微歐表主要用于測量各種極小阻值的電阻,例如:測量各種電動機、變壓器的繞組直流電阻,電纜導(dǎo)線的電阻;測量高壓/低壓斷路器、插座觸頭的接觸電阻等,所以微歐表也叫接觸電阻測量儀,適用于地鐵、鐵路、電網(wǎng)供電、發(fā)電、航空、航天、新能源等行業(yè),是小電阻測試領(lǐng)域的必備專業(yè)儀器。
對于大電流的電氣設(shè)備,觸頭的接觸電阻變大,往往會在觸頭上形成很大的電壓降,增加了導(dǎo)體在通電時的損耗。觸頭接觸電阻過大,還使得接觸點的溫度升高,致使設(shè)備的可靠性降低。
接觸電阻的測量方法有許多種。日本學(xué)者Isao Minowa提出用超導(dǎo)量子器件測量接觸電阻。H.Archi提出利用電解槽法測量接觸電阻。波蘭學(xué)者Jerzy Kaczarek提出用三次諧波法測量接觸電阻。這些方法一般是在實驗室條件下進行電接觸研究所采用的方法。工程中,通常采用四端子法來測量觸點的接觸電阻。
當前,國內(nèi)普遍采用直流雙臂電橋測量斷路器等的接觸電阻,其測量方法也叫四端子法。如下圖所示,這種方法需要兩個測量電路,分別測量目標上的電壓降和儀器內(nèi)標準電阻上的電壓將,用兩個電壓之比計算出目標上的電阻值。由于測量到的電壓很小,需要μV級的靈敏度,通常要求測試電流大于100A以上。這樣的儀器體積笨重、抗干擾能力差。
這種測量方法采用4條獨立的測試線,2條測試線為被測試目標注入恒定的測試電流;另外2只接線端子叫電壓端子,用來測量被測試目標兩端的電壓降。電壓與電流之比就是被測試目標上的接觸電阻。佰迪科技有限公司(香港)引進的加拿大ndb公司LRM-10、DRM-10A、DRM-40系列智能微歐表是采用開爾文(Kelvin)四端子測量法。
如下圖所示,2個電流端子位于2個電壓端子的外側(cè),這種方法能充分消除由測試導(dǎo)線的內(nèi)阻所帶來的誤差。這種方法只需要較小的電流就能完成測量(10A以下),并得到精確、穩(wěn)定、可驗證的測量結(jié)果。分辨率能達到0.01μΩ,電阻測量范圍是0.01μΩ-200Ω。
LRM、DRM系列微歐表還是一款全自動化的數(shù)字型微歐表。接好線后,開機自動測量,并自動選擇測試電流,2秒鐘顯示測量結(jié)果。借助于高性能的輸入通道濾波電路,即使在強磁場干擾環(huán)境中,加拿大LRM、DRM系列微歐表也能精確地測量出低電阻值。并具有體積小、重量輕等優(yōu)點。
2011年秋季,加拿大紐賓士域省New Brunswick電力公司有了一個機會,通過測量他們的中壓和高壓斷路器的接觸電阻來檢驗多款微歐表的性能。其中更具挑戰(zhàn)性的測試地點是EelRiver變電站,這是一座直流換流站變電站(直轉(zhuǎn)交),它連接著230kV的輸電線路,最大容量320MW。那是一個高磁場和高干擾的環(huán)境,在那里測試了多種斷路器。
加拿大紐賓士域省New Brunswick電力公司用LRM-10微歐表測試了調(diào)壓器、DB型13kV空氣滅弧斷路器和138kV Alstom GL212-1SM (SF6)斷路器。有趣的是,加拿大紐賓士域省New Brunswick電力公司使用了其他品牌的10A微歐表測試SF6斷路器,都失敗了。現(xiàn)場實測證明加拿大ndb公司LRM-10測量精度高,媲美于傳統(tǒng)的200A類型的微歐表。測量法國阿爾斯通Alstom GL212斷路器的接觸電阻測量值分別為46μΩ、39μΩ和39μΩ,測量結(jié)果與200A類型的微歐表測量值相同。性能優(yōu)異的噪音抑制電路是LRM-10的成績,過濾強磁場干擾,這是在高壓變電站內(nèi)能夠順利測試的前提。
加拿大ndb Technologies inc.公司在電力維護行業(yè)具有30多年的技術(shù)及經(jīng)驗積累,并擁有一批高素質(zhì)的工程師隊伍。佰迪科技有限公司(香港)是ndb公司在中國(含大陸、香港和澳門)的授權(quán)合作伙伴,專業(yè)工程師團隊,現(xiàn)場實測經(jīng)驗豐富,致力于為中國的電力設(shè)備精益維護出一份力。
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