淺談PC57直流電阻測量儀性能技術(shù)參數(shù)

PC57直流電阻測量儀是電線電纜導(dǎo)體直流電阻測量的儀表，儀表的技術(shù)性能應(yīng)能全面滿足GB/T3048.4導(dǎo)體直流電阻試驗 中對測量設(shè)備的各項技術(shù)要求，本儀表創(chuàng)新開發(fā)了多項新技術(shù)并已獲得了國家，測量快速、準(zhǔn)確、讀數(shù)穩(wěn)定、使用方便。是QJ57等雙臂電橋的更新?lián)Q代產(chǎn)品，與同類的數(shù)字式微歐計相比，本儀表有以下特點：

1.1  高靈敏度與高分辨力。本儀表2mΩ檔，該量程的分辨力為0. 1μΩ（10^-7Ω），比現(xiàn)有的zui大測量電流為1A的數(shù)字式微歐計的zui高分辨力提高了10倍。本儀器采用技術(shù)特制了高靈敏、低噪聲的納伏放大器，其電壓靈敏度為100nV (0.1μV)，測100mm²截面1米銅線，保證有4位有效讀數(shù)，特別適用于較大截面導(dǎo)線與超小截面微細(xì)導(dǎo)線的測量。

1.2多電流測量功能。本儀器的各個量程設(shè)置了不同的測量電流可供選擇，并在儀表面板上標(biāo)明。該性能克服了目前數(shù)字表及某些電橋（如QJ57）測量電流不能調(diào)節(jié)，而且在某些檔位電流偏大引起被測導(dǎo)體發(fā)熱的缺陷。為了實現(xiàn)多電流測量，儀表采用了創(chuàng)新的數(shù)字比例式測量電路，其工作原理與電橋相仿。與目前數(shù)字式微歐計常用的恒流源—電壓表方式不同，本儀表讀數(shù)的zui終表達(dá)式與測量電流無關(guān)，大大降低了對恒流源的精度要求，同時提高了儀表測量的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。

1.3反向電流測量功能。根據(jù)GB/T 3048.5第5.5條規(guī)定，當(dāng)試樣電阻小于0.1Ω時，應(yīng)將電流反向再測一次，然后取算術(shù)平均值。在電橋法中，該功能是通過切換外部換向閘刀實現(xiàn)的，而通常數(shù)字式微歐計是不容許電流反向的，無法實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)要求的操作。本儀器中采用特殊設(shè)計的雙向電流保護(hù)電路(技術(shù))，允許進(jìn)行反向電流測量，通過面板開關(guān)實施電流換向操作，操作簡捷、使用方便。

1.4 交直流兩用，使用方便。本儀器（PC57）為便攜式結(jié)構(gòu)，在車間現(xiàn)場或野外測量成盤電纜時，可用機內(nèi)電池供電，不用接電源線，操作特別方便；在試驗室等固定場合，則可使用外接電源，用交流電源供電，減少電池消耗。

1.5性能價格比高，適用范圍廣  本儀器在實現(xiàn)上述多功能及高性能的同時, 其價格僅為相同技術(shù)指標(biāo)（0. 1μΩ分辨力，0.05級測量準(zhǔn)確度）的同類數(shù)字式低阻計的幾分之一, 是目前市場上的低阻測量儀表，特別適合中、小電線電纜廠、漆包線生產(chǎn)廠用于導(dǎo)體電阻試驗，作為QJ23、QJ44、QJ57等各種電橋的更新?lián)Q代產(chǎn)品，本儀器同時適用于電力部門快速測量大型變壓器、發(fā)電機、電動機的直流電阻，開關(guān)接觸電阻，精密測量、檢定各類分流器。

                                                    2基本參數(shù)  

儀表的基本參數(shù)見表1

                                     表1  基本參數(shù)

3技術(shù)要求  

•  儀器使用環(huán)境條件                            

3.1.1 環(huán)境溫度:  a）標(biāo)稱工作溫度：15-25℃

                b）正常工作溫度：5-35℃

3.1.2 相對濕度    不大于85% RH

3.1.3 電源:     DC：8.5—12.5V

              AC: 220V±10%,  50Hz±2Hz

3.1.4 除地磁場外，無電脈沖電火花等電磁場

3.2  基本誤差

  在標(biāo)稱溫度（15-25℃）下，儀表各量程的基本誤差見表2

                              表2  基本誤差

其中R_X：儀表讀數(shù)值（電阻示值）     R_m：所測量程滿度值

3.3 準(zhǔn)確度等級

  在標(biāo)稱溫度（15-25℃）下，儀表各量程的準(zhǔn)確度等級及zui大允許誤差見表3

當(dāng)環(huán)境溫度為0-40℃范圍時,儀表的準(zhǔn)確度降低一個等級。         表3  準(zhǔn)確度等級與zui大允許誤差

3.4 額定電流

  儀表各測量檔位的額定電流標(biāo)稱值見表4。

                               表4  額定電流標(biāo)稱值

3.5雙向電流測量

在消除了測量回路的熱電勢偏差后，儀表在正向電流下的測量結(jié)果與反向電流下的測量結(jié)果的相差值，不超過儀表基本誤差的1/2。

3.6 電池低電壓指示 (僅PC57)

   當(dāng)電池電壓低于8.5±0.3V時, 儀表面板上的電池低電壓告警紅色指示燈亮，提示用戶更換電池或改用外接電源操作，此時儀表仍為正常工作狀態(tài)，測量結(jié)果有效。如果繼續(xù)使用機內(nèi)電池，當(dāng)電池電壓低于儀表正常工作范圍時，儀表顯示屏上的背光照明自動熄滅，此時，測量結(jié)果無效。

3.6  絕緣電阻

交流電源輸入端與機殼接地端及儀表測量端之間的絕緣電阻應(yīng)不小于30MΩ。

3.7 工頻耐壓

交流電源輸入端與機殼接地端及儀表測量端之間應(yīng)承受45Hz-65Hz任意頻率下，實際正弦交流電壓1.5kV歷時1min試驗，無擊穿或飛弧現(xiàn)象。

4 使用方法及注意事項                                                   

                                                                      3

4.1面板功能介紹

其中

（1）─液晶顯示屏

（2）─量程選擇開關(guān)

（3）─校零、平衡旋鈕  

（4）─外接電源插口（僅PC57）

（5）─電源開關(guān)

（6）─電池低電壓告警指示燈（僅PC57）

（7）─讀數(shù)保持開關(guān)

（8）─測量電流正、反向選擇開關(guān)

（9）─校零、平衡、測量選擇開關(guān)

（10）─電流輸出C1端（接測量導(dǎo)線：紅色粗線）

（11）─電壓輸入P1端（接測量導(dǎo)線：紅色細(xì)線）

（12）─電壓輸入P2端（接測量導(dǎo)線：黑色細(xì)線）

（13）─電流輸出C2端（接測量導(dǎo)線：黑色粗線）

4.2 電阻測量步驟

4.2.1 電源選擇（僅PC57） 直流電源：打開電池盒蓋板（儀器后面板），按電池盒蓋板指示的極性裝入電壓為1.2—1.5V, R20（1號）電池8節(jié)，推薦優(yōu)先使用電池品種順序依次為：可充電鎳氫電池，高性能堿性電池，鐵殼普通電池。如使用紙殼電池，則應(yīng)充分注意電池狀況，以免電池漏夜腐蝕儀器。交流電源：將儀器所附的外接電源的低壓輸出插頭插入儀器的外接電源插口（4），然后將高壓端插入220V電源。外接電源低壓輸出插頭的前端（球面）為正極，后端為負(fù)極。                                       4.2.2儀器預(yù)熱及內(nèi)部校零：將校零、平衡、測量選擇開關(guān)(9)撥至“校零”位置，                                                                                     

打開電源開關(guān)（5），通電預(yù)熱3分鐘后，調(diào)節(jié)校零、平衡旋鈕（3），使儀器示值

為0000。

4.2.3按C1、P1、P2、C2的順序連接被測器件，電流端在外側(cè)、電壓端在內(nèi)側(cè)，

紅色粗線為C1、細(xì)線為P1；黑色粗線為C2、細(xì)線為P2。由于本儀器具有*的測量靈敏度，在連接P1、P2端時應(yīng)盡量避免人體接觸，以免人體加熱電壓結(jié)點，引起熱電偶效應(yīng)，由此產(chǎn)生的熱電勢將會對電阻的測量造成影響。

1m長度的導(dǎo)體電阻測量必須與的導(dǎo)體電阻測量夾具配合使用，Φ8mm以下電線可選用DQ-150型導(dǎo)體電阻測量夾具，Φ20mm以下電纜可選用DQ-240型，Φ1mm以上至Φ38mm電纜可選用DQ-630型，鉗口端接C1、C2，刀口端接P1、P2。

成盤電纜直流電阻測量必須與的導(dǎo)體直流電阻測試鉗配合使用，Φ32mm以下電纜可選用本廠特制的中型導(dǎo)體電阻測試鉗，Φ41mm以下電纜可選用本廠特制的大型導(dǎo)體電阻測試鉗，對于通常的測試要求，使用一對（紅、黑）測試鉗即可，紅鉗與黑鉗分別夾在被測電纜兩端，紅鉗的兩根紅線分別接C1、P1，黑鉗的兩根黑線分別接C2、P2。如果對測量準(zhǔn)確度要求很高或被測電纜直徑很大時（譬如大型電纜成品交割時，雙方對直流電阻指標(biāo)是否合格有爭議而進(jìn)行的仲裁試驗），可采用兩對導(dǎo)體電阻測試鉗，以消除電流端與電壓端距離過近造成測量結(jié)果可能偏大的影響。兩個紅鉗夾在被測電纜的一端，兩個鉗子之間的距離應(yīng)不小于被測導(dǎo)體周長的1.5倍，外側(cè)紅鉗的兩根紅線并聯(lián)接C1端，內(nèi)側(cè)紅鉗的兩根紅線并聯(lián)接P1端；兩個黑鉗夾在被測電纜的另一端，外側(cè)黑鉗的兩根黑線并聯(lián)接C2端，內(nèi)側(cè)黑鉗的兩根黑線并聯(lián)接P2端。

4.2.4 根據(jù)被測器件的性質(zhì)及電阻值范圍，選擇合適的測量檔位，儀表在同一量程設(shè)有不同測量電流可供選擇，較大的測量電流具有抗干擾性能好的特點，此時顯示屏上出現(xiàn)“THI”字符；較低的測量電流對導(dǎo)體的加熱效應(yīng)小，適用于微細(xì)導(dǎo)線的測量，此時顯示屏上出現(xiàn)“TLO”字符。如果不能估計被測器件的電阻值范圍，則應(yīng)先選取較高的電阻量程及較小的測量電流，防止被測器件受到大電流沖擊。

4.2.5 測量回路電勢平衡：將開關(guān)（9）由“校零”位撥至“平衡”位置（中間位）時，顯示屏上可能會出現(xiàn)數(shù)值，表示測量回路中存在不平衡的接觸電勢或熱電勢，再次調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)校零、平衡旋鈕（3），使儀器示值在0000與-0000之間，可以抵消外部電勢對電阻測量的影響。應(yīng)該注意：測量回路中的不平衡電勢往往是由于連接過程中人體加熱電壓結(jié)點所致，它是一個不穩(wěn)定的數(shù)值，將隨著溫度平衡而緩慢消退，如顯示屏上的讀數(shù)較大，測量者應(yīng)靜待片刻，等到顯示屏上的讀個字以下，再進(jìn)行調(diào)節(jié)平衡的操作，如果儀表在“平衡”位置上讀數(shù)不穩(wěn)或不能調(diào)至零位，請重點檢查P1、P2電位端是否接妥。

4.2.6 電阻值測量：將開關(guān)（9）由“平衡”撥至“測量”位置，測量電流通過被測器件，顯示屏上出現(xiàn)的數(shù)值即為被測電阻值。如果顯示屏出現(xiàn)“1—”說明測量欠量程，應(yīng)將量程開關(guān)（2）順時針旋轉(zhuǎn)，直至儀器出現(xiàn)示值；如讀數(shù)小于1800個字，說明測量過量程，應(yīng)逆時針旋轉(zhuǎn)量程開關(guān)，以保證測量具有較高的分辨力。如量程合適，儀器示值應(yīng)在1800—19999之間。

4.3 讀數(shù)保持：將讀數(shù)保持開關(guān)（7）撥至“保持”位置，顯示屏上出現(xiàn)“H”  字符，儀器示值鎖定，方便用戶記錄數(shù)據(jù)，如要連續(xù)測量，讀數(shù)保持開關(guān)應(yīng)置于“測量”位置。

4.4反向電流下的電阻測量：電線電纜導(dǎo)體直流電阻測量，如被測電阻小于0.1Ω，按國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定應(yīng)進(jìn)行反向電流下的電阻測量，以進(jìn)一步抵消測量回路熱電勢

影響。將測量電流正、反向選擇開關(guān)（8）撥至“反向”（反向電流）位置，顯示

屏上電阻值的前面將出現(xiàn)負(fù)號，表示該數(shù)值是在反向電流下測得的數(shù)據(jù)，將這個

數(shù)據(jù)的值與“正向”（正向電流）下測得的數(shù)據(jù)相加后除以2，作為zui終的測量結(jié)果，與單向電流下的測量的結(jié)果相比，該數(shù)值具有更高的準(zhǔn)確度與可靠性。

5  注意事項

5.1 本儀表是電線電纜導(dǎo)體電阻試驗設(shè)備，采用了很多新技術(shù)，具有一些電橋及其他數(shù)字式低阻表所不具備的性能和特點，為了能夠安全、正確地操作本儀表，使得測量工作順利進(jìn)行，用戶在使用前務(wù)必仔細(xì)閱讀本使用說明書。

• 在進(jìn)行電線電纜導(dǎo)體直流電阻測量時, 必須盡可能保證環(huán)境溫度在15-25℃范

圍內(nèi)，儀表保證表3所示的測量準(zhǔn)確度，在5-35℃環(huán)境溫度下，儀表可以正常工作，但測量準(zhǔn)確度降低一個等級。由于被測銅、鋁導(dǎo)線具有很高的溫度系數(shù)，在測量時應(yīng)嚴(yán)格保持室內(nèi)溫度的均勻與恒定，避免陽光直照或空調(diào)風(fēng)直吹，室溫調(diào)節(jié)推薦采用中央空調(diào)或變頻式空調(diào)，zui大限度減少室內(nèi)溫度的波動。測溫器件應(yīng)采用分辨力不低于0.1℃的精密溫度計，并安裝在盡可能靠近被測導(dǎo)體的位置上。

5.3  在C1、C2、P1、P2端懸空時，開關(guān)（9）必須置于“校零”檔位，測量結(jié)束時應(yīng)先將開關(guān)(6)撥至“校零”位置，斷開測量電流，然后斷開被測器件，應(yīng)避免在大電流測量狀態(tài)下將負(fù)載開路，儀表不用時也請將開關(guān)(9)撥至“校零”位置。

5.4  在使用電池供電時, 如出現(xiàn)顯示屏背光突然熄滅的情況（較易出現(xiàn)在測量電流為1A的情況下），說明電池電壓過低，必須更換電池或改用外接電源供電。

5.5  儀器使用時，其通風(fēng)孔及外接電源不得遮蓋，以保證散熱良好。測試場合必須避開干擾源，如手電鉆、電焊機、大功率接觸器等。

5.6  儀器不用時，應(yīng)存放在通風(fēng)、干燥的環(huán)境下，避免嚴(yán)寒與高溫。

6  執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)及制造保證

6.1 本儀表執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為上海市企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/AEXJ4。

6.2制造保證：用戶在按本使用說明書規(guī)定的使用條件使用或操作本儀表, 自購貨日起12個月內(nèi)，屬因制造不良而損壞或不能正常運行，本廠負(fù)責(zé)為用戶免費修理或調(diào)換。本儀表實行終身維修。

7 儀器的成套性

  隨同每臺儀器提供下列技術(shù)文件與附件：

  產(chǎn)品合格證書        1份               使用說明書        1份

  電源線              1根               測量導(dǎo)線          1付

  PC57外接電源   1個（僅PC57）

  選購件：

   1．DQ-150導(dǎo)體電阻測量夾具（Φ0—Φ8mm）