電橋法檢測(cè)電纜故障分析|華意電力
發(fā)布時(shí)間:2016-11-22 09:00:00
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? ? 華意電力是一家專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)電纜故障測(cè)試儀的廠家,本公司生產(chǎn)的電纜故障測(cè)試儀在行業(yè)內(nèi)都廣受好評(píng),以打造最具權(quán)威的“電纜故障測(cè)試儀“高壓設(shè)備供應(yīng)商而努力。

電橋法就是用雙臂電橋測(cè)出電纜芯線的直流電阻值,再準(zhǔn)確測(cè)量電纜實(shí)際長(zhǎng)度,按照電纜長(zhǎng)度與電阻的正比例關(guān)系,計(jì)算出故障點(diǎn)。該方法對(duì)于電纜芯線間直接短路或短路點(diǎn)接觸電阻小于1Ω的故障,判斷誤差一般不大于3m,對(duì)于故障點(diǎn)接觸電阻大于1Ω的故障,可采用加高電壓燒穿的方法使電阻降至1Ω以下,再按此方法測(cè)量。
?電橋是一種用電位比較法進(jìn)行測(cè)量的儀器,被廣泛用來(lái)精確測(cè)量許多電學(xué)量和非電量。在自動(dòng)控制測(cè)量中也是常用的儀器之一。電橋按其用途可分為平衡電橋和非平衡電橋;按其使用的電源又可分為直流電橋和交流電橋;按其結(jié)構(gòu)可分為單臂電橋和雙臂電橋。本實(shí)驗(yàn)介紹的是直流電橋測(cè)量電阻。電阻按阻值的大小大致可分為三類:待測(cè)電阻值在1M?以上的為高阻;在1?至1M?之間時(shí)稱為中值電阻,可用單臂(惠斯登)電橋測(cè);阻值在1?以下的為低值電阻,則必須使用雙臂電橋(又稱開(kāi)爾文電橋)來(lái)進(jìn)行測(cè)量。?
測(cè)量電路如圖2所示,首先測(cè)出芯線a與b之間的電阻R1,則R1=2Rx+R,其中Rx為a相或b相至故障點(diǎn)的一相電阻值,R為短接點(diǎn)的接觸電阻。再就電纜的另一端測(cè)出a′與b′芯線間的直流電阻值R2,則R2=2R(L-X)+R,式中R(L-X)為a′相或b′相芯線至故障點(diǎn)的一相電阻值,測(cè)完R1與R2后,再按圖3所示電路將b′與c′短接,測(cè)出b、c兩相芯線間的直流電阻值,則該阻值的1/2為每相芯線的電阻值,用RL表示,RL=Rx+R(L-X),由此可得出故障點(diǎn)的接觸電阻值:R=R1+R2-2RL,因此,故障點(diǎn)兩側(cè)芯線的電阻值可用下式表示:Rx=(R1-R)/2,R(L-X)=(R2-R)/2。Rx、R(L-X)、RL三個(gè)數(shù)值確定后,按比例公式即可求出故障點(diǎn)距電纜端頭的距離X或(L-X):X=(RX/RL)L,(L-X)=(R(L-X)/RL)L,式中L為電纜的總長(zhǎng)度。
?采用電橋法時(shí)應(yīng)保證測(cè)量精度,電橋連接線要盡量短,線徑要足夠大,與電纜芯線連接要采用壓接或焊接,計(jì)算過(guò)程中小數(shù)位數(shù)要全部保留。
?用伏安法測(cè)電阻時(shí),由于電表精度的制約和電表內(nèi)阻的影響,測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確度較低。于是人們?cè)O(shè)計(jì)了電橋,它是通過(guò)平衡比較的測(cè)量方法,而表征電橋是否平衡,用的是檢流計(jì)示零法。只要檢流計(jì)的靈敏度足夠高,其示零誤差即可忽略。用電橋測(cè)電阻的誤差主要來(lái)自于比較,而比較是在待測(cè)電阻和標(biāo)準(zhǔn)電阻間進(jìn)行的,標(biāo)準(zhǔn)電阻越準(zhǔn)確,電橋法測(cè)電阻的精度就越高。
?單臂(惠斯登)電橋的工作原理,被測(cè)電阻RX(即圖中?R3)與三個(gè)已知電阻R1、R2、RN、連成電橋的四個(gè)臂。四邊形的一個(gè)對(duì)角線接有檢流計(jì),稱為“橋”,另一個(gè)對(duì)角線上接電源E ,稱為電橋的電源對(duì)角線。電源接通,電橋線路中各支路均有電流通過(guò)。?
?根據(jù)電橋的平衡條件,若已知其中三個(gè)臂的電阻,就可以計(jì)算出另一個(gè)橋臂的電阻,因此,電橋測(cè)電阻的計(jì)算式為:
?比較臂。以QJ-23型箱式電橋?yàn)槔鼧?gòu)造精細(xì),測(cè)量范圍大(1~),精確度高(在10~范圍內(nèi)精確度為),QJ-23型惠斯登電橋面板外形如圖2:1-待測(cè)電阻接線柱;?2-檢流計(jì)按鈕開(kāi)關(guān)G;?3-電源按鈕開(kāi)關(guān)B;??4-檢流計(jì);?5-檢流計(jì)調(diào)零旋鈕;6-左側(cè)3個(gè)接線柱是檢流計(jì)連接端,當(dāng)連接片接通“外接”時(shí),內(nèi)附檢流計(jì)被接入橋路,當(dāng)連接片連通“內(nèi)接”時(shí),檢流計(jì)被短路;?7-外接電源接線柱,箱內(nèi)為3節(jié)2號(hào)干電池,約4.5V,使用時(shí)應(yīng)注意外接電源接線柱是否應(yīng)短路;?8-比率臂,即上述電橋電路中NR610ΩΩ510%2.0±XR21RRNR的比值,直接刻在轉(zhuǎn)盤(pán)上;?9-比較臂,即上述電橋電路中電阻箱。
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