近日，由中國計量科學研究（jiū）院（以下簡稱（chēng）“中國計量（liàng）院”）牽（qiān）頭承擔的國家重大科學儀器設備開發專項“寬帶大電流測量儀開發與應用”(2016YFF0102400)項目（mù）順利通科（kē）技部高技術發展研究中心組織的項目綜合（hé）績效評價。

大電流計量技術在冶金、電力、高端製造、大科學裝置前沿研究等領（lǐng）域（yù）應用廣泛。由於生產連續運行，設備龐大，拆裝（zhuāng）不便，運行環境等特殊條件，現場（chǎng）大電流測量控製和監（jiān）測（cè）設備一（yī）般無法到計量實驗室校準，實（shí）驗室的計量標準也很難下沉至（zhì）現場，量值傳遞難以（yǐ）實現。

該項目研製的超大和高頻電流校準裝置，形成了產（chǎn）品化的標準工藝流程和質（zhì）量體係，為（wéi）產（chǎn）品的技術就緒度（dù）和可靠性提供了支撐（chēng）保障。項目相關成果通過了第三方（fāng）測試，測量準確度、線性度、帶寬、噪聲和環境適應性等技術指標實現了與國際先（xiān）進產品的並跑或局部領跑，並且使我國大電流核心校準和測量（liàng）能力（CMC）通過了（le）國（guó）際同行評審，進（jìn）入國際計量局等效互認數據庫。

項（xiàng）目編製（zhì）了一係列國家、行業和地方標準和計量技術規範，培養了一批（pī）高水平（píng）的研究和研發人員，幫（bāng）助了承擔工程化計量儀器儀表企業的發展壯大。

項目研究成果應用於EAST（全超導托卡馬克（kè）裝置）、ITER（國際熱核聚變實驗堆）大科（kē）學裝置、電解鋁、高壓直流輸電、電氣設備性能檢測、大型航空航天設備焊接製造（zào）、儀器儀表計量（liàng）檢測等領域，解決了行業用戶關注的產品價格高、核心（xīn）部件依賴進口，工業用不起或用不了的痛點和難點問題，以及長期未能（néng）解決的寬（kuān）帶大電流在（zài）線校準難題，取（qǔ）得了顯著的經濟和社會效（xiào）益。

據悉，該項目自2016年立項，曆時5年（nián），由中（zhōng）國計（jì）量院聯合國內10家單位共同攻關。項目基於Faraday磁光、電磁（cí）效應，突破了橢圓雙折（shé）射傳感光纖、小型化直波導相位（wèi）調製器關鍵工藝，攻克了寬帶高線性光纖電流傳感，容性誤差（chà）補償、組合電磁屏蔽、分布阻抗消振、高頻分流器（qì）校準方法、寬頻矢量電量正交積分（fèn）算（suàn）法等關鍵技術，成功研製了最大（dà）電流450 kA，帶寬高於100 kHz的（de）柔（róu）性光（guāng）纖寬帶大電流測量儀和（hé）最大電流（liú）2000 A，最高頻率（lǜ）1 MHz的寬帶電磁式電流傳感器及自動測量分析係統，實現了工程化。（文/圖：張欣、黃未（wèi））

圖1  光纖寬帶大電流測量儀

圖2  寬帶標準電流傳感器及測量分析係統

圖3、4  項目綜合績效（xiào）評（píng）價（jià）會議（yì）