CN110857953A

CN110857953A - 一种测量通电回路中导体连接点电阻的测试仪及测量方法

Info

Publication number: CN110857953A
Application number: CN201810957077.6A
Authority: CN
Inventors: 金一凡
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-08-22
Filing date: 2018-08-22
Publication date: 2020-03-03

Abstract

本发明提供了一种测量通电回路中导体连接点电阻的测试仪及测量方法，包括两个取电部件、电流互感器一和测试仪本体组成。取电部件由线夹装置和导线构成，测量时，取电部件的线夹装置分别并接在通电回路中被测导体连接点的两端，取电部件的导线和测试仪本体连接，形成一个和通电回路并联的测量回路；电流互感器一安装在通电回路中，测量通电回路的电流值；测试仪本体计算通电回路中被测导体连接点两端的电压差，利用欧姆定律计算出被测导体连接点的电阻。本发明的有益之处在于，可以在无需停电的情况下进行测量通电回路中导体连接点的电阻值，提供一款全新的测试仪，服务于电力***的检修工作。

Description

一种测量通电回路中导体连接点电阻的测试仪及测量方法

技术领域

本发明涉及到电阻测量设备领域，具体的是一种测量通电状态下导体连接点电阻的测试仪及测量方法。

背景技术

电力***中导体连接点或开关动静触头连接点，存在接触电阻变大的问题，管理人员就需要对其进行定期检测；而目前市场上的电阻测量设备都不能对带电的部位进行测量，需要对此类的连接点完全断电，利用测试设备自带的变压器对被测部位施加大的电流，才能进行测量。使用这样的设备进行测量，需要对电力***进行停电，牵涉到停电，就会非常的麻烦，造成管理人员进行主动检测的频率大大降低，导致安全隐患的存在和加大。

本发明公开的一种测量通电回路中导体连接点电阻的测试仪及测量方法，提供了一款全新的测试仪，服务于电力***的检修工作，在无需停电的情况下进行测量导体连接点的电阻值，为是否需要进行修复提供依据；且可以对修复前和修复后的效果进行直观测量的电阻测试仪。

发明内容

为了实现上述目的，本发明公开了一种测量通电回路中导体连接点电阻的测试仪及测量方法，测试仪包括两个取电部件、电流互感器一和测试仪本体；

取电部件由线夹装置和导线构成，线夹装置选用钳形电流夹；电流互感器一采用钳形电流互感器。在测量时就可以很方便的将取电部件并接在导线连接点的两端相，同时利用钳形电流互感器测得通电回路的电流亦很方便。

取电部件的导线和测试仪本体连接，形成一个和通电回路并联的测量回路；测量回路中串联了一个已知阻值的标准电阻,并且在测量回路上安装了一个电流互感器二。

测试仪本体内部还设置了一个数据处理单元，数据处理单元和电流互感器一、电流互感器二的二次回路电连接，分别读取通电回路的电流值、测量回路的电流值；测试仪本体的外部设置了和数据处理器相连接的显示器、电源接口和操作面板。

显示器可以将数据处理单元计算出来的结果进行直观的显示出来，电源接口可以外接电池对数据处理器进行供电，操作面板可以设置标准电阻的阻值。

测量方法：由于通电回路被测导体连接点有电阻存在，在被测导体连接点的两端就存在电压差，此电压差会对测量回路产生一个分压的电流，根据此原理，利用欧姆定律进行反向计算，就可以测量出被测导体连接点的电阻值，具体计算过程如下：

数据处理单元读取电流互感器二所测得的电流值，利用欧姆定律计算出测量回路的电压差。

根据并联电路，电压相等的原理可知，测量回路的电压差，即为被测导体连接点两端的电压差。

数据处理单元读取电流互感器一所测得的电流值，再次利用欧姆定律，即可计算出被测导体连接点的电阻。

本发明需要说明的是：正常情况下，电力***中导体连接点，接触电阻一般在几十微欧至几百微欧之间，测量回路中所串联的标准电阻的阻值在零点几欧至几欧之间。因此测量回路中产生的电流值只有通电回路中的几千分之一，大大降低了测量回路的电流；如果电力***中导体连接点的电阻过大，导致测量回路的分压电流过大，可以调大标准电阻的阻值，控制测量回路的电流，不但可以保证测量回路电流的测量精度，还可以保证测试仪不会因为测量回路的电流过大而损坏测试仪，进而使得测试仪在使用时更加安全。

在目前的通电回路中以交流电居多，交流电会对被测部分产生电抗，在测量被测导体连接点的电阻时，需要对这一部分的电抗值进行排除，才能使得测量更加准确，本发明通过下列方法进行解决：

测量回路的电抗值：测量回路中由于有电阻的存在，且电阻的阻值在零点几欧至几欧之间，而电抗值一般只有几毫欧，只有标准电阻阻值的千分之一，可以忽略不计。

通电回路的电抗值：在测量前，选择其他相同长度、相同部位的导体，按照上述方法进行操作和测量，用控制面板将测量的结果输入到数据处理单元；然后再对被测导体连接点，按照上述方法进行操作和测量，数据处理单元在计算时，直接减去输入的数值。通过此方法，计算出来的结果就是被测部位电阻过大的部分。如果是测量直流通电回路中导体连接点的电阻值，就可以忽略此部分的操作。

本发明的优点是：将取电部件、电流互感器一直接施加在通电回路上，实现了无需停电，就可以测量导体连接点的电阻值，同时，利用通电回路本身存在的电流、电压进行测量，使得本发明公开的测试仪，无需使用变压器产生大电流来测量被测部位的电阻值，这样就可以减轻测试仪的重量，使用时更为轻便。

附图说明

图1：本发明连接示意图。

图2：测试仪本体***原理图。

图3：测量原理图。

1. 电流互感器一，2.取电部件，3.被测导体连接点，4.测试仪本体，5.标准电阻，6.电流互感器二，7.数据处理单元，8.显示器，9.电源接口，10.操作面板，21.线夹装置，22.导线。

具体实施方式

本发明公开的一种测量通电回路中导体连接点电阻的测试仪及测量方法，参照图1和图2，测试仪包括两个取电部件2、电流互感器一1和测试仪本体4；取电部件2由线夹装置21和导线22构成，线夹装置21选用钳形电流夹；电流互感器一1采用钳形电流互感器。在测量时，钳形电流夹可以很方便的将取电部件2并接在被测导线连接点3的两端，同时利用钳形电流互感器测得通电回路的电流值亦很方便。

参照图2，两个取电部件2通过导线22和测试仪本体4相连接，形成一个和通电回路并联的测量回路，测量回路中串联了一个已知阻值为R’的标准电阻5,并且在测量回路上安装了一个电流互感器二6。

测试仪本体4内部还设置了一个数据处理单元7，数据处理单元7和电流互感器一1、电流互感器二6的二次回路电连接，分别读取通电回路的电流值I、测量回路的电流值I’；测试仪的外部设置了和数据处理器7相连接的显示器8、电源接口9和操作面板10。

显示器8可以将数据处理单元7计算出来的结果进行直观的显示出来，电源接口9可以外接电池对数据处理器进行供电，操作面板10可以设置标准电阻5的阻值R’。

参照图1，测试时分别将钳形电流夹夹在被测导体连接点3的两端；再将电流互感器一1安装在通电回路上，即可完成测量前的连接工作。

测量方法：参照图3，由于通电回路中被测导体连接点3有电阻存在，在被测导体连接点3的两端就存在电压差，此电压差会对测量回路产生一个分压的电流I’，根据此原理，利用欧姆定律进行反向计算，就可以测量出被测导体连接点的电阻值，具体计算过程如下（此方法适用在直流通电回路中）：

数据处理单元7读取电流互感器二6所测得的测量回路电流值I’，利用欧姆定律计算出测量回路的电压差，即△U=I’*R’。

根据并联电路，电压相等的原理可知，测量回路的电压差，即为被测导体连接点3两端的电压差。

数据处理单元7读取电流互感器一1所测得的通电回路电流值I，再次利用欧姆定律，即可计算出被测导体连接点的电阻，即R=△U/(I-I’)。

在交流通电回路中，对导体连接点的电阻进行测量，需在测量被测导体连接点的电阻之前，选择其他相同长度、相同部位的导体，按照上述方法进行测量，测量结果为R’’，用控制面板将测量的结果R’’输入到数据处理单元；

在上述测量方法的最后一步，测试仪会在计算方法上面进行自动变化，即数据处理单元7读取电流互感器一1所测得的通电回路电流值I，利用欧姆定律，计算出被测导体连接点的电阻值和电抗值之和，然后减去输入的电抗值R’’，即可得出被测导体连接点的电阻值，即R=△U/(I-I’)-R’’。

最后需要说明的是，本发明中提及的被测导体连接点不只是导线之间的连接部位，还包含了如开关的动静触头之间的连接部位、隔离刀闸的连接部位等，只要运用本发明的技术手段，对类似连接部位进行电阻测量的设备及方法，都在本发明的保护范围之内，同时本发明所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

Claims

1.一种测量通电回路中导体连接点电阻的测试仪及测量方法,其特征在于：

所述测试仪包括：两个取电部件、电流互感器一和测试仪本体；

所述取电部件由线夹装置和导线构成；

所述线夹装置分别并接在通电回路中被测导体连接点的两端；

所述导线和测试仪本体连接，形成一个和通电回路并联的测量回路；

所述电流互感器一安装在通电回路中，测量通电回路的电流值；

所述测试仪本体计算被测导体连接点两端的电压差、读取电流互感器一测量的电流值，利用欧姆定律计算出被测导体连接点的电阻。

2.根据权利要求1所述的一种测量通电回路中导体连接点电阻的测试仪及测量方法，其特征在于电流互感器一为钳形电流互感器。

3.根据权利要求1所述的一种测量通电回路中导体连接点电阻的测试仪及测量方法，其特征在于测试仪本体内部设置了数据处理单元、标准电阻、电流互感器二，所述标准电阻串接在测量回路中、电流互感器二安装在测量回路上。

4.根据权利要求1所述的一种测量通电回路中导体连接点电阻的测试仪及测量方法，其特征在于线夹装置为钳形电流夹。

5.根据权利要求1所述的一种测量通电回路中导体连接点电阻的测试仪及测量方法，其特征在于测试仪本体上设置了电源接口、显示屏及操作面板。

6.根据权利要求3所述的一种测量通电回路中导体连接点电阻的测试仪及测量方法，其特征在于标准电阻可以是一个可调电阻、还可以是多个不同阻值的电阻串、并联的组合。

7.根据权利要求2和3所述的一种测量通电回路中导体连接点电阻的测试仪及测量方法，其特征在于电流互感器一、电流互感器二的二次回路与数据处理单元电连接。