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分析影响电线电缆导体电阻测量准确性的原因
对于电线电缆产品,依据GB/T 3048.4-2007规范要求及实际检测作业,对电线电缆中导体电阻项意图原理、实验进程、影响查验成果的因素及检测中应留意的问题进行了讨论。
首先了解一下,电线电缆的导体电阻怎样计算?
电阻=长度×电阻率÷截面积,(电阻率与温度有关,没说明一般指常温)。
20℃时的铜的电阻率为0.0172(Ω·m)
由电阻率的计算公式:ρ=RS/L
ρ为电阻率——常用单位Ω·m
S为横截面积——常用单位㎡
R为电阻值——常用单位Ω
L为导线的长度——常用单位m
以下为几个影响丈量成果的方面和解决办法:
一、系统差错
一般情况下,检测的样品导体电阻都远小于1Ω/m,一般采用双臂电桥和专用的四端丈量夹具,再合作试样、规范电阻、检流计、变阻器、电流表、直流电源、衔接线、开关、温度计等器件,组合成一个丈量系统进行检测。不难看出,检测设备的精度、检定及校准是形成系统差错的主要原因。
如何削减系统差错呢?应定时对设备进行检定或校准,以确保一切设备的精度都能满足检测的需要。运用双臂电桥时,规范电阻与试样间的跨线电阻应显着的既小于规范电阻又小于试样电阻。否则应采纳恰当的办法予以补偿,如引线补偿,使线圈和引线阻值份额到达满足平衡,使跨线电阻的影响降低到确保电桥准确度契合规则的要求。对夹具的要求是每个电位接点与相应的电流接点之间的间隔应不小于试样截面周长的1.5倍。
二、进程差错
进程差错也能够称之为办法差错,就是在整个丈量进程中,由于办法运用不当,或丈量程序出错而导致的差错。GB/T 3048.4-2007《电线电缆电功能实验办法 第4部分:导体直流电阻实验》规范中,对导体电阻的检测做出了明确的规则。
(1)取样。试样制备很重要,这涉及到试样外表处理,电流引进方法,夹具的型式等。根本技术路线是减小绞合导体中因单线外表状况触摸电阻的影响,使得每根单线中的散布电流均匀,以进步丈量的准确度。截取试样的长度不小于1m,一般夹具之间的间隔是1m,两个夹具20cm,所以咱们一般取样应在1.4m-1.5m。丈量时试样不应曲折也不应导致试样伸长,这是由于试样的长度和截面积都是影响导体电阻丈量准确性的因素。将试样接入电桥前,导体外表应预先清洁,去除外表污秽和油垢及外表的氧化层。对丈量大截面的铝导体的导体电阻时,规范中有详细的要求:导体截面积(95-185)mm²,取3米;240mm²及以上,取5米;有争议时导体截面积185mm²及以下,取5米;240mm²及以上,取10米;且电流引进端应用铝压接头(铝鼻子)压接,其电位电极可采用直径约0.1mm²的软铜丝在绕线外紧密环绕1-2圈后打结,防止松动。
(2)检测。在检测前,试样应在实验环境中要放置必定的时刻,以到达悉数导体温度与环境平衡。也可将导体试样浸入能够操控的液体槽内(如精密油浴),到少浸入1h后丈量。主张检测时由一人丈量,并且要在较短的时刻完成检测,使得检测前后的温度变化不大于1度。能够对电线电缆的电阻值尽可能估计准确也能够参阅规范相对应的规格型号的导体电阻要求值作为预设值,以削减检测用时刻。这样能够减小试样发热或人体散热导致房间温度升高引起的差错。在丈量小电阻时(小于0.1Ω),能够采用电流换向法,别离读取一个正向读数和反向读数,取算术平均值。这里的换向,并不是把电缆两头互换一下,而是只互换电流输入端子,电缆衔接并不动。在满足实验系统灵敏度要求的情况下,应尽量挑选较小的测试电流,由于大电流容易使导体快速升温,导致丈量差错。
三、环境差错
规范对于导体电阻丈量时外部环境的要求也非常严厉,咱们应有用操控在国家规范规则的检测该参数答应动摇范围内,也就是检测进程中,只能在1℃的范围内动摇。GB/T 3048.4-2007规范中规则,型式实验时温度应在(15-25)℃范围内,例行实验时温度应在(5-35)℃范围内,空气湿度不大于85%RH,下限没做要求。
因此,挑选实验室时,首先应挑选恒温恒湿室,如果没有这个条件,那么要考虑空气流动度较小,相对关闭,湿度不易过大的房间。对于温度操控设备的要求就有必要高,主张采用调频双温空调。温度计的精确度要到达要求,规范规则其能精确读取到0.1℃,而且所运用的温度计有必要定时进行计量检定或校准。温度计应放置在间隔地面不小于1m,间隔墙面不小于10cm,间隔试样不大于1m且大致与试样同一高度的区间内。试样在实验室放置时刻不少于16小时,以确保试样温度和实验环境温度的共同,防止热辐射和空气对流的影响。
四、人为差错
导体电阻实验的检测人员应经过相关规范的训练,并经考试合格,持有查验员证方可进行检测。查验人员应对相关的规范有深入的知道,能够熟练掌握导体电阻丈量的作业指导书,在读数时应认真细致,尽量防止人为差错。必要时,咱们能够采纳多人比对的方法来确认导体电阻丈量值。电阻丈量值应按GB/T 3956-2008规则的公式和系数校正到20℃下1km长度的数值。计算成果首先应契合有用数字位数的运算法则,更重要的还应取决于丈量系统的差错,并不能仅按产品规范来确认。
在GB/T 3048.1-2007规范中指出,按规范要求进行检测,其意图是使实验成果具有较好的重复性和再现性;使试样在实施实验前和实验中,因环境条件引起的功能变化,能被约束在确认的和共同的条件范围内。差错是肯定存在的,只要尽量把差错操控在必定的范围内,就能使丈量值更挨近真值。