功率天平磁体系统设计综述

TM936; 在新国际单位制下,功率天平是复现质量单位千克最重要的实验装置之一.功率天平实验装置的核心部件是提供测量磁场的磁体系统,它在线圈位置处产生的磁通密度沿线圈导线积分形成磁几何因子,构建出电磁功率与机械功率之间的等价关系,继而可确定被测质量的量值.因此,磁体系统产生磁场的性能,对千克量值复现的准确性具有重要影响.文章梳理了功率天平磁体系统对千克复现准确性的影响,盘点了多种功率天平磁体系统设计的特点,分析和评估了不同磁体设计方案的性能.比较发现,以BIPM型磁体系统为代表的基于磁轭的径向磁体系统,在产生磁场的效率、磁屏蔽性能和设计对称性等方面均具有优势,是目前性能最优的功率天平磁体系统之...

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Published in电测与仪表 Vol. 60; no. 6; pp. 1 - 9
Main Authors 牛艳, 马永超, 赵星杰, 武徽, 席启明, 黄松岭, 赵伟
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中煤科工智能储装技术有限公司,北京100013 15.06.2023
中国煤炭科工集团天地科技股份有限公司,北京100013%清华大学电机系,北京100084
Subjects
功率天平
磁体系统
电磁计量
磁场测量
磁几何因子
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ISSN1001-1390
DOI10.19753/j.issn1001-1390.2023.06.001

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Summary:TM936; 在新国际单位制下,功率天平是复现质量单位千克最重要的实验装置之一.功率天平实验装置的核心部件是提供测量磁场的磁体系统,它在线圈位置处产生的磁通密度沿线圈导线积分形成磁几何因子,构建出电磁功率与机械功率之间的等价关系,继而可确定被测质量的量值.因此,磁体系统产生磁场的性能,对千克量值复现的准确性具有重要影响.文章梳理了功率天平磁体系统对千克复现准确性的影响,盘点了多种功率天平磁体系统设计的特点,分析和评估了不同磁体设计方案的性能.比较发现,以BIPM型磁体系统为代表的基于磁轭的径向磁体系统,在产生磁场的效率、磁屏蔽性能和设计对称性等方面均具有优势,是目前性能最优的功率天平磁体系统之一.
ISSN:1001-1390
DOI:10.19753/j.issn1001-1390.2023.06.001