電橋法檢測電纜故障分析|華意電力
發(fā)布時間: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)電纜故障測試儀的廠家,本公司生產(chǎn)的電纜故障測試儀在行業(yè)內(nèi)都廣受好評,以打造最具權(quán)威的“電纜故障測試儀“高壓設(shè)備供應商而努力。

電橋法就是用雙臂電橋測出電纜芯線的直流電阻值,再準確測量電纜實際長度,按照電纜長度與電阻的正比例關(guān)系,計算出故障點。該方法對于電纜芯線間直接短路或短路點接觸電阻小于1Ω的故障,判斷誤差一般不大于3m,對于故障點接觸電阻大于1Ω的故障,可采用加高電壓燒穿的方法使電阻降至1Ω以下,再按此方法測量。
?電橋是一種用電位比較法進行測量的儀器,被廣泛用來精確測量許多電學量和非電量。在自動控制測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。本實驗介紹的是直流電橋測量電阻。電阻按阻值的大小大致可分為三類:待測電阻值在1M?以上的為高阻;在1?至1M?之間時稱為中值電阻,可用單臂(惠斯登)電橋測;阻值在1?以下的為低值電阻,則必須使用雙臂電橋(又稱開爾文電橋)來進行測量。?
測量電路如圖2所示,首先測出芯線a與b之間的電阻R1,則R1=2Rx+R,其中Rx為a相或b相至故障點的一相電阻值,R為短接點的接觸電阻。再就電纜的另一端測出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′相芯線至故障點的一相電阻值,測完R1與R2后,再按圖3所示電路將b′與c′短接,測出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),由此可得出故障點的接觸電阻值:R=R1+R2-2RL,因此,故障點兩側(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三個數(shù)值確定后,按比例公式即可求出故障點距電纜端頭的距離X或(L-X):X=(RX/RL)L,(L-X)=(R(L-X)/RL)L,式中L為電纜的總長度。
?采用電橋法時應保證測量精度,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,計算過程中小數(shù)位數(shù)要全部保留。
?用伏安法測電阻時,由于電表精度的制約和電表內(nèi)阻的影響,測量結(jié)果準確度較低。于是人們設(shè)計了電橋,它是通過平衡比較的測量方法,而表征電橋是否平衡,用的是檢流計示零法。只要檢流計的靈敏度足夠高,其示零誤差即可忽略。用電橋測電阻的誤差主要來自于比較,而比較是在待測電阻和標準電阻間進行的,標準電阻越準確,電橋法測電阻的精度就越高。
?單臂(惠斯登)電橋的工作原理,被測電阻RX(即圖中?R3)與三個已知電阻R1、R2、RN、連成電橋的四個臂。四邊形的一個對角線接有檢流計,稱為“橋”,另一個對角線上接電源E ,稱為電橋的電源對角線。電源接通,電橋線路中各支路均有電流通過。?
?根據(jù)電橋的平衡條件,若已知其中三個臂的電阻,就可以計算出另一個橋臂的電阻,因此,電橋測電阻的計算式為:
?比較臂。以QJ-23型箱式電橋為例,它構(gòu)造精細,測量范圍大(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-待測電阻接線柱;?2-檢流計按鈕開關(guān)G;?3-電源按鈕開關(guān)B;??4-檢流計;?5-檢流計調(diào)零旋鈕;6-左側(cè)3個接線柱是檢流計連接端,當連接片接通“外接”時,內(nèi)附檢流計被接入橋路,當連接片連通“內(nèi)接”時,檢流計被短路;?7-外接電源接線柱,箱內(nèi)為3節(jié)2號干電池,約4.5V,使用時應注意外接電源接線柱是否應短路;?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)盤上;?9-比較臂,即上述電橋電路中電阻箱。
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