摘要：随器量测是能源互联网发展背景下低压电网新型感知量测业务的下沉。文章以隧穿磁阻材料为基础,研究了应用于随器量测场景的电流传感器技术,开展了传感器整体架构、聚磁系统、信号处理电路、低功耗供电单元和小型化结构的设计,并根据应用需求开展了环境适应性设计。试验结果表明,所研制的随器量测电流传感器在±25 A测量范围内的输出线性度良好,最大误差不超过1%,传感器在1 kHz范围内幅频响应误差在1%以内。所研究的传感器具有高灵敏度、小型化、高集成度的优点,能够为配电侧新型感知业务提供量测基础,进而为能源互联网数字化建设提供技术支撑。

摘要：为满足电力系统内变压器铁芯接地电流等微弱电流测量应用需求,文章开展差分式隧道磁阻技术(tunnel magneto-resistance,TMR)微弱电流传感器研究,基于双端差分式测量模式可抗外部磁场干扰的原理,设计包含聚磁体、磁阻芯片,差分放大电路、模数转换电路、主控单元电路、数据传输电路和电源电路等结构的TMR微弱电流传感器。测试结果表明,在±2.5 A测量范围内传感器的输出线性度良好,最大误差不超过1%±1 mA,分辨力不小于1 mA。在外部低频干扰情况下,相较于单端测量模式,双端差分测量模式可大幅降低干扰影响。所研究的传感器具有较好的线性度、精确度、抗外部干扰等优点,能够为电力系统新型感知业务提供量测基础,进而为能源互联网数字化建设提供技术支撑。

摘要：量子噪声温度计系统可通过比较导体中电子运动的热噪声和量子电压参考噪声精密测量玻尔兹曼常数,其中量子电压噪声源所合成的量子电压参考噪声由一组超导约瑟夫森结阵产生.本文详细介绍了基于Nb/Nb_xSi_(1-x)/Nb约瑟夫森结的量子电压噪声源芯片的设计、制备及测试;采用脉冲驱动模式,合成了具有量子精度的100 kHz交流量子电压信号.结果表明:本文所研制的噪声温度计核心芯片已具备了合成交流电压的功能,可为后续玻尔兹曼常数精密定值、重新定义及复现热力学温度研究提供核心器件.