[发明专利]充油型交直流差可计算电阻

说明书

技术领域

本发明涉及电学计量技术领域，特别是涉及充油型交直流差可计算电阻。

背景技术

电阻是最常见的电学元器件之一，高准确度的电阻不仅是高精度仪器仪表的核心部件，也被广泛运用于许多科研场合，在大部分实际工作中，电阻器件多用于交流和高频电路。由于电阻器件中存在的寄生电感、寄生电容，以及交流状态时导线的趋肤效应、导线之间的邻近效应、周围介质损耗等因素，所以电阻具有频率特性，在交流状态下，电阻会随着频率的变化而发生改变，使交流电路中电阻元件的阻抗实部不等于直流状态下的电阻量值，因此交流电阻的量值不能简单地搬用该电阻器件在直流状态下的电阻值，需要建立交流电阻标准以适应校准电阻频率变差的需要。

目前，建立交流电阻标准的方法是利用“交直流差可计算电阻”。由于电阻器件中存在的寄生电感和寄生电容以及各种附加损耗，其量值主要与电阻器件的导线形状、位置和周围的电磁环境有关，因此，对于几何形状规则的电阻器件，其中的电磁场可以准确计算，就可计算出其寄生电感和寄生电容以及各种附加损耗，从而准确求出交流电阻量值与直流电阻的差别，并可得到虚部变化量，这样就可以由可溯源的直流电阻量值加上理论计算得到的频率变化量导出其交流电阻量值，使交流电阻量值也具有了可溯源性，从而得到了电阻的频率特性，这种特殊研制出的电阻器就称为“交直流差可计算电阻”。

现有技术中，已经实现了几种类型的“交直流差可计算电阻”，其中，将直线形的电阻丝置于金属圆筒中心位置处做成的同轴状交直流差可计算电阻是最规则的做法，因为这种情况下的电磁场可以准确计算，但是这种结构的电阻丝长度较短，因此负载效应较大，通电后量值不断漂移，即负载效应的影响显著，成为同轴状交直流差可计算电阻的主要技术问题。

发明内容

本发明针对现有技术存在的缺陷，提出一种充油型交直流差可计算电阻，大幅降低了同轴状交直流差可计算电阻受负载效应的影响。

本发明的技术方案是：

一种充油型交直流差可计算电阻，包括采用金属圆筒腔体和置于圆筒腔体长度方向中心轴线上的电阻丝构成的同轴状交直流差可计算电阻，其特征在于，所述金属圆筒腔体内具有液体油，所述液体油作为所述电阻丝的绝缘散热介质以提高所述交直流差可计算电阻的稳定性。

所述液体油为变压器油。

所述同轴状交直流差可计算电阻采用四端对电阻结构，所述金属圆筒具有电流正极引出端及其屏蔽端、电流负极引出端及其屏蔽端、电压正极引出端及其屏蔽端、电压负极引出端及其屏蔽端，所述金属圆筒内靠近两个端面附近各有一个防止电磁泄漏的环氧树脂覆铜板，所述覆铜板与金属圆筒的两个端面同心平行设置，两个覆铜板之间的筒状空间为充油腔体，所述覆铜板上具有用于充油的充油孔，覆铜板的半径略小于金属圆筒端面半径，通过绝缘胶与金属圆筒粘连；所述电阻丝非接触的穿过覆铜板中心点，所述电流正极引出端、电流负极引出端分别从金属圆筒端面和覆铜板之间的电阻芯线上引出，所述电压正极引出端、电压负极引出端分别靠近两个覆铜板，从两个覆铜板之间的电阻芯线上引出。

所述金属圆筒上的电流正极引出端、电流负极引出端、电压正极引出端、电压负极引出端均以同轴方式引出，接线端子为BNC插座。

所述金属圆筒采用紫铜材料制成。

所述金属圆筒置于一个恒温的控温筒内。

所述同轴状交直流差可计算电阻采用四端电阻结构，包括同轴的内金属套筒和外金属套筒，电阻丝位于内金属套筒的中心轴线上，从电阻丝上引出电流正极端引出线I+和电压正极端引出线V+，从内金属套筒的前端面上引出电流负极端引出线I-，从外金属套筒的前端面上引出电压负极端引出线V-；所述内金属套筒的筒状空间为充油腔体，所述内金属套筒的顶端面具有用于充油的充油孔。

所述内金属套筒和外金属套筒的前端面中心位置处分别具有前端面中心孔，电阻丝依次穿过内金属套筒前端面中心孔和外金属套筒前端面中心孔后引出电压正极端引出线V+，电流正极端引出线I+从外金属套筒前端面上的一个偏孔穿出；内金属套筒前端面上引出的电流负极端引出线I-从外金属套筒前端面上的另一个偏孔穿出。

所述内金属套筒和外金属套筒均采用紫铜材料制成。

所述外金属圆筒置于一个恒温的控温筒内。

本发明的技术效果：