CN108414837B - 一种架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法 - Google Patents
一种架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法，包括以下步骤：截取一定长度的地线与预绞丝(接触端口包括在内)，测量两端的总交流电阻；拆卸接触端口的部分预绞丝，并用砂纸打磨架空地线的外表面和预绞丝内表面，除去其表面的氧化膜；将导电脂均匀涂抹在架空地线外表面和预绞丝内表面上，并重新安装预绞丝；截取同样长度的地线与预绞丝，再一次测量两端的总交流电阻，最后与第一次测量值的差值即为所需要测量的接触电阻。本发明提供了一种可靠准确的架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法，利用这种间接测量的方式，能避免实验误差和导体电阻的影响，具有普遍推广的意义。
Description
技术领域
本发明涉及接触电阻的测量技术领域，具体涉及一种架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法。
背景技术
在接触电阻和工频短路电流的共同作用下，在地线悬垂串一些电接触部位容易出现温度过高而发生断线的事故，造成严重的损失。初步的研究表明，当工频短路电流流经地线时，地线与预绞丝接触端口是其中一个热点温度所在部位。因此，对于接触端口接触电阻的准确测量，是研究分析接触端口暂态温升特性的一个重要基础。
现有对接触电阻的试验测量方法中，最常用就是四线法和电桥法。然而针对于地线与预绞丝接触端口的接触电阻，其热效应的产生是集肤效应的作用。基于此，尽管四线法和电桥法具有很高的测量精度，但直流的测量方式并不适用于接触端口的测量，否则将带来较大的测量误差。其次，测量仪器与被测部位接口处的附加接触电阻也将影响测量结果。
因此，针对上述现有接触电阻测量方法无法准确测量接触端口的交流接触电阻等问题，亟待提出一种架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中的上述缺陷，提供一种架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法。
本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：
一种架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法，包括以下步骤：
截取一定长度的地线与预绞丝(接触端口包括在内)，测量两端的总交流电阻；
拆卸接触端口的部分预绞丝，并用砂纸打磨架空地线的外表面和预绞丝内表面，除去其表面的氧化膜；
将导电脂均匀涂抹在架空地线外表面和预绞丝内表面上，并重新安装预绞丝；
截取同样长度的地线与预绞丝，再一次测量两端的总交流电阻，最后与第一次测量值的差值即为所需要测量的接触电阻。
进一步地，所述的截取一定长度的地线与预绞丝(接触端口包括在内)，测量两端的总电阻步骤包括：
以地线与预绞丝接触端口为中心，截取一定长度的地线长度和预绞丝长度，通过交流电压降法测得两端的总交流电阻。其中，总电阻包括地线导体电阻、预绞丝导体电阻以及接触端口的接触电阻。
进一步地，所述的拆卸接触端口的部分预绞丝，并用砂纸打磨架空地线的外表面和预绞丝内表面，除去其表面的氧化膜步骤包括：
在接触端口处拆卸10厘米左右的预绞丝，除去预绞丝内表面的金刚砂，在利用砂纸打磨地线外表面和预绞丝内表面，去除其表面形成的氧化膜，由此尽可能除去接触电阻的膜电阻成分。
进一步地，所述的将导电脂均匀涂抹在架空地线外表面和预绞丝内表面上，并重新安装预绞丝步骤包括：
在打磨干净的地线外表面和预绞丝内表面上，均匀涂抹一薄层高电导率的导电脂，达到润滑接触界面以及良好导电的效果，从而尽可能减小其接触电阻。待导电脂涂抹完毕之后，将拆卸的预绞丝重新安装。
进一步地，所述的截取同样长度的地线与预绞丝，再一次测量两端的总交流电阻，最后与第一次测量值的差值即为所需要测量的接触电阻步骤包括：
同样以接触端口为中心，截取同样长度的地线和预绞丝长度，采用交流电压降法重新测量两端的总电阻值，最终，两次总电阻测量值的差值即为所要求的地线与预绞丝接触端口的接触电阻值。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
1)本发明公开的接触电阻实验测量方法通过利用导电脂高电导率、增强电接触性能、减小接触界面接触电阻等优良性能，利用间接实验测量的方式，准确可靠地得到接触端口的接触电阻。
2)本发明公开的接触电阻实验测量方法操作简单、实验测量值准确可靠，通过这种间接测量方式更是能有效避免测量仪器中的夹具和地线以及预绞丝导体电阻对测量值的影响。
附图说明
图1是本发明中公开的架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法步骤流程图；
图2是本发明中实验测量的地线与预绞丝截取长度示意图；
图3(a)是采用交流电压降法进行第一次测量的测量原理图；
图3(b)是采用交流电压降法进行第二次测量的测量原理图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
本实施例公开了一种架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法，步骤流程图如图1所示，主要包括以下步骤：
S1、截取一定长度的地线与预绞丝(接触端口包括在内)，测量两端的总交流电阻；
S2、拆卸接触端口的部分预绞丝，并用砂纸打磨架空地线的外表面和预绞丝内表面，除去其表面的氧化膜；
S3、将导电脂均匀涂抹在架空地线外表面和预绞丝内表面上，并重新安装预绞丝；
S4、截取同样长度的地线与预绞丝，再一次测量两端的总交流电阻，最后与第一次测量值的差值即为所需要测量的接触电阻。
所述的步骤S1、截取一定长度的地线与预绞丝(接触端口包括在内)，测量两端的总交流电阻中，地线和预绞丝截取的长度分别是l1，l2，如图2所示。因为接触端口的接触电阻与集肤效应相关，难以采用直流电桥法进行直接测量。因此，所采用的测量方法为交流电压降法：通过在地线与预绞丝上加载一定大小的交流电流，测量得到两端的交流电压U1和功率因数最终通过下式(1)计算得到两端总的交流电阻，测量原理图如图3(a)所示。
测得的总交流电阻Rz主要由三部分组成：接触端口接触电阻Rc、l1长度的地线导体电阻Rd以及l2长度的预绞丝导体电阻Ry，
Rz＝Rc+Rd+Ry(2)。
所述的步骤S2、拆卸接触端口的部分预绞丝，并用砂纸打磨架空地线的外表面和预绞丝内表面，除去其表面的氧化膜中，拆卸接触端口10cm左右的预绞丝，清理干净预绞丝内表面的金刚砂，并用砂纸打磨地线外表面和预绞丝内表面，尽可能消除接触电阻中的膜电阻成分。
所述的步骤S3、将导电脂均匀涂抹在架空地线外表面和预绞丝内表面上，并重新安装预绞丝中，在打磨干净的地线外表面与预绞丝内表面上，将导电脂均匀涂抹在其表面，涂层不宜太厚。涂抹导电脂的原因是增强接触部位的导电性能，尽可能减小接触电阻中的收缩电阻。最后，将拆卸的预绞丝重新安装。
所述的步骤S4、截取同样长度的地线与预绞丝，再一次测量两端的总交流电阻，最后与第一次测量值的差值即为所需要测量的接触电阻。经过步骤S2和步骤S3之后，地线与预绞丝接触端口的接触性能极大增强，取步骤S1中所截取的地线和预绞丝长度，同样采取交流电压降法在两端加载同样大小的交流电流，测量两端的电压U2和功率因数其原理图如图3(b)所示。第二次测量的地线与预绞丝两端总交流电阻计算见式(3)，
其中，Rz’主要由地线导体电阻Rd和预绞丝导体电阻Ry组成。
Rz′＝Rd+Ry (4)
最后，所需获取的地线与预绞丝接触端口接触电阻Rc由下式计算得到。
综上所述，本发明提供了一种架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法，操作简单，能准确得到地线与预绞丝接触端口的交流接触电阻，同时可以避免测量仪器与被测对象接口处附加接触电阻的影响，具有普遍推广的意义。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法，其特征在于，所述的实验测量方法包括下列步骤：
截取一定长度的架空地线与预绞丝，第一次测量包括接触端口在内的两端的总交流电阻；
拆卸接触端口的部分预绞丝，并用砂纸打磨架空地线的外表面和预绞丝内表面，除去其表面的氧化膜；
将导电脂均匀涂抹在架空地线外表面和预绞丝内表面上，并重新安装预绞丝；
截取同样长度的架空地线与预绞丝，第二次测量包括接触端口在内的两端的总交流电阻，第二次测量值与第一次测量值的差值即为所需要测量的接触电阻。
2.根据权利要求1所述的一种架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法，其特征在于，所述的截取一定长度的架空地线与预绞丝，第一次测量包括接触端口在内的两端的总交流电阻步骤中，以地线与预绞丝接触端口为中心，截取一定长度的地线长度和预绞丝长度，通过交流电压降法测得两端的总交流电阻，其中，所述的总交流电阻包括地线导体电阻、预绞丝导体电阻以及接触端口的接触电阻。
3.根据权利要求1所述的一种架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法，其特征在于，所述的拆卸接触端口的部分预绞丝，并用砂纸打磨架空地线的外表面和预绞丝内表面，除去其表面的氧化膜步骤具体如下：
在接触端口处拆卸10厘米左右的预绞丝，除去预绞丝内表面的金刚砂，在利用砂纸打磨地线外表面和预绞丝内表面，去除其表面形成的氧化膜，最大化去除接触电阻的膜电阻成分。
4.根据权利要求1所述的一种架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法，其特征在于，所述的将导电脂均匀涂抹在架空地线外表面和预绞丝内表面上，并重新安装预绞丝步骤具体如下：
在打磨干净的地线外表面和预绞丝内表面上，均匀涂抹一薄层高电导率的导电脂，达到润滑接触界面以及良好导电的效果，从而尽可能减小其接触电阻，待导电脂涂抹完毕之后，将拆卸的预绞丝重新安装。
5.根据权利要求1所述的一种架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法，其特征在于，所述的截取同样长度的架空地线与预绞丝，第二次测量包括接触端口在内的两端的总交流电阻，第二次测量值与第一次测量值的差值即为所需要测量的接触电阻步骤具体如下：
同样以接触端口为中心，截取同样长度的地线和预绞丝长度，采用交流电压降法第二次测量包括接触端口在内的两端的总交流电阻，最终，两次总电阻测量值的差值即为所要求的地线与预绞丝接触端口的接触电阻值。
6.根据权利要求2所述的一种架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法，其特征在于，所述的交流电压降法具体如下：通过在架空地线与预绞丝上加载一定大小的交流电流，测量得到两端的交流电压U1和功率因数最终通过下式(1)计算得到两端总的交流电阻，
测得的总交流电阻Rz包括：接触端口接触电阻Rc、l1长度的地线导体电阻Rd以及l2长度的预绞丝导体电阻Ry，
Rz＝Rc+Rd+Ry (2)。
7.根据权利要求6所述的一种架空地线与预绞丝接触端口接触电阻的实验测量方法，其特征在于，所述的第二次测量包括接触端口在内的两端的总交流电阻的计算见式(3)，
其中，U2表示第二次测量得到的电压，表示第二次测量得到的功率因数 ，Rz’由地线导体电阻Rd和预绞丝导体电阻Ry组成，
Rz'＝Rd+Ry (4)
最后，所需获取的地线与预绞丝接触端口接触电阻Rc由下式计算得到，
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