近日，由中國計量科學研究院（以下簡稱“中國計量院”）牽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)項目順利通科技部高技術發展研究中心組織的項目綜合績效評價。

大電流計量技術在冶金、電力、高端制造、大科學裝置前沿研究等領域應用廣泛。由于生產連續運行，設備龐大，拆裝不便，運行環境等特殊條件，現場大電流測量控制和監測設備一般無法到計量實驗室校準，實驗室的計量標準也很難下沉至現場，量值傳遞難以實現。

該項目研制的超大和高頻電流校準裝置，形成了產品化的標準工藝流程和質量體系，為產品的技術就緒度和可靠性提供了支撐保障。項目相關成果通過了第三方測試，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進產品的并跑或局部領跑，并且使我國大電流核心校準和測量能力（CMC）通過了國際同行評審，進入國際計量局等效互認數據庫。

項目編制了一系列國家、行業和地方標準和計量技術規范，培養了一批高水平的研究和研發人員，幫助了承擔工程化計量儀器儀表企業的發展壯大。

項目研究成果應用于EAST（全超導托卡馬克裝置）、ITER（國際熱核聚變實驗堆）大科學裝置、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制造、儀器儀表計量檢測等領域，解決了行業用戶關注的產品價格高、核心部件依賴進口，工業用不起或用不了的痛點和難點問題，以及長期未能解決的寬帶大電流在線校準難題，取得了顯著的經濟和社會效益。

據悉，該項目自2016年立項，歷時5年，由中國計量院聯合國內10家單位共同攻關。項目基于Faraday磁光、電磁效應，突破了橢圓雙折射傳感光纖、小型化直波導相位調制器關鍵工藝，攻克了寬帶高線性光纖電流傳感，容性誤差補償、組合電磁屏蔽、分布阻抗消振、高頻分流器校準方法、寬頻矢量電量正交積分算法等關鍵技術，成功研制了最大電流450 kA，帶寬高于100 kHz的柔性光纖寬帶大電流測量儀和最大電流2000 A，最高頻率1 MHz的寬帶電磁式電流傳感器及自動測量分析系統，實現了工程化。（文/圖：張欣、黃未）

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系統

圖3、4  項目綜合績效評價會議