產(chǎn)品型號(hào)：GEST-123

 

一、參考標(biāo)準(zhǔn)：

 GB/T3048電線電纜電性能試驗(yàn)方法第2部分：金屬材料電阻率試驗(yàn)

 GB 24525-2009 炭素材料電阻率測(cè)定方法

 GB-T 19289-2003 電工鋼片(帶)的密度、電阻率和疊裝系數(shù)的測(cè)量方法

 JB-T 6773-1993 金屬石墨制品  電阻率試驗(yàn)方法1

 

二、產(chǎn)品概述：

金屬材料電阻率測(cè)試儀主要用于測(cè)量測(cè)量金屬線材、棒材、板材或其它形狀金屬導(dǎo)體電阻率的用儀器.

儀器由主機(jī)、測(cè)試架兩大部分組成。主機(jī)包括高靈敏的直流數(shù)字電壓表和高穩(wěn)定的直流恒流源測(cè)量

試驗(yàn)設(shè)置通過(guò)觸摸屏進(jìn)行操作和設(shè)置，頁(yè)面布局合理，人性化設(shè)計(jì)，可對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行打印。

儀器具有測(cè)量精度高、穩(wěn)定性好、結(jié)構(gòu)緊湊、使用方便等特點(diǎn)，符合和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。

儀器適用于金屬線材、金屬板材、金屬塊體等不同形狀導(dǎo)體材料進(jìn)行檢測(cè)測(cè)試設(shè)備。

隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字式測(cè)量技術(shù)在電線電纜測(cè)試域得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，在現(xiàn)有的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中，已經(jīng)規(guī)定了可以采用電橋以外的其它電子測(cè)量?jī)x器作為導(dǎo)體直流電阻的測(cè)試設(shè)備，可以預(yù)見(jiàn)在不遠(yuǎn)的將來(lái)，各種高性能的數(shù)字式直流電阻測(cè)量?jī)x（數(shù)字式低阻計(jì)）將會(huì)逐步取代該域中雙臂電橋的地位，使得測(cè)量工作更加快速、準(zhǔn)確、方便。

 

三、 儀器主要技術(shù)指標(biāo)：                                                             

一、測(cè)量范圍：

測(cè)量范圍：10-6---105Ω  分辨率 10-8Ω

 

二、 電壓測(cè)量：

1．  量程 2 mV、20 mV、200 mV、2V

2．  測(cè)量誤差  2mA檔±(0.5%讀數(shù)+8字)；20mV—2V擋±(0.5%讀數(shù)+2字)

3．  顯示4 1/2 位數(shù)字顯示0—19999具有性和過(guò)載自動(dòng)顯示，小數(shù)點(diǎn)、單位自動(dòng)顯示。

 

三、 恒流源：

1．  電流輸出：10μA, 100μA, 1mA, 10mA, 100mA, 1A, 10A．

2.    電流誤差：±(0.5%讀數(shù)+2字)

 

四、 測(cè)量電：

a.電位電：電位電長(zhǎng)度≥1M。

b.電流電：電流電長(zhǎng)度為1.5M。

 

五、數(shù)據(jù)打印：

可對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行打印，顯示結(jié)果為：體積電阻率、質(zhì)量電阻率、電阻值

 

六、智能觸摸屏切換軟件頁(yè)面：

1、 可以用四端子法測(cè)試棒材、線材類(lèi)試樣

2、 可以用四探針?lè)y(cè)試板材、薄膜類(lèi)試樣

 

七、能試驗(yàn)的用設(shè)備，該儀表的設(shè)計(jì)目標(biāo)如下：

1.表的主要技術(shù)性能：測(cè)量范圍、測(cè)量電流、準(zhǔn)確度、靈敏度、分辨力等應(yīng)全面滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T3048.2 《電線電纜電性能試驗(yàn)方法第 2 部分：金屬材料電阻率試驗(yàn)》及 GB/T3048.4 《電線電纜電性能試驗(yàn)方法第4 部分：導(dǎo)體直流電阻試驗(yàn)》中對(duì)電阻測(cè)試設(shè)備的各項(xiàng)技術(shù)要求。

2.為了方便用戶操作，在儀表的附加功能中添置了 GB/T3048.2 及GB/T3048.4 推薦的一些特殊功能及測(cè)量方法，如反向電流測(cè)量、倍率電流測(cè)量、熱電勢(shì)平衡、導(dǎo)線溫度校正等功能。

3.儀表有幾種派生型號(hào)，以適應(yīng)不同規(guī)格電線電纜生產(chǎn)廠的需要。儀表的技術(shù)指標(biāo)和功能設(shè)置以適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的要求為主，以滿足用戶的需要為主，做到既是充分的又是必要的，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)較高的性能價(jià)格比。經(jīng)過(guò)一年多時(shí)間的研制、試用和改進(jìn)，該儀表已正式面世 ,。經(jīng)測(cè)試，儀表的技術(shù)性能達(dá)到了設(shè)計(jì)目標(biāo)。本文主要介紹該儀表的特點(diǎn)、研制工作 中所克服的技術(shù)難點(diǎn)、儀表的主要技術(shù)性能、附加功能、基本參數(shù)以及實(shí)際使用效果。

 

1 主要技術(shù)性能 

 

1.1 測(cè)量范圍及分辨力在 GB/T3048.2 5.2.1 條規(guī)定了導(dǎo)體電阻測(cè)量的下限值為 10 -5 Ω，這個(gè)看似簡(jiǎn)單的要求給儀表的設(shè)計(jì)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)， 10 -5 Ω數(shù)量的電阻是個(gè)什么概念？

 

1.2 測(cè)量靈敏度電線電纜測(cè)試人員都知道，要提高電橋測(cè)量結(jié)果的分辨力有兩個(gè)途徑，其一是加大測(cè)量電流，其二是提高電橋的指零裝置—檢流器的靈敏度，在數(shù)字式低阻表中情況也大致如此。由于電流加熱效應(yīng)以及標(biāo)準(zhǔn)電阻容許流過(guò)電流值的限制，測(cè)量電流的提高幅度是有限的，大值在10A 左右，根據(jù)歐姆定律： R=U / I ，在 I = 10A 的測(cè)量電流下，儀表的電阻測(cè)量分辨力要達(dá)到 0.01 μΩ，儀表的電位端電壓靈敏度必須達(dá)到 0.1 μ V , 比現(xiàn)有的數(shù)字式低阻表的高電壓靈敏度 1 μ V 提高了 10 倍。為了達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，本儀表的設(shè)計(jì)者采用特制了高靈敏、低噪聲 的納伏放大器，其電位輸入端的高靈敏度為 70.7nV ( 0.0707 μ V ) ，就電壓靈敏度與噪聲特性這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，本儀表已經(jīng)達(dá)到了 6 1/2 位高性能數(shù)字電壓表所能達(dá)到的水平。高靈敏度放大器的作用就如同給電橋的檢流器加裝了一臺(tái)靈敏度高的光電放大器一樣，實(shí)現(xiàn)了測(cè)量電流與同類(lèi)儀表相 同，而分辨力卻提高 10 倍的目標(biāo)。

 

 1.3測(cè)量速度數(shù)字式測(cè)量?jī)x由于不需要進(jìn)行反復(fù)繁雜的平衡操作，加測(cè)量速度的提高除了節(jié)約時(shí)間外，更大的好處是減少了測(cè)量電流對(duì)被測(cè)導(dǎo)線的加熱效應(yīng)，提高了實(shí)際測(cè)得數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度與可靠性。這是因?yàn)?, 在一次測(cè)量中，被測(cè)導(dǎo)線的加熱程度與測(cè)量電流引入的能量 E 成正比，E=I 2 ×  R × t 。其中： I 為測(cè)量電流； R 為導(dǎo)線電阻； t 為測(cè)量時(shí)間。隨著測(cè)量時(shí)間的增加，導(dǎo)線溫度逐漸上升，直至達(dá)到熱平衡 , 當(dāng)被測(cè)導(dǎo)線截面較大時(shí)這是一個(gè)十分緩慢的過(guò)程，如果在測(cè)量開(kāi)始后的較短時(shí)間內(nèi)就取得讀數(shù) , 完成測(cè)量 , 由測(cè)量電流造成的導(dǎo)體溫升從而引起的測(cè)量誤差將會(huì)大幅度降低。

 

2 附加功能簡(jiǎn)介

 

2.1 倍率電流測(cè)量功能為了方便用戶實(shí)施 GB/T 3048.4 第 5.6 條中用比例為 1 ： 1.41 的兩個(gè)測(cè)量電流分別測(cè)試樣電阻值，以判定是否發(fā)生溫升超標(biāo)的方法，本儀表設(shè)置有比例為 0.707I ： 1.00I ： 1.41I 三檔電流可供選擇（其中 I 為額定電流），比例電流的切換即刻完成，避免了調(diào)節(jié)外部電流源的繁瑣操作。如果 1.00I ： 1.41I 倍率電流測(cè)量的結(jié)果判定電流過(guò)大，數(shù)據(jù)無(wú)效，則可再一次進(jìn)行 0.707I ： 1.00I 倍率電流測(cè)量（兩者的比例仍為 1.41 倍），如變化量小于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)值，表明在 0.707 I 條件下的測(cè)量結(jié)果有效，避免了為了降低測(cè)量電流而改變量程檔位 , 造成測(cè)量精度及分辨力的損失。

 

2.2 外部熱電勢(shì)平衡功能在電線電纜導(dǎo)體電阻的測(cè)量夾具，其電位端的接觸刀口常用黃銅材料制成，與銅、鋁導(dǎo)線材料之間有較高的接觸熱電勢(shì)，在測(cè)量過(guò)程中由于環(huán)境溫度不可能均衡，在測(cè)試夾具上安裝導(dǎo)線時(shí)，人體也不可避免地會(huì)接觸到并加熱電位結(jié)點(diǎn)，由此產(chǎn)生的熱電耦電勢(shì)，會(huì)對(duì)高靈敏度的測(cè)量產(chǎn)生干擾，使測(cè)量結(jié)果發(fā)生偏移。為了降低電位端的外部接觸電勢(shì)與熱電勢(shì)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，本儀表設(shè)置了外部電勢(shì)平衡調(diào)節(jié)裝置，通過(guò)平衡調(diào)零，可以抵消在測(cè)量回路中的熱電耦電勢(shì)，該方法是 GB/T 3048.2 第 6.5.3 條推薦的方法。

 

2.3 銅、鋁導(dǎo)線溫度校正功能當(dāng)試驗(yàn)環(huán)境溫度在 15-25 ℃范圍內(nèi)，用戶只要將 PC36C 或 PC36D 的溫度校正開(kāi)關(guān)設(shè)置為環(huán)境溫度的實(shí)際值 ( 步進(jìn)值為0.1 ℃ ) ，儀表將被測(cè)銅線或鋁線的電阻值根據(jù) GB/T 3048.4 推薦的公式自動(dòng)換算到該導(dǎo)線在基準(zhǔn)溫度20 ℃時(shí)的電阻值，免去了用戶溫度換算操作，使用更為方便。