專利名稱：：特種直流雙臂電橋的制作方法
技術領域：
：本實用新型涉及的特種直流雙臂電橋，系對直流雙臂電橋的改進，它適用于各類直流電阻的測量，尤其適應測量電感線圈的直流電阻。目前，對于電感線圈的直流電阻測量，一般采用電橋法，其特點是測量精度高，但測量的穩(wěn)定時間太長。為此，在電橋法的基礎上出現了多種快速測量電感線圈直流電阻的方法，如增大電阻法、減小電感法、電路突變法及恒流源法等(《變壓器試驗》沈陽變壓器廠編，機械工業(yè)出版社)。它們不同程度的加快了測量的穩(wěn)定時間。但上述方法對于測量諸如巨型變壓器線圈的直流電阻時，仍需較長時間(如一臺容量為240MVA的變壓器，測量一相繞阻的直流電阻，需要20－80分鐘)，而且存在接線復雜，不易控制及穩(wěn)定度欠佳之不足，給實際工作帶來不便。鑒于上述已有技術中存在的問題，本實用新型的任務在于提供一種特種直流雙臂電橋，使其在測量電感線圈的直流電阻時，能有效地縮短測量的穩(wěn)定時間，且操作方便，穩(wěn)定度高。本實用新型的任務是通過以下措施來實現的，在現有的直流雙臂電橋的電流回路中增加一個輔助電源控制器、可調電阻及分流電阻，其中輔助電源控制器由多個電壓抽頭的附加直流電源(如電池組)和控制開關等組成；可調電阻為2－6級(組)十進制可調電阻串聯(lián)而成；分流電阻通過擋位開關并聯(lián)于平衡指示器的檢流計兩端，以實現檢流計的一表兩用(監(jiān)視回路電流、指示電橋平衡)的功能。在測量電感線圈的直流電阻時，可調電阻預置中間值，先用控制開關選擇合適的附加直流電壓與工作電源疊加后，對線圈進行快速充電，待線圈電流上升到滿足電橋靈敏度的“預定范圍”時，控制開關將附加直流電源退出，此時，在工作電源的作用下，線圈電流仍將緩慢地向回路穩(wěn)定電流變化，再通過調節(jié)可調電阻，迫使回路的穩(wěn)定電流與線圈電流一致，從而實現回路電流的迅速穩(wěn)定，滿足測量需要。上述電流的上升、變化及穩(wěn)定過程，是由分流電阻與檢流計構成的“電流表”來監(jiān)視的。應當指出在“控制開關將附加直流電源退出”時刻，若線圈電流恰好與回路穩(wěn)定電流相等，則回路電流已經穩(wěn)定，無需再調節(jié)可調電阻，但是，由于計算誤差、儀表慣性加之人為操作等因素影響，實際上幾乎不可能做到這一點，可調電阻總是需要調節(jié)的。本實用新型的構思新穎，增加成本不多，其適用范圍及技術特性與一般直流雙臂電橋相同，在測量電感線圈的直流電阻時有獨到之處，能有效地縮短測量的穩(wěn)定時間。下表是本實用新型與現有技術測量的穩(wěn)定時間比較(被測電感線圈是一臺容量120MVA變壓器的同一相高壓繞組)</tables>實際測試表明，使用本實用新型，隨著變壓器容量的增加(即隨電感線圈的電感量增大)，縮短測量的穩(wěn)定時間，效果將更加明顯，同時具有接線簡單，操作方便及穩(wěn)定度高的優(yōu)點。以下結合附圖和實施例，對本實用新型作進一步描述。圖1是本實用新型的原理方框圖，由電橋的比例臂［1.2.3.4］、被測臂［5］、標準臂［6］、工作電源［7］、輔助電源控制器［8］、可調電阻［9］、分流電阻［13］及平衡指示器［10］構成。圖2為標準臂［6］的電路圖，由倍率開關K2－1與標準電阻［RN1、RN2、RN3、RN4］組成。圖3為比例臂［1、2、3、4］的電路圖，其中1和3由調節(jié)臂開關［R4、R5、R6、R7］同步均勻調節(jié)，2和4為二個固定電阻。另外圖中5為被測電阻。圖4為輔助電源控制器［8］的電路圖，由控制開關K1－1與電池組25構成，7為工作電源，圖中二級管D為防止控制開關K1－1“有載切換”過程中部分電池短路而設；電阻R用于測量完畢時電感線圈“放電”。圖5為可調電阻［9］的電路圖，該可調電阻由3組十進制可調電阻開關［R1、R2、R3］調節(jié)，它與范圍開關K2－3(倍率開關K2－1的同步開關)組成了可調電阻［9］，以保證電橋在各量限測量電阻時，靈敏度不需調節(jié)，其中(1)每組中的4個電阻為同步調節(jié)。(2)倍率開關K2－1分別在X10、X1、X10－1、X10－2、擋時，范圍開關K2－3相應接通0－1.11Ω、0－11.1Ω、0－111Ω、0－1110Ω電阻串。圖6為平衡指示器的接線圖，有檢流計［11］、擋位開關K1－2(控制開關K1－1的同步開關)、放大器及其電源開關K2－2(倍率開關K2－1的同步開關)共同組成了平衡指示器［10］，其中(1)控制開關K1－1分別在調穩(wěn)、充電1、充電2、充電3擋時，擋位開關K1－2將檢流計［11］與分流電阻［13］并聯(lián)組成“電流表”。(2)控制開關K1－1在測量擋時，擋位開關K1－2將檢流計［11］接到放大器的輸出端構成“指零儀”。(3)倍率開關K2－1分別在斷1和(X10、X1、X10－1、X10－2)擋時，電源開關K2－2相應切斷和接通放大器工作電源。使用本實用新型測量電感線圈直流電阻的工作過程1.外接電源時，將電池組的各電壓(1.5V、6V、12V、24V)抽頭分別接到相應的電源接線柱［17、18、19、20］上，16為共用極。按四端接法將被測電阻接到被測臂〔5〕上。2.估計被測電阻大小，將倍率開關置于合適位置，此時放大器工作電源接通，待穩(wěn)定后，調節(jié)檢流計指針在零線上。3.可調電阻置于最大調節(jié)范圍的中間值R0。4.按下電源按鈕15，將控制開關K1－1向“充電1”或“充電2”“充電3”擋切換至“電流表”指針明顯上升時止，待指針進入“預定范圍”時，控制開關切到“調穩(wěn)”擋，按電流上升或下降趨勢逐步增大或減小可調電阻，直至表針停留在“預定范圍”內的某點上，說明回路電流已經達到穩(wěn)定。5.將控制開關K1－1切到“測量”擋上，按常規(guī)法調節(jié)電橋平衡。6.測量完畢，松開檢流計按鈕14，再將控制開關切到“斷2”擋，切斷工作電源并將線圈經過電阻R“放電”，以免直接松開電源按鈕15時，反電勢損傷儀器。7.電橋久置不用，倍率開關應切至“斷1”擋，切斷放大器工作電源，以免放大器空耗。使用本實用新型測量純電阻時，只要在16、17接線柱上接好1.5V－2V工作電源，將控制開關置于“測量”擋，可調電阻放到中間值R0，再按常規(guī)法使用即可。權利要求1.用于直流電阻測量的特種直流雙臂電橋，由比例臂[1.2.3.4]，被測臂[5]，標準臂[6]，工作電源[7]及平衡指示器[10]構成，其特征在于電橋的電流回路中還包括一個輔助電源控制器[8]，可調電阻[9]及分流電阻[13]；所說的輔助電源控制器[8]是由直流電源[25]和控制開關K1-1組成，所說的可調電阻[9]可由2-6級(組)十進制可調電阻串聯(lián)而成。2.按照權利要求1所述的特種直流雙臂電橋，其特征在于所說的分流電阻［13］是通過檔位開關K1－2并聯(lián)于平衡指示器［10］中的檢流計［11］兩端。專利摘要本實用新型公開一種對直流雙臂電橋的改進，通過在電橋的電流回路中增加一個輔助電源控制器(8)，可調電阻(9)及分流電阻(13)實現的。使其具有快速測量電感線圈直流電阻的功能，提高工效顯著。文檔編號G01R17/00GK2081099SQ90216938公開日1991年7月17日申請日期1990年7月26日優(yōu)先權日1990年7月26日發(fā)明者趙波,董俊,章宏慶,王宇坤申請人:蕪湖供電局