電阻測量論文范文

時間:2023-03-31 10:55:52

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電阻測量論文

篇1

論文關(guān)鍵詞:初中測量電阻的幾種常用方法

 

測量電阻是初中物理教學(xué)的最重要的實驗之一,也是考察學(xué)生能力的重要命題熱點之一。通過近幾年中考試題我們就會發(fā)現(xiàn),測量電阻方法多種多樣,其應(yīng)用的原理和計算方法也不盡相同,而電路圖的設(shè)計更是靈活多變,如果學(xué)生對該部分知識不加以總結(jié)、消化的話,就會在做題時容易出錯、造成不必要的丟分現(xiàn)象,因此電阻的測量看似簡單,實則在教學(xué)中常常是學(xué)生的弱點,在各種考試中通過對電阻的測量的考察也可以反映出學(xué)生對電學(xué)基本知識掌握的情況,另外命題者還在不斷的推陳出新,用不同的形式對學(xué)生進行考察。下面我們就對初中測量電阻的幾種常用方法進行一個簡單的總結(jié),希望對同學(xué)們能有所幫助。

一、初中最基本的測電阻的方法

(1)伏安法測電阻

伏安法測電阻就是用一個電壓表和一個電流表來測待測電阻,因為電壓表也叫伏特表物理論文,電流表也叫安培表,因此,用電壓表和電流表測電阻的方法就叫伏安法測電阻。它的具體方法是:用電流表測量出通過待測電阻Rx的電流I,用電壓表測出待測電阻Rx兩端的電壓U,則可以根據(jù)歐姆定律的變形公式R=U/I求出待測電阻的阻值RX。最簡單的伏安法測電阻電路設(shè)計如圖1所示,

用圖1的方法雖然簡單,也能測出電阻,但是由于只能測一次,因此實驗誤差較大,為了使測量更準確,實驗時我們可以把圖1進行改進,在電路中加入滑動變阻器,增加滑動變阻器的目的是用滑動變阻器來調(diào)節(jié)待測電阻兩端的電壓,這樣我們就可以進行多次測量求出平均值以減小實驗誤差,改進后的電路設(shè)計如圖2所示雜志網(wǎng)。伏安法測電阻所遵循的測量原理是歐姆定律,在試驗中,滑動變阻器每改變一次位置,就要記一次對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù),計算一次待測電阻Rx的值。多次測量取平均值,一般測三次。

(2)伏阻法測電阻

伏阻法測電阻是指用電壓表和已知電阻R0測未知電阻Rx的方法。其原理是歐姆定律和串聯(lián)電路中的電流關(guān)系,如圖3就是伏歐法測電阻的電路圖,在圖3中,先把電壓表并聯(lián)接在已知電阻R0的兩端,記下此時電壓表的示數(shù)U1;然后再把電壓表并聯(lián)接在未知電阻Rx的兩端,記下此時電壓表的示數(shù)U2。根據(jù)串聯(lián)電路中電流處處相等以及歐姆定律的知識有:

I1=I2

即:U1/R0=U2/RX

所以:

另外,如果將單刀雙擲開關(guān)引入試題,伏阻法測電阻的電路還有圖4、圖5的接法,和圖3比較,圖4、圖5的電路設(shè)計操作簡單物理論文,比如,我們可以采用如圖5的電路圖。當(dāng)開關(guān)擲向1時,電壓表測量的是R0兩端的電壓U0;當(dāng)開關(guān)擲向2時,電壓表測量的是RX兩端的電壓Ux。故有:。同學(xué)們可以試一試按圖4計算出Rx的值。

(3)安阻法測電阻

安阻法測電阻是指用電流表和已知電阻R0測未知電阻Rx的方法。其原理是歐姆定律和并聯(lián)電路中的電壓關(guān)系,如圖6是安阻法測電阻的電路圖,在圖6中,我們先把電流表跟已知電阻R0串聯(lián),測出通過R0的電流I1;然后再把電流表跟未知電阻Rx串聯(lián),測出通過Rx的電流I2。然后根據(jù)并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等以及歐姆定律的知識有:

U0=UX

即:I1R0=I2RX

所以:

顯然,如果按圖6的方法試驗,我們就需要采用兩次接線,可能有的同學(xué)怕多次拆連麻煩的話,那我們還可以將單刀雙擲開關(guān)引入電路圖,這時我們可以采用如圖7的電路設(shè)計。當(dāng)開關(guān)擲向1時,電壓表測量的是R0兩端的電流I0;當(dāng)開關(guān)擲向2時,電壓表測量的是RX兩端的電流Ix雜志網(wǎng)。通過計算就有:。

以上三種測電阻的方法是最簡單的測電阻方法,也是必須掌握的方法,大家會嗎,除此以外,還有常用的易于學(xué)生理解的測電阻的常用方法嗎?當(dāng)然還有:

二、特殊方法測電阻

(1)用電壓表和滑動變阻器測量待測電阻的阻值

或者

用電壓表和滑動變阻器測量待測電阻的阻值,我們也可以采取以下方法:

1.如圖8所示,當(dāng)滑動變阻器的滑片滑至b端時,用電壓表測量出Rx兩端的電壓Ux,當(dāng)滑動變阻器的滑片滑至a端時,用電壓表測量出電源的電壓U,根據(jù)串聯(lián)電路的電流關(guān)系以及分壓原理我們可以得到:。

2.如圖9所示,當(dāng)滑動變阻器的滑片滑至b端時,用電壓表測量出電源的電壓U,當(dāng)滑動變阻器的滑片滑至a端時物理論文,用電壓表測量出Rx兩端的電壓Ux,根據(jù)串聯(lián)電路的電流關(guān)系以及分壓原理我們可以得到:

(2)用電流表和滑動變阻器測量待測電阻的阻值

如圖10所示,當(dāng)滑動變阻器的滑片滑至b端時,用電流表測量出Rx和R滑串聯(lián)時的電流I1,當(dāng)滑動變阻器的滑片滑至a端時,用電流表測量出Rx單獨接入電路時的電流I2,因為電源電壓不變,可以得到:,故有:。

(3)用等效法測量電阻

如圖11所示電路就是用等效法測量電阻的一種實驗電路。其中Rx是待測電阻,R是電阻箱(其最大電阻值大于Rx)。其實驗步驟簡單操作如下:

把開關(guān)S閉向2,讀出電流表的數(shù)值I,再把S閉向1,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表的讀數(shù)仍為I不變,則讀出電阻箱的數(shù)值,即為待測電阻Rx的值。

以上就是初中常見的測電阻的方法,大家會嗎,希望以上總結(jié)對大家的學(xué)習(xí)有所幫助。

篇2

    實則在教學(xué)中常常是學(xué)生的弱點,在各種考試中通過對電阻的測量的考察也可以反映出學(xué)生對電學(xué)基本知識掌握的情況,另外命題者還在不斷的推陳出新,用不同的形式對學(xué)生進行考察。下面我們就對初中測量電阻的幾種常用方法進行一個簡單的總結(jié),希望對同學(xué)們能有所幫助。

    一、初中最基本的測電阻的方法

    (1)伏安法測電阻

    伏安法測電阻就是用一個電壓表和一個電流表來測待測電阻,因為電壓表也叫伏特表物理論文,電流表也叫安培表,因此,用電壓表和電流表測電阻的方法就叫伏安法測電阻。它的具體方法是:用電流表測量出通過待測電阻Rx的電流I,用電壓表測出待測電阻Rx兩端的電壓U,則可以根據(jù)歐姆定律的變形公式R=U/I求出待測電阻的阻值RX。最簡單的伏安法測電阻電路設(shè)計如圖1所示,

    用圖1的方法雖然簡單,也能測出電阻,但是由于只能測一次,因此實驗誤差較大,為了使測量更準確,實驗時我們可以把圖1進行改進,在電路中加入滑動變阻器,增加滑動變阻器的目的是用滑動變阻器來調(diào)節(jié)待測電阻兩端的電壓,這樣我們就可以進行多次測量求出平均值以減小實驗誤差,改進后的電路設(shè)計如圖2所示。伏安法測電阻所遵循的測量原理是歐姆定律,在試驗中,滑動變阻器每改變一次位置,就要記一次對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù),計算一次待測電阻Rx的值。多次測量取平均值,一般測三次。

    (2)伏阻法測電阻

    伏阻法測電阻是指用電壓表和已知電阻R0測未知電阻Rx的方法。其原理是歐姆定律和串聯(lián)電路中的電流關(guān)系,如圖3就是伏歐法測電阻的電路圖,在圖3中,先把電壓表并聯(lián)接在已知電阻R0的兩端,記下此時電壓表的示數(shù)U1;然后再把電壓表并聯(lián)接在未知電阻Rx的兩端,記下此時電壓表的示數(shù)U2。根據(jù)串聯(lián)電路中電流處處相等以及歐姆定律的知識有:

    I1=I2

    即:U1/R0=U2/RX

    所以:

    另外,如果將單刀雙擲開關(guān)引入試題,伏阻法測電阻的電路還有圖4、圖5的接法,和圖3比較,圖4、圖5的電路設(shè)計操作簡單物理論文,比如,我們可以采用如圖5的電路圖。當(dāng)開關(guān)擲向1時,電壓表測量的是R0兩端的電壓U0;當(dāng)開關(guān)擲向2時,電壓表測量的是RX兩端的電壓Ux。故有:。同學(xué)們可以試一試按圖4計算出Rx的值。

    (3)安阻法測電阻

    安阻法測電阻是指用電流表和已知電阻R0測未知電阻Rx的方法。其原理是歐姆定律和并聯(lián)電路中的電壓關(guān)系,如圖6是安阻法測電阻的電路圖,在圖6中,我們先把電流表跟已知電阻R0串聯(lián),測出通過R0的電流I1;然后再把電流表跟未知電阻Rx串聯(lián),測出通過Rx的電流I2。然后根據(jù)并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等以及歐姆定律的知識有:

    U0=UX

    即:I1R0=I2RX

    所以:

    顯然,如果按圖6的方法試驗,我們就需要采用兩次接線,可能有的同學(xué)怕多次拆連麻煩的話,那我們還可以將單刀雙擲開關(guān)引入電路圖,這時我們可以采用如圖7的電路設(shè)計。當(dāng)開關(guān)擲向1時,電壓表測量的是R0兩端的電流I0;當(dāng)開關(guān)擲向2時,電壓表測量的是RX兩端的電流Ix。通過計算就有:。

    以上三種測電阻的方法是最簡單的測電阻方法,也是必須掌握的方法,大家會嗎,除此以外,還有常用的易于學(xué)生理解的測電阻的常用方法嗎?當(dāng)然還有:

    二、特殊方法測電阻

    (1)用電壓表和滑動變阻器測量待測電阻的阻值

    或者

    用電壓表和滑動變阻器測量待測電阻的阻值,我們也可以采取以下方法:

    1.如圖8所示,當(dāng)滑動變阻器的滑片滑至b端時,用電壓表測量出Rx兩端的電壓Ux,當(dāng)滑動變阻器的滑片滑至a端時,用電壓表測量出電源的電壓U,根據(jù)串聯(lián)電路的電流關(guān)系以及分壓原理我們可以得到:。

    2.如圖9所示,當(dāng)滑動變阻器的滑片滑至b端時,用電壓表測量出電源的電壓U,當(dāng)滑動變阻器的滑片滑至a端時物理論文,用電壓表測量出Rx兩端的電壓Ux,根據(jù)串聯(lián)電路的電流關(guān)系以及分壓原理我們可以得到:

    (2)用電流表和滑動變阻器測量待測電阻的阻值

    如圖10所示,當(dāng)滑動變阻器的滑片滑至b端時,用電流表測量出Rx和R滑串聯(lián)時的電流I1,當(dāng)滑動變阻器的滑片滑至a端時,用電流表測量出Rx單獨接入電路時的電流I2,因為電源電壓不變,可以得到:,故有:。

    (3)用等效法測量電阻

    如圖11所示電路就是用等效法測量電阻的一種實驗電路。其中Rx是待測電阻,R是電阻箱(其最大電阻值大于Rx)。其實驗步驟簡單操作如下:

篇3

關(guān)鍵詞:變壓器,鐵芯多點接地

 

變壓器的繞組和鐵芯是傳遞、變換電磁能量的主要部件。碩士論文,鐵芯多點接地。保證它們的安全是變壓器可靠運行的關(guān)鍵。統(tǒng)計資料表明因鐵芯問題造成故障,占變壓器總事故中的第三位。電力變壓器正常運行時,鐵芯必須有一點可靠接地。若沒有接地,則鐵芯對地的懸浮電壓,會造成鐵芯對地斷續(xù)性擊穿放電,鐵芯一點接地后消除了形成鐵芯懸浮電位的可能。但當(dāng)鐵芯出現(xiàn)兩點以上接地時,鐵芯間的不均勻電位就會在接地點形成閉合回路,形成環(huán)流,引起鐵芯局部過熱導(dǎo)致絕緣油分解,還可能使接地片熔斷或燒壞鐵芯,導(dǎo)致鐵芯電位懸浮,產(chǎn)生放電。嚴重時,鐵芯局部溫升增加,輕瓦斯動作,甚至將會造成重瓦斯動作而跳閘的事故。燒熔的局部鐵芯形成鐵芯片間的短路故障,使鐵損變大,嚴重影響變壓器的性能和正常工作,甚至損壞變壓器。因此準確、及時地診斷與處理變壓器鐵芯多點接地故障,對保證變壓器的安全運行具有重要意義。碩士論文,鐵芯多點接地。

一、變壓器鐵芯多點接地故障的類型和成因

變壓器鐵芯多點接地故障按接地性質(zhì)可分兩大類:不穩(wěn)定接地和穩(wěn)定接地。

1.不穩(wěn)定接地是指接地點接地不牢靠,接地電阻變化較大,多是由于異物在電磁場作用下形成導(dǎo)電小橋造成的接地故障,如變壓器油泥、金屬粉末等。

2.穩(wěn)定接地(也稱死接地現(xiàn)象)是指接地點接地牢靠,接地電阻穩(wěn)定無變化,多是由于變壓器內(nèi)部絕緣缺陷或廠家設(shè)計安裝不當(dāng)造成的接地散障,如鐵芯穿芯螺栓、壓環(huán)壓釘?shù)鹊慕^緣破壞等。

運行中的變壓器發(fā)生多點接地的原因一般有以下幾種情況:

1.金屬物件掉落在鐵芯與接地體間(變壓器吊罩時容易發(fā)生);

2.鐵芯組件緊固時個別尖角外露,觸碰接地體;

3.穿芯螺桿處的鐵墊圈在緊固時由于受力過大,其邊緣翹起而觸碰接地體;

4.鐵扼硅鋼片個別部位緊固不實,在強弱不同磁場力作用下,時而碰觸接地體,時而離開接地體,造成無規(guī)則的不穩(wěn)定接地;

5.鐵芯對地絕緣物幾處不同程度受潮,造成鐵芯通過低電阻接地;

6.鐵芯與接地體間隙中形成不穩(wěn)定橋路接地;

7.絕緣油中的油垢以及一些不潔凈而有潮氣的纖維等物,沾附在鐵芯對地的絕緣物表面,導(dǎo)致鐵芯通過低電阻不穩(wěn)定接地等。

二、變壓器鐵芯多點接地故障的分析處理程序

變壓器鐵芯多點接地故障的分析處理分如下四個步驟。

1.試驗數(shù)據(jù)分析,判斷是否存在鐵芯多點接地故障。

試驗數(shù)據(jù)分析包括變壓器油色譜數(shù)據(jù)分析和電氣測量數(shù)據(jù)分析。

(1)色譜數(shù)據(jù)分析。目前,用油中溶解氣體色譜分析方法是監(jiān)測變壓器鐵芯多點接地故障最簡便、最為有效的方法。碩士論文,鐵芯多點接地。常用的是“三比值法”和德國“四比值法”。由于三比值法只能在變壓器油中溶解氣體各組分含量超過注意值或產(chǎn)氣速率超過限值方可進行判斷,不便于在故障初期進行判別,因此建議使用“四比值法”進行判斷。碩士論文,鐵芯多點接地。利用五種特征氣體的四對比值來判斷故障,在四比值法中,以“鐵件或油箱中出現(xiàn)不平衡電流”一項來判斷變壓器鐵芯多點接地故障,其準確度相當(dāng)高。

(2)電氣測量數(shù)據(jù)分析。變壓器正常運行時,可在變壓器鐵芯外引接地套管的接地引下線上用鉗型電流表測量引線上是否有電流,正常情況下此電流很小,為mA級(一般小于0.3A),當(dāng)存在多點接地故障時,環(huán)流上升到“A”級,最大電流可達數(shù)百安培,通過測量環(huán)流便能對鐵芯接地故障進行判斷。

當(dāng)設(shè)備停止運行時,斷開鐵芯引出接地線,用2500V兆歐表對鐵芯接地套管測量絕緣電阻,如電阻值為零或與歷年數(shù)據(jù)相比較其值降低很多,則表明變壓器內(nèi)部可能存在鐵芯多點接地,此時應(yīng)正確測量各級繞組的直流電阻,若各組數(shù)據(jù)未超標,且各相之間與歷次測試數(shù)據(jù)之間相比較無明顯偏差,變化規(guī)律基本一致,則可排除故障部位在電氣回路內(nèi),從而確認主變鐵芯多點接地故障。

2.設(shè)備運行狀況分析,判斷鐵芯多點接地故障類型。

在確認了變壓器鐵芯確實存在多點接地故障,則應(yīng)對變壓器的運行狀況進行分析,判斷鐵芯多點接地故障的類型,以便于確認應(yīng)急措施及處理方案。

首先應(yīng)查詢變壓器投運的時間、負荷情況、有無突發(fā)故障或沖擊等。其次是變壓器歷史運行情況,安裝試驗記錄等。碩士論文,鐵芯多點接地。綜合以上因素再結(jié)合色譜分析、電氣試驗數(shù)據(jù)進行判斷,確認鐵芯接地故障的類型。如變壓器鐵芯電阻突然降低,色譜分析數(shù)據(jù)無異樣,而變壓器長時間沒有運行,則可能是由于油泥沉淀導(dǎo)致鐵芯多點接地,屬于不穩(wěn)定接地故障,對應(yīng)采取措施消除即可。

3.采取應(yīng)急措施,排除不穩(wěn)定接地故障,限制鐵芯多點接地故障發(fā)展。

在確認了變壓器鐵芯多點接地故障的類型后,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況及故障類型采取應(yīng)急措施,從而排除不穩(wěn)定接地或限制故障的發(fā)展。對于不穩(wěn)定接地故障,在設(shè)備停運的情況下,可采用電容放電沖擊法排除故障。對于變壓器出現(xiàn)多點接地故障,但不能退出運行者,則應(yīng)加強監(jiān)視,并采取臨時措施,限制接地故障的發(fā)展。

4.停電檢修,徹底排除鐵芯多點接地故障。

如故障很嚴重,且有不斷發(fā)展的趨勢,嚴重威脅設(shè)備安全,在條件允許下,可對變壓器進行吊罩檢修,徹底排除故障。

在吊置檢修查找故障時,應(yīng)遵循以下幾個步驟:(1)外觀檢查。檢查鐵芯與夾件支板是否相碰,硅鋼片是否有波浪鼓起,上下夾件與鐵芯之間、鐵芯牲與拉板之間有無異物,夾件與油箱壁是否相碰,下鐵軛與箱底是否有異物橋接短路等,如未發(fā)展異常,則進行下一步試驗。(2)直流法。碩士論文,鐵芯多點接地。將鐵心與夾件的連接片打開,在鐵軛兩側(cè)的硅鋼片上通入6V的直流,然后用直流電壓表依次測量各級硅鋼片間的電壓,當(dāng)電壓等于零或者表針指示反向時,則可認為該處是故障接地點。(3)交流法。將變壓器低壓繞組接入220-380V交流電壓,高壓側(cè)與中壓側(cè)短路接地,此時鐵心中有磁通存在。如果有多點接地故障時,用毫安表測量會出現(xiàn)電流(鐵心和夾件的連接片應(yīng)打開)。用毫安表沿鐵軛各級逐點測量,當(dāng)毫安表中電流為零時,則該處為故障點。這種測電流法比測電壓法準確、直觀。若用(2)(3)兩種方法,仍查不出故障點,最后可確定為鐵心下夾件與鐵軛階梯間的木塊受潮或表面有油泥。將油泥清理干凈后,進行干燥處理,故障可排除。一般對變壓器油進行微水分析可發(fā)現(xiàn)是否受潮。(4)鐵心加壓法。就是將鐵心的正常接地點斷開,用交流試驗裝置給鐵心加電壓,若故障點接觸不牢固,在升壓過程中會聽到放電聲,根據(jù)放電火花可觀察到故障點。當(dāng)試驗裝置電流增大時,電壓升不上去,沒有放電現(xiàn)場,說明接地故障點很穩(wěn)固,此時可采用下述的電流法。(5)鐵心加大電流法。也是將鐵心的正常接地點斷開,用電焊機裝置給鐵心加電流。當(dāng)電流逐漸增大,且鐵心故障接地點電阻大時,故障點溫度升高很快,變壓器油將分解而冒煙,從而可以觀察到故障點部位。故障點是否消除可用鐵心加壓法驗證。

出現(xiàn)變壓器鐵芯多點接地故障應(yīng)及時、準確地診斷故障類型,確定相應(yīng)的處理方法,對于油泥等不穩(wěn)定接地故障,不宜盲目采取吊罩檢修方法,可用電容沖擊法排除,以免造成人力資源的浪費和停電損失。

篇4

關(guān)鍵詞:虛擬儀器,力傳感器,標定

 

1 引言

力傳感器是目前廣泛使用的傳感器,在長期使用過程中,由于使用環(huán)境、本身結(jié)構(gòu)的變化,需要對其進行標定,以此保證測量的精度。近年來,隨著虛擬儀器技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展,越來越多的技術(shù)人員開始基于該技術(shù)來開發(fā)自動化測量設(shè)備。博士論文,標定。虛擬儀器是基于計算機的儀器。計算機和儀器的密切結(jié)合是目前儀器發(fā)展的一個重要方向[1]。而在眾多的虛擬儀器開發(fā)平臺中,美國國家儀器公司(NI)的LabVIEW應(yīng)用最為廣泛。本文主要介紹了基于LabVIEW的力傳感器標定程序的設(shè)計。

2 標定的原理

所謂標定(或現(xiàn)場校準)[2]就是指用相對標準的量來確定測試系統(tǒng)電輸出量與物理輸入量之間的函數(shù)關(guān)系的過程。標定是測試中極其重要的一環(huán)。標定除了能夠確定輸入量和輸出量之間的函數(shù)關(guān)系之外,還可以最大限度地消除測量系統(tǒng)中的系統(tǒng)誤差。

傳感器的校準采用靜態(tài)的方法,即在靜態(tài)標準條件下,采用一定標準等級(其精度等級為被較傳感器的3~5倍)的校準設(shè)備,對傳感器重復(fù)(不少于3次)進行全量程逐級加載和卸載測試,獲得各次校準數(shù)據(jù),以確定傳感器的靜態(tài)基本性能指標和精度的過程。為簡化系統(tǒng)的設(shè)計,此處標準量采用砝碼加載的方式獲得。

3 系統(tǒng)組成

3.1硬件組成

系統(tǒng)的硬件組成如圖1所示:

圖1 系統(tǒng)硬件組成

由圖可以看出,系統(tǒng)主要包括計算機、力傳感器,數(shù)據(jù)采集卡、接線盒等。本系統(tǒng)中,力傳感器采用電阻應(yīng)變式壓力傳感器,四個應(yīng)變片采用全橋的工作方式。數(shù)據(jù)采集卡采用NI公司的PCI-6221,該采集卡的主要參數(shù)如下:它具有16個模擬輸入端口,2個模擬輸出端口,24個數(shù)字輸入輸出端口,采樣速率最高可達到250kS/s。接線盒采用NI公司的SC-2345,此接線盒直接與數(shù)據(jù)采集卡相連,接線盒上有SCC信號調(diào)理模塊插座。SCC模塊是NI公司提供的信號調(diào)理模塊,其上面包含信號調(diào)理電路,可以將傳感器處采集的信號轉(zhuǎn)換成適合數(shù)據(jù)采集卡讀取的信號。本系統(tǒng)所用的SCC模塊為SCC-SG04,此模塊適用于連接采用全橋工作方式的電阻應(yīng)變式壓力傳感器。

3.2軟件組成

本系統(tǒng)軟件基于LabVIEW 8.2來開發(fā)。LabVIEW是一種圖形化的編程語言。博士論文,標定。博士論文,標定。與其他開發(fā)工具不同,用LabVIEW編程的過程不是寫代碼,而是畫“流程圖”。這樣可以使用戶從煩瑣的程序設(shè)計中解放出來,而將注意力集中在測量等物理問題本身。它主要針對各個領(lǐng)域的工程技術(shù)人員而設(shè)計,非計算機專業(yè)人員[1]。博士論文,標定。

因為所用的力傳感器屬于應(yīng)變式電阻傳感器,其電阻變化率與應(yīng)變可以保持很好的線性關(guān)系,即輸入與輸出量之間呈線性關(guān)系,所以可以用一條直線對校準數(shù)據(jù)進行擬合。此直線就稱為擬合直線,所求得的方程為擬合方程。圖2所示為傳感器標定程序的采樣頁面。

此程序采用LabVIEW的事件驅(qū)動編程技術(shù)進行編制的。事件[3]是對活動發(fā)生的異步通知。事件可以來自于用戶界面、外部I/O或程序的其它部分。在LabVIEW中使用用戶界面事件可使前面板用戶操作與程序框圖執(zhí)行保持同步。事件允許用戶每當(dāng)執(zhí)行某個特定操作時執(zhí)行特定的事件處理分支。

圖2 標定程序采樣頁面

圖3 采樣程序

直線擬合的方法[2]有很多種,比如最小二乘法、平均選點法、斷點法等等。其中,最小二乘法精度比較高,此處利用它進行直線擬合。根據(jù)最小二乘法,假定是一組測量值,是相應(yīng)的擬合值,mse為均方差,則擬合目標可以表達為,期望mse最小。

LabVIEW中的分析軟件庫提供了多種線性和非線性的曲線擬合算法,例如線性擬合、指數(shù)擬合、通用多項式擬合等等。本程序選擇Linear Fit.Vi 來實現(xiàn)最小二乘法線性擬合。

標定子程序的工作流程如下:用戶先通過多次采樣,獲得各個輸入量對應(yīng)的輸出量,通過While循環(huán)的移位寄存器保存這些值。博士論文,標定。采樣完成后,把這些值輸入Linear Fit.Vi進行擬合,擬合的曲線在Graph控件中顯示出來,同時該Vi自動求出方程y=ax+b中的斜率a和截距b,這樣,輸入輸出量之間的函數(shù)關(guān)系就可以確定下來了,如圖4所示。

圖4 標定程序擬合前面板

4 小結(jié)

基于虛擬儀器的力傳感器標定程序能夠方便地對力傳感器進行標定。博士論文,標定。該系統(tǒng)具有人機界面友好,靈活方便,自動化程度高等特點。

參考文獻:

【1】.候國屏;王珅;葉齊鑫.LabVIEW7.1編程與虛擬儀器設(shè)計[M].清華大學(xué)出版社.2005

【2】.張迎新等.非電量測量技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京航空航天大學(xué)出版社,2001

【3】.NationalInstrumentsCorporation.LabVIEWHelp[CD].ni.com/china,2008

篇5

關(guān)鍵詞:接地電阻影響因素測量值電壓極電流極土壤電阻率

Abstract: this article through to the guangdong foshan building grounding resistance measurements. Because of the road, adjacent buildings hindrance, current and voltage of the position of the extremely extremely difficult to press the requirements of the layout, if the voltage extremely and measured the grounding electrodes distance is small, the measurement of the grounding resistance than the actual is small. And combined with daily inspection work out these influence factors of the method is also discussed.

Keywords: grounding resistance influence factors measured value extremely extremely voltage current soil resistivity

中圖分類號:TU74文獻標識碼:A 文章編號:

引言:順德位于廣東省的南部,珠江三角洲平原中部,正北方是廣州市,西北方為佛山市中心,東連番禺,北接南海,西鄰新會,南界中山市,順德地處北回歸線以南。屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,日照時間長,雨量充沛,常年溫暖濕潤,四季如春,景色怡人,隨著佛山市的發(fā)展,城市建筑物越來越多,對建筑物的防雷裝置的接地電阻也非常重要的。本文對防雷裝置內(nèi)接地電阻測量的方法寫了幾點要求,供大家參考。

1影響接地電阻測量值的因素

1.1土壤電阻率的影響

土壤含水量為15%時,電阻率顯著低。當(dāng)土壤含水量增加時,電阻率急劇下降;當(dāng)土壤含水量增加到20%-25%時,土壤電阻率將保持穩(wěn)定;當(dāng)土壤溫度升高時,其電阻率下降。土壤電阻率這些特性在實際檢測工作中有重要的實用意義。一年之中,在同一地點,由于氣溫和天氣的變化,土壤中含水量和溫度都不相同,土壤電阻率也不斷的變化,其中以地表層最為顯著。所以接地裝置埋得深一些(濕度和溫度變化小),對穩(wěn)定接地電阻有利,通常最少埋深0.5-1.0m。至于是否應(yīng)埋更深,那就要看更深得土壤電阻率是否突變,在均勻土壤電阻率的情況下,根據(jù)有些防雷專家的計算,埋得太深對降低接地電阻值不顯著;在很多地方深層土壤電阻率很高,埋得太深反而會使接地電阻值增加,同時也增加接地工程成本。

1.2儀器自身的因素

在檢測大型地網(wǎng)時,依據(jù)其工作原理,理論計算和實踐證明:電壓表內(nèi)阻大于或等于電壓輔助地極散流電阻的50倍時,誤差則會小于2%,測量所用的電壓表、電流表、電流互感器等的準確級,不應(yīng)低于0.5級。測量時電壓級引線的截面不應(yīng)小于1.0-1.5mm2;電流極引線的截面積,以每平方毫米5A為宜,并要求接地體的引線需除銹處理,接觸良好,以免測量誤差。

1.3測量方法因素

一般情況下,三極法測試接地電阻中被測接地極、儀表的電壓極和電流極三者間的相互位置和距離,對于接地電阻結(jié)果有很大影響。在施工現(xiàn)場,往往是哪里能打下電壓極、電流極就往哪里打,這樣就不能保證測量數(shù)據(jù)的準確性[1]

1.4環(huán)境因素的影響

早期建筑物結(jié)構(gòu)比較混亂,接線零亂,有時零地電壓差甚至在100V以上,被測試接地裝置帶有漏電流和雜散電流。由于地阻儀測量時回路一般為小電流,當(dāng)測量回路中有干擾電流時,就會在測試線路上疊加交流信號,直接影響到接地電阻的測量誤差。

檢測接地電阻時的電壓、電流極的放置方向和距離對測量值影響很大,通常表現(xiàn)為隨著方向和距離不同,數(shù)值也不一樣。在檢測加油站及高層建筑物接地電阻及靜電接地電阻時,埋入地下的金屬(油、氣)管道和接地裝置以及金屬器件的布置不是很正確的在建筑圖紙上標出。由于地下金屬管道的存在,實際上改變了測量儀各極的電流方向,如果同一場地存在不同的土壤電阻率,甚至?xí)饻y量值出現(xiàn)負值的現(xiàn)象。

1.5 人為操作因素的影響

在檢測高層建(構(gòu))筑物天面接閃器、電氣設(shè)備或金屬物體的接地電阻時,測試導(dǎo)線(接地線)從大樓頂接到地面的地阻儀上,測試線很長。除了要考慮增長的測試線所增加阻抗、感抗和線阻外,還應(yīng)該考慮在很長的導(dǎo)線所包圍面積里由于干擾信號電流引起的磁通量變化所產(chǎn)生的干擾電動勢。接地導(dǎo)線接觸不良也會影響接地電阻測量值。

1.6季節(jié)因素

接地電阻的測試應(yīng)在土壤電阻率最大時期進行,即在夏季土壤最干燥時期和冬季土壤冰凍時期進行,且每次檢查測試都要將情況逐點記錄在冊,不宜在雨天或雨后進行(土壤含水量增高),以免產(chǎn)生誤差,接地電阻值在一年四季時,要用公式進行季節(jié)修訂。

2排除方法

2.1由于接地電阻測試儀是通過鐵釬發(fā)射和接收電流來測試地體的地電阻,所以兩鐵釬之間及兩釬與接地體之間距離太近將產(chǎn)生相互干擾,并由此產(chǎn)生誤差。因此,在測量時,接地體、電壓極、電流極應(yīng)順序布置,三點成直線,彼此相距5-10m,盡量減小誤差[2]。

2.2紅黃鐵釬插地深度應(yīng)大于鐵釬長度的1/4,否則,將產(chǎn)生測量誤差。因此,在測量時應(yīng)盡量將鐵釬打深。

2.3被測接地極在“公用地”情況下,因設(shè)備絕緣不好或短路,引起接地裝置對地產(chǎn)生一定的地電壓。測量時可引起指針左右擺動,使讀數(shù)不穩(wěn)定。此時應(yīng)斷電進行檢測,或有斷接卡的地方斷開進行檢測,避免地電壓對檢測的影響。

2.4接觸不良。被測物體生銹或者檢測線折斷時,檢測時會發(fā)現(xiàn)時斷時通或者電阻較大的現(xiàn)象。此時應(yīng)首先除銹,如果仍不能排除,用萬用表的電阻檔檢查檢測線的導(dǎo)通性。

2.5檢測高層建筑時,使用線過長、過粗,使線阻和感應(yīng)電壓增大而引起測量誤差。此時應(yīng)使用線阻比較低的導(dǎo)線,盡量減小測量誤差。

2.6當(dāng)所測的地方有墊土或沙石等材料時,因上下兩層土壤電阻率不同而引起測量誤差。此時應(yīng)打深鐵釬,使它和墊層下的土壤充分接觸或避開墊土層,使測量誤差減小。

2.7當(dāng)所檢測的接地裝置和金屬管道等金屬物體埋地比較復(fù)雜時,可能會改變測量儀器各極的電流方向而引起測量不良或不穩(wěn)。此時應(yīng)首先了解接地體和金屬管道的布局圖,選擇影響相對較小的地方進行測量。

2.8因地表存在電位差或強大電磁場而引起測量不準確。此時應(yīng)盡量遠離電位差大的地方或強大磁場的地方,如不可避免,應(yīng)相對縮短檢測線,減小測量誤差。

2.9未按說明書操作,儀器有故障沒有及時維修,儀器不準確或長期沒有鑒定等因素,也會引起測量誤差。

參考文獻:

[1]董小豐.接地電阻值測試的影響因素.第六界中國國際防雷論壇論文摘編.2007:667.

[2]中國建筑東北設(shè)計研究院.民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范[M].北京.中華人民共和國建設(shè)部.2002:220.

[3] 王慧娟. 淺談建筑物弱電系統(tǒng)防雷技術(shù)[J]. 民營科技,2010(5).

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關(guān)鍵詞:煤層氣測井,測井參數(shù)選擇,含氣量估算

 

一:煤層氣測井的目的

煤礦瓦斯氣(煤層氣)是威脅礦井安全生產(chǎn)的主要因素。同時煤層氣作為一種潔凈,高效能源已被社會廣泛認識。科技論文。煤層氣的勘探開發(fā)已被政府和企業(yè)廣泛重視。煤層氣測井已經(jīng)成為煤層氣勘探開發(fā)中的重要組成部分。

煤是一種固體礦產(chǎn)資源,形成于沉積巖系地層。煤層受地質(zhì)構(gòu)造,地層壓力,地層溫度的影響,形成的煤層氣可分為游離氣,溶解氣,和以分子狀態(tài)存在的吸附氣。游離氣,溶解氣在煤層氣中的含量很小,吸附氣占煤層氣的主要成份。是煤層氣勘探開發(fā)的主體。

煤層作為煤層氣的源巖,又是煤層氣的儲集層。煤層氣勘探測井的主要目的就是評價其儲集層煤層氣含量的多少。儲集層的評價參數(shù)主要是:源巖煤層的工業(yè)參數(shù),儲集層的孔隙度,滲透率,和氣體吸附特性參數(shù)。以及煤層的埋深,厚度,溫度,壓力等其他參數(shù)。

二:煤層氣測井方法的選擇

1:煤層氣測井的主要地質(zhì)任務(wù)

a: 劃分鉆井剖面巖性,確定煤層的深度,厚度和結(jié)構(gòu)。

b: 測量鉆井的傾斜角和方位角,校正煤巖層的真厚。

c: 測量井溫,井壓,了解儲集層的溫度和壓力。

d: 進行煤質(zhì)分析,確定煤層的含碳量,灰份,水份級揮發(fā)份。對儲集層進行含水性,滲透性分析,計算儲集層的含氣量。科技論文。

2:煤層氣測井方法的選擇

結(jié)合石油測井的規(guī)范和標準,中聯(lián)煤層氣有限責(zé)任公司提出了行業(yè)企業(yè)標準Q/CUCBM0401-2002 <煤層氣測井作業(yè)規(guī)程>。該規(guī)程中提出的煤層氣測井項目如下。

a: 雙側(cè)向視電阻率 (DLL)單位:Ω.M

b: 微球形聚焦電阻率 (MSFL)單位:Ω.M

c: 自然伽瑪 (GR)單位:API

d: 自然電位(SP)單位:mv

e:雙井徑 (CAL1,CAL2)單位:cm

f: 補償密度 (DEN)單位:g/㎝³

g: 補償聲波 (AC)單位:us/m

h: 補償中子 (CNL)單位:PU

i: 井溫(TEMP)單位:℃

j: 井斜傾角和方位角測量

三:煤質(zhì)評價與含氣量的估算

1: 煤質(zhì)評價

利用測井方法計算煤層煤質(zhì)指標和儲集層含氣量到目前為止還沒有成熟的理論方法。目前在國內(nèi)外煤層氣測井解釋中大多采用煤巖層體積密度與煤質(zhì)指標的數(shù)理統(tǒng)計分析方法。建立測井煤層體積密度響應(yīng)值與煤質(zhì)指標的含碳量、灰份含量、水分含量統(tǒng)計關(guān)系。如圖1、圖2、分別是某地區(qū)煤層的含碳量、灰分和煤的體積密度交會圖。從圖上可以看出測井的體積密度和煤巖的成份具有較好的線性關(guān)系。科技論文。

應(yīng)用此方法在對某井田數(shù)據(jù)經(jīng)回歸得出如下關(guān)系式:

體積密度與固定碳含量的關(guān)系:

Vc=-76.3616*DEN+189.461

體積密度與灰分含量的關(guān)系:

Vsh=71.9*DEN+98.337

體積密度與揮發(fā)份含量的關(guān)系:

Vv=-103.062*DEN+167.503

體積密度與水分的關(guān)系:

Vw=1-Vc-Vsh-Vv

2:儲集層含氣量的估算

經(jīng)對煤層氣研究發(fā)現(xiàn),某井田的煤層含氣量和煤的體積密度具有線性關(guān)系。圖3是某井田煤的體積密度和煤層的含氣量的交會圖。

經(jīng)回歸得出如下公式:

Hg=-45.3229*DEN+80.458

3:結(jié)論:

煤層氣測井方法的選擇,電阻率法只作為劃分地層巖性剖面的一種重要參數(shù),密度測井是劃分煤層,評價煤質(zhì)及計算煤層含氣量的最佳測井方法。

在用密度測井計算煤巖成份及煤層含氣量時,其回歸公式都是區(qū)域性的。隨地區(qū)、煤階、煤質(zhì)及地質(zhì)構(gòu)造不同,煤層中氣體含量也不盡相同。因此,回歸公式應(yīng)分地區(qū)回歸,以減少計算誤差。

參考文獻:

(1)周尚忠.煤層氣地球物理測井系列選擇.中國煤層氣,3(2):25-27

(2)潘和平.煤層氣儲層測井評價(J).中國煤田地質(zhì),2003,15(4):54-57

篇7

傳統(tǒng)物理實驗教學(xué)模式是教師的理論講授和學(xué)生的大量練習(xí)相結(jié)合,基本上由教師手把手講授實驗步驟、實驗要求、實驗注意事項,真正由學(xué)生自己探索問題、解決問題、總結(jié)實驗觀點、實驗結(jié)論的太少了。實驗在教學(xué)中的重要地位被淡化了,這樣無助于培養(yǎng)學(xué)生的知識能力結(jié)構(gòu)和非智力因素的發(fā)展,學(xué)生的綜合素質(zhì)得不到充分體現(xiàn)。

實驗以其形象、生動、形式多樣,蘊藏非常活躍的因素,需要嚴謹、踏實的治學(xué)態(tài)度,為學(xué)生提供全面發(fā)展和個性發(fā)展的空間,活化知識結(jié)構(gòu)和訓(xùn)練思維空間,塑造完善品格和為以后從事科研工作打下堅實基礎(chǔ)。

在物理新教材中《從微安計改裝為歐姆表》一文中僅從理論上予以研究,本人試著從理論分析和實踐相結(jié)合的角度入手,給予學(xué)生充分的自主權(quán)。通過這個實驗使學(xué)生了解科學(xué)實驗的一般思路和研究方法,鍛煉了學(xué)生刻苦耐勞的毅力和嚴謹治學(xué)的態(tài)度,取得了學(xué)生的共識。

在實驗中力求貫穿如下教學(xué)原則:

一、 教師的主導(dǎo)作用與學(xué)生的主動性相結(jié)合的原則

創(chuàng)設(shè)實驗條件,讓學(xué)生自主性學(xué)習(xí)實驗操作規(guī)程和能力訓(xùn)練目標。讓學(xué)生懂得萬用電表的使用,能掌握測量電阻、電流、電壓的方法,懂得一些常用電子元件的測量方法、電子器材的操作測量,掌握電烙鐵的焊接技術(shù),印刷電路板的制作與加工,化學(xué)用品的使用,電動器具的使用和安全注意事項。

二、 科學(xué)性和思想性原則

培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和工作方法,深諳電路理論知識是我們的目標。強調(diào)電路原理的解讀,強化實驗的各個環(huán)節(jié)有條不紊地進行,包含各種儀器儀表的使用、電子元件的測量、電路的焊接和聯(lián)接、實驗數(shù)據(jù)的測量、表頭面板的繪制,需要學(xué)生的細心、耐心和恒心。在長期的實驗中,思想上會有一些波動和挫折感,適時地進行個別引導(dǎo)是必要的,總體上應(yīng)進行一些科學(xué)家的成長故事的講座,使學(xué)生產(chǎn)生共響,從而深化實驗的教學(xué)過程。

三、 循序漸進和因材施教的原則

要充分了解學(xué)生的認識規(guī)律和心理特點,進行成功教學(xué)方法。在實驗中會有迷茫失措的時候,困難會時時困擾每一個學(xué)生,發(fā)揮成功教學(xué)方法的優(yōu)越性,分階段進行各個實驗環(huán)節(jié),使學(xué)生在每個階段都有成就感,體驗成功的快樂蘊藏于每一次的成功中。第一階段:實驗器材的準備階段。包含微安計、電阻、電容器和二極管的準備 和電路板的制作。第二階段:電路的焊接、連接和元件的測量使用。第三階段:儀表的裝配、調(diào)試、安裝階段。

四、 自主式原則

自主理解控制實驗條件、探索物理規(guī)律的思維方法,強化圖象處理的技能訓(xùn)練,學(xué)習(xí)排除簡單故障的實驗方法,不通電電阻測量法,通電電壓、電流測量法的應(yīng)用,認識總結(jié)實驗技術(shù)。

1、 實驗儀器設(shè)備準備階段

微安計、直流電源、變阻器、變阻器、電阻、微調(diào)電阻50mm*50mm的印制電路板、化學(xué)用劑fecl3、電動鉆(含0.8mm鉆頭)、萬用電表、電解槽、透明膠、電池盒、螺絲、組合工具。

2、 實驗實施操作階段

①、根據(jù)電路原理圖設(shè)計繪制電路板,把需要的電路布線結(jié)構(gòu)用透明膠貼上,放入加熱的30-50度的fecl3溶液中腐蝕,一個小時左右腐蝕完畢,放入水槽沖洗涼干,用0.8mm鉆頭在需要連接元件的地方鉆孔,用砂紙擦亮銅箔,用電烙鐵熔化焊錫均勻涂于銅箔表面,均勻分布焊錫,保護鋼箔不被養(yǎng)化.②、根據(jù)電路原理圖焊接有關(guān)元件和連接線路,檢測電路各部分是否正常,分為通電測試和不通電測試.③、調(diào)節(jié)變阻器確定四個是量程的中值電阻,用已知電阻代替電阻變阻箱.④、繪制表頭面板刻度。調(diào)節(jié)變阻器的電阻分別為1、2、3、5、10、15、20、25、30、40、50、100、150、200、250、300、400、500等,根據(jù)指針所在位置確定面板刻度。

3、 調(diào)試、校對、實驗完成階段

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實驗以其形象、生動、形式多樣,蘊藏非常活躍的因素,需要嚴謹、踏實的治學(xué)態(tài)度,為學(xué)生提供全面發(fā)展和個性發(fā)展的空間,活化知識結(jié)構(gòu)和訓(xùn)練思維空間,塑造完善品格和為以后從事科研工作打下堅實基礎(chǔ)。

在物理新教材中《從微安計改裝為歐姆表》一文中僅從理論上予以研究,本人試著從理論分析和實踐相結(jié)合的角度入手,給予學(xué)生充分的自。通過這個實驗使學(xué)生了解科學(xué)實驗的一般思路和研究方法,鍛煉了學(xué)生刻苦耐勞的毅力和嚴謹治學(xué)的態(tài)度,取得了學(xué)生的共識。

在實驗中力求貫穿如下教學(xué)原則:

一、教師的主導(dǎo)作用與學(xué)生的主動性相結(jié)合的原則

創(chuàng)設(shè)實驗條件,讓學(xué)生自主性學(xué)習(xí)實驗操作規(guī)程和能力訓(xùn)練目標。讓學(xué)生懂得萬用電表的使用,能掌握測量電阻、電流、電壓的方法,懂得一些常用電子元件的測量方法、電子器材的操作測量,掌握電烙鐵的焊接技術(shù),印刷電路板的制作與加工,化學(xué)用品的使用,電動器具的使用和安全注意事項。

二、科學(xué)性和思想性原則

培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和工作方法,深諳電路理論知識是我們的目標。強調(diào)電路原理的解讀,強化實驗的各個環(huán)節(jié)有條不紊地進行,包含各種儀器儀表的使用、電子元件的測量、電路的焊接和聯(lián)接、實驗數(shù)據(jù)的測量、表頭面板的繪制,需要學(xué)生的細心、耐心和恒心。在長期的實驗中,思想上會有一些波動和挫折感,適時地進行個別引導(dǎo)是必要的,總體上應(yīng)進行一些科學(xué)家的成長故事的講座,使學(xué)生產(chǎn)生共響,從而深化實驗的教學(xué)過程。

三、循序漸進和因材施教的原則

要充分了解學(xué)生的認識規(guī)律和心理特點,進行成功教學(xué)方法。在實驗中會有迷茫失措的時候,困難會時時困擾每一個學(xué)生,發(fā)揮成功教學(xué)方法的優(yōu)越性,分階段進行各個實驗環(huán)節(jié),使學(xué)生在每個階段都有成就感,體驗成功的快樂蘊藏于每一次的成功中。第一階段:實驗器材的準備階段。包含微安計、電阻、電容器和二極管的準備和電路板的制作。第二階段:電路的焊接、連接和元件的測量使用。第三階段:儀表的裝配、調(diào)試、安裝階段。

四、自主式原則

自主理解控制實驗條件、探索物理規(guī)律的思維方法,強化圖象處理的技能訓(xùn)練,學(xué)習(xí)排除簡單故障的實驗方法,不通電電阻測量法,通電電壓、電流測量法的應(yīng)用,認識總結(jié)實驗技術(shù)。

1、實驗儀器設(shè)備準備階段

微安計、直流電源、變阻器、變阻器、電阻、微調(diào)電阻50mm*50mm的印制電路板、化學(xué)用劑fecl3、電動鉆(含0.8mm鉆頭)、萬用電表、電解槽、透明膠、電池盒、螺絲、組合工具。

2、實驗實施操作階段

①、根據(jù)電路原理圖設(shè)計繪制電路板,把需要的電路布線結(jié)構(gòu)用透明膠貼上,放入加熱的30-50度的fecl3溶液中腐蝕,一個小時左右腐蝕完畢,放入水槽沖洗涼干,用0.8mm鉆頭在需要連接元件的地方鉆孔,用砂紙擦亮銅箔,用電烙鐵熔化焊錫均勻涂于銅箔表面,均勻分布焊錫,保護鋼箔不被養(yǎng)化.②、根據(jù)電路原理圖焊接有關(guān)元件和連接線路,檢測電路各部分是否正常,分為通電測試和不通電測試.③、調(diào)節(jié)變阻器確定四個是量程的中值電阻,用已知電阻代替電阻變阻箱.④、繪制表頭面板刻度。調(diào)節(jié)變阻器的電阻分別為1、2、3、5、10、15、20、25、30、40、50、100、150、200、250、300、400、500等,根據(jù)指針所在位置確定面板刻度。

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[論文摘要]由于每臺變壓器負荷大小、冷卻條件及季節(jié)不同,運行中不僅要以上層油溫允許值為依據(jù),還應(yīng)根據(jù)以往運行經(jīng)驗及在上述情況下與上次的油溫比較。如油溫突然增高,則應(yīng)檢查冷卻裝置是否正常,油循環(huán)是否破壞等,來判斷變壓器內(nèi)部是否有故障。

電力變壓器是一種改變交流電壓大小靜止的電力設(shè)備,是電力系統(tǒng)中核心設(shè)備之一。如果變壓器發(fā)生故障,將影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。筆者結(jié)合10多年的工作經(jīng)驗和電力技術(shù)規(guī)程,就電力技術(shù)標準對變壓器的運行維護和事故處理做以下論述。

一、變壓器運行中出現(xiàn)的不正常現(xiàn)象

1.變壓器運行中如漏油、油位過高或過低,溫度異常,音響不正常及冷卻系統(tǒng)不正常等,應(yīng)設(shè)法盡快消除。

2.當(dāng)變壓器的負荷超過允許的正常過負荷值時,應(yīng)按規(guī)定降低變壓器的負荷。

3.變壓器內(nèi)部音響很大,很不正常,有爆裂聲;溫度不正常并不斷上升;嚴重漏油使油面下降,低于油位計的指示限度;油色變化過快,油內(nèi)出現(xiàn)碳質(zhì);套管有嚴重的破損和放電現(xiàn)象等,應(yīng)立即停電修理。

4.當(dāng)發(fā)現(xiàn)變壓器的油溫較高時,而其油溫所應(yīng)有的油位顯著降低時,應(yīng)立即加油。

5.變壓器油位因溫度上升而逐漸升高時,若最高溫度時的油位可能高出油位指示計,則應(yīng)放油,使油位降至適當(dāng)?shù)母叨龋悦庖缬汀?/p>

二、變壓器運行中的檢查

1.運行監(jiān)視。無人值班的變電所按規(guī)定進行巡視。對高溫、塵土、污穢、大霧、結(jié)冰、雨雪等特殊氣象條件,過負荷或冷卻裝置故障時應(yīng)增加檢查次數(shù),除巡視檢查外,還應(yīng)有計劃地進行變壓器的停電清掃,以保證變壓器處于可以帶電運行的完好狀態(tài)。對檢修后或長期停用的變壓器,還應(yīng)當(dāng)檢查接地線;核對分接開關(guān)位置和測量絕緣電阻。

2.檢查變壓器上層油溫是否超過允許范圍。定期用紅外線測溫儀對變壓器進行測溫。由于每臺變壓器負荷大小、冷卻條件及季節(jié)不同,運行中的變壓器不能以上層油溫不超過允許值為依據(jù),還應(yīng)根據(jù)以往運行經(jīng)驗及在上述情況下與上次的油溫比較。

3.檢查油質(zhì),應(yīng)為透明、微帶黃色,說明油質(zhì)較好。油面應(yīng)符合周圍溫度的標準線。

4.變壓器的聲音應(yīng)正常。正常運行時一般有均勻的嗡嗡電磁聲,如聲音有所改變,應(yīng)細心檢查。

5.檢查油枕油面。油面均應(yīng)正常,無滲漏現(xiàn)象,高低壓套管應(yīng)清潔,無裂紋,無破損及放電燒傷痕跡,螺絲是否緊固。一、二次引線不應(yīng)過緊或過松,接頭接觸良好,呼吸器應(yīng)暢通,硅膠吸潮不應(yīng)達到飽和,無變色,變壓器外殼和零線接地應(yīng)良好。

三、變壓器的事故及原因

1.繞組故障。繞組故障包括相間短路、對地擊穿、匝間短路的斷線。相間短路是由于主絕緣老化、有破裂、斷折等缺陷;變壓器油受潮;線圈內(nèi)有雜物;短路沖擊變形損壞,因此要定期檢測低壓開關(guān)靈敏性、可靠性,防止因電纜短路造成變壓器的損壞。不允許帶負荷停送變壓器。過電壓沖擊及引線間短路所造成,會使瓦斯、差動、過流保護動作,防爆管爆破。應(yīng)測量絕緣電阻及吊芯檢查。繞組對地絕緣擊穿,是由于絕緣老化、油受潮、線圈內(nèi)有雜物、短路沖擊和過電壓沖擊所造成,會使瓦斯繼電器動作。應(yīng)測量繞組對油箱的絕緣電阻及做油簡化驗檢查。匝間短路是由于匝間絕緣老化,長期過載,散熱不良及自然損壞;短路沖擊振動與變形;機械損傷;壓裝或排列換位不正確等原因造成。匝間短路會使瓦斯繼電器內(nèi)的氣體呈灰白色或藍色;油溫增高,重瓦斯和差動保護動作跳閘。斷線是由于接頭焊接不良;短路電流沖擊或匝間短路燒斷導(dǎo)線所致。斷線可能使斷口放電產(chǎn)生電弧,使油分解,瓦斯繼電器動作。應(yīng)進行吊芯、測量電流和直流電阻進行比較判斷或測量絕緣電阻判斷。

由于上述種種原因,在運行中一經(jīng)發(fā)生絕緣擊穿,就會造成繞組的短路或接地故障。匝間短路時的故障現(xiàn)象是變壓器過熱油溫增高,電源側(cè)電流略有增大,各相直流電阻不平衡,有時油中有吱吱聲和咕嘟咕嘟的冒泡聲。發(fā)現(xiàn)匝間短路應(yīng)及時處理,因為繞組匝間短路常常會引起更為嚴重的單相接地或相間短路等故障。

2.套管故障。這種故障常見的是炸毀、閃落和漏油。其原因有:

(1)密封不良,電容芯子制造不良,內(nèi)部發(fā)生游離放電,套客臟污嚴重及瓷件有機械損傷,均會造成套管閃落或爆炸。

(2)呼吸器配置不當(dāng)或者吸入水分未及時處理。

3.分接開關(guān)故障。常見的故障是表面熔化與灼傷,相間觸頭放電或各接頭放電。主要原因有:

(1)連接螺絲松動;

(2)帶負荷調(diào)整裝置不良和調(diào)整不當(dāng);

(3)分接頭絕緣板絕緣不良;

篇10

儀表種類多,數(shù)量大,儀表精度高量要求嚴,儀表定貨周期長,到貨晚,施工工期短。本論文起指導(dǎo)作用,熟悉本論文后,可以很大程度縮短調(diào)校時間。廣泛應(yīng)用于鋼廠常見儀表單校的施工。

本論文論述了現(xiàn)場儀表單體調(diào)校施工中的壓力及差壓變送器、熱電阻、流量計、液位計、調(diào)節(jié)閥的調(diào)校方法及技術(shù)要求。

關(guān)鍵詞:儀表單體調(diào)校 壓力變送器、差壓變送器、熱電阻、熱電偶、雙金屬溫度計、流量計、液位計、調(diào)節(jié)閥

Abstract: since fifteen, our company was built in and around the steel instrument engineering dozens, common instruments are: pressure transmitter, differential pressure transmitter, thermal resistance, thermocouple, bimetal thermometer, flowmeter, level meter, control valve. Instrument single adjustment construction technology in the construction process of steel instrument engineering plays a guiding role in the construction of field instruments, and achieved good economic and social benefits.

Instrument types, large quantity, high precision of instrument strict requirements, instrument order cycle length, arrive late, short construction period. In this paper, play the role of guidance, familiar with the paper, can shorten the adjustment time greatly. The construction of common instrument widely used in steel single school.

This paper discusses the calibration method and technical requirement of field instruments monomer adjustable pressure and differential pressure transmitter, the construction of thermal resistance, flow meter, level meter, control valve.

Keywords: single adjustable pressure transmitter, differential pressure transmitter, thermal resistance, thermocouple, bimetal thermometer, flowmeter, level meter, control valve

中圖分類號:TH-3 文獻標識碼:A

一、調(diào)校方法

1.1儀表外觀檢查內(nèi)容及要求如下:

銘牌及實物的型號、規(guī)格、材質(zhì)、測量范圍,刻度盤等,應(yīng)符合設(shè)計要求;

無變形、損傷、油漆脫落,零件丟失等缺陷、外形主要尺寸符合設(shè)計要求;

端子、接頭,固定件等應(yīng)完整,附件齊全,合格證及檢定證書齊備。

儀表調(diào)校人員應(yīng)熟悉儀表使用說明書,并準備必要的調(diào)校儀器工具。

1.2儀表校驗調(diào)整后符合下列要求:

基本誤差及變差不應(yīng)超過該儀表精度等級的允許誤差;

儀表零位正確,偏移數(shù)值不超過允許誤差的 1/2;

可調(diào)節(jié)螺絲等可調(diào)節(jié)螺絲等可調(diào)裝置在調(diào)校后仍應(yīng)留有余地;

執(zhí)行器全行程動作靈活,無卡澀現(xiàn)象;

變送器的恒流性能及靜壓試驗符合說明書要求;

1.3 儀表調(diào)校合格后,及時做好狀態(tài)標識,并填寫調(diào)校記錄,要求數(shù)據(jù)真實,字跡清晰、工整。

1.4 溫度儀表

1.4.1在易燃、易爆、高壓價質(zhì)處安裝的溫度計及熱電偶的保護套管應(yīng)進行液壓強度試驗,試驗壓力為工作壓力的1.5倍。穩(wěn)壓5分鐘無泄漏為合格。

1.4.2雙金屬溫度計,壓力式溫度計應(yīng)作示值校驗,校驗不得少于兩點,如兩點中有一點不合格,則應(yīng)作 4 個刻度點校驗,如仍有不合格點,則作不合格處理。工藝有特別要求的溫度計,應(yīng)作 4 個刻度點校驗。

1.4.3熱電偶,電阻溫度計首先檢查熱電偶、熱電阻是否有開路或短路現(xiàn)象。然后用恒溫箱加熱至不同溫度點5點,根據(jù)不同分度號,查溫度對照表,用精密數(shù)字萬用表測量輸出值是否正確。注意熱電偶調(diào)試時冷端要插入冰水中,既置0℃溫度

1.4.4熱電阻的分度允許誤差應(yīng)符合表1的規(guī)定

表1:熱電阻校驗允許誤差

1.4.5熱電偶的檢定點及分度允許誤差應(yīng)符合表2的規(guī)定

表2熱電偶的檢定點及允許誤差

1.5 電動調(diào)節(jié)閥

1.5.1 調(diào)節(jié)閥出庫后,應(yīng)核對調(diào)節(jié)閥銘牌的內(nèi)容是否符合設(shè)計要求,同時檢查各部件有無損壞,閥芯、閥體有無銹蝕以及規(guī)格、尺寸、材質(zhì)等是否符合設(shè)計要求。

1.5.2首先接上220VAC 工作電源,由信號發(fā)生器輸入4~20mADC 電流,閥位開度與之線性對應(yīng)0%~100%,同時閥位反饋電流線性對應(yīng)4~20mADC 電流輸出,若開度對應(yīng)超差,則調(diào)整控制板上的“調(diào)零”及“調(diào)滿”電位器,而反饋超差可調(diào)節(jié)反饋板上“調(diào)零”及“調(diào)滿”電位器。如果穩(wěn)定性不符合要求,可調(diào)節(jié)“靈敏度”電位器。同時觀察其機械性能是否良好,如有問題與機械人員聯(lián)系,調(diào)整閥體使其靈活開閉。

1.6 壓力及差壓變送器的校驗

1.6.1 壓力及差壓儀表的精度校驗應(yīng)按其測量范圍采用以下信號源和校驗設(shè)備進行。

1.6.2壓力變送器校驗按增大或減少方向施加壓力信號、壓力儀表指示值的基本誤差和變差不得超過儀表精度要求的允許誤差;指針的上升與下降應(yīng)正穩(wěn),無遲滯、卡澀現(xiàn)象。校驗點在刻度范圍內(nèi)均勻選取,一般為5點。

1.6.3差壓變送器校驗時,按照校驗接線圖(圖1)進行零點調(diào)校:在ΔP=0 時,調(diào)整調(diào)零螺絲,使輸出電流為4mADC,向正壓室加入ΔP,使輸出電流滿量程為20mADC,然后去除壓力,觀察儀表回零情況,反復(fù)幾次,使零點穩(wěn)定。測量范圍的調(diào)整:緩慢加入壓力信號到滿量程,觀察輸出電流。調(diào)整量程微調(diào)螺絲,使得在規(guī)定量程下輸出為20mADC。調(diào)整好量程后將輸入差壓信號分為5等分,對儀表進行基本精度的校驗。(智能變送器可用智能終端校驗)。

圖1接線圖

1.6.4 壓力表校驗合格后應(yīng)加鉛封,并貼合格證。

1.7 流量儀表的調(diào)校

1.7.1 橢圓齒輪流量計、電磁流量計、渦輪流量計、轉(zhuǎn)子流量計等流量儀表有出廠合格證及校驗合格報告,且報告在有效期間內(nèi)可不進行精度校驗。但應(yīng)通電或通氣檢查各部件是否工作正常。電運傳與氣遠傳轉(zhuǎn)換器應(yīng)作模擬校驗。

1.7.2 氣動遠傳,電動遠傳及機械指示型轉(zhuǎn)子流量計可推動轉(zhuǎn)子上升或下降,指示變化方向與轉(zhuǎn)子方向一致,且輸出值應(yīng)與指示值一致。

1.7.3 水流量檢測用電磁流量計的調(diào)試。首先檢查傳感器是否正確接地。提供220VAC 工作電源,檢查管徑、勵磁電流、量程、傳感器系數(shù)等參數(shù)設(shè)置是否正確。然后與工藝聯(lián)系使管道內(nèi)充滿靜止介質(zhì),進行零點標定,使轉(zhuǎn)換器瞬時流量顯示為零,同時電流輸出為4mADC。必要時可復(fù)位積算器。如有問題,可通過面板編程鍵進行修改、調(diào)整。

1.7.4氣體流量檢測用節(jié)流裝置也稱流量孔板,其配合差壓變送器使用。首先檢查孔板與變送器量程是否相符。智能變送器用智能終端使其電流輸出開方,開方后的電流就與設(shè)置流量量程線性對應(yīng)。

二、 安全措施

2.1 進行安全技術(shù)交底,針對施工中安全隱患制定響應(yīng)的防范措施。

2.2 每天班前會要針對當(dāng)天的作業(yè)內(nèi)容,講解安全防范措施。

2.3 班組設(shè)兼職安全員,負責(zé)督促、檢查有關(guān)安全注意事項,對違反安全操作規(guī)程的人員,有權(quán)下令停工。

2.4 進入施工現(xiàn)場要佩帶齊各種勞保用品(安全帽、安全帶、工作鞋、防護鏡等)。