电桥夹具仪器的试验操作步骤
电桥夹具仪器的试验操作需严格遵循国家标准,以确保导体电阻测量的准确性。以下是基于 GB/T 3048 等标准的通用操作步骤,结合常见型号(如 TDQ 系列)的具体流程进行详细说明:
一、试验前准备
1、设备与试样检查
1.1设备确认:(1)检查电桥夹具夹头表面是否清洁(无氧化层、油污),镀银层是否完好,接触电阻需≤10μΩ(可通过万用表预检测)。(2)确认底板刻度清晰,导轨滑动顺畅,锁紧装置功能正常。1.2试样准备:(1)试样长度需满足 “测量段长度≥1m"(GB/T 3048 要求),两端Q除绝缘层后露出导体,打磨表面氧化层(如铜导体用细砂纸轻磨)。(2)测量试样直径或周长(圆导体用千分尺,扁导体用卡尺),记录截面参数。
2、环境与仪器校准
2.1环境要求:试验温度控制在(20±5)℃,湿度≤85%(避免冷凝影响接触电阻)。2.2仪器校准:使用标准电阻器(如 10mΩ、100mΩ)校准电桥夹具的四端接线系统,确保测量回路误差。
二、夹具安装与试样夹持
1、夹头间距调节
1.1根据试样类型调节电位夹头与电流夹头间距:(1)圆导体:间距≥1.5 倍试样周长(如直径 10mm 的铜棒,周长 31.4mm,间距需≥47.1mm)。(2)扁导体:间距≥1.5 倍宽厚比的等效周长(按 GB/T 3956 计算)。1.2通过底板刻度或数显装置J准定位夹头位置,锁紧导轨滑块。
2、试样夹紧操作
2.1圆导体Z用夹具:(1)松开夹头旋钮,将试样放入 V 型槽内,确保居中。(2)旋转手柄至弹簧片产生适度压力(手感阻尼明显但不损伤导体),用锁紧螺母固定。2.2扁导体夹具:调节上下夹块间距至略大于试样厚度,放入试样后拧紧螺杆,通过压力表监控夹紧力(推荐 10~15N/cm²)。
三、电路连接与测量系统搭建
1、四端法接线原则
1.1电流端(C1、C2):外接恒流源(如 10A、20A),采用粗导线(截面积≥2.5mm²)降低线路电阻影响。1.2电位端(P1、P2):连接电桥测量端,用屏蔽导线避免感应电压干扰。
1.3接线顺序:先接电流端,再接电位端,确保电位夹头W全位于电流夹头内侧(如下图示意):
plaintext
[C1]─────[试样]─────[C2]
↑ ↑
[P1] [P2]
2、系统检查
用万用表测量电流回路通断(电阻≤0.5Ω),电位回路绝缘电阻(≥100MΩ),确认无短路或漏电。
四、电阻测量与数据记录
1、电桥操作流程
以双臂电桥为例:
1.1接通电源,预热 15 分钟至示值稳定。1.2选择量程(预估试样电阻,如 1mm² 铜线 100m 长约 1.72Ω,选 1~10Ω 档)。1.3按下 “G"(检流计开关)和 “B"(电源开关),调节步进盘与滑线盘至检流计指针归零。1.4读取电阻值(示值 × 倍率),重复测量 3 次,取平均值。
2、温度修正(关键步骤)
根据 GB/T 3048,将测量电阻值修正至 20℃标准温度:2.1公式:R20=Rt/[1+α(t−20)]2.2其中:Rt为实测电阻,α为温度系数(铜 α=0.00393/℃,铝 α=0.00403/℃),t为实测温度(需用温度计贴近试样测量)。
五、试验后处理与A全规范
1、设备复位与清洁
1.1松开夹头,取出试样,用无水乙醇擦拭夹头表面,涂抹防锈油(长期存放时)。1.2导轨涂抹润滑脂,调节夹头至初始位置,锁紧所有旋钮。
2、数据记录与报告
记录内容包括:
2.1试样信息(型号、规格、长度、材料);2.2试验条件(温度、湿度、测量电流);2.3测量结果(原始值、修正值、标准符合性结论)。
3、A全注意事项
3.1测量大电流(如 100A 以上)时,需佩戴绝缘手套,避免接触夹头带电部位。3.2试验结束后先断开电源,再拆除接线,防止感应电压触电。
六、常见故障与处理
故障现象 | 可能原因 | 解决方法 |
测量值偏大 | 夹头氧化 / 接触不良 | 用细砂纸打磨夹头,重新镀银处理 |
示值不稳定 | 电位线接触松动 | 检查接线端子,更换屏蔽导线 |
夹紧力不足 | 弹簧老化/螺杆滑丝 | 更换弹簧组件,涂抹螺纹胶固定 |
七、标准符合性要点
1、所有操作需满足 GB/T 3048 中 “测量不确定度" 的要求,B要时通过 CNAS 认证实验室进行校准。
2、对于高压电缆等T殊试样,需额外遵循 GB 5023.2 中关于大截面导体的测量规定(如电流密度≤1A/mm²)。
通过以上步骤,可确保电桥夹具仪器的试验操作符合国家标准,测量结果具有可追溯性和Q威性。要想了解更详细的试验操作步骤,可随时联系河北天棋星子检测设备有限公司工作人员。