用单级电流互感器、双级电流互感器、电子式电流互感器中的一种。

8.如权利要求1所述的用于测量宽频电流的模拟标准分流器，其特征在于，所述变压器包括一次绕组和二次绕组，所述一次绕组连接所述感应分压器的单匝输出绕组，所述二次绕组与所述感应分压器的所述电压输出绕组串联。

9.一种利用如权利要求1-8任意一项所述的用于测量宽频电流的模拟标准分流器的测量方法，其特征在于，其测量方法包括：

S1：获取电流互感器的一次电流输入绕组匝数、一次电流输入绕组的输入电流、二次电流输出绕组匝数、交流标准电阻的阻值；获取所述感应分压器的电压输入绕组匝数，引出输出抽头的电压输出绕组匝数，变压器的电压比例；

S2：利用公式(1)获取输出电压U与所要测量的一次电流输入绕组的输入电流I的关系式，

其中，N₁为一次电流输入绕组匝数，N₂为二次电流输出绕组匝数，R_N为交流标准电阻的阻值，N₃为感应分压器的电压输入绕组匝数，N₄为电压输出绕组引出输出抽头的匝数，K₁为变压器的电压比例；

S3：利用公式(2)计算获取模拟标准分流器的阻值R_s，并计算获取一次电流输入绕组的输入电流I，

其中，R_S为模拟标准分流器阻值。