高 順，周海亮

(天津市計量監(jiān)督檢測科學(xué)研究院 天津 300192)

電學(xué)計量主要分為電磁學(xué)計量和電子學(xué)計量兩大部分。一般認(rèn)為，電子學(xué)計量是從電磁學(xué)計量發(fā)展派生出來的。通常意義上，將從高頻到超高頻的頻率范圍歸于電子學(xué)計量，而將低頻和直流歸于電磁學(xué)計量。

1 電學(xué)計量檢定人員應(yīng)掌握的知識儲備

1.1 電磁學(xué)計量

1.1.1 電磁學(xué)計量對象的名稱和概念

電磁學(xué)計量的對象主要包括與電場有關(guān)的電壓(U)、電流(I)、電阻(R)3個參量以及與磁場有關(guān)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(B)與磁通量(Φ)。

電流是國際量制的7個基本量之一，它是指電荷在導(dǎo)體中的定向移動，單位為安培(A)。電壓描述的是電場中兩點(diǎn)之間的電位差，其單位是伏特(V)。電阻則是指對電流的流動產(chǎn)生阻礙作用的部件，單位是歐姆(Ω)。它們?nèi)咧g的關(guān)系遵循歐姆定律：U＝IR?？梢钥闯?，只要確定了其中兩個量即可得到第 3個量。

磁感應(yīng)強(qiáng)度描述的是磁場中一點(diǎn)的強(qiáng)弱程度，單位是特斯拉(T)；磁通則定義為磁感應(yīng)強(qiáng)度與均勻磁場中一個與磁場方向垂直的平面面積(S)的乘積，即Φ＝BS，單位是韋伯(Wb)。

1.1.2 電磁學(xué)計量的量值傳遞方法

為了解決實際生產(chǎn)生活的需要，根據(jù)量值傳遞的定義，需要將國家測量標(biāo)準(zhǔn)所實現(xiàn)的電磁學(xué)單位量值通過各等級的測量標(biāo)準(zhǔn)傳遞到工作測量儀器，從而保證測量所得的量值準(zhǔn)確一致。

1.1.3 電參量計量傳遞方法

直流電流的計量傳遞通常采用高精度電流表來實現(xiàn)，但由于電流表量程有限，為了擴(kuò)大量程，在計量系統(tǒng)中會加入分流器。分流器的實質(zhì)是一個低阻值電阻，它并聯(lián)在電流表的兩端，將原本要流經(jīng)電流表的電流成比例分流，這樣可使電流表的量程成比例擴(kuò)大。直流電壓的計量傳遞與直流電流類似，通常是使用分壓器將被計量的電壓分壓到 1,V左右后再利用電位差計進(jìn)行計量。直流電阻的計量是比較被計量的電阻與標(biāo)準(zhǔn)電阻的差值，通常利用電橋來完成。當(dāng)電橋達(dá)到平衡狀態(tài)時，即可根據(jù)已知標(biāo)準(zhǔn)電阻和比例關(guān)系求出被計量電阻。

交流電流或電壓與直流量不同，它的大小是時刻變化的，因此沒有復(fù)現(xiàn)的實物基準(zhǔn)。交流量的計量通常是將計量對象進(jìn)行交直流轉(zhuǎn)換，再將直流量的基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)作為參考進(jìn)行比較。交流阻抗的計量主要使用交流電橋，但其計量對象通常具有兩個或兩個以上分量：例如電容器除了電容量外，還有損耗角正交分量；電感器有電感量和串聯(lián)電阻兩個分量；電阻器則除了電阻以外還會存在著殘余電感和分布電容。

1.1.4 磁參量計量傳遞方法

磁場計量采用計算線圈法。我國的計算基準(zhǔn)線圈為亥姆霍茲線圈，它是將鍍金的純銅線或無氧銅線精密繞制在石英管骨架上，然后根據(jù)線圈的幾何尺寸，計算出當(dāng)線圈通入單位電流時在線圈某一范圍內(nèi)所產(chǎn)生的磁場值。

磁通是聯(lián)系磁計量和電計量的紐帶，磁通的變化可以直接反映為感應(yīng)電動勢，因此磁通的標(biāo)準(zhǔn)量具是標(biāo)準(zhǔn)互感線圈，而最主要的計量方法是康貝爾線圈法。

1.2 電子學(xué)計量

1.2.1 電子學(xué)計量對象的名稱和概念

電子學(xué)計量中的基本參量主要有高頻電壓、高頻功率以及衰減。

1.2.2 電子學(xué)計量的傳遞與校準(zhǔn)

高頻電壓主要采用檢波法校準(zhǔn)，其基本原理是將被測的高頻電壓通過檢波器轉(zhuǎn)換為與其成比例的直流電壓或電流，然后使用高精確度的直流電表對其進(jìn)行測量，電表測量值正比于被測的高頻電壓大小，從而達(dá)到對其測量的目的。對高頻電壓校準(zhǔn)的方法還包括補(bǔ)償法與熱偶法。

高頻功率量值的傳遞主要內(nèi)容是對功率座進(jìn)行校準(zhǔn)，由于功率座本身的高頻損耗以及諸如高頻和直流信號之間的替代不等效等原因的存在，所以引入了有效效率和校準(zhǔn)因子等概念，高頻功率的校準(zhǔn)也就是對功率座的有效效率和校準(zhǔn)因子進(jìn)行的校準(zhǔn)。交替比較法是最常用、最簡單的功率座校準(zhǔn)方法。將標(biāo)準(zhǔn)功率座和被校準(zhǔn)功率座交替連接到頻率、幅度穩(wěn)定的信號源輸出端，可以得到標(biāo)準(zhǔn)座和被校準(zhǔn)功率座之間的關(guān)系，然后就能夠確定出被校準(zhǔn)功率座有效效率和校準(zhǔn)因子，從而達(dá)到校準(zhǔn)的目的。

衰減的計量方法很多，運(yùn)用最多的是替代法，它是將被計量的衰減量與已知衰減量進(jìn)行替代比較，用以確定被計量的衰減量。

2 電學(xué)計量檢定人員應(yīng)具備的思想道德素質(zhì)

由于電學(xué)計量檢定工作具有較強(qiáng)的政策性與法制性，所以對計量檢定人員要求較高，不但要擁有過硬的技術(shù)業(yè)務(wù)水平，而且要具有較高的思想道德素養(yǎng)。只有這樣才能建立起一支作風(fēng)硬、技術(shù)精的高素質(zhì)計量檢定隊伍，從而滿足電學(xué)計量檢定工作現(xiàn)實與發(fā)展的需要。

2.1 科學(xué)與公正是基本素質(zhì)要求

由于對電學(xué)儀器的檢定有時會接觸高電壓或者大電流，所以身為一名電學(xué)計量檢定人員，必須嚴(yán)格按照科學(xué)的計量檢定檢測工作程序，規(guī)范開展各項計量檢定工作，以保證人員、設(shè)備的安全。對各種計量標(biāo)準(zhǔn)器，要嚴(yán)格按照檢定周期送檢，以確保量值傳遞的準(zhǔn)確可靠。但做到了以上幾點(diǎn)，只能說是在源頭上為電學(xué)計量檢定檢測結(jié)果的科學(xué)性提供了可靠的保障，而要出具一份完全真實準(zhǔn)確的檢定檢測結(jié)果報告，檢定人員還必須樹立高度的責(zé)任心與工作責(zé)任感。作為奮戰(zhàn)在計量工作一線的工作人員，難免會受到各種社會人際關(guān)系的干擾，所以在開展工作時要以《中華人民共和國計量法》為準(zhǔn)繩，時刻約束自己，用一顆公正之心去履行自己的工作職責(zé)。

2.2 良好的服務(wù)意識是道德修養(yǎng)要求

作為一名電學(xué)計量檢定人員往往需要為許多大型電器生產(chǎn)廠家提供上門服務(wù)，因此轉(zhuǎn)變過去那種高高在上的官僚作風(fēng)，樹立先進(jìn)的服務(wù)意識是搞好計量檢定工作的前提。電學(xué)計量檢定人員只有將“以人為本，服務(wù)至上”的服務(wù)意識牢牢銘記，才能不斷贏得公眾的支持和信任，才能使計量檢定工作在公平競爭、公平交易的市場環(huán)境和秩序中獲得更大的成效。

2.3 與時俱進(jìn)是提升自我的要求

隨著時代潮流的發(fā)展和科技水平的進(jìn)步，電學(xué)計量儀器不斷更新?lián)Q代，各種計量檢定規(guī)程與校準(zhǔn)規(guī)范也在不斷更新和深化，因此要求計量檢定人員不斷努力學(xué)習(xí)，及時補(bǔ)充新的知識，積極參與新規(guī)程的宣貫工作，而且應(yīng)當(dāng)盡可能參與標(biāo)準(zhǔn)或者規(guī)程的編寫，及時向社會公開檢定規(guī)程與標(biāo)準(zhǔn)，以保證新的規(guī)程與標(biāo)準(zhǔn)和計量檢定工作的同步。

2.4 和諧氛圍是安心工作的要求

電學(xué)儀器的計量檢定通常需要多人一起合作完成，這就需要組建一支團(tuán)隊。團(tuán)隊中的每個人都應(yīng)該發(fā)揮自己的長處，互相協(xié)作，互相學(xué)習(xí)，從利他角度和奉獻(xiàn)角度來創(chuàng)造社會價值并實現(xiàn)自我價值，以積極的心態(tài)、積極的觀念、積極的行動和積極的總結(jié)不斷提高各項能力，營造良好的工作環(huán)境。

3 結(jié) 語

綜上所述，電學(xué)計量檢定人員不但要具有扎實的理論技術(shù)知識，更要不斷加強(qiáng)思想道德修養(yǎng)，只有這樣才能不斷適應(yīng)新的形勢，更加出色地完成計量器具的計量檢定工作。

［1］ 沈平子. 電磁計量單位及其基準(zhǔn)的發(fā)展[J]. 中國計量，2004(3)：46-48.

［2］ 李木華. 國內(nèi)外電磁計量測試技術(shù)的發(fā)展態(tài)勢[J]. 宇航計測技術(shù)，1999，19(1)：47-55.

［3］ 李繼東，黃小釘. 電學(xué)計量技術(shù)發(fā)展綜述[J]. 宇航計測技術(shù)，2009，29(5)：67-70.

［4］ 凌壽元，姚武. 談要重視計量檢定人員素質(zhì)的提高[J]. 計量與測試技術(shù)，1999(6)：45-46.

［5］ 林旻，朱艷卉. 加強(qiáng)高素質(zhì)的電能計量人才培訓(xùn)[J].能源與環(huán)境，2005(3)：97-99.