充油型交直流差可計算電阻的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電學(xué)計量技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及充油型交直流差可計算電阻。
【背景技術(shù)】
[0002] 電阻是最常見的電學(xué)元器件之一，高準確度的電阻不僅是高精度儀器儀表的核心 部件，也被廣泛運用于許多科研場合，在大部分實際工作中，電阻器件多用于交流和高頻電 路。由于電阻器件中存在的寄生電感、寄生電容，以及交流狀態(tài)時導(dǎo)線的趨膚效應(yīng)、導(dǎo)線之 間的鄰近效應(yīng)、周圍介質(zhì)損耗等因素，所以電阻具有頻率特性，在交流狀態(tài)下，電阻會隨著 頻率的變化而發(fā)生改變，使交流電路中電阻元件的阻抗實部不等于直流狀態(tài)下的電阻量 值，因此交流電阻的量值不能簡單地搬用該電阻器件在直流狀態(tài)下的電阻值，需要建立交 流電阻標準以適應(yīng)校準電阻頻率變差的需要。
[0003] 目前，建立交流電阻標準的方法是利用"交直流差可計算電阻"。由于電阻器件 中存在的寄生電感和寄生電容以及各種附加損耗，其量值主要與電阻器件的導(dǎo)線形狀、位 置和周圍的電磁環(huán)境有關(guān)，因此，對于幾何形狀規(guī)則的電阻器件，其中的電磁場可以準確計 算，就可計算出其寄生電感和寄生電容以及各種附加損耗，從而準確求出交流電阻量值與 直流電阻的差別，并可得到虛部變化量，這樣就可以由可溯源的直流電阻量值加上理論計 算得到的頻率變化量導(dǎo)出其交流電阻量值，使交流電阻量值也具有了可溯源性，從而得到 了電阻的頻率特性，這種特殊研制出的電阻器就稱為"交直流差可計算電阻"。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中，已經(jīng)實現(xiàn)了幾種類型的"交直流差可計算電阻"，其中，將直線形的電 阻絲置于金屬圓筒中心位置處做成的同軸狀交直流差可計算電阻是最規(guī)則的做法，因為這 種情況下的電磁場可以準確計算，但是這種結(jié)構(gòu)的電阻絲長度較短，因此負載效應(yīng)較大，通 電后量值不斷漂移，即負載效應(yīng)的影響顯著，成為同軸狀交直流差可計算電阻的主要技術(shù) 問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提出一種充油型交直流差可計算電阻，大幅降 低了同軸狀交直流差可計算電阻受負載效應(yīng)的影響。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：
[0007] -種充油型交直流差可計算電阻，包括采用金屬圓筒腔體和置于圓筒腔體長度方 向中心軸線上的電阻絲構(gòu)成的同軸狀交直流差可計算電阻，其特征在于，所述金屬圓筒腔 體內(nèi)具有液體油，所述液體油作為所述電阻絲的絕緣散熱介質(zhì)以提高所述交直流差可計算 電阻的穩(wěn)定性。
[0008] 所述液體油為變壓器油。
[0009] 所述同軸狀交直流差可計算電阻采用四端對電阻結(jié)構(gòu)，所述金屬圓筒具有電流正 極引出端及其屏蔽端、電流負極引出端及其屏蔽端、電壓正極引出端及其屏蔽端、電壓負極 引出端及其屏蔽端，所述金屬圓筒內(nèi)靠近兩個端面附近各有一個防止電磁泄漏的環(huán)氧樹脂 覆銅板，所述覆銅板與金屬圓筒的兩個端面同心平行設(shè)置，兩個覆銅板之間的筒狀空間為 充油腔體，所述覆銅板上具有用于充油的充油孔，覆銅板的半徑略小于金屬圓筒端面半徑， 通過絕緣膠與金屬圓筒粘連；所述電阻絲非接觸的穿過覆銅板中心點，所述電流正極引出 端、電流負極引出端分別從金屬圓筒端面和覆銅板之間的電阻芯線上引出，所述電壓正極 引出端、電壓負極引出端分別靠近兩個覆銅板，從兩個覆銅板之間的電阻芯線上引出。
[0010] 所述金屬圓筒上的電流正極引出端、電流負極引出端、電壓正極引出端、電壓負極 引出端均以同軸方式引出，接線端子為BNC插座。
[0011] 所述金屬圓筒采用紫銅材料制成。
[0012] 所述金屬圓筒置于一個恒溫的控溫筒內(nèi)。
[0013] 所述同軸狀交直流差可計算電阻采用四端電阻結(jié)構(gòu)，包括同軸的內(nèi)金屬套筒和外 金屬套筒，電阻絲位于內(nèi)金屬套筒的中心軸線上，從電阻絲上引出電流正極端引出線1+和 電壓正極端引出線V+，從內(nèi)金屬套筒的前端面上引出電流負極端引出線1-，從外金屬套筒 的前端面上引出電壓負極端引出線V-;所述內(nèi)金屬套筒的筒狀空間為充油腔體，所述內(nèi)金 屬套筒的頂端面具有用于充油的充油孔。
[0014] 所述內(nèi)金屬套筒和外金屬套筒的前端面中心位置處分別具有前端面中心孔，電阻 絲依次穿過內(nèi)金屬套筒前端面中心孔和外金屬套筒前端面中心孔后引出電壓正極端引出 線V+，電流正極端引出線1+從外金屬套筒前端面上的一個偏孔穿出；內(nèi)金屬套筒前端面上 引出的電流負極端引出線I-從外金屬套筒前端面上的另一個偏孔穿出。
[0015] 所述內(nèi)金屬套筒和外金屬套筒均采用紫銅材料制成。
[0016] 所述外金屬圓筒置于一個恒溫的控溫筒內(nèi)。
[0017] 本發(fā)明的技術(shù)效果：
[0018] 本發(fā)明提出的充油型可計算交直流差電阻，可大幅降低同軸狀交直流差可計算電 阻受負載效應(yīng)的影響。由于在同軸狀交直流差可計算電阻的腔體內(nèi)充滿具有散熱作用的絕 緣液體油，特別是充滿的優(yōu)質(zhì)變壓器油，達到了以下的主要作用效果：（1)絕緣作用：具極 高有的絕緣強度。（2)散熱作用：優(yōu)質(zhì)變壓器油的比熱大，用作變壓器的冷卻劑，具有很好 的散熱作用，從而極大地減小了電阻由于負載效應(yīng)產(chǎn)生的變化。
[0019] 同軸狀可計算交直流差電阻的腔體內(nèi)充油后，帶來的問題是需要驗證計算電阻充 油后由介質(zhì)損耗帶來的影響。以下是10Ω充油型同軸狀可計算交直流差電阻與未充油的 同軸狀可計算交直流差電阻實驗測定結(jié)果，從實驗結(jié)果可看出，充油型同軸狀交直流差可 計算電阻的穩(wěn)定性大大提高，負載效應(yīng)的影響大幅降低，而時間常數(shù)沒有變化，說明充油后 沒有產(chǎn)生影響技術(shù)特性的介質(zhì)損耗。
[0020]

【附圖說明】
[0021] 圖1是本發(fā)明的充油型交直流差可計算電阻的實施例示意圖。
[0022] 圖2是本發(fā)明的充油型交直流差可計算電阻的另一實施例示意圖。
[0023] 附圖標記列示如下：1-電阻絲，2-BNC插座，3-金屬圓筒，4-絕緣堵頭，5-中心固 定點，6-環(huán)氧樹脂覆銅板，Il-電流正極引出端，12-電流負極引出端，Vl-電壓正極引出端， V2-電壓負極引出端，7-充油腔體，8-電阻絲，9-內(nèi)金屬套筒，10-外金屬套筒，11-中心孔， 12-偏孔，13-外偏孔，14-絕緣墊塊，15-充油腔體。
【具體實施方式】
[0024] 以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作進一步詳細說明。
[0025] 本發(fā)明的充油型交直流差可計算電阻的設(shè)計思想是，將同軸狀可計算交直流差電 阻的腔體內(nèi)充滿具有絕緣散熱作用的液體油，以散去電阻絲通電后的發(fā)熱量，還可將其置 于一個保持恒溫的控溫筒內(nèi)，使油的溫度保持恒定，從而有效的減小環(huán)境溫度變化產(chǎn)生的 影響。
[0026] -種充油型交直流差可計算電阻，所述交直流差可計算電阻為同軸狀交直流差可 計算電阻，包括具有圓筒狀腔體的金屬圓筒，直線形電阻絲置于金