什么是直流電阻測(cè)試儀?怎么使用?
直流電阻測(cè)試儀(微歐計(jì))是取代直流單、雙臂電橋的高精度換代產(chǎn)品。直流電阻快速測(cè)試儀采用了先進(jìn)的開(kāi)關(guān)電源技術(shù),由點(diǎn)陣式液晶顯示測(cè)量結(jié)果。克服了其它同類(lèi)產(chǎn)品由LED顯示值在陽(yáng)光下不便讀數(shù)的缺點(diǎn),同時(shí)具備了自動(dòng)消弧功能。直流電阻測(cè)試儀簡(jiǎn)稱(chēng)直流電阻測(cè)量?jī)x、直流電阻儀、變壓器直流電阻測(cè)試儀,直流電阻檢測(cè)儀,直流數(shù)字電橋等。概述:直流電阻測(cè)試是變壓器在交接、大修和改變分接開(kāi)關(guān)后,必不可少的試驗(yàn)項(xiàng)目。
在通常情況下,用傳統(tǒng)的方法(電橋法和壓降法)測(cè)量變壓器繞組以及大功率電感設(shè)備的直流電阻是一項(xiàng)費(fèi)時(shí)費(fèi)工的工作。為了改變這種狀況,縮短測(cè)量時(shí)間以及減輕測(cè)試人員的工作負(fù)擔(dān)而研制開(kāi)發(fā)的直流電阻快速測(cè)試儀。以高速微控制器為核心,內(nèi)置充電電池及充電電路,采用高速A/D轉(zhuǎn)換器及程控電流源技術(shù),達(dá)到了前所未有的測(cè)量效果及高度自動(dòng)化測(cè)量功能,具有精度高,測(cè)量范圍寬,數(shù)據(jù)穩(wěn)定,重復(fù)性好,抗干擾能力強(qiáng),保護(hù)功能完善。充放電速度快等特點(diǎn)。該儀器。體積小、重量輕、便于攜帶。它具有測(cè)量迅速、使用方便、測(cè)量精度高等特點(diǎn)。
自檢和自動(dòng)校準(zhǔn)功能降底了儀器使用和維護(hù)的難度,是測(cè)量變壓器繞組以及大功率電感設(shè)備直流電阻的理想設(shè)備。直流電阻測(cè)試儀測(cè)量電流通常為:1A,3A,5A,10A,20A,30A等不同測(cè)量檔位,儀器由恒流電源和電壓信號(hào)檢測(cè)兩部分組成,五位液晶數(shù)字顯示。輸出電流檔可調(diào),適于各種中小型變壓器的直阻測(cè)量變壓器直流電阻測(cè)量是變壓器制造中半成品、成品出廠試驗(yàn)、安裝、交接試驗(yàn)及電力部門(mén)預(yù)防性試驗(yàn)的必測(cè)項(xiàng)目,能有效發(fā)現(xiàn)變壓器線圈的選材、焊接、連接部位松動(dòng)、缺股、斷線等制造缺陷和運(yùn)行后存在的隱患。直流電阻測(cè)試儀是新一代變壓器直流電阻的測(cè)試儀器,它能根據(jù)不同型號(hào)的電力變壓器自動(dòng)選擇測(cè)試電流,以最快的速度顯示測(cè)試結(jié)果。直流電阻測(cè)試儀并且具有存儲(chǔ)、打印、放電指示等功能,內(nèi)置不掉電存儲(chǔ)器,可長(zhǎng)期保存測(cè)量數(shù)據(jù),液晶顯示器的采用使得該儀器人機(jī)界面良好,是直流電阻測(cè)試工作中的首選設(shè)備。
直流電阻測(cè)試儀是一種高精度寬量程、采用高性能微處理器控制的電阻測(cè)試儀。可以測(cè)試1μΩ~3MΩ的電阻,最大顯示30,000數(shù)。最高測(cè)試速度60次/秒,測(cè)試速度在15次/秒下,依然可以保證0.05%的準(zhǔn)確度,并且讀數(shù)跳動(dòng)可控制在3字以下。標(biāo)配溫度補(bǔ)償功能,可對(duì)電阻進(jìn)行精確測(cè)試。三種電流模式可滿足各種苛刻的電阻測(cè)試要求
在電力工業(yè)中,變壓器是一種很常見(jiàn)的設(shè)備。為了測(cè)試變壓器繞組的直流電阻,需要使用直流電阻快速測(cè)試儀。下面將介紹直流電阻快速測(cè)試儀的原理、優(yōu)點(diǎn)和使用方法。
一、什么是直流電阻快速測(cè)試儀?
這是一種專(zhuān)業(yè)的電力測(cè)試儀器,用于測(cè)試變壓器繞組的直流電阻。它可以準(zhǔn)確快速地測(cè)試大型變壓器的繞組電阻。
二、原理
直流電阻快速測(cè)試儀采用四線法測(cè)量原理,即在測(cè)試過(guò)程中,設(shè)備將直流電流注入測(cè)試對(duì)象,然后讀取測(cè)試對(duì)象上的電壓,并計(jì)算電阻值。由于采用了四線法,儀器能夠消除線路電阻和接觸電阻的影響,從而提高測(cè)試精度。
三、優(yōu)點(diǎn)
1、高效性:直流電阻快速測(cè)試儀不需要預(yù)熱,可立即使用,大大提高測(cè)試效率。
2、精度高:儀器采用四線法測(cè)量原理,消除了線路電阻和接觸電阻對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響,測(cè)試精度更高。
3、操作簡(jiǎn)單:直流電阻快速測(cè)試儀無(wú)需復(fù)雜的操作,只需將測(cè)試對(duì)象接入儀器并按下測(cè)試按鈕即可完成測(cè)試。
4、便攜性:直流電阻快速測(cè)試儀體積小,重量輕,便于攜帶和使用。
四、使用方法
1、連接測(cè)試對(duì)象和測(cè)試儀器:先將測(cè)試對(duì)象和測(cè)試儀器連接好。連接時(shí)應(yīng)注意保持接觸良好,防止數(shù)據(jù)誤差。
2、開(kāi)機(jī):將直流電阻快速測(cè)試儀開(kāi)機(jī),等待設(shè)備啟動(dòng)完成。
3、設(shè)置參數(shù):根據(jù)測(cè)試要求,設(shè)定測(cè)試參數(shù),如測(cè)試電流值、測(cè)試時(shí)間等。
4、進(jìn)行測(cè)試:將測(cè)試電極連接到測(cè)試對(duì)象的正負(fù)兩端,按下測(cè)試按鈕,開(kāi)始測(cè)試。
5、得出測(cè)試結(jié)果:測(cè)試完成后,直流電阻快速測(cè)試儀會(huì)自動(dòng)計(jì)算出測(cè)試對(duì)象的直流電阻值,并在顯示屏上顯示出來(lái)。
直流電阻測(cè)試儀是電力預(yù)防性試驗(yàn)交接試驗(yàn)中,對(duì)變壓器繞組及套管的直流電阻是一項(xiàng)常規(guī)試驗(yàn)設(shè)備。它的適用范圍除了對(duì)變壓器驚醒繞組直流電阻進(jìn)行測(cè)量外,各種容量的變壓器、互感器、電機(jī)繞組的感性設(shè)備要測(cè)量直流電阻,以及電纜電阻、低壓開(kāi)關(guān)的接觸電阻要測(cè)量的,都可以使用直流電阻測(cè)試儀。
儀器的測(cè)試輸出恒定電流可以根據(jù)試驗(yàn)實(shí)際需求,進(jìn)行定制,如:3A、5A、10A、20A、40A、50A等等參數(shù)。直流電阻測(cè)試儀在測(cè)試時(shí),可以使測(cè)試電流快速達(dá)到穩(wěn)定值,并且持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間輸出恒定電流,在測(cè)試時(shí)間上大大減少,儀器不僅完全可以替代傳統(tǒng)的單、雙臂電橋這樣的設(shè)備,而且讓試驗(yàn)人員工作效率更高。
直流電阻測(cè)試儀的操作非常簡(jiǎn)單,易上手,試驗(yàn)操作步驟:
1、接線。將被試品與儀器面板Rx 位置,使用測(cè)試線連接。I+、V+為一側(cè),I- 、V-為另一側(cè)。接線的另一端,I+接到被測(cè)物一個(gè)極,作為測(cè)試電流輸入,V+接到同一極 I+前頭,最近被測(cè)物處;I-接到被測(cè)物另一個(gè)極,作為測(cè)試電流輸出,V-接到同一極 I-前頭,最近被測(cè)物處。
注意:測(cè)試夾一定要與被測(cè)物良好接觸。
2、設(shè)置參數(shù)。打開(kāi)電源開(kāi)關(guān),顯示屏亮起,隨后進(jìn)入試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置界面。這里只需要選擇需要測(cè)試的量程即可。
3、測(cè)試過(guò)程。試驗(yàn)量程選擇好之后,就可以點(diǎn)擊確定鍵開(kāi)始進(jìn)行測(cè)試。經(jīng)過(guò)很快的速度,測(cè)試結(jié)果便會(huì)顯示在屏幕上。數(shù)值包括量程、電流、以及電阻值。馬上就能測(cè)得試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
4、測(cè)試完畢的操作及注意事項(xiàng)。測(cè)試完畢之后,可以選擇打印試驗(yàn)數(shù)據(jù),也可以查看其他的試驗(yàn)數(shù)據(jù),如需進(jìn)行復(fù)測(cè),只需按取消鍵,即可進(jìn)行重復(fù)測(cè)試。注意事項(xiàng)為機(jī)殼需要可靠接地,最后關(guān)閉電源,然后可以進(jìn)行拆線工作。
以上,就是操作直流電阻測(cè)試儀進(jìn)行直流電阻測(cè)量的所有操作步驟,具備一般電氣常識(shí),就能進(jìn)行試驗(yàn)操作。
變壓器是發(fā)電廠和變電所的主要設(shè)備之一。變壓器的作用是多方面的,不僅能升高電壓把電能送到用電地區(qū),還能把電壓降低為各級(jí)使用電壓,以滿足用電的需要。它是電網(wǎng)的穩(wěn)定和安全運(yùn)行的直接保障,一旦變壓器出現(xiàn)故障,就需要拉閘限電,甚至?xí)霈F(xiàn)大面積的停電事故,從而造成巨大的無(wú)法挽回的經(jīng)濟(jì)損失。所以電力變壓器從生產(chǎn)到安裝再到投入運(yùn)行,其質(zhì)量問(wèn)題和故障檢測(cè)都直接影響到人們的正常的生活和工作。
目前變壓器直流電阻測(cè)量的方法有電壓降法、電橋法和三相繞組測(cè)量法三種:
(1)電壓降法:其原理是在被測(cè)電阻中通以直流電流,測(cè)量該電阻上的電壓降,根據(jù)歐姆定律即可算出被測(cè)電阻值。測(cè)量繞組直流電阻時(shí),對(duì)每相繞組進(jìn)行直流電阻的測(cè)量,然后利用測(cè)量數(shù)據(jù),計(jì)算得出線圈的直流電阻。在不具備電橋的地方,一般采用這種測(cè)量方法。因?yàn)槊肯嗬@組可以等效成電阻和電感的串聯(lián)電路,在接通電源后,電感中電流從零逐漸增加,最后達(dá)到一穩(wěn)定數(shù)值,電感兩端電壓則從零忽然增加到電源電壓,然后逐漸下降到穩(wěn)態(tài)值,需要一個(gè)過(guò)渡過(guò)程,過(guò)程的長(zhǎng)短取決于電路的時(shí)間常數(shù)RLt/?。這種方法的主要缺點(diǎn)是需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能測(cè)到準(zhǔn)確值。
(2)電橋法:電橋法分為單臂電橋法和雙臂電橋法兩種,原理都是利用檢流計(jì)、電池、標(biāo)準(zhǔn)電阻進(jìn)行測(cè)量。其中單臂電橋法的成本低,但是測(cè)量誤差較大,測(cè)量時(shí)間很長(zhǎng);而雙臂電橋法雖然改善了單臂電橋的引線誤差問(wèn)題,使得測(cè)量精度大大提高,但是測(cè)量時(shí)間還是很長(zhǎng)。
(3)三相繞組同時(shí)加壓法:即在變壓器的三相繞組同時(shí)加電壓,同時(shí)測(cè)量每相的直流電阻。三相繞組同時(shí)加電壓時(shí),在每相繞組中通入的電流從零開(kāi)始增加,由右手螺旋定則可知,三相電流在每個(gè)鐵心柱中產(chǎn)生的磁通方向不同,它們的作用相互抵消,結(jié)果是使鐵心中的合成 磁通近似為零。這使電感值L大為減小,因此時(shí)間常數(shù)τ也就降為最低,測(cè)試時(shí)電流變化的過(guò)渡過(guò)程大為縮短,短時(shí)間內(nèi)便能獲得穩(wěn)定的電流值,進(jìn)而求出繞組的直流電阻值。此方法是根據(jù)楞次定律,使各相電流所產(chǎn)生的磁通在鐵心中相互抵消,合成磁通為零,從而減小電感L值,使電路的時(shí)間常數(shù)減小,即減少了測(cè)量直流電阻的時(shí)間,提高了工作效率。在測(cè)量時(shí),還應(yīng)考慮繞組電阻的大小受溫度影響的因素和直流電阻的不平衡率等問(wèn)題。
直流電阻測(cè)試儀的原理
電力變壓器繞組可以等效為一個(gè)電感值很大的電感和小阻值電阻的串聯(lián),各種測(cè)量方法都是以這一模型為基礎(chǔ)。當(dāng)有一個(gè)直流電壓加在電力變壓器繞組兩端時(shí),由于上述大電感的存在,使得繞組中流過(guò)的電流不能突變。而是按照一個(gè)指數(shù)函數(shù)進(jìn)行上升,過(guò)程電流滿足如下公式:
根據(jù)直流電阻的測(cè)試原理,設(shè)計(jì)出直流電阻測(cè)試儀的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖如下面圖所示:
1.電源
本儀器為測(cè)試提供的電源的兩種:AC220V/DC12V。在強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾的情況下,建議最好使用直流電源測(cè)試,此狀態(tài)下測(cè)試的數(shù)值穩(wěn)定,抗工頻干擾能力強(qiáng)。
A、直流電源測(cè)試:
閉合電源開(kāi)關(guān),電源指示燈亮,按下“啟?!辨I,即可選擇相應(yīng)電阻檔位開(kāi)關(guān)進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試完畢后,按下“啟?!辨I,“放電”指示燈亮(若被試品儲(chǔ)存電量較小,則“放電”指示燈不亮),放電后,“放電”指示燈熄滅,再轉(zhuǎn)換測(cè)試夾,進(jìn)行再次測(cè)試。
B、交流電源測(cè)試:
接上交流 AC220V 電源,相應(yīng)指示燈(“充電”指示燈或者“充滿”指示燈)亮,閉合電源開(kāi)關(guān),電源指示燈亮,按下“啟?!辨I,即可選擇相應(yīng)電阻檔位開(kāi)關(guān)進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試完畢后,按下“啟?!辨I,“放電”指示燈亮(若被試品儲(chǔ)存電量較小,則“放電”指示燈不亮),放電后,“放電”指示燈熄滅,再轉(zhuǎn)換測(cè)試夾,進(jìn)行再次測(cè)試。
C、充電:
接上交流 AC220V 電源,此時(shí)“充電”指示燈亮,表示正在對(duì)儀器內(nèi)的充電電池進(jìn)行充電工作。若儀器內(nèi)的可充電電池電量較足,則“充滿”指示燈亮。儀器在使用交流電源測(cè)試的同時(shí)也在對(duì)機(jī)內(nèi)電池進(jìn)行充電。(儀器設(shè)計(jì)了充電保護(hù)電路,不會(huì)有過(guò)充現(xiàn)象產(chǎn)生)
2.測(cè)試線的聯(lián)接方法
將儀器的 I+、V+、V-、I-端子與被試品按圖 1 的方法聯(lián)接好。這種聯(lián)接法,可消除接觸電阻以及聯(lián)線電阻對(duì)測(cè)量的影響。