直流電阻測試儀的技術(shù)研究背景

小電阻在各種電器設備中隨處可見(jiàn)，像電力電纜、通訊電纜、斷路器、繼電器、電機和變壓器等設備的接觸電阻，這些電阻阻值相當小，可達到毫歐姆數量級，本來(lái)就很不容易測量，再加上溫度的變化也會(huì )影響電阻的阻值，當測量時(shí)間過(guò)長(cháng)、電源供電太久都有可能造成所測的電阻值隨著(zhù)溫度的增加而偏高，這些情況在實(shí)際應用中都有可能造成很大的偏差，從而影響測量結果。微小電阻的測量是電子測量中的一個(gè)常見(jiàn)課題，它具有十分重要的意義，在工程實(shí)踐中，經(jīng)常需要測定某些高導材料的電阻率，在科學(xué)研究中，也常常把電阻率測量當成一種對材料的結構和物態(tài)變化進(jìn)行監測的手段。

　　在電力系統中，變壓器能夠使發(fā)電機的電壓升高或降低，這樣就使得變壓器成為整個(gè)發(fā)、變、輸、供電行業(yè)的主導。所以變壓器是電力系統中最重要的設備之一，變壓器的運行狀態(tài)關(guān)乎電力系統的安全可靠的運行。變壓器是利用電磁感應的原理來(lái)改變交流電壓的裝置，主要構件是初級線(xiàn)圈、次級線(xiàn)圈和鐵心(磁芯)，由于具有電感的特殊性使得繞組電阻測量成為變壓器在交接、大修和改變分接開(kāi)關(guān)后畢不可少的例行試驗項目，無(wú)論在變壓器的生產(chǎn)過(guò)程、檢修過(guò)程或事故分析現場(chǎng)都必須做這項試驗，是保證變壓器生產(chǎn)質(zhì)量、檢修質(zhì)量和安全運行的重要手段，也是故障后的重要檢測項目。

　　測量繞組直流電阻的目的主要是檢查變壓器的以下幾個(gè)方面：

　　(1)繞組的導線(xiàn)連接處焊接或機械連接是否良好，是否有連接或焊接不良的現象;

　　(2)引線(xiàn)與引線(xiàn)之間的焊接或機械連接是否良好;

　　(3)引線(xiàn)與套管之間以及引線(xiàn)與分接開(kāi)關(guān)之間的鏈接是否良好;

　　(4)導線(xiàn)和電阻率的規格是否符合要求;

　　(5)各項繞組電阻是否平衡;

　　(6)由于變壓器繞組的溫升是根據繞組在溫升試驗前的冷態(tài)電和溫升試驗后斷開(kāi)單元瞬間的熱態(tài)電阻共同計算得到的，所以溫升試驗需測量電阻。 變壓器直流電阻的測量一方面可以檢查出變壓器在繞制、焊接、引線(xiàn)和開(kāi)關(guān)接觸等工藝過(guò)程中的質(zhì)量問(wèn)題;另一方面，繞組直流電阻也是變壓器性能試驗中的必要參數。

　　直流電阻的測量作為出廠(chǎng)試驗的一項重要內容,不僅是判斷變壓器優(yōu)劣性能的一個(gè)關(guān)鍵指標，而且是載入履歷表的性能參數，為今后的運行和維修提供了依據。在使用部門(mén)定期測量直流電阻可以掌握變壓器的運行狀況,排除隱患。

　　隨著(zhù)電子和計算機技術(shù)的發(fā)展，直流電阻測試儀在電阻測量中得到了廣泛的應用,但是由于變壓器本身具有電感的特點(diǎn),在測量精度和自檢等方面還有待提高。因此，研制精密度高、快速自動(dòng)的直流電阻測量裝置具有十分重要的意義。

　　直流電阻測試儀的發(fā)展狀況

　　近幾十年來(lái)，計量?jì)x器廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)和人民生活的各個(gè)領(lǐng)域。特別是在利用了具有現代數字技術(shù)的儀器儀表之后，將模擬儀器儀表的準確性、分辨率與測量速度提高了幾個(gè)數量級，為將來(lái)的測試自動(dòng)化打下了良好的基礎?，F代數字技術(shù)特別是計算機的引入，使儀器的功能從個(gè)別參量的測量轉變成整個(gè)系統特征參數的測量，從單方面的只接受顯示轉變?yōu)槎喾矫娴目刂?、分析、處理、計算與顯示輸出，從只用單個(gè)儀器進(jìn)行測量轉變成用測量系統進(jìn)行測量。

　　數字式直流電阻測試儀是一種廣泛應用于各種變壓器、開(kāi)關(guān)、互感器以及其它電氣設備電流負載試驗的一種智能化儀表，它適用于測量各種產(chǎn)品的直流微電阻阻值,是取代直流單、雙臂電橋的高精度換代產(chǎn)品,具有精度高、測試速度快、穩定性好等特點(diǎn)。

　　這類(lèi)直流電阻測試儀的生產(chǎn)和使用有著(zhù)多年的歷史，在使用過(guò)程中工程技術(shù)人員也總結出了很多特點(diǎn)和不足，隨著(zhù)計算機技術(shù)和電子技術(shù)的不斷提高，直流電阻測試儀也在不斷地發(fā)展和提高。方便、快捷、準確、實(shí)用的測量是直流電阻測試儀的發(fā)展方向，高精度的數字式直流電阻測試儀仍存在發(fā)展空間。 變壓器的繞組電阻的測量從過(guò)去采用模擬電壓和電流表的直流壓降法測量和電橋法測量，逐步由基于直流壓降法測量的自動(dòng)測量?jì)x器所替代。此類(lèi)儀器主要由恒壓恒流源、放電線(xiàn)路、放大濾波電路、A/D 轉換電路、微處理器(CPU)及顯示器、打印機和接口組成。整機由微處理器控制，自動(dòng)完成自校、穩流判斷、數據處理、測量數據的顯示及打印。恒壓恒流源的電壓一般為 20V~60V 或更高;電流一般為多檔可選，最大輸出電流已達到 50A，以適應特大容量變壓器繞組直流電阻的測量。為了防止測量結束后改線(xiàn)時(shí)繞組產(chǎn)生感應電勢，對儀器造成損壞，有的儀器還在輸入端加裝瞬態(tài)電壓保護電路。