电阻测试仪十篇

时间:2023-04-03 20:43:53

电阻测试仪

电阻测试仪篇1

关键词:表面电阻;测试仪;校准;方法

中图分类号:TM934.1 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2012)06-0021-02

表面电阻测试仪(ACL-800兆欧仪)是依据EOS/ESD、CECC、ASTM和UL测试规程设计的,用于测量所有导电型、抗静电型及静电泄放型表面的阻抗或电阻。使用容易,高品质,高可靠度,该仪表还可测量影响电性能的相对湿度和温度。

1 表面电阻测试仪工作原理

温度和湿度的测量很重要。由于温度和湿度会直接影响被测物体的电特性。在温度和湿度都较低的条件下,物体的电阻会明显增大,使静电泄放速度缓慢,时间增加,在高湿度条件下,物体表面凝结或吸附一层薄薄的水膜。这种吸湿性增强了材料的导电性,对于能吸收水汽的材料尤其如此。随着温度的

升高,自由电的流动性增大,因此,增强了材料的导电性,尤其是添加了碳黑、金属氧化物、金属或其他导电物质的材料。当温度较低时,材料会产生内应力,使其中的导电添加物之间距离增加,从而增大其电阻。因此,必须要了解湿度和温度。在湿度高的条件下测试一种材料,它可能会通过所有被测指标,但当用户购买了该材料,并在低湿度或温度使用时,它可能会达不到要求,这就造成了废品和损失。必须测量和记录温度/湿度的另一个原因是ANSI/ESD协会和欧洲CECC也承认环境温度/湿度的影响,并在他们制订的标准中要求必须测量和记录这些数据。

要分别在10 V和100 V条件下同时测量。过去,人们要测量阻抗,必须依照ASTM D264、ASTM991A或NFPA56A或99等标。在这些测量过程中要求测量电压在500 V或1 000 V,对实验人员的安全有一定的影响,因此人们希望用较小的、经济的测量仪器在9 V电压下进行测量。但在9 V电压下,阻抗值大于107 Ω时精度难以保证,所得到的结果不准确。数码显示优于模拟显示或发光二相管(LED)显示。模拟显示较难读数,LED显示较难确定量级。

当电池电量不足时,还能使用该仪表。如果电池电量不足时仪表显示“lowbattery”。但即使在这种情况下,该仪表仍会给出精确的读数。当电池电量低到不能保证一个稳定的100 V输出时,该仪表就完全不再工作。此时,电池中仍有一定的电量,可用于对电量要求不高的其他仪器设备。

2 表面电阻测试仪校准方法

表面电阻测试仪采用的是1%超薄膜电阻和高速放大电路,其校准步骤是基于该产品的线性电路技术而进行的。阻抗值的转换点为1/2级对数,转换点的线性值为每测量档的中值(mean value perunit)的±10%。电阻箱的电阻需要有1×103 Ω到999×106MΩ或109,测量大于109阻值时采用CAD技术(cad Generatedtechniques),因为采用9 V电压驱动很难验证阻抗值大于999×106的电阻。将电阻箱的两个电极连接到ACL-385的两个平行电极上,将电阻调到1 K位置,表的103发光二极管(LED)应亮,其他档的校准依此类推,测量阻抗转换点时,按下开关的同时连续调节阻抗电桥的阻抗值,并观察下一档LED灯常亮时的阻抗值(这时的值为转换阻抗值)。

(1)范围为103~1 012具有精度1%的阻抗电桥。高精度相对湿度表(Relative Humidity Hygrometer)高精度温度表(High accuracy Thermometer)。

(2)打开表盖,小心切莫损伤电路板上两条连接电源开关的导线。

(3)找到电路板右下方三个校正调节器(Calibration Pots)。

(4)使表在这一环境条件下起码1/2 h,取得自平衡后才可开始测试。

(5)采用ACL-800表自带的连接线一端连接上鳄鱼夹,另一端香蕉插头。

(6)将3.5 mm长的插头插入表的插口。

(7)用鳄鱼夹连接电阻器两端。

(8)3个校正调节器,最上面的为“湿度”测量,中间的为“阻抗”,最下面的为“温度用小号螺丝刀调节”。顺时针方向为增加值调节,逆时针方向为降低值调节。

(9)按下电源开关,同时比较“温度”、“湿度”和“电阻”值。

(10)释放电源开关,并慢慢调节相应的校正调节器。

(11)再次按下电源开关,观察LCD显示屏。

(12)如需要再校准,可再按下电源开关和调节校正器。

(13)盖上表盖并将四个固定螺丝上紧。

(14)按下电源开关确定表是否工作正常。

3 表面电阻测试仪操作注意事项

测量前,首先确保待测表面干净无污染。

3.1 表面阻抗

(1)平行探头阻抗测量法。平行探头阻抗测量法是符合EOS/ESD-S11.11-1993标准的测量方法,这是一种快速的测量平面均匀材料电阻值的方法。这种方法也适合于多层材料的测量,但在阻抗值报告中必须注明测量时的温度和湿度条件。①将表放在待测量的物体表面;②将开关调到所需的电压位置(10 V或100 V);③以大约5磅的压力持续按下测量按钮,此时LCD屏会显示出测量的表面阻抗、温度和相对湿度值,整个测量过程大约为15 s。

在每次测量中,按下测量按钮后,ACL-800表将连续显示修整测量值,松开按钮后约45 s内,显示的是最后一个测量值。

(2)同心环探头阻抗测量法。将连线插头插入表的两个 3.5 mm插孔,并将香蕉插头与同心环探头(选购件)相联。将探头放在待测试物体表面后,按下按钮约15 s后,在液晶显示屏上将显示出正确的温度和相对湿度,正确的表面阻抗值为液晶显示屏上的读数乘以10,单位为Ω。例如:晶屏上显示为3.5×104 Ω;实际阻抗值为3.5×105 Ω。

3.2 表面电阻测量(点对点)

这个测量方法是符合EOS/ESD-S4.1测量要求来测量独立于接地的两点之间的电阻,用这个测量方法得出的测量结果与被测物体的处理、两个5磅探头之间的距离等因素有关,因此,应选择正确的测量规程,每次在同样要求的测量条件下进行测试。

(1)将连线插头插入表的两个3.5 mm插孔,并将香蕉插头与两个5磅重探头相联。

(2)按照测量规程将两个探头放置在待测物体表面。

(3)选择所需的电压值(10 V或100 V)。

(4)按下开关直到显示出所选的电压值(10 V或100 V),继续按着开关直至所测电阻(单位为欧姆)、相对湿度和温度显示在液晶显示屏上。

3.3 表面对地电阻测量

这个测量方法是用于测量物体表面一点与表面上另一接地点之间的表面电阻,测量方法符合EOS/ESDS4.1测量标准。

(1)将两条连线的一端分别插入表的两个3.5 mm插孔,然后将其中一条接鳄鱼夹,另外一条与一个5磅重盘形探头相联。

(2)将鳄鱼夹子接到所知的接地点上,按照测量要求将盘形探头放在待测物体表面上。

(3)按下测量按钮直至电阻(单位为Ω)、相对湿度、温度值显示在显示屏上,测量结果符合EIA、EOS/ESD、ANSI、IEC-93、CECC、ASTM测量标准,对于高阻抗材料的测量时为保证测得高精度测量结果,需注意不要使两引线交叠,不要用手接触探头、引线和被测物体。

4 结束语

综上所述,本文简要探讨了表面电阻测试仪的工作原理及校准方法,尤其是分析发光二极管型表面电阻测试仪校准和调试过程,有别于一般的指针指示和数字显示的仪表。经过多年实际工作的实践,提出了表面电阻测试仪的操作注意事项以供探讨。

参考文献:

[1]蔡卫平.浅谈发光二极管型表面电阻测试仪校准方法[J].计量与测试技术,2009(5).

Surface Resistance Tester

Zheng Zhiming

电阻测试仪篇2

关键词:接地电阻测试仪;煤矿;作用

【中图分类号】 TD82 【文献标识码】 B 【文章编号】 1671-1297(2012)07-0193-01

近年来,煤矿企业随着机械化、自动化技术水平的不断提高,矿井电气设备不断更新,煤矿机电事故一旦发生将影响整个矿井的安全生产,危害程度越来越严峻。我们深入思考,其中一部分事故就是因为电气设备绝缘损坏后造成的。

我矿有两个综采工作面、两个综掘工作面,现我公司的发展目标:多上设备少上人。为此,在机电管理方面就成为了我矿管理中的重中之重。在煤矿机电方面,机械部件损坏可以轻易的找出原因或进行维修,但电气方面非常麻烦,根据工作经验和停电原因来查找故障,工作效率非常慢,有时,甚至一天也查找不出来是什么原因。因此,为杜绝此类事故的发生,我矿在接地遥测方面使用接地电阻测试仪对全矿井接地电阻进行测量,减少电气事故的发生。

一 接地电阻测试仪的用途

ZC29B型接地电阻测试仪专供测量各种电力系统,电气设备,避雷针等接地装置的接地电阻值。

亦可测量低电阻导体的电阻值;还可测量土壤电阻率。

本仪表执行标准GB/T7676-1998《接地电阻表》国家标准。

二 规格及性能

规格

型 号测量范围最小分度值辅助探棒接地电阻值

0~10Ω0.1Ω≤1000Ω

ZC29B-1型0~100Ω1Ω≤2000Ω

0~1000Ω10Ω≤5000Ω

0~1Ω0.01Ω≤500Ω

ZC29B-2型0~10Ω0.1Ω≤1000Ω

0~100Ω1Ω≤2000Ω

使用温度:-20℃至40℃。

相对湿度:≤80%。

准确度:3级。

摇把转速:每分钟150转。

倾斜影响:向任一方倾斜5°,指示值的改变不超过准确度的50%。

外磁场影响:对外磁场强度为0.4KA/m时,仪表指示值的改变不超过准确度的`100%。

绝缘电阻值:在温度为室温,相对温度不大于80%情况下,不小于20MΩ。

绝缘强度:线路与外壳间的绝缘能承受50Hz的正弦波交流电压0.5KV历时一分钟。

外形尺寸:1×b×h,mm:172×116×135。

重量:约定俗成2.4Kg。

三 结构和工作原理

1.结构

ZC29型接地电阻测试仪由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成。全部机构装在塑壳内,外有皮壳便于携带。

2.工作原理

当发电机摇柄以每分钟150转的速度转动时,产生105~115周的交流电,测试仪的两个E端经过5m导线接到被测物,P端钮和C端钮接到相应的两根辅助探棒上。电流I1由发电机出发经过R5,电流探棒C′,大地,被测物和电流互感器CT的一次绕组而回到发电机,由电流互感器二次绕组感应产生I2通过电位器Rs可使检流计到达零位。因此,在标度盘满刻度为10,读数为N时:

I1?Rx=I2?RsN10 Rx=I2I1?RsN10

I2I1=K K=CT电流互感器的电流比,ZC29-1电流比K=2.5,ZC29-2电流比K=1/4。

Rx=K?RsN10

电阻测试仪篇3

【关键词】单片机,555多谐振荡电路,LED动态显示模块,电容三点式振荡

【中图分类号】TM53【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)07-0400-02

【基金项目】 本文为《大学生创新创业训练计划项目》 项目编号:0205-02010008,指导老师:赵波、郝武帮。

1、设计的背景及意义

目前,常见的高精度L、C、R电桥均采用阻抗―矢量电压测量L、C、R参数。通常这些仪器都设置了高精度差动放大器、精密鉴相电路、高性能的滤波器、比较器、积分器、高分辨率的双斜式A/D等一系列功能电路。因正弦信号源直接影响测量精度,所以在正弦电路中均采取了一系列稳频、稳幅和降低失真的措施[1]。虽然这类仪器的精度较高,但整个仪器结构复杂,对元器件要求高,选配和调试困难,生产成本高,体积较大,需220VAC供电等,使其推广受到限制。

本设计开发的这测试仪采取阻抗―相角法测量L、C、R参数。这测试仪以MCS―51单片机[2]为核心,采用过零鉴相填充计数法[3]进行测相,由程序控制定时实测正弦信号频率,从而大大降低了仪器对正弦信号电路的要求,故不必像阻抗―矢量电压法仪表那样对正弦发生电路采取专门的稳压、稳频措施。仪器采用自行设计的低成本、高精度测相电路和正弦发生电路,并由程序控制定时实测正弦信号频率,采用多次测量中值滤波等,既保证了仪器的精度,又降低了仪器的生产成本,适应了普通测量的需要。

新型R、L、C测试仪设计的创新点:成本低、体积小、便于携带、测试方便、双电源模式。

2、系统的原理框图

本设计中,考虑到单片机具有物美价廉、功能强、使用方便灵活、可靠性高等特点,拟采用MCS -51系列的单片机为核心来实现电阻、电容、电感测试仪的控制[4]。系统分四大部分:测量电路、控制电路、通道选择和显示电路。通过P1.3和P1.4向模拟开关送两位地址信号,取得相应的振荡频率,然后根据所测频率判断是否转换量程,或者是把数据进行处理后,得出相应的参数值。系统设计框图如图2-1如下所示。

框图各部分说明如下:

1)控制部分:本设计以单片机为核心,采用AT89C52单片机,利用其管脚的特殊功能以及所具备的中断系统,定时/计数器和LED显示功能等。LED灯:本设计中,设置了1盏电源指示灯,采用红色的LED以共阳极方式来连接,直观易懂,操作也简单。数码管显示:本设计中有1个74HC02、2个74LS573、1个2803驱动和6个数码管,采用共阳极方式连接构成动态显示部分,降低功耗。键盘:本设计中有Sr,Sc,SL三个按键,可灵活控制不同测量参数的切换,实现一键测量。

2)通道选择:本设计通过单片机控制CD4052模拟开关来控制被测频率的自动选择。

3)测量电路:RC震荡电路是利用555振荡电路实现被测电阻和被测电容频率化。电容三点式振荡电路是利用电容三点式振荡电路实现被测电感参数频率化。通过51单片机的I/O口自动识别量程切换,实现自动测量。

3、电阻、电容、电感测试仪的系统硬件设计

3.1 MCS―51单片机电路的设计

在本设计中,考虑到单片机构成的应用系统有较大的可靠性,容易构成各种规模的应用系统,且应用系统有较高的软、硬件利用系数。还具有可编程性,硬件的功能描述可完全在软件上实现。另外,本设计还需要利用单片机的定时计数器、中断系统、串行接口等等,所以,选择以单片机为核心进行设计具有极大的必要性。在硬件设计中,选用MCS-51系列单片机,其各个I/O口分别接有按键、LED灯、七位数码管等,通过软件进行控制[5]。

MCS-51单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行I/O口、串行口和中断系统等几大单元,以及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线。

3.2 测量电阻电路的设计

由于555定时器是一种中规模集成电路,只需外接少量R、C元件,就可以构成多谐、单稳及施密特触发器[6]。电阻的测量采用“脉冲计数法”,由555电路构成的多谐振荡电路,通过计算振荡输出的频率来计算被测电阻的大小。

555接成多谐振荡器的形式,其振荡周期为:

参考文献

[1] 邱关源主编.电路[M].4版.高等教育出版社,2009

[2] 张毅刚.MCS―51单片机应用系统[M].哈尔滨工业大学出版社,1997

[3] 余孟尝主编,清华大学电子学教研组编.数字电子技术基础简明教程[M].3版.高等教育出版社,2010

电阻测试仪篇4

        关键词:电阻电容检测;微处理器;usb;visual b + +

        基于usb接口虚拟在线电阻电容测试的方法其总体设计思想为:将电阻电容的参数值转换成与之成正比关系变化的电压输出,经模数(a/d)转换,然后送pc机进行数据及信息处理,在pc机上进行数据和信息显示。最终完成电阻电容的在线测试与显示。

        一、电阻电容测试原理

        电阻电容的参数测试在电子设计中是至关重要的,目前其测试基本上都采用直接测量的方式,即用万用表直接测试元件的两端以测得元件参数。但通常设计者们在电路设计初期只能通过理论分析计算需要的电子元件的参数,在实际的设计中,需要测试更换一些电路板上的电子元件。但此时元件已经焊接在电路板上,特别像电阻电容往往都不是分立的元件,直接测试将会造成极大的误差。传统的做法是焊开原器件再测量,以避免受板上其他元器件的影响。

        二、visual b + + 6.0

        visual b++6.0是微软公司推出的一种开发环境,以其强大功能友好的界面,32位面向对象的程序设计而受广大软件开发者的青睐,被广泛应用于各个领域。

        应用程序用visual b+ +开发环境在windows xp系统下编写,对usb接口的电阻电容测试仪进行打开、读写、关闭等操作都通过调用系统api函数完成。应用程序首先调用creat file得到usb设备的句柄,然后利用device io control 函数提交一个i/o控制代码,通过设备句柄打开连接驱动的输入输出缓冲。

        三、通用串行总线(usb)及其接口芯片

        通用串行总线(usb)是一种简单的计算机接口标准。在早期的计算机系统上常用串口或并口连接设备。每个接口都需要占用计算机的系统资源(如中断,i/o地址,dma通道等)。无论是串口还是并口都是点对点的连接,每添加一个新的设备,就需要添加一个isa/eisa或pci卡来支持,同时系统需要重新启动才能驱动新的设备。usb总线是intel、dec、microsoft、ibm等公司联合提出的一种新的串行总线标准,主要用于pc机与设备的互联。usb总线具有低成本、使用简单、支持即插即用、易于扩展等特点,已被广泛地用在pc机及嵌入式系统上。

        四、usb协议栈驱动程序及设备驱动程序需实现的功能

        usb协议栈驱动程序需实现的功能:提供与设备驱动程序的接口;读取并解析usb设备描述符,配置描述符;为usb设备分配唯一的地址;使用默认的配置来配置设备;支持基本的usb命令请求;连接设备与相应的驱动程序;转发设备驱动程序的数据包。

        设备驱动程序需实现以下功能:提供与应用程序的接口;读取并解析usb设备特有的描述符,获得设备提供的传输通道;发送设备特有的和基本的usb命令请求;通过设备提供的传输通道与设备进行数据传输;通过usb命令请求重新配置设备。

        五、结论

        系统测试时选定若干电阻和电容的测试结果如表1所示。

数据中3号代表数字变化,数据不能读出。通过测试结果与实际值的对比,本测试仪已达到设计时的技术指标,基本满足测试人员的测试要求。

电阻测试仪篇5

【关键词】 安规测试仪 Chroma9102

1 前言

安规测试仪器包含了耐压测试仪、接地电阻测试仪、绝缘电阻测试仪、泄漏电流测试仪、耐压/绝缘测试仪、耐压/接地测试仪、耐压/泄漏测试仪等众多产品。产品广泛应用于国防、医疗、家电、电机、照明、科研等各个行业,是企业3C认证优先选择的产品。

2 安规测试仪简介

2.1 耐压测试部分

耐压测试是指对各种低压电器装置,绝缘材料和绝缘结构的耐压能力进行测试。它是将一个高于正常工作的电压加在产品上测试,这个电压必须持续一段规定的时间。如果一个零组件在规定的时间内,其漏电电流亦保持在规定的范围内,就可以确定这个零组件在正常的条件下运转,应该是非常安全。

对一般器具来说,耐压测试是测试火线与机壳之间的击穿电流。基本的规定是以两倍于被测物的工作电压,再加1000V,作为测试的电压标准。有些产品的测试电压可能高于两倍工作电压+1000V。但一般而言,具有“双绝缘”设计的产品,其使用的测试电压可能高于两倍工作电压+1000V。

2.2 接地电阻测试部分

接地电阻测试主要测量器具接地线与机壳之间的接触点的电阻。基本上安规规范要求在接触点上流过一个恒定的电流并维持一段规定的时间,模拟器具发生异常时所发生的异常电流状况。假如在规定的时间内,接触点的电阻保持在规定的范围内,就可以确定在正常条件的状态下运转,器具应该较为安全。

测量接地电阻必须使用专用的接地电阻测试器测量。一般使用者会经常触摸到的器具,除了CSA的规范要求30安培外,大多数的安检机构都要求25安培,接触点的电阻值必须低于100mΩ,同时电流必须持续60秒。国际上有些规格高于上述的标准,是以器具的额定输入电流的5倍为测试的标准,而接触点的电阻值仍为100mΩ,测试时间为60秒。

2.3 绝缘电阻测试简介

绝缘电阻测试主要测量器具火线与机壳之间的电阻。测量的方式是依照欧姆定律的原理,在火线与机壳间加一个电压,然后分别测量电压和电流值,再依照欧姆定律计算出电阻值。通常是施加一个较大的恒定电压(直流500V或1000V),并维持一段规定的时间,作为测试的标准。假如在规定的时间内,电阻保持在规定的规格内,就可以确定在正常条件的状态下运转,器具应该较为安全。

绝缘电阻值越高表示产品的绝缘越好。绝缘电阻测试测量到的绝缘电阻值为两个测试点之间及其周边连接在一起的各项关联网络所形成的等效电阻值。

2.4 泄漏电流测试简介

泄漏电流测试是诸多安规测试中的一项,它有三种不同的方式,分别为对地的漏电电流、对机壳的漏电电流和对应用物体的漏电电流。这些测试的主要目的为让使用者在操作或手握应用物件时非常安全,不至于有触电的危险。

泄漏电流测试为一种产品的漏电电流经由一组模拟人体阻抗电路的“测量电路”作为量测依据的测试,测量电路规格的选择必须依据要做何种测试以及所能允许的最大泄漏电流量来决定。产品泄漏电流的测量不但要做产品正常工作和一个故障时的测量,同时必须要做电源极换时的测量,以避免当产品在输入电压的最高值工作时,因故障或使用不当而引起的诸多问题和危险。

3 校准中注意事项

由于尚未出台适用的安规测试仪国家检定规程,所以现在对安规测试仪的校准是参照JJG795-2004《耐电压测试仪检定规程》、JJG 1005-2005《电子式绝缘电阻表检定规程》、JJG984-2004《接地导通电阻测试仪检定规程》、JJG843-2007《泄漏电流测试仪检定规程》合起来运用进行校准。除了各个功能部分按照相应的检定规程进行校准外,在校准过程中还有一些事项需要我们注意。

首先在准备校准前需要记下仪器的初始状态,以便在校准完毕后恢复,以防后续仪器的误使用。在校准时还需注意仪器所内部的设置是否为连续测试,如果是的话必须将设置修改为单项测试,以防测试时由于连续测试损毁标准器。

在安规测试仪校准工作中,使用较为广泛的安规校准器一般是Chroma9102,它适用于多种安规测量参数的检测,包含了AC/DC电压、电流、接地电阻、绝缘电阻等。我们知道,对于所有的电器产品,在校准前先要将其接地端安全接地,这样即能避免我们检测中的安全事故,也能保障我们检测的数据的准确性。尤其是对仪器是否接地十分敏感的安规仪器(如台湾产的7650),如果其与Chroma9102在检测时没有安全接地,交流电流极其不稳定,这样很容易给我们检测造成误判。虽然Chroma9102在检测过程中已经很方便了,但在实际检测中,对一些特别的安规仍需要有些特别注意事项。如GW公司所出产的GP安规系列产品,由于其内部结构的特殊性,在检测绝缘电阻时,使用Chroma9102所检测出的数据不准确,必须使用高阻箱才能检测。

由于各种安规测试仪在内部设置和使用上都有不同的区别,所以我们进行检测时也要十分注意。如:EXTECH7440其在接地电阻测试时使用的是专用测试线,如果没有专用测试线,可以记住其测试端外部是电流测试,内部为电压返回端进行测试。Associated Research3605可能在测试时keylock为锁住状态,可以在开机时按住其右上角的键,便可在系统内将lock关闭。而TOS5050A若出现protection状态时,则必须将其背面的I/0远程控制口上的1,9端口短路才能正常检测。GW公司的GPI-805、GPI-815、GPI-825系列安规测试仪,检测时需要按START键两次才能开始测试。Chroma公司的19032安规测试仪,接地电阻测试时,其电流比例可以通过系统GB-CRATE进行设置,所以检测需要注意是否设定为正常状态,以防检测结果有误。

电阻测试仪篇6

关键词:防雷检测;接地电阻;测量仪;真值偏离

Abstract: due to lightning protection in detecting, often appear unstable assessment grounding resistance to the true value deviation. Grounding resistance to the true value appeared deviation of reason, main from human, environment, the method, the environment, and climate effects. As the industry constantly research, has developed many problems for the deviation and the measuring method of measurement instrument. This paper Outlines the resistance to dock, and analyzes some common measurement instrument grounding resistance and the true value deviation reasons, in order to investigate the method to avoid deviation.

Keywords: lightning protection detection; Grounding resistance; Measuring instrument; True value deviation

中图分类号: TU856 文献标识码:A文章编号:

防雷接地系统是否做得好,直接关系着整个防雷系统的运行以及设备和人身的安全。接地电阻是接地系统的主要技术参数,作为衡量防雷工程质量的重要指标。随着接地电阻值的减小,泄流速度也会随之加快,落雷物体高电位的保持时间也就越短。这样,就减小了干扰安全电气的幅值,缩短了时间,减小了跨步电压和接触电压。因此,若接地电阻值越小,防雷接地系统的效果也就越好。

一 概述接地电阻

接地电阻是指电流通过接地装置向大地流动,接着向另一接地物体流动,或扩散到远处时所遇到的电阻。主要分为冲击性接地电阻和工频性接地电阻两种。工频性接地电阻是指将流经接地物体的电流,当作工频电流,从而获取接地电阻。冲击性接地电阻是指将流经接地物体的电流,当作冲击电流,进而获取接地电阻值。而在平时的工作中,所测的接地电阻数值,是工频性接地电阻值。通常没有特定指明的接地电阻,都是工频接地电阻,通过计算公式转化接地电阻,以判断接地电阻是否符合规程的要求:R=ARi。

二 关于几种常用测量仪的分析

首先,手摇式测量仪。这是一种比较传统的测量仪表,基本原理是三点式电压的落差法。国产的ZC-8系列是典型的电阻表,其基本的测量方法是:测量时,断开地网引线和负载引线,在地网对角线距离大约20cm、40cm两处,分别进行打辅助地桩。接着通过导线,将仪表相应接柱和两极连接起来。同时,将仪表相应接柱与地网进行连接,然后通过对仪表手柄进行摇动,以测量接地电阻。这种测量方法与仪表存在一定的缺点:辅助两极线的距离较长,不能根据现场的实际情况而变化;仪表精度较低,无法满足高精度的测量接地电阻要求;由于测量仪是通过手摇发电,因此测试结果在很大程度上取决于手柄摇动的速率,降低了测试的效率。

其次,数字式测量仪。这种测量仪较为先进,采用中大规模的集成电路发电法,其AC/DC变化就是同四端钮、三端钮测量进行合并,属于新型测量仪,在水利工程测量中被广泛应用。其基本原理是AC/DC变换器本身的流经直流,将其转化为交流,且为低频恒流。通过辅助级接地与被测物构成回路,会压降被测物上的交流。通过辅助接地极和送人放大器放大交流,在检波送人表中显示。凭着倍率开关,可得到几个不同的量限:0~1000Ω、0~100Ω、0~10Ω、1Ω等。

第三,钳形测量仪。这种测量仪的基本原理:测量仪中,两个独立线圈存在于钳口内,它们作用是测试回路电流、产生交流电压。钳住地线后,接通电源,可测取回路的总电阻,R总=Rz+Rx=U/I。其中被测接地物体的电阻值为Rx,辅助测试电极的接地电阻为Rz。若已知Rz,则R总-Rzo=Rx。若Rx≥Rz,则R总≈Rx;测量时,在闭合回路中必然流过供电流,这样根据欧姆定律即可测出Rx值,可以说,供电流是测量Rx值的必要条件。闭合电路包含所测接地物体、钳形表、辅助测试电极的交流电压电流表和发生器。其实,这个测量表所测的结果不是电阻,而是关于整个回路阻抗。多点接地系统中的相差较小,所测的阻值同实际所需的接地电阻非常接近。

三 分析接地电阻真值偏离的原因及避免方法首先,接地电阻真值偏移的原因。影响测试接地电阻的结果主要有五方面:其一,检测环境。其二,检测人员操作。其三,仪器的选择使用。其四,检测方法的选择使用。其五,检测时天气因素。

其次,接地电阻真值偏离的避免方法。笔者主要提出五种避免方法:其一,由于接地电阻值在很大程度上取决于检测人员操作。检测时,应将测量仪三极并排在同一直线上,且与地网保持垂直;测量仪同地网测试点连接的线长尽量不大于5m。如果根据现场实际情况,需加长连接线长,应将接地电阻实测值减去加长线阻值,并填好表格;其二,由于环境因素对接地电阻的影响较大。在检测时,测量仪接地引线、其他导线应避开高低供电线路,以避免造成干扰和危险;若检测受地网带电的影响,应及时查明原因,解决带点问题后再行测量,或改变测量的检测位置;若工频漏流、高频干扰、杂散电流对测量造成影响,导致电阻表的读数不稳定。可将测试仪与地网测试点连线变更为屏蔽线,或选用具有窄带滤波器、能改变测试频率的选频放大器进出检测,以提高接地电阻表的抗干扰能力;其三,选择高精度的检测方法,一般采用三极法。若对接地电阻的精确度有更高的要求,可采用四极法,进行多点、方位的测试;其四,在有效的使用期内且检定合格后,方可使用检测仪器。同时,根据检测对象的实际接地方式选用检测仪器。在检测时,必须注意测地网是否单点接地,设备与被测地线是否已连接,接地回路是否可靠。考虑这些因素后,选择合理的测量仪器;其五,在非雨天和土壤未冻结时进行检测,天气条件必须符合检测在标准,以保证检测正常运行。

四 结束语

防雷系统对防雷装置可靠性要求较高,接地网是否合格直接影响了防雷装置。接地电阻是接地系统的主要技术参数,作为衡量防雷工程质量的重要指标。而在具体的测量中,常出现接地电阻真值偏离的问题。因此,提高接地电阻的测量准确度,在防雷系统中非常重要。

参考文献[1] 龚家军,刘国臻.防雷接地检测电阻值偏离真值的探讨[J].中国测试技术,2006,32(3):75-77.

[2] 龚家军.防雷接地检测电阻值偏离真值的原因和对策[J].安全与电磁兼容,2005,(6):85-86.

[3] 霍广勇,周雄伟,徐广玲等.接地电阻的测量与异常现象的分析[J].沙漠与绿洲气象,2009,3(z1):163-165.

电阻测试仪篇7

Abstract: This thesis introduces the basic concepts and principles of Earth Resistance Tester, expatiates the comprehension of JJG1054-2009 and how to verificat The clip-on earth resistance tester base JJG1054-2009 is given.

关键词:钳形接地电阻仪;检定;JJG1054-2009《钳形接地电阻仪检定规程》

Key words: the clip-on earth resistance tester;verification;JJG1054-2009 "Clip-on Earth Resistance Test Regulation"

中图分类号:TM93 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)09-0218-01

0引言

国家质检总局于2009年10月09日了JJF1054-2009《钳形接地电阻仪检定规程》,并于2010年1月9日起正式实施。作为相关的检定单位,我们应该采取怎样的措施去完善我们的检定条件,使之满足新规程的要求呢?下面笔者就钳阻仪检定的相关知识作一初步的分析。

1接地电阻表简述

接地电阻表是一种常用的计量器具,它广泛应用于电力、防雷、通信、交通等领域的电气设备及传输线路接地电阻的测量,是电气安全检查和接地工程竣工验收必不可少的工具。随着科学的不断发展,接地电阻的的测量方法也在不断进步,接地电阻表发展到现阶段主要有以下三种:①模拟式接地电阻表,这是比较传统的仪表,它的基本原理是采用三点式电压落差法,测量方法是在被测地极的同一侧地上打入两根辅助测试极,三者在同一直线上,辅助测试极与被测地极的距离分别为20m和40m左右,按一定的转速转动摇把,使电阻表内部的电机产生电能,在两端的电极之间产生电流,形成回路,从而在被测电极和辅助电极之间产生一个电压,从而计算出被测接地极的电阻。它的缺点是采用手摇式的,输出电压不够稳定,影响测量结果。②数字式接地电阻测试仪,它的测量方法有两线法、三线法、四线法。三线法的接线方法跟模拟式地阻表相同,但其稳定性远优于前者。两线法测量不需要打辅助接地桩,可以把水管、交流电插座的零线等作为辅助接地。四线法是在三线法的基础上改进而来的,在低值测量和接线对测量结果影响较大的情况下,可以有效消除误差,提高准确性。③钳形接地电阻测试仪,它的测量方法包含单钳法和双钳法,基于两极法测量。钳表的钳口部分包含电压和电流线圈,电压线圈提供激励信号,在被测回路上感应电势E,从而产生回路电流I,对E及I进行测量,得出R,简单来说就是全电路欧姆定律在实际中的体现。它是一种新颖的测量工具,方便快捷,不需要辅助测试极,只需往测地线上一夹,就可得出结果。此外,它还有一个优点是可以在线测量设备的电阻,不像传统仪表要切断电源或断开地线。但它还存在着较大的局限性,它的测量值实际上是包含被测试接地电阻在内的整个环路电阻,且易受外接电磁场干扰,无法测量土壤的电阻率,不能完全代替传统地阻表测量单个接地体的接地电阻。

由此可见,接地电阻的测试技术发展到现阶段,钳形接地电阻表和传统的接地电阻表各有各的优缺点,使用人员在实际的测量过程中,要根据实际情况选择最佳的仪器,接地电阻的测量方法还有很大的发展空间。

2钳形接地电阻仪的检定

2010年以前,钳形接地电阻仪的检定主要是参照JJG366-2004《接地电阻表检定规程》,但由于钳形接地电阻仪在应用范围、技术要求、检定项目、检定方法等方面与一般的地阻表有所不同, JJG366-2004不能覆盖,从而导致了各地在检定钳形接地电阻仪时,检定项目、检定方法、标准器等方面的要求不能统一。针对这一情况,国家质检总局了JJF1054-2009《钳形接地电阻仪检定规程》,规范和完善了钳形接地电阻仪的检定。

JJF1054-2009《钳形接地电阻仪检定规程》和JJG366-2004《接地电阻表检定规程》相比,在具体的检定要求上有什么不同呢?计量检定单位现有的检定接地电阻表的条件能否用于检定钳形接地电阻仪呢?带着这些问题,笔者通过对两本规程的学习和对比,总结出以下几点(由于钳阻仪均为数显仪表,在新规程实施之前,其检定都是参照数字式地阻表的技术要求进行的,故此处对比对象只是数字地阻表,模拟式地阻表的检定无可比性):

2.1 检定环境条件JJF1054-2009在JJG366-2004的基础上增加了“0.5m内应无任何电磁干扰设备”一条。由于钳阻仪测量原理的局限性,其测量结果极易受到周围电磁场的干扰,由此,其检定的环境条件较一般接地电阻表的要求要高。

2.2 检定用设备JJF1054-2009所需要的标准器为“标准电阻器或接地电阻仪检定装置”,就本单位而言,原有的用于检定一般地阻表的JD-1B型接地电阻表检定装置可以满足规程的要求。

2.3 检定项目与JJG366-2004相比,JJF1054-2009增加了仪器分辨力、显示能力、偏心位置影响、测量重复性、报警临界值设定误差五个检定项目,删除了绝缘电阻、辅助接地电阻的影响这两个检定项目。

2.3.1 偏心位置影响。由于钳阻仪的构造特殊,连接导线置于近似钳头几何中心位置与连接导线偏离钳头几何中心位置往往存在着较大的误差,故增加偏心位置影响误差的测量是很有必要的。偏心位置影响误差不能超过钳形接地电阻仪允许误差的五分之一。

2.3.2 示值误差的检定。与一般地阻表采用直接跟标准电阻器连接,直接比较的方法不同,钳阻仪的检定方法是用钳阻仪钳住标准电阻器输出端的连接导线,连接导线应置于钳头几何中心位置,并与钳圈垂直,按选取的检定点调节标准电阻器的电阻值,记下钳阻仪显示读数值。两者的误差表示形式相同,在准确度等级的划分方面,钳阻仪增加了10级、20级两个准确度等级,这是由于钳阻仪测量原理的局限性,会产生较大误差所决定的。

2.3.3 报警临界值设定误差。采用标准电阻器法,接线方法与示值误差检定的方法相同,在电阻值1Ω、4Ω、10Ω、30Ω、100Ω点进行检定。

电阻测试仪篇8

关键词:异步电机 定子 试验

1 定子绕组对机壳及绕组相互间绝缘电阻测定

测量绕组对机壳绝缘电阻是最简便的绝缘试验项目,可判别绕组绝缘是否严重受潮或有严重缺陷。绝缘电阻值是指施加于试品上的直流电压,与指定时间内流过绝缘的总电流之商,在测量过程中,流过绝缘的泄漏电流始终不变,但绝缘中的充电电流和吸收电流,却随时间的延续而衰减,因而绝缘电阻指示值不断增大,开始异常迅速,而后渐趋稳定。

①测量仪表:兆欧表,有手摇发电式和电子式两类。

②仪表规格及选用:兆欧表的规格是按其所发出的电压值来确定的,常用的有250V、500V、1000V、2500V、5000V,几种规格。

③电机应根据电压等级选择兆欧表,选用标准如表1:测量埋置在绕组内的热敏元件等的绝缘电阻时,一般应选用250V规格的兆欧表。

④操作方法及要求:如电机三相绕组的始末端均引出机壳外,应分别测量每相绕组对机壳及各相绕组相互间的绝缘电阻。如三相绕组在电机内部已结接成Y形或形连接,则测量所有绕组对机壳的绝缘电阻。测量时,兆欧表指定用来接地的一端应接至机壳,而另一端依次与被测绕组的线端相接,以接近兆欧表规定的速度120r/min左右的转速,均匀转动兆欧表,待仪表指针稳定后读取绝缘电阻值。测量后,应将绕组对地放电。

2 定子绕组在实际冷状态下的直流电阻测定

电机绕组的直流电阻是电机的重要参数,通过对实测电阻值与设计值比较分析,可检查匝数、线径、接线是否正确,焊接是否良好。绕组直流电阻是参与损耗计算和温升计算必需的参数,根据电机绕组在冷状态与热状态下的电阻值,可计算绕组温升。

①测量仪表:测量电机绕组直流电阻最常用仪表是直流电阻电桥,准确度不低于0.2级。QJ44型直流双臂电桥(凯尔文电桥),用于10Ω以下小电阻测量。QJ23型直流单臂电桥(惠斯登电桥),用于10Ω以上较大电阻测量。

②测量方法:检查试验时,测定绕组冷态直流电阻是为了检查绕组的制造质量,三相绕组如果都有始末引线,最好是测量每相绕组电阻,但如果绕组在内部接成星、角,则只能测量绕组线电阻,通常出厂试验检查时测量的都是线电阻。试验时对参与计算的线电阻要折算到其基准工作温度下的相电阻。试验时,电机任何部分温度与环境温度之差不超过2℃时即称为实际冷状态。检查试验时绕组温度可取为环境温度。基准工作温度是指电机标准中按绝缘结构热分级规定的基准温度,是电机运行中绕组温升的最高容许限值。规定如表2。

3 耐电压试验

工频交流耐压试验是考核产品绝缘介电强度最有效,最直接的试验项目。交流耐压试验中,电机绝缘可能发生电击穿、热击穿、游离击穿。试验电压越高,时间越长,发生游离击穿的可能性越大。

①试验电源:试验电源的频率为工频,电压波形应尽可能为正弦波形。为使波形畸变率不超过5%,试验变压器通常采用自偶式调压器或移圈式调压器。

②试验电压:试验电压的数值按各类电机标准的规定试验电压的有效值为:2UN+1000V(UN为被试电机额定电压)。

③试验操作:耐电压试验在电机静止的状态下进行。试验应从不超过试验电压全值的一半开始,然后均匀地或以每步不超过全值5%逐步增至全值,电压从半值增至全值的时间应不少于10s,并维持1min。试验结束时,在10-15s

时间内,将试验电压逐渐降低到全值试验电压的1/3-1/2以后,再切断电源。

4 绕组匝间绝缘冲击试验

①试验仪器:绕组匝间绝缘试验所用仪器简称“匝间仪”。规格按输出最高峰值电压有3kV、5kV、6kV、10kV、15kV、30kV等几种。应按试验电压的大小选择仪器的规格。试验仪器及被试品应可靠接地,不得虚接,否则在试验时会出现干扰波形,影响对结果判断。

②试验方法:试验时,给被试三相绕组轮换加规定值的冲击试验峰值电压。观察并保存示波器显示波形,判断是否有匝间短路等故障。

③波形判定:匝间试验属于对比试验,若绕组电磁参数完全相同,阻抗完全相等,示波器显示绕组放电波形曲线就会完全相同,曲线完全重合,即只看到一条曲线。若绕组线匝之间有绝缘破损,形成电的通路,使绕组磁路、阻抗变化,即阻抗不相等。示波器显示绕组放电波形曲线就会有差异,曲线不重合。以此来判断查找绕组绝缘是否存在缺陷。

参考文献:

[1]张向荣.浅谈电动机的入井检查与维护保养[J].煤,2012(09).

[2]李延智.电机试验电源自动控制系统研制及测试系统开发[D].哈尔滨理工大学,2007(05).

[3]和小林.大功率直线感应电机性能测试技术研究[D].上海交通大学,2007(10).

电阻测试仪篇9

关键词:LCR数字电桥;单片机;模拟开关;数据处理

LCR测试仪能准确并稳定地测定各种元件参数,主要是用来测试电感、电容、电阻的测试仪。对于一般封装好的电路,当无法具体了解其内部的具体参数时,我们会采用测试仪进行测试,市场上大多数产品成本较高。我们在这里给出一种成本低、操作简单、准确度高的智能LCR测量仪。经实验验证,该测量仪器所能测量电阻范围:100Ω~1MΩ,精度误差±2%;测量电容范围:1000DF~0.1uF,精度误差±5%。

1 系统理论分析与计算

1.1 正弦波输出模块的分析与计算

根据设计要求,测试仪应具有3个可选的测试频点:100Hz,1kHz,10kHz。这就需要设计产生100Hz、1kHz、10kHz不同频率的正弦信号输出。单片机DAC输出正弦波,按键控制频点选择。利用模拟开关74HC4052选择不同的截止频率,对单片机产生的100Hz,1kHz,10kHz正弦信号分别进行滤波,经过电压跟随器,然后输出,以便得到更好的波形。

正弦波输出模块电路中,模拟开关选用74HC4052芯片,运算放大器选用OPA2340芯片。有源滤波器的截止频率为f=1/(2πRC),故不同电阻值分别对应不同频率正弦信号输出。经计算,10kHz对应两个30KΩ电阻,1kHz对应两个200KΩ电阻,100Hz对应两个1MQ电阻。

1.2 LCR测试模块的分析与计算

阻抗用Zx表示,Rr为标准电阻器,则Zx=Ux/Ix=RrUx/Ur。此式为一相量关系式。若分别测出Ux和Ur对应于某一参考相量的同相量分量和正交分量,然后经模数转换(A/D)器将其转化为数字量,再进行复数运算,即可得到组成被测阻抗乙的电阻值与电抗值。

LCR测试模块基本电路中,模拟开关选用74HC4052芯片,Rs有4个不同阻值的电阻以切换量程,得到最优测试值。

2 电路与程序设计

2.1 电路的设计

2.1.1 系统总体部分

测量电路主要由正弦波输出模块、LCR测试模块、电源模块组成。单片机DAC输出正弦波,按键控制频点选择。利用模拟开关74HC4052选择不同的截止频率,对单片机产生的100Hz,1kHz,10kHz正弦信号分别进行滤波,经过电压跟随器,然后输出,以便得到更好的波形。通过数字电桥的方法测量LCR值。

2.1.2 正弦波输出模块电路

单片机DAC输出正弦波,按键控制频点选择。利用模拟开关74HC4052选择不同的截止频率,对单片机产生的100Hz,1kHz,10kHz正弦信号分别进行滤波,经过电压跟随器,最后输出。

2.1.3 LCR测试模块电路原理

若分别测出Uz和Ur对应于某一参考相量的同相量分量和正交分量,然后经模数转换(A/D)器将其转化为数字量,再进行复数运算,即可得到组成被测阻抗乙的电阻值与电抗值。Rs电阻值的不同以切换量程,得到最优测试值。

2.1.4 电源模块电路

正负2V电源模块以LM7805为核心,为调制器提供正5V电压。

2.2 程序的设计

2.2.1 程序功能描述

(1)产生不同频率正弦波。

(2)控制频点选择。

(3)显示测得L,C,R值。

2.2.2 程序设计思路

产生不同频率的正弦波信号,运用单片机PWM控制实现。

测定电抗元件Zx中电压U1与电流I,用欧姆定律就可以得到Zx=U1/I,当乙串联了已知电阻R,那么测定了R上压降U2,

单片机AD采样,复数FFT变换得到相位幅度,得到参考电阻和待测电阻上的压降,选择合适的量程,根据公式即可计算出L,C,R值。

3 测试方案与测试结果

3.1 测试方案

(1)硬件测试。首先,将制好的电路板分模块进行测试,检查正弦波输出模块、LCR测试模块、电源模块设计是否符合理论要求。

(2)软件仿真测试。将编写好的程序烧入单片机,进行软件仿真测试。

(3)硬件软件联调。将硬件电路与软件相结合进行联调。

3.2 测试条件与仪器

测试条件:经多次检查后,硬件电路无虚焊无短接。

测试仪器:DT9205A万用表。

3.3 测试结果及分析

3.3.1 测试结果(数据)

3.3.2 测试分析与结论

根据表1-2,可以得出以下结论:(1)测量电阻范围(100Q~1MQ)及精度误差±2%。(2)测量电容范围(1000pF~0.1uF)及精度误差±5%。(3)可使用按键设置被测器件的类型和单位,并显示。(4)具有3个可选的测试频点:100Hz,1kHz,10kHz。

电阻测试仪篇10

关键词:配电变压器、容量、损耗、短路阻抗

Capacity Test and Analysis of Distribution Transformer at the Scene

XIE Hongfeng,ZHENG Xiangnong,JIIAN Yongbo

(Quzhou Jianshan Power Supply Bureau, Jianshan 324100,China)

Abstract: Introduce the phenomenon of the distribution transformer capacity tester when blind testing capacity does not consistent with the nameplate capacity,but the corrected measurement is correspond to the nameplate capacity.Analyze and verify the reasons for this confusion test results.Put forward the method to judge real capacity of distribution transformer with problems,which use the short circuit test with capacity tester and GB parameters required.

Key words:distribution transformer; capacity; loss;Short-circuit impedance

中图分类号:TM41 文献标识码:A文章编码:

前言:在我国工业用电的电价计价方式包含了两部分电价,即基本电价和电量电价。为规避基本电价的支出,某些用户串通变压器厂家使用虚假的铭牌容量标注,人为压低变压器的实际容量,使电力企业蒙受损失,为此电力企业配备了简便有效的配变容量型号测试仪器,有效地监测配变的容量,可是在现场测试中配变容量测试也遇到了一些问题,例如使用标准变压器方式盲测出来容量与铭牌不符的,按测试仪说明书输入阻抗电压值进行校正测试又和铭牌相符了。此类情况约占用户自购变压器总量的3%左右,而且容量越大,其偷逃电费越多,以1台1250KVA配变冒称1000KVA计,一年可偷逃基本电费90000元。即使容量较小的配变,如果使用台数多,偷逃电费也是很可观的。因此利用技术成熟的容量型号测试仪试验与严谨的分析判断标准结合,确定变压器真实容量是十分必要的。

配变容量型号测试仪的工作原理

变压器容量计算公式为:Sn=UnIn;

变压器阻抗电压百分比计算公式为:Uk %= ;

且Uk %=Zk%

由于短路试验时外加电压很低,铁芯中磁通很小,可认为变压器励磁曲线是线性的,在此线段中有Uk/Ik=U1/I1

于是Sn=UnIn=Un=Un2 ×

Un:一次侧额定电压

In:一次侧额定电流

Zk%:短路阻抗标么值

Uk:一次侧短路电压Uk%:阻抗电压百分比

U1:一次侧实测电压

I1:一次侧实测电流

因配电变压器短路试验一般在一次侧进行,所以我们选取一次侧的变压器参数。

在正常情况下变压器容量型号测试仪对35KV以下标准变压器变压器进行容量判定时,除电压比外不须输入其它任何铭牌参数,凭借内置的数据库比对测得的损耗、一次侧电压判定变压器容量与阻抗电压百分比。为电气试验人员提供了方便快捷的检测工具,并确实取得了良好的成效。同时此类仪器在进行负载损耗测试时在输入铭牌容量和额定电压的情况下能方便地测出变压器负载损耗和短路阻抗,甚至提供损耗的温度折算有些还能进行电阻折算。同时容量型号测试仪也规定在测试容量与铭牌有出入时可输入短路阻抗值进行校正测量,获取变压器实际容量。

容量测试结果虚假的分析

在经历大量的现场测试后,发现如下问题,在不输入任何参数的盲测情况下,偶尔用户的变压器会出现实测容量比铭牌容量大百分之十几甚至二十几的情况。而按照测试仪说明输入铭牌短路阻抗值后再行校正测试测得的容量则与铭牌相符。这样变压器容量测试的结果出现了不一致,短路阻抗成了容量测试仪的后门。于是阻抗电压百分比Uk%这个关键值有必要引起关注。如前公式:

Sn=Un2 ×

可以看出Un、U1、I1都是不能改变的,要么是额定值要么是测量值,只有Uk%左右了变压器测试容量的大小,而这也正是变压器容量测试仪的原理的关键所在,测试仪默认的Uk%是4.0%,它要求厂家提供的Uk%是真实的。如果厂家将Uk%降低了10%,那么按校正测量的容量也会下降10%,再根据GB1094.1-1996的规定负载损耗可以有+15%的偏差,在上下档不过相差25%的标准容量序列中,高一个容量级的配变便可冒充低一个容量级来和电力企业鉴电价合同了。

那么厂家属于随意降低Uk%值么?众所周知Uk%十分重要,它关系着变压器并联运行的条件,关系着变压器的电压变化率、也是变压器抗短路能力的重要指标。但是配变实际使用中总是处于配电网的终端,并联运行的情况少之又少,电压变化率可通过调档解决,而且国标GB1094.1-1996规定主分接阻抗值<10%时可以有±10%的偏差,这样并联运行也不是问题。那么在购货方要求下,厂家可能将铭牌容量在合格范围内下调,达到隐瞒实际容量逃避基本电价的目的。在实测中有隐瞒实际容量嫌疑的变压器铭牌Uk%多在3.6%至3.7%之间。

现场测试与验证

一般看来,现在的容量型号测试仪技术均已成熟,如笔者使用较多的山东达顺电子产DS-2021型对变压器容量的判定采用三元素法,即以阻抗电压和负载损耗为主空载损耗为辅进行容量判定。准确率非常高。配电变压器只要是标准型号的盲测情况下即可判别,容量大于标准容量10%以的大致可认定铭牌容量与实际不符,将容量测试仪的后门关上。

但是电力企业并非质量技术监督部门,仅凭便携式容量测试仪的盲测判定就定性变压器不合格,作为制造方的厂家和购货方的用户往往不会认同,因为国标允许阻抗电压有10%的误差范围,空、负载损耗也分别有+15%的范围,况且在校正测量中容量是合格的。于是我们只有从容量测试仪的比较原理入手了,容量测试仪是将测得的数据与内置数据库的空载损耗、负载损耗、阻抗电压相比较的,具体参数应符合国家技术标准GB1094.1-1996、GB/T6451-2008的要求。以常见的标准10/0.4KV电压等级配电变压器为例,80KVA-----630KVA以下性能参数如下表: