電力承試回路電阻測試儀的工作原理

回路電阻測試儀的工作原理

目前市場上大部分回路電阻測試儀原理是采用典型的四線制測量法，由高頻開關電源提供大于100A的測試電流，按下測量鍵時，高頻開關電源輸出大于100A以上的測試電流，同時采樣電路開始采樣，取得的信號經放大器放大，由A/D轉換器將模擬信號轉換成數字信號后，再經微處理器對數據進行濾波、運算、處理，最后送顯示器顯示出此次測量的電流和電阻值。并可以在當電流測試回路出現斷線或接觸不良時，儀器會根據電流分流器上的電壓判斷出電流回路接觸不良或開路。直流電阻測試儀采用全新電源技術，具有測量迅速、體積小巧、使用方便、測量精度高等特點，是測量變壓器繞組以及大功率電感設備直流電阻的理想設備。

    1、現有測試方法存在的問題

     按照常規設計原理設計的回路電阻測試儀在現場測試時發現，都普遍存在一個問題：當測試儀電壓接線回路出現接觸不良或開路時，測試儀還會顯示一個數值，此時會出現以下幾種情況：

    （1）電壓回路開路，測試現場沒有強電場干擾，這種情況下，由于放大器輸入的差模電壓基本為0，故儀器顯示的測試數值接近為0，如果測試人員有足夠的現場測試經驗，可以判斷出是儀器電壓回路測試線異常，將儀器電壓回路測試線異常排除后，可以得出最終正確測試結果；如果測試人員沒有足夠的現場測試經驗，有可能會誤判測試儀出現問題，中斷測試，更換或返修儀器，延誤停電時間，給測試工作帶來不必要的麻煩。

     （2）電壓回路接觸不良，大多數情況下斷路器的接線端子在長期運行后端子排外表面會產生氧化膜或油膜，當回路電阻儀的電壓測試鉗夾接到這樣的端子排上時就可能產生接觸不良，既電壓測試線鉗夾本身也要產生一定的接觸電阻，該接觸電阻值達到與電壓采樣回路的內阻值相當時，將對測試結果產生嚴重影響。

     （3）電壓回路開路或接觸不良（開路時可視接觸電阻R1無窮大），測試現場有較強的電磁干擾，如母線帶電，此時帶電母線通過以空氣為介質的電容，干擾測試儀的兩條電壓測試線，由于干擾的作用使回路測試儀電壓采集線兩端出現差模電壓。

      如果干擾較大，會使回路電阻測試儀顯示出比被試品電阻值大的多的數值，此時如果測試人員有足夠的現場測試經驗也許能夠判斷出測試結果的異常，能夠引起注意并最終得到正確測試結果。但如果測試人員沒有足夠的經驗可能會誤判開關回路電阻值超標，可能會采用停電檢修的方法處理缺陷，給電力生產造成不必要的損失。

     如果干擾的強度不是很大，儀器顯示值正好在斷路器的合格阻值范圍之內，該情形與情況“（2）電壓回路接觸不良"產生的結果相同，同樣會造成誤判。

     2、利用改進型四線制測量法解決以上問題。

     根據對以上問題的分析，提出改進四線制測量法，采用電源技術，能長時間連續輸出大電流，克服了脈沖式電源瞬間電流的弊端，可以有效的擊穿開關觸頭氧化膜，解決目前傳統回路電阻測試儀存在的問題。

      通過大電流恒流源給試品加電測試，采集電壓電流的數值，計算試品的電阻值。此時測出的數值一定是試品的真實的電阻值，杜絕了虛假數據的產生。即使現場有較強電場干擾，由于電壓回路中的電阻很小，感應到電壓測試端的電壓為共模電壓，本產品通過電容接地的方式將這個交流共模干擾降到很低，不會對測試精度產生影響。

       以上表明自動判斷和提示功能大大提高了測試準確性和提高了生產效率，是現場試驗人員快速解決問題的可靠依靠。