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直流電阻測試儀對新型變壓器的探究

1、直流電阻測試儀測試對象的介紹及測量直流電阻的目的

2、直流電阻測試儀測量方法的基本原理
3、直流電阻測試儀快速測試原理

4、直流電阻測量的關鍵技術問題及其解決方法

4.1較寬的測量范圍

4.2較高的測量精度為使測量結果能客觀地反映牽引變壓器的性能，儀器的精度目標確定為測量誤差小于0.5.這對于幾百微歐的阻值而言，是一個相當不易解決的問題。除了上面所說的對不同阻值的電阻進行分檔測量以外，在設計印刷電路板時也是需要特別注意：布線應盡可能地粗，這樣可以減少導線電阻引入的測量誤差；不同檔位的采樣電阻應盡可能地近，如果離得太遠，也會引入導線電阻帶來的誤差。當然，在選擇器件方面，也是需要特別注意的，選用接觸電阻較小的繼電器和精度較高的繞線電阻（一般建議使用0.1的繞線電阻，這樣既提高測量精度，又可以使測量誤差不會隨溫度變化）。

4.3減小紋波電流

4.4抗干擾處理作為一臺精密儀器，在設計的過程中，一定要確保其具有很好的抗電磁干擾能力。電磁干擾分為傳導干擾和輻射干擾。該測試儀的傳導干擾主要來自于電源線，電源線上的諧波會使儀器精度有明顯的下降，這就需要在電源線上加一電源濾波器，它可以很好地消除共模干擾和差模干擾。解決輻射干擾的主要途徑是機殼屏蔽和很好地接地。為了防止輻射干擾，可以采用鋁質(zhì)或其他金屬外殼，也可以使用塑料外殼并在其表面敷上屏蔽涂料。在接地方面，除了熟知的模擬地與數(shù)字地分開，一點接地以外，導線要采用屏蔽導線，屏蔽層與金屬插頭的外殼、機箱外殼相連，另外，在機箱的縫隙處加上導電墊圈，這樣不僅可以保證很好地接地，還可以防止靜電打壞儀器。

5系統(tǒng)硬件結構圖

5.1原理框圖

該系統(tǒng)以單片機為核心組成檢測與控制系統(tǒng)，通過擴展鍵盤顯示單元，使用單片機串行通信、記數(shù)器等功能，完成對電力變壓器直流電阻的檢測與顯示工作。測試工程師通過鍵盤輸入指令，能實現(xiàn)量程選擇、程控運放初始放大倍數(shù)選擇、中斷測量過程等功能。儀器運行狀態(tài)和測試結果則由LED顯示屏顯示。

測試完畢后，單片機收到測量完成的指令，切除恒壓源，構成放電回路，將繞組儲能消耗掉。在整個放電過程中，會伴隨著蜂鳴器的警報和發(fā)光二極管的警示，指示電流是否釋放完畢。

MAX232接口芯片實現(xiàn)單片機與PC機交換指令和數(shù)據(jù)的功能。使該儀器既能脫離上位機獨立進行工作，又能在上位機的控制下完成測量過程并向上位機實時傳遞測量結果和測量狀態(tài)，進而實現(xiàn)結果的自動處理。包括溫度換算、組間不平衡度計算、結果存入數(shù)據(jù)庫等，以便制表、打印和歸檔保存。

5.2主要單元電路設計5.2.1恒壓源整個電路采用蓄電池供電，能保證輸出電流的紋波足夠小，使紋波造成的繞組電感壓降對測量的影響可以忽略。電源電壓設計分為4檔，分別為：36V，24V，12V和6V.每次測量前，都會通過V/f變換器把電源電壓傳給單片機。蓄電池的內(nèi)阻會隨溫度的變化而變化，這就需要根據(jù)不同的環(huán)境溫度，對內(nèi)阻R0進行修正。外接的AC220V電源用于對蓄電池充電，并在電池能量不足時給系統(tǒng)供電，電池每充足一次可使系統(tǒng)連續(xù)工作4h.

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