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1、直流电阻测试MicrosoftPowerPoint演示文稿 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望1 1、定义、定义n n1.11.1、GB/T3048.4-2007GB/T3048.4-2007规定试验方法使用的范围：规定试验方法使用的范围：不适用于测量已安装的电线电缆的直流电组。不适用于测量已安装的电线电缆的直流电组。n n1.2GB/T3048.4-20071.2GB/T3048.4-2007规定试验方法直流电阻，其规定试验方法直流电阻，其测量范围为
2、：测量范围为：双臂电桥：双臂电桥：2*102*10-5-599.9 99.9 单臂电桥：单臂电桥：1 1-100-100 及以上。及以上。n n1.31.3、测测量原理（量原理（电桥电桥平衡原理）平衡原理）n n1.3.11.3.1、伏安法、伏安法测测量量 R=U/I R=U/I 欧姆定律欧姆定律 R=R=P*L/SP*L/Sn n1.3.21.3.2、电桥电桥 1.3.2.1单臂电桥n n单臂电桥（惠斯登电桥）：如图所示，四个电阻R1 1、R2 2、R0 0、RX X连接成一个四边形、每一条称作电桥的一个臂，对角A、C之间连接电源E和限流电阻R、对角B、D之间连接检流计G、调节R0 0使B、
3、D两点点位相等，这时检流计应指向0，即桥上无电流通过、称电桥达到平衡可以得到 R1 1/R2 2=RX X/R0 0 即 RX X=R1 1/R2 2*R0 01.3.2.1单臂电桥 注意：R1 1、R2 2、R0 0是已知数。采用电桥测量法已消除了电流表内接电阻和外接电阻带来的测量系统误差。但导线本身的电阻与接线处的接触电阻对测量结果仍然会有影响，经分析认为当测量0.1以下的低电阻时附加的电阻是不能忽略的，因此在测量低电阻时、需要对线路进行改进。1.3.2.1单臂电桥 连接电源和连接检流表的导线电阻可以分别并入电源和检流计的内阻里，对于测量结果没有影响，因此在实际线路中R1 1与R2 2均可
4、以选用值较高的电阻。1.3.2.1单臂电桥n n单臂电桥原理图单臂电桥原理图 1.3.2.2双臂电桥原理n n 双臂电桥（开尔文电桥）双臂电桥（开尔文电桥）通通过单过单臂臂电桥电桥原理原理图图可以知道，可以知道，连连接接电电源和源和连连接接检检流表的流表的导线电导线电阻可以分阻可以分别别并入并入电电源和源和检检流流计计的内阻里，的内阻里，对对于于测测量量结结果没有影响，因此在果没有影响，因此在实际实际线线路中路中R R1 1与与R R2 2均可以均可以选选用用值较值较高的高的电电阻。由于待阻。由于待测测量的量的电电阻阻R RX X是低是低电电阻，因此阻，因此R R0 0也必也必须须是低是低电电
5、阻，阻，即必即必须须考考虑虑与与R RX X及及R R0 0相相连连接的接的4 4根根导线导线及接点及接点A A、B B、C C的的电电阻阻对测对测量量结结果的影响。果的影响。1.3.2.2双臂电桥原理 为了消除这些电阻的影响改进了单臂电桥原理接线图，将A分成A1 1与A2 2两点，将C也分成C1 1与C2 2，这样不仅将A点与C点直接移到了电阻RX X与R0 0上，使得A点到RX X的导线及C点到R0 0的导线都缩短为零，消除了这两根导线的电阻影响，而使得A1 1、C1 1的接触电阻并入电源的内阻，A2 2、C2 2的接触电阻并入R1 1、R2 2的电阻中，这样有消除了A、C点的接触电阻的影
6、响。1.3.2.2双臂电桥原理 为为了消除了消除B B点的接触点的接触电电阻和阻和B B点与点与R R0 0相相连连的的导线导线电电阻影响，阻影响，线线路中增加了路中增加了R R3 3、R R4 4两个两个较较高的高的电电阻，阻，让让B B点移到跟点移到跟R R3 3 、R R4 4及及检检流流计计相相连连，这样这样消除了消除了B B点的接触点的接触电电阻的影响，阻的影响，为为了消除了消除R RX X与与R R0 0相相连连的的导导线线的附加的附加电电阻的影响同阻的影响同样样把把RXRX与与R R0 0相相连连接的两个接的两个接点各自分开分成接点各自分开分成B B1 1、B B3 3与与B B
7、2 2、B B4 4而而B B3 3 、B B4 4的接的接触触电电阻可以并入阻可以并入较较高高电电阻阻值值的的R3R3、R4R4中，将中，将B B1 1 、B B2 2用粗用粗导线导线相相连连接，并接，并设设B B1 1 、B B2 2间间的的联线电联线电阻和阻和接触接触电电阻的和阻的和为为r r、适当、适当调节调节R R1 1 、R R2 2 、R R3 3 、R R4 4的阻的阻值值就可以消除附加就可以消除附加电电阻阻r r对测对测量量结结果的影响果的影响1.3.2.21.3.2.2双臂电桥原理图双臂电桥原理图n n双臂电桥原理图双臂电桥原理图1.3.2.2双臂电桥原理n n当调节R1
8、1、R2 2、R3 3、R4 4使得检流计中的电流平衡（电流为零）时、RX X=R1 1/R2 2*R0 0+【r R4 4/(R3 3+R4 4+r)】*【R1 1/R2 2-R3 3/R4 4】如R1 1=R3,R2 2=R4 4，或者使R1 1/R2 2=R3 3/R4 4，即RX X=R1 1/R2 2*R0 0n n这样消除了r对测量结果的影响。1.3.2.2双臂电桥原理n n为了保证在使用电桥过程中始终满足为了保证在使用电桥过程中始终满足 R R1 1/R R2 2=R R3 3/R/R4 4这个条件、通常将电桥作成一种特殊的结这个条件、通常将电桥作成一种特殊的结构，即将两对比率臂
9、（构，即将两对比率臂（R R1 1/R R2 2和和R R3 3/R/R4 4)采用所谓采用所谓双十进的电阻箱，两个比率相同的十进电阻的转双十进的电阻箱，两个比率相同的十进电阻的转臂连接在一转轴上，因此在转臂的任意位置都能臂连接在一转轴上，因此在转臂的任意位置都能保证满足这一条件。保证满足这一条件。n n因此这种桥式线路是在惠斯登电桥的基础上又增因此这种桥式线路是在惠斯登电桥的基础上又增加了两个电阻臂加了两个电阻臂R R3 3 、R R4 4 ，并使得，并使得R R1 1和和R R2 2作相应的作相应的变化，由于这种桥式线路有两对电阻臂也叫双臂变化，由于这种桥式线路有两对电阻臂也叫双臂电桥。电
10、桥。2、试验设备及方法n n2.1试验设备：n n单臂电桥：传统的型号有QJ-19，QJ-36、QJ-57等n n双臂电桥：传统的型号有QJ-19，QJ-36、QJ-44、QJ-57等2、试验设备及方法n n2.2、DZ-2型线缆导电线芯直流电阻测量仪（各个试验室均有配备）n n随着科学的发展电子计算机技术的运用、有许多自动或半自动的直流电组检测设备而产生他们的工作原理都采用了双臂电桥的工作原理。3、样品的处理及试验步骤n n3.1、试样制备：以成盘（圈）的电线电缆作为试样，去除试样两端与测量系统相连部位的覆盖物，露出导体。去除覆盖物时应小心进行，防止损伤导体。3.2、环境条件n n温度：试样
11、应在环境温度（535）中放置足够的时间，在试样放置和试验过程中，环境温度的变化应不超过1。温度计应使用最小刻度0.1来测量环境温度，温度计距离地面不小于1m,距离墙面不小于10cm,距离试样不超过1m,且两者应在同一高度，并应避免受到热辐射和空气对流的影响。n n湿度：空气湿度不超过85%环境中放置足够长的时间。3.3试样连接 3.3.1、当测量电阻小于1时、应尽可能的采用专用的四端测量夹具进行接线，四端测量夹具的外侧一对为电流极，内侧一对为电位极，电位接触应由相当锋利的刀刃构成，且互相平行，均垂直于式样。每个电位接点与相应的电流接点之间的间距应小于式样断面周长的1.5倍。3.3试样连接 3.
12、3.2、采用电桥的四端测量夹头连接被测试样；绞合导线 的全部单线应可靠地与测量系统的夹头相连接；若线芯较大，夹头无法全部夹住，可将四夹头夹于线芯的不同单丝上测量；中高压电缆可采用向导体里钉入铁钉代替单丝，测量夹头应尽量贴近导体，减少误差。3.4操作规程：3.4.1、连接好测量系统，打开测量仪，输入指定的试验参数（温度、长度），按下测量键进行测量。待测量仪测定数据之后，读取并记录。3.4.2、测量数据误差处理：例行试验时：长度误差控制不超过 0.5%，整盘测试误差控制不超过2%。型行试验时：长度误差控制不超过 0.1 5%，整盘测试误差控制不超过0.5%。3.4.3、换算n n在温度为20时每公
13、里长度电阻值计算公式：2020=Rx x/1+2020(-20)*1000/L 或 2020=Rx xKx x*1000/L 式中：202020时每公里长度电阻值，单位为欧每千米（/km）;Rx xt时L长度电缆的实际测量电阻值，单位为欧（）3.4.3、换算2020导体材料20时的电阻温度系数，单 位为每摄氏度（1/）；铜0.00393/、铝0.00403/t测量时的导体温度（环境温度），单位为摄氏度（）；L试样的测量长度（成品电缆的长度，而不是电缆线芯的长度），单位为米（m）;K Kx x测量环境温度为t时的电阻温度校正系数。（GB/T3048.4-2007中查询）4、思考题n n影响直流电
14、阻的因素有哪些？影响的因素n n1、导体的结构尺寸,如截面、丝径，偏大或偏小，因此与工艺设计参数有关。n n2、导体长度，电缆越长电阻越大n n3、环境温度，随温度升高而升高n n4、导体材料电阻系数与技术条件不一致，n n5、在生产过程产生的因素如中导体拉丝时丝径偏小、绞线过程中由于断丝而造成局部结构尺寸不符合，氧化等等5、测量注意要点n n1、环境条件；n n2、导体端头处理；n n3、电缆长度；6、总结n n 直流电阻是电线电缆的四大电气之一，在交流时导体的电阻要比在直流时稍大些。由于集肤效应的结果在交流50HZ时、其两者差值甚小，可以忽略不计，因此在电缆电气性能指标中只规定了导体直流电阻或电阻率。6、总结n n每一标称截面的电缆的直流电阻应不超过某一相当的数值。否则将会增加使用时的线芯损耗，从而引起电缆发热，这样不仅消耗了电能，同时加速了电缆的老化。因此给电缆的正常运行（可靠性、稳定性）带来了危险性。结束 谢 谢 大 家