新一代智能型回路電阻測(cè)試儀

現(xiàn)在國(guó)內(nèi)廠家生產(chǎn)的回路電阻測(cè)試儀都是采用四端法測(cè)試，用高頻開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)生大于100A 的測(cè)試電流，當(dāng)按下測(cè)量鍵時(shí)，高頻開(kāi)關(guān)電源輸出大于100A的測(cè)試電流，同時(shí)采樣電路開(kāi)始對(duì)電壓輸入端和內(nèi)部電流分流器電壓進(jìn)行采樣，取得的信號(hào)經(jīng)放大器放大，由A/D轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后，再經(jīng)微處理器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波、運(yùn)算、處理，最后送顯示器顯示出此次測(cè)量的電流和電阻值。

以上原理在試驗(yàn)室正常試驗(yàn)時(shí)效果很好，而且當(dāng)電流測(cè)試回路出現(xiàn)斷線或接觸不良時(shí)，儀器會(huì)根據(jù)電流分流器上的電壓判斷出電流回路開(kāi)路。但當(dāng)電壓接線回路出現(xiàn)接觸不良或開(kāi)路時(shí)，測(cè)試儀還會(huì)顯示一個(gè)數(shù)值，此時(shí)會(huì)出現(xiàn)以下幾種情況：

1)電壓回路開(kāi)路或接觸不良，測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有強(qiáng)電場(chǎng)干擾如圖一所示：

圖中的R1表示回路電阻測(cè)試儀電壓線回路中的電阻。當(dāng)電壓線斷線時(shí)，R1的電阻為無(wú)窮大，有時(shí)候在斷路器的接線排上會(huì)有氧化膜或油膜。當(dāng)回路電阻的電壓測(cè)試鉗接到這樣的接線排上時(shí)就可能產(chǎn)生接觸不良，測(cè)試的接觸電阻并不是無(wú)窮大，也不是小到可以忽略(對(duì)于電壓采樣的輸入電阻)。這種情況下，回路電阻測(cè)試儀顯示的數(shù)據(jù)與實(shí)際試品的電阻值數(shù)據(jù)的關(guān)系如下：

設(shè)試品電阻為Rx,電壓采樣回路的輸入內(nèi)阻為Ri，電流采樣不受影響。儀器顯示的值=Rx*Ri/(R1+Ri),比實(shí)際測(cè)試的阻止要小一些，如果此時(shí)試品的阻值 Rx已經(jīng)超出了安全范圍，而儀器顯示的值卻可能在合格范圍之內(nèi)，此時(shí)就容易使試驗(yàn)人員產(chǎn)生誤判，產(chǎn)生安全隱患。

2)電壓回路開(kāi)路或接觸不良時(shí)(開(kāi)路時(shí)可視接觸電阻R1無(wú)窮大)，試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)有較強(qiáng)的電磁干擾如圖二所示：

此時(shí)帶電母線通過(guò)以空氣為介質(zhì)的電容干擾兩條電壓測(cè)試線，由于干擾的作用使回路測(cè)試儀電壓采集線兩端出現(xiàn)差模電壓，如果干擾較大，會(huì)使回路電阻測(cè)試儀顯示出比試品電阻值大的多的數(shù)值，此時(shí)試驗(yàn)人員會(huì)判斷出有問(wèn)題，解決后，得到正確的數(shù)值。

如果干擾的強(qiáng)度不是很大，儀器測(cè)試數(shù)值正好位于該斷路器的合格阻值范圍，試驗(yàn)人員一般就會(huì)認(rèn)為數(shù)據(jù)正確，這時(shí)就會(huì)產(chǎn)生誤判，出現(xiàn)虛假數(shù)據(jù)，造成安全隱患。

我公司根據(jù)對(duì)以上問(wèn)題的分析論證，提出改進(jìn)型的解決方案，成功研制出全新的YD-Z6201系列智能型回路電阻測(cè)試儀，已申請(qǐng)國(guó)家專(zhuān)利，測(cè)試原理如圖三所示：

本儀器在傳統(tǒng)四線法的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)輔助恒流源，并通過(guò)繼電器接到傳統(tǒng)四線法測(cè)試的V+、V-測(cè)試線上。打破了長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)于四端法測(cè)試，電壓采集線上不加電流的局限，成功解決了回路電阻測(cè)試儀由于電壓線開(kāi)路或接觸不良造成的虛假數(shù)據(jù)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了真正的智能化測(cè)量。

本儀器測(cè)試時(shí)，先通過(guò)繼電器接點(diǎn)將輔助恒流源接到電壓測(cè)試線的兩端，電壓測(cè)試線通過(guò)試品電阻構(gòu)成回路。如果電壓線接觸良好，小恒流源工作在恒流狀態(tài)，整個(gè)電壓回路的電阻應(yīng)該比較小，電壓測(cè)試端測(cè)試的電壓值較小;如果電壓回路接觸不良，小恒流源不能工作在恒流狀態(tài)，電壓測(cè)試端測(cè)試的電壓值很大，接近小恒流源的開(kāi)路電壓，就可以判斷電壓線是否接觸良好。小恒流源還可以擊穿一些比較薄弱的氧化膜或油膜，使接觸不良，變?yōu)榱己?。然后通過(guò)繼電器斷開(kāi)小電流恒流源，再接通大電流恒流源給試品加電測(cè)試，通過(guò)采集電壓電流的數(shù)值，計(jì)算試品的電阻值。

YD-Z6201回路電阻系列產(chǎn)品還具有以下特點(diǎn)：

l 專(zhuān)利產(chǎn)品;

l 在電壓測(cè)試線接觸不良時(shí)，能夠準(zhǔn)確提示，避免測(cè)出虛假數(shù)據(jù)，造成誤判;

l 使用高頻開(kāi)關(guān)電源，輸出電流100A～300A，電壓可達(dá)20V;

l 測(cè)試精度高，范圍寬，分辨率0.1μΩ，最大測(cè)試范圍0～100mΩ;

l 具有多種型號(hào)選擇，滿(mǎn)足不同部門(mén)測(cè)試的需要;

l 采用兩路16位A/D同時(shí)采用樣，保證測(cè)試精度;

l 測(cè)試過(guò)程由微機(jī)控制，自動(dòng)完成自校、數(shù)據(jù)處理、阻值顯示;

l 具有操作簡(jiǎn)便、精度高、抗干擾、防震、攜帶方便等特點(diǎn)。

l 可以根據(jù)用戶(hù)需要增大電流值到600A，增加微型打印機(jī)，通訊接口等功能。

技術(shù)指標(biāo)

注：以上技術(shù)指標(biāo)可根據(jù)用戶(hù)需要不同而組合。

準(zhǔn)確度：±(0.5%讀數(shù)+1字)

分辨率：0.1μΩ;

體積：270mm×210mm×190mm

本產(chǎn)品已在河北省內(nèi)多個(gè)市級(jí)和縣級(jí)供電單位使用，都反映效果很好，測(cè)試數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠，實(shí)現(xiàn)了真正的智能化測(cè)量，正在面向全國(guó)推廣。