電橋夾具儀器的試驗操作步驟
電橋夾具儀器的試驗操作需嚴格遵循國家標準,以確保導(dǎo)體電阻測量的準確性。以下是基于 GB/T 3048 等標準的通用操作步驟,結(jié)合常見型號(如 TDQ 系列)的具體流程進行詳細說明:
一、試驗前準備
1、設(shè)備與試樣檢查
1.1設(shè)備確認:(1)檢查電橋夾具夾頭表面是否清潔(無氧化層、油污),鍍銀層是否完好,接觸電阻需≤10μΩ(可通過萬用表預(yù)檢測)。(2)確認底板刻度清晰,導(dǎo)軌滑動順暢,鎖緊裝置功能正常。1.2試樣準備:(1)試樣長度需滿足 “測量段長度≥1m"(GB/T 3048 要求),兩端Q除絕緣層后露出導(dǎo)體,打磨表面氧化層(如銅導(dǎo)體用細砂紙輕磨)。(2)測量試樣直徑或周長(圓導(dǎo)體用千分尺,扁導(dǎo)體用卡尺),記錄截面參數(shù)。
2、環(huán)境與儀器校準
2.1環(huán)境要求:試驗溫度控制在(20±5)℃,濕度≤85%(避免冷凝影響接觸電阻)。2.2儀器校準:使用標準電阻器(如 10mΩ、100mΩ)校準電橋夾具的四端接線系統(tǒng),確保測量回路誤差。
二、夾具安裝與試樣夾持
1、夾頭間距調(diào)節(jié)
1.1根據(jù)試樣類型調(diào)節(jié)電位夾頭與電流夾頭間距:(1)圓導(dǎo)體:間距≥1.5 倍試樣周長(如直徑 10mm 的銅棒,周長 31.4mm,間距需≥47.1mm)。(2)扁導(dǎo)體:間距≥1.5 倍寬厚比的等效周長(按 GB/T 3956 計算)。1.2通過底板刻度或數(shù)顯裝置J準定位夾頭位置,鎖緊導(dǎo)軌滑塊。
2、試樣夾緊操作
2.1圓導(dǎo)體Z用夾具:(1)松開夾頭旋鈕,將試樣放入 V 型槽內(nèi),確保居中。(2)旋轉(zhuǎn)手柄至彈簧片產(chǎn)生適度壓力(手感阻尼明顯但不損傷導(dǎo)體),用鎖緊螺母固定。2.2扁導(dǎo)體夾具:調(diào)節(jié)上下夾塊間距至略大于試樣厚度,放入試樣后擰緊螺桿,通過壓力表監(jiān)控夾緊力(推薦 10~15N/cm2)。
三、電路連接與測量系統(tǒng)搭建
1、四端法接線原則
1.1電流端(C1、C2):外接恒流源(如 10A、20A),采用粗導(dǎo)線(截面積≥2.5mm2)降低線路電阻影響。1.2電位端(P1、P2):連接電橋測量端,用屏蔽導(dǎo)線避免感應(yīng)電壓干擾。
1.3接線順序:先接電流端,再接電位端,確保電位夾頭W全位于電流夾頭內(nèi)側(cè)(如下圖示意):
plaintext
[C1]─────[試樣]─────[C2]
↑ ↑
[P1] [P2]
2、系統(tǒng)檢查
用萬用表測量電流回路通斷(電阻≤0.5Ω),電位回路絕緣電阻(≥100MΩ),確認無短路或漏電。
四、電阻測量與數(shù)據(jù)記錄
1、電橋操作流程
以雙臂電橋為例:
1.1接通電源,預(yù)熱 15 分鐘至示值穩(wěn)定。1.2選擇量程(預(yù)估試樣電阻,如 1mm2 銅線 100m 長約 1.72Ω,選 1~10Ω 檔)。1.3按下 “G"(檢流計開關(guān))和 “B"(電源開關(guān)),調(diào)節(jié)步進盤與滑線盤至檢流計指針歸零。1.4讀取電阻值(示值 × 倍率),重復(fù)測量 3 次,取平均值。
2、溫度修正(關(guān)鍵步驟)
根據(jù) GB/T 3048,將測量電阻值修正至 20℃標準溫度:2.1公式:R20=Rt/[1+α(t?20)]2.2其中:Rt為實測電阻,α為溫度系數(shù)(銅 α=0.00393/℃,鋁 α=0.00403/℃),t為實測溫度(需用溫度計貼近試樣測量)。
五、試驗后處理與A全規(guī)范
1、設(shè)備復(fù)位與清潔
1.1松開夾頭,取出試樣,用無水乙醇擦拭夾頭表面,涂抹防銹油(長期存放時)。1.2導(dǎo)軌涂抹潤滑脂,調(diào)節(jié)夾頭至初始位置,鎖緊所有旋鈕。
2、數(shù)據(jù)記錄與報告
記錄內(nèi)容包括:
2.1試樣信息(型號、規(guī)格、長度、材料);2.2試驗條件(溫度、濕度、測量電流);2.3測量結(jié)果(原始值、修正值、標準符合性結(jié)論)。
3、A全注意事項
3.1測量大電流(如 100A 以上)時,需佩戴絕緣手套,避免接觸夾頭帶電部位。3.2試驗結(jié)束后先斷開電源,再拆除接線,防止感應(yīng)電壓觸電。
六、常見故障與處理
故障現(xiàn)象 | 可能原因 | 解決方法 |
測量值偏大 | 夾頭氧化 / 接觸不良 | 用細砂紙打磨夾頭,重新鍍銀處理 |
示值不穩(wěn)定 | 電位線接觸松動 | 檢查接線端子,更換屏蔽導(dǎo)線 |
夾緊力不足 | 彈簧老化/螺桿滑絲 | 更換彈簧組件,涂抹螺紋膠固定 |
七、標準符合性要點
1、所有操作需滿足 GB/T 3048 中 “測量不確定度" 的要求,B要時通過 CNAS 認證實驗室進行校準。
2、對于高壓電纜等T殊試樣,需額外遵循 GB 5023.2 中關(guān)于大截面導(dǎo)體的測量規(guī)定(如電流密度≤1A/mm2)。
通過以上步驟,可確保電橋夾具儀器的試驗操作符合國家標準,測量結(jié)果具有可追溯性和Q威性。要想了解更詳細的試驗操作步驟,可隨時聯(lián)系河北天棋星子檢測設(shè)備有限公司工作人員。
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