EIA-364-23A(接触电阻)

電子連接器接触電阻測試方法

公告

EIA工程標准和出版物是為服務於公眾利益而制定的,它是為了消除生產者和購買者之間的誤解,促進產品的交流和提高,並幫助購買者在最短時間內挑選到他所需要的滿意的產品﹒該標準的提出會促使EIA的成員在生產和銷售產品時遵循該標準﹐而它也可以由國內外非EIA成員自愿使用﹒

對于推荐標准和出版物中采用的文章﹑材料﹑方法﹐EIA在選取時未考慮其專利內容,故在此過程中EIA對任何專利所有者不承擔責任﹐對任何采用該標準的機構也不承擔責任﹒

電子工業協會(EIA)工程部出版

2001年華盛頓D.C.20006,N.W. Eye大街。

1985年印刷

EIA版權所有

U.S.A印制

電子工業協會測試方法#23A

電子連接器的接触電阻測試方法

此EIA推荐標准是基于國際電子技術委員會(IEC)的技術內容;推荐512—2, 測試2a, 接触電阻-毫伏測試方法,1976.它符合此IEC推荐的所有必要方面.

電子工業協會測試方法#23A

電子連接器低等位接触電阻測試方法

(摘自EIA建議標准NO.1654-A﹐EIA P-5.1工作組組織提出﹒)

注:此TP-23早期頒布EIA RS-364

1.0TP-23低等位接触電阻

2.0 目的

本方法是介紹一种在標準方法測量一配套端子,在絕緣層沒有被破坏或熔化的情況下的接触電阻。

3.0 樣品准備

3.1 測試樣品由一對配合的端子組成,如一個錫腳和一焊座﹐极性相反的相配

套端子或印刷電路板和它的配合端子。

3.2 用規格中所說明的電線按圖2A所示進行連線﹐端子配合如圖2B所示﹒

3.3 測試樣品應組裝成能進行正常工作的連接器﹐不能安裝成連接器的樣品不

得以任何其它方法強行安裝,若強行安裝會影響相配端子內接触面的強力。

4.0 測試方法

4.1 測試儀器

測試儀器包括﹔

4.1.1滿偏量程精確至±2%或確切讀數精確至±10%的合适范圍的毫伏表。

4.1.2一個低等位回路具備傳遞和准确測量最大電流100mA和最大開路電位

20 mV的能力。圖1所示的一种可行的回路(此回路輸出測試電流為

1mA),對于交流測量﹐此頻率不超過2KHz﹒

4.1.3測量可用直流或交流電進行﹐但無論如何﹐應當控制直流測試。

4.2測試步驟

4.2.1連接測試樣品T1和T2。

4.2.2在測試回路正方向上加電壓﹐並紀錄電壓降包括電壓V f和電流I f的极性。

4.2.3在測試回路反方向上加電壓﹐並紀錄電壓降包括電壓V r和電流I r的极性。

4.2.4接触電阻等於正反方向壓降的差的絕對值除以正向電流和反向電流絕

對值之和,公式如下﹔

R=|V f-V r |/(|I f|+| I r |)

其中﹔R=接触電阻單位﹔歐姆

V f =正向壓降包括极性單位﹔伏特

V r =反向壓降包括极性單位﹔伏特

I f =正向測試電流單位﹔安培

I r =反向測試電流單位﹔安培

4.2.5預防措施

4.2.

5.1測試前或測試期間﹐測試樣品加壓不得超過20mV。

4.2.

5.2導線總電阻(包括接触端和主要電阻)應不少于100mΩ。

4.2.

5.3在任何預先狀態和環境暴露之間低壓電阻測試完成前﹐不可以中斷端

子接触。

5.0 細節說明

當按規格進行測試時,下列細節要被說明﹔

(a) 被測樣品數目?

(b)導線的類型和尺寸?

(c)電阻的要求?

(d)尺寸Y-Y(見圖2A)

6.0 參考文件

數据表單應包括﹔

(a)測試標題?

(b)樣品描述?

(c)所用測試儀器?

(d)測試步驟?

(e)評估和觀測?

(f)測試日期和操作者姓名?

(g)樣品分析。

一种测量接触电阻的新方法_刘民

收稿日期:2004-11-10 作者简介:刘民(1961-),男,高级工程师,主要从事电磁计量。 2005年6月宇航计测技术 Jun.,2005第25卷 第3期 Journal of Astronautic Metrology and Measurement Vol.25,No.3文章编号:1000-7202(2005)03-0022-04 中图分类号:TM934111 文献标识码:A 一种测量接触电阻的新方法 刘 民 (北京8722信箱,100080) 摘 要 总结接触电阻的测试方法,讨论了产生测量不确定度的因素,对四线法测量原理和消除热电势的 方法进行了论述。提出了接触电阻的间接测量法,给出了间接测量法的计算公式,该方法可以用于测试电气回路中的接触电阻,并可以应用在环路电阻标准器的计量校准中。 关键词 接触电阻 环路电阻 + 四线法测量 机械装配 A New Method for Measuring Contact Resistance LI U Min (Post Box 8722Beijing China,100080) Abstract The contact resistance was often applied in quality testing of switches,relays and PCB pads and testing of the shield assembly for E MC.The method of measuring c ontact resistance has been summed up and the fac tors that induce measure ment uncertainty have been discussed.A ne w method of indirect measuring contact resistance has been put forward in this paper creatively,and the indirect calculation formula has been given out.This method can be used in measuring c ontact resistance that includes in loop circuit.This method can also been appliced on calibration loop resistor standard. Key words C ontact resistance Loop resistance +Four-wire terminal Machine assembly 1 引 言 接触电阻的测试应用领域相当广泛。在电气方面,线路有焊接、压接、搭接、插接、螺栓紧固连接等等各种连接方法,如果希望了解线路的连接质量和 其导电特性,就需要进行接触电阻测试。接触电阻的测试,经常应用于开关、继电器和印刷电路焊盘的质量检验当中。在机械装配方面,测量两个金属表面相互连接后的接触电阻,可以判断机械装配的牢 固性和可靠性。在电磁兼容方面,导电密封圈、弹性导电片和编织铜网带的导电特性,也可以通过接触

常用导体材料电阻率计算公式

常用导体材料电阻率计 算公式 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

【电学部分】 1电流强度:I=Q电量/t 2电阻:R=ρL/S 3欧姆定律:I=U/R 4焦耳定律: ⑴Q=I2Rt普适公式) ⑵Q=UIt=Pt=UQ电量=U2t/R (纯电阻公式) 5串联电路: ⑴I=I1=I2 ⑵U=U1+U2 ⑶R=R1+R2 ⑷U1/U2=R1/R2 (分压公式) ⑸P1/P2=R1/R2 6并联电路: ⑴I=I1+I2

⑵U=U1=U2 ⑶1/R=1/R1+1/R2 [ R=R1R2/(R1+R2)] ⑷I1/I2=R2/R1(分流公式) ⑸P1/P2=R2/R1 7定值电阻: ⑴I1/I2=U1/U2 ⑵P1/P2=I12/I22 ⑶P1/P2=U12/U22 8电功: ⑴W=UIt=Pt=UQ (普适公式) ⑵W=I^2Rt=U^2t/R (纯电阻公式) 9电功率: ⑴P=W/t=UI (普适公式) ⑵P=I2^R=U^2/R (纯电阻公式) 电流密度的问题:一般说铜线的电流密度取6A/mm2,铝的取 4A,考虑到大电流的趋肤效应,越大的电流取的越小一些,100A

以上一般只能取到左右,另外还要考虑输电线路的线损,越长取的也要越小一些。 计算所有关于电流,电压,电阻,功率的计算公式 1、串联电路电流和电压有以下几个规律:(如:R1,R2串联) ①电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等) ②电压:U=U1+U2(总电压等于各处电压之和) ③电阻:R=R1+R2(总电阻等于各电阻之和)如果n个阻值相同的电阻串联,则有R总=nR 2、并联电路电流和电压有以下几个规律:(如:R1,R2并联) ①电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和) ②电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压) ③电阻:(总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和)或。 如果n个阻值相同的电阻并联,则有R总= R 注意:并联电路的总电阻比任何一个支路电阻都小。 电功计算公式:W=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒)。

军用连接器专业知识

第一章概论 一、什么是连接器 连接器的作用非常单纯:在电路内被阻断处或孤立不通的电路之间,架起沟通的桥梁,保证电流顺畅连续和可靠地流通,使电路实现预定的功能。 连接器是电子设备中不可缺少的部件,顺着电流流通的通路观察,你总会发现有一个或多个连接器。连接器形式和结构是千变万化的,随着应用对象、频率、功率、应用环境等不同,有各种不同形式的连接器。例如,球场上点灯用的连接器和硬盘驱动器的连接器,以及点燃火箭的连接器是大不相同的。 二、为什么要使用连接器 设想一下如果没有连接器会是怎样?这时电路之间要用连续的导体永久性地连接在一起,例如电子装置要连接在电源上,必须把连接导线两端,与电子装置及电源通过某种方法(例如焊接)固定接牢。这样一来,无论对于生产还是使用,都带来了诸多不便。 以汽车电池为例。假定电池电缆被固定焊牢在电池上,汽车生产厂为安装电池就增加了工作量,增加了生产时间和成本。电池损坏需要更换时,还要将汽车送到维修站,脱焊拆除旧的,再焊上新的,为此要付较多的人工费。有了连接器就可以免除许多麻烦,从商店买个新电池,断开连接器,拆除旧电池,装上新电池,重新接通连接器就可以了。这个简单的例子说明了连接器的好处。它使设计和生产过程更方便、更灵活,降低了生产和维护成本。 连接器的好处 改善生产过程连接器简化电子产品的装配过程。也简化了批量生产过程 易于维修如果某电子元部件失效,装有连接器时可以快速更换失效元部件 便于升级随着技术进步,装有连接器时可以更新元部件,用新的、更完善的元部件代替旧的

三、连接器行业涉及的主要相关理论知识 (一)电接触理论 电接触理论的范围很广,接触的物理—化学过程包括:接触时的热、电、磁、半导体等各种效应,接触电阻的物理本质及其计算,触头接触点温度场、触点的温差热电势及其对金属迁移的影响,触头金属小桥理论与计算,触点间热量和质量转移的物理过程及其数学模型等。在电接触理论方面,荷尔姆作出了重大贡献,他的巨著《电接触》总结了他数十年的研究心得,为了纪念他,国际上成立了HOLM 电接触学会,各主要国均有相应的年会,国内有北京邮电大学、福州大学、贵州大学等电接触方面进行研究。 (二)电弧理论 带电插拔的电连接器涉及到电弧问题,电弧理论包括触头分离时如何引弧和熄弧的理论,气体放电和激励的过程,火花放电、辉光放电和弧光放电的界限和过程,离子平衡和电离消电离的过程,极旁和弧柱理论,剩余电流热积累,电击穿和热击穿的过程,电弧的静态和动态特性,电弧的能量与过电压等等。 (三)电器的发热理论 除了介质损耗是热源外,电器的发热主要是载流导体的电流效应,在大电流和强的交变磁场下,载流体间不仅产生巨大的电动力,而且还产生集肤效应和邻近效应,载流体电流线分布不均匀将直接影响发热和温升。 四、常用术语 电连接器的术语较多,国标GB4210-84(相当于IEC50)对相关的术语进行了描述,本节仅列出了主要的术语,其他可查阅标准。 (1)连接器(Connector):一般是指有能使电缆和电缆接线端迅速连接或分离的

接地电阻摇表使用方法及标准

接地电阻摇表使用方法 及标准 Revised as of 23 November 2020

接地摇表又叫接地电阻摇表、接地电阻表、接地电阻测试仪。接地摇表按供电方式分为传统的手摇式、和电池驱动;接地摇表按显示方式分为指针式和数字式;接地摇表按测量方式分为打地桩式和钳式。目前传统的手摇接地摇表几乎无人使用,比较普及的是指针式或数字式接地摇表,在电力系统以及电信系统比较普及的是钳式接地摇表。 凡施工图上有防雷接地装置的建筑物、构筑物、配电室、高压输电线路等,当防雷接地体地下部分工程完工后要及时对接地体的接地电阻值进行测量;单位工程竣工时还要进行复测,作为工程竣工的资料之一。 以ZC29B-2型摇表测试方法如下: (1)在E-E两个接线柱测量接地电阻时,用镀铬铜板短接,并接在随仪表配来的5m长纯铜导线上,导线的另一端接在待测的接地体测试点上。测量屏蔽体电阻时,应松开镀铬铜板,一个E接线柱接接地体,另一个E接线柱接屏蔽。 (2)P柱接随仪表配来的20m纯铜导线,导线另一端接插针。 (3)C柱接随仪表配来的40m纯铜导线,导线的另一端接插针2。 2 接地电阻测试仪设置的技术要求 (1)接地电阻测试仪应放置在离测试点1~3m处,放置应平稳,便于操作。 (2)每个接线头的接线柱都必须接触良好,连接牢固。 (3)两个接地极插针应设置在离待测接地体左右分别为20m和40m的位置;如果用一直线将两插针连接,待测接地体应基本在这一直线上。 (4)不得用其他导线代替随仪表配置来的5m、20m、40m长的纯铜导线。 (5)如果以接地电阻测试仪为圆心,则两支插针与测试仪之间的夹角最小不得小于120°,更不可同方向设置。 (6)两插针设置的土质必须坚实,不能设置在泥地、回填土、树根旁、草丛等位置。 (7)雨后连续7个晴天后才能进行接地电阻的测试。 (8)待测接地体应先进行除锈等处理,以保证可靠的电气连接。 3 接地电阻测试仪的操作要领

实验-测定金属的电阻率(精)

测定金属的电阻率 一、实验目的:学会用伏安法测量电阻的阻值,测定金属的电阻率。 二、实验原理:用刻度尺测一段金属导线的长度L ,用螺旋测微器测导线的直径d ,用伏安法测导线的电阻R ,根据电阻定律,金属的电阻率ρ=RS/L=πd 2R/4L 三、实验器材:①金属丝②千分尺③安培表④伏特表⑤(3伏)电源⑥(20Ω)滑动变阻器⑦电键一个⑧导线几根 【点拨】被测金属丝要选用电阻率大的材料,如铁铬铝合金、镍铬合金等或300瓦电炉丝经细心理直后代用,直径0.4毫米左右,电阻5~10欧之间为宜,在此前提下,电源选3伏直流电源,安培表选0 0.6安量程,伏特表选0 3伏档,滑动变阻器选0 20欧。 四、实验步骤 (1)用螺旋测微器三次测量导线不同位置的直径取平均值D 求出其横截面积S=πD 2/4. (2)将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直,用毫米刻度米尺测量接入电路的金属丝长度L ,测三次,求出平均值L 。 (3)根据所选测量仪器和选择电路的原则画好电路图1,然后依电路图按顺序给实物连线并将滑动变阻器的阻值调到最大。 点拨:为避免接线交叉和正负极性接错,接线顺序应遵循:电源正极→电键(断开状态)→滑动变阻器→用电器→安培表正极→安培表负极→电源负极,最后将伏特表并接在待测电路的两端,即先接干路,后接支路。 (4)检查线路无误后闭合电键,调节滑动变阻器读出几组I 、U 值,分别计算电阻R 再求平均值,设计表格把多次测量的D 、L 、U 、I 记下来。 【点拨】测量时通过金属丝的电流应控制在1.00A 以下,本实验由于安培表量程0~0.60A ,每次通电时间应尽量短(以能读取电表数据为准),读数完毕立即断开电键S ,防止温度升高使金属丝长度和电阻率发生明显变化。 计算时,务必算出每次的电阻值再求平均值,不能先分别求电压U 和电流I 的平均值,再由欧姆定律得平均值,否则会带来较大计算误差。 五、实验记录 图1

连接器接触电阻

连接器接触电阻 不论是高频电连接器,还是低频电连接器,接触电阻、绝缘电阻和介质耐压(又称抗电强度)都是保证电连接器能正常可靠地工作的最基本的电气参数。通常在电连接器产品技术条件的质量一致性检验A、B组常规交收检验项目中都列有明确的技术指标要求和试验方法。这三个检验项目也是用户判别电连接器质量和可靠性优劣的重要依据。但根据多年来从事电连接器检验的实践发现;目前各生产厂之间以及生产厂和使用厂之间,在具体执行有关技术条件时尚存在许多不一致和差异,往往由于采用的仪器、测试工装、操作方法、样品处理和环境条件等因素的不同,直接影响到检验结果的准确性和一致性。为此,针对目前这三个常规电性能检验项目在实际操作中存在的问题进行一些专题研讨,对提高电连接器检验可靠性是十分有益的。 另外,随着电子信息技术的迅猛发展,新一代的多功能自动检测仪正在逐步替代原有的单参数测试仪。这些新型测试仪器的应用必将大大提高电性能的检测速度、效率和准确可靠性。 2.1 作用原理 在显微镜下观察连接器接触件的表面,尽管镀金层十分光滑,则仍能观察到5-10微米的凸起部分。会看到插合的一对接触件的接触,并不是整个接触面的接触,而是散布在接触面上一些点的接触。实际接触面必然小于理论接触面。根据表面光滑程度及接触压力大小,两者差距有的可达几千倍。实际接触面可分为两部分;一是真正金属与金属直接接触部分。即金属间无过渡电阻的接触微点,亦称接触斑点,它是由接触压力或热作用破坏界面膜后形成的。这部分约占实际接触面积的 5-10%。二是通过接触界面污染薄膜后相互接触的部分。因为任何金属都有返回原氧化物状态的倾向。实际上,在大气中不存在真正洁净的金属表面,即使很洁净的金属表面,一旦暴露在大气中,便会很快生成几微米的初期氧化膜层。例如铜只要2-3分钟,镍约30分钟,铝仅需2-3秒钟,其表面便可形成厚度约2微米的氧化膜层。即使特别稳定的贵金属金,由于它的表面能较高,其表面也会形成一层有机气体吸附膜。此外,大气中的尘埃等也会在接触件表面形成沉积膜。因而,从微观分析任何接触面都是一个污染面。 综上所述,真正接触电阻应由以下几部分组成; 1) 集中电阻 电流通过实际接触面时,由于电流线收缩(或称集中)显示出来的电阻。将其称为集中电阻或收缩电阻。 2) 膜层电阻 由于接触表面膜层及其他污染物所构成的膜层电阻。从接触表面状态分析;表面污染膜可分为较坚实的薄膜层和较松散的杂质污染层。故确切地说,也可把膜层电阻称为界面电阻。 3) 导体电阻

接触电阻测试研究

接触电阻测试研究 摘要:本文介绍了接触电阻的定义、测试方法;另列举各类接插件和开关产品的接触电阻测试方法及要求,并对如何降低电气线路的接触电阻进行了阐述。 关键词: 接触电阻接插件开关 Abstract:The definition and methods of contact resistance on electrical contact materials was analysis in this paper. This article introduces the different contact resistance tests about electrical connectors and switches in detail. The methods which can be used to avoid electrical contact materials invalidation were summarized. Key words:Contact resistance Electrical connectors Switches 1 接触电阻定义 人们通常希望电器接点在接触部位对电路的阻碍作用为零, 即接触电阻为零。然而大量实验表明, 电器接触部位的电阻或多或少地存在, 对电路的影响无法忽略。因此,研究电器的接触电阻,以减少对电路的影响变得非常重要。为方便起见, 首先定义触点的一些概念。 1)电器触点:继电器、交流接触器、开关、电机整流子,滑环均为电器接点的范畴。 2)接触电阻:两个接触元件在接触部位产生的电阻,例如接插件。 此两类电阻都可用仪器测得。接触元件的工作可靠与否, 本质上就在于其接触部位的电阻稳定与否。在显微镜下观察连接器接触件的表面,尽管镀金层十分光滑,则仍能观察到5-10微米的凸起部分。会看到插合的一对接触件的接触,并不整个接触面的接触,而是散布在接触面上一些点的接触。实际接触面必然小于理论接触面。根据表面光滑程度及接触压力大小,两者差距有的可达几千倍。实际接触面可分为两部分;一是真正金属与金属直接接触部分。即金属间无过渡电阻的接触微点,亦称接触斑点,它是由接触压力或热作用破坏界面膜后形成的。部分约占实际接触面积的5-10%。二是通过接触界面污染薄膜后相互接触的部分。因为任何金属都有返回原氧化物状态的倾向。实际上,在大气中不存在真正洁净的金属表面,即使很洁净的金属表面,一旦暴露在大气中,便会很快生成几微米的初期氧化膜层。例如铜只要2-3分钟,镍约30分钟,铝仅需2-3秒钟,其表面便可形成厚度约2微米的氧化膜层。即使特别稳定的贵金属金,由于它的表面能较高,其表面也会形成一层有机气体吸附膜。此外,大气中的尘埃等也会在接触件表面形成沉积膜。因而,从微观分析任何接触面都是一个污染面。 综上所述,真正接触电阻应由以下几部分组成; 1) 集中电阻(收缩电阻) 电流通过实际接触面时,由于电流线收缩(或称集中)显示出来的电阻。将其称为集中电阻或收缩电阻。收缩电阻:接触元件,无论加工多么精致,从微观上看其表面总是凸凹不平的, 因此, 当两个接触元件彼此接触时, 其表面不可能完整地接触,真正接触的是个别区域, 其他区域并没有直接接触。即实际接触面积要比“视在”的接触面积小。在真正接触的区域中, 一些是金属对金属的接触, 称为“金属接触”; 另一些是靠覆盖在接触处的单分子薄膜通过孔道效应和穿透薄膜的金属桥导电的, 称为“半导体”接触或“膜”接触; 还有一些接触点覆盖着完全不导电的绝缘膜, 如氧化膜和硫化膜,不能导电,可称为“绝缘接触”。剩下的其它点因为表面不平, 完全没有接触, 不导电, 可称为“非接触点”。我们想象电流象磁力线一样也有电流线。当电流流过“金属接触”点时, 由于电流象水一样通过筛孔时受到收缩而产生阻力, 这种阻力称为收缩电阻。

接地电阻测试仪测量方法详细介绍

目前,市场上存在的接地电阻测试仪有成百上千种,有进口的也有国产的,归纳起来,其测量方法只有三类:打地桩法、钳夹法、地桩与钳夹结合法。 一、打地桩法:地桩法可分为二线法、三线法和四线法 1.二线法:这是最初的测量方法:即将 一根线接在被测接地体上,另一根接辅助地极。此法的测量结果R=接地电阻+地桩电阻+引线及接触电阻,所以误差较大,现已一般不用。 2.三线法:这是二线法的改进型,即采用两个辅助地极,通过公式计算,在中间一根辅助地极在总长的0.62倍时,可基本消除由于地桩电阻引起的误差;现在这种方法仍然在用。但是此法仍不能消除由于被测接地体由于风化锈蚀引起接触电阻的误差。 3. 四线法:这是在三线法基础上的改进法。这种方法可以消除由于辅助地极接地电阻、测试引线及接触电阻引起的误差。 二、钳夹法:钳夹法分为单钳法和双钳法 1.双钳法:利用在变化磁场中的导体会产生感应电压的原理,用一个钳子通以变化的电流,从而产生交变的磁场,该磁场使得其内的导体产生一定的感应电压,用另一个钳子测量由此电压产生的感应电流,最后用欧姆定律计算出环路电路值。其适用条件一是要形成回路,二是另一端电阻可忽略不计。 2. 单钳法: 单钳法的实质是将双钳法的两个钳子做成一体,但如果发生机械损伤,邻近的两个钳子难免相互干扰,从而影响测量精度。仪器选择:目前市场支持此种方法的仪器有法国CA公司的CA6415钳式接地电阻测试仪,还有华谊仪表的MS2301钳式接地电阻测试仪等,我公司支持此种方法的仪器是ET3000双钳多功能接地电阻测试仪。 三、地桩与钳夹结合法:这种方法又叫选择电极法这种方法的测量原理同四线法,由于在利用欧姆定律计算结果时,其电流值由外置的电流钳测得,而不是象四线法

接触电阻的测量方法

接触电阻的多种测量方法 技术分类:测试与测量 | 2008-10-14 接触电阻就是电流流过闭合的接触点对时的电阻。这类测量是在诸如连接器、继电器和开关等元件上进行的。接触电阻一般非常小其范围在微欧姆到几个欧姆之间。根据器件的类型和应用的情况,测量的方法可能会有所不同。ASTM的方法B539 “测量电气连接的接触电阻”和MIL-STD-1344的方法3002“低信号电平接触电阻”是通常用于测量接触电阻的两种方法。通常,一些基本的原则都采用开尔文四线法进行接触电阻的测量。 测量方法 图4-42 说明用来测试一个接点的接触电阻的基本配置。使用具有四端测量能力的欧姆计,以避免在测量结果中计入引线电阻。将电流源的端子接到该接点对的两端。取样(Sense)端子则要连到距离该接点两端电压降最近的地方。其目的是避免在测量结果中计入测试引线和体积电阻(bulk resistance)产生的电压降。体积电阻就是假定该接点为一块具有相同几何尺寸的金属实体,而使其实际接触区域的电阻为零时,整个接点所具有的电阻,设计成只有两条引线的器件有的时候很难进行四线连接。器件的形式决定如何对其进行连接。一般,应当尽可能按照其正常使用的状态来进行测试。在样品上放置电压探头时不应当使其对样品的机械连接产生影响。例如,焊接探头可能会使接点发生不希望的变化。然而,在某些情况下,焊接可能是不可避免的。被测接点上的每个连接点都可能产生热电动势。然而,这种热电动势可以用电流反向或偏置补偿的方法来补偿。

干电路(Dry Circuit)测试 通常,测试接点电阻的目的是确定接触点氧化或其它表面薄膜积累是否增加了被测器件的电阻。即使在极短的时间内器件两端的电压过高,也会破坏这种氧化层或薄膜,从而破坏测试的有效性。击穿薄膜所需要的电压电平通常在30mV到100mV的范围内。 在测试时流过接点的电流过大也能使接触区域发生细微的物理变化。电流产生的热量能够使接触点及其周围区域变软或熔解。结果,接点面积增大并导致其电阻降低。 为了避免这类问题,通常采用干电路的方法来进行接点电阻测试。干电路就是将其电压和电流限制到不能引起接触结点的物理和电学状态发生变化电平的电路。这就意味着其开路电压为20mV或更低,短路电流为100mA或更低。 由于所使用的测试电流很低,所以就需要非常灵敏的电压表来测量这种通常在微伏范围的电压降。由于其它的测试方法可能会引起接点发生物理或电学的变化,所以对器件的干电路测量应当在进行其它的电学测试之前进行。 使用微欧姆计或数字多用表 图4-42示出使用Keithley 580型微欧姆计、2010型数字多用表或2750型数字多用表数据采集系统进行四线接触电阻测量的基本配置情况。这些仪器能够采用偏置补偿模式自动补偿取样电路中的热电势偏置,并且还具有内置的干电路测量能力。对于大多数的应用来说,微欧姆计或数字多用表足以用来进行接触电阻的测量工作。如果短路电流或者被测电阻值比微欧姆计或数字多用表的技术指标小得很多,则必须使用纳伏表加精密电流源的组合来进行。 使用纳伏表和电流源 图4-43示出使用Keithley 2182A型纳伏表和2400系列数字源表仪器进行接触电阻测量的测试配置情况。

连接器弹性接触件设计与材料

连接器弹性接触件设计与材料 苏州接插元件研究所邓志奎沈鑫万庆葛粉兆尹秋 《国际线缆与连接》应用版—2002年4月刊 摘要:文章就弹性件设计与材料之间的内在关系,通过公式推导,并通过电接触原理的介绍加以论述,以便使设计人员在设计连接器弹性元件时,为合理选择材料,提供一种可行的方法。 前言 连接器产品一般依据连接器的使用范围和功能要求来考虑其结构尺寸。如果材料选择不当,或结构尺寸参数不合适,将不会设计出一个好品质的连接器产品;同样弹性元件的材料选择不恰当,也不会设计出一个好的连接器产品。即使对一个工作多年的设计师来说,面对几十,上百种可供选择的材料,要能选择一种合理的材料也是很困难的。 设计人员在设计连接器时,必须考虑诸多因素,特别是要将结构尺寸设计和弹性材料的选择加以综合考虑。随着材料科学的发展,现在市场上可供选择的弹性材料种类越来越多,这就给设计人员选择时带来了一定的困难。一般而言,针对具体的元件结构尺寸,首先是选择弹性性能能满足要求的材料,而在几种可供选择的材料中,又要选择一种价格相对便宜、工艺简单(工艺成本低)的材料,这种材料是最佳的选择对象。 为了选好一种材料,本文首先从连接器的核心部分-接触对的电接触理论加以简单的介绍。 1 产品性能对连接器弹性接触对的要求 电连接器接触性之好坏与连接器接触对间的接触电阻大小有关。一般要求接触电阻小一点为好,这样可减少接触电阻造成的功能损耗。并且也可减少接点发热,接点发热太高反而增加了接触电阻值。另外,过高的热量如散发不好就会使金属软化,加快了金属表面的氧化和磨损,使连接器的品质下降,严重的会使连接器塑壳软化变形,老化等。因此,接触电阻一般仍以偏小以好。 同时,对数字电路用的连接器来说,要求连接器在工作时,其接触电阻不仅要小,数值也要求较为稳定为好。如工作中阻值变化太大,容易形成脉冲,从而使整机不能正常工作。我们在试制中曾用一只开关代替施密特电路给一数字电路发脉冲信号,发现由于弹性元件多次弹跳,开关每次开合击发引起计数紊乱。这是由于开关开合时,弹片抖动,引起接触电阻变化,从而产生电压变化所致,所以接触电阻值在工作过程中其数值要尽量稳定。 1. 1连接器接触对的接触电阻 连接器接触对是指连接器一个插头片和一个插座片相互接触实现电连接的金属元件。它们在接触区形成一个电阻,称之为接触电阻。接触电阻有以下几部分组成: 1.1. 1压缩电阻Rc 清洁的金属表面通过施加一定的压力(弹力)互相接触在一起时形成的电阻Rc称之为压缩电阻,见图1,由于接触区的接触面积很小,电流一到接触区相互被压缩在一起,使电流密度增加,此对产生的电阻称之为压缩电阻。

用摇表测接地电阻的方法和参数

一般使用的是摇表测量 接地摇表又叫接地电阻摇表、接地电阻表、接地电阻测试仪。接地摇表按供电方式分为传统的手摇式、和电池驱动;接地摇表按显示方式分为指针式和数字式;接地摇表按测量方式分为打地桩式和钳式。目前传统的手摇接地摇表几乎无人使用,比较普及的是指针式或数字式接地摇表,在电力系统以及电信系统比较普及的是钳式接地摇表。 凡施工图上有防雷接地装置的建筑物、构筑物、配电室、高压输电线路等,当防雷接地体地下部分工程完工后要及时对接地体的接地电阻值进行测量;单位工程竣工时还要进行复测,作为工程竣工的资料之一 你搞错了,你所说的这种ZC25-3型表是兆欧表,是不能用来测接地电阻的,只能测某线路或设备间的绝缘电阻或其对地的绝缘电阻,因为绝缘电阻越大越好,所以用兆欧(1000000欧),型号普遍都是为ZC25等 而接地电阻值是越小越好的,所以一般要求测能到0.01欧及以下,这种接地电阻仪型号一般为ZC29开头,上面一般有四个端子:C1、C2、P1、P2(还有一种三个端子,分别为E、P、C),其中C2和P2是连通的(带接地符号),直接接被测物接地极;然后P1端接20米线,拉直后将探针插入地下;C1端接40米线,拉直后要和接地极以及之前插入地下的探针在同一直线上,在这个位置插入第二根探针。

摇表的时候保持摇速120转/分,打好1x几,大转盘的一格就是几,转动大转盘使指针停在中间,大转盘上被箭头对准的数就是电阻值。 比如如打好1x0.1,大转盘上被箭头对准的数是2.2,电阻值就是为0.22欧。 摇表使用及接地电阻测试 收藏此信息打印该信息添加:佚名来源:未知 接地摇表又叫接地电阻摇表、接地电阻表、接地电阻测试仪。接地摇表按供电方式分为传统的手摇式、和电池驱动;接地摇表按显示方式分为指针式和数字式;接地摇表按测量方式分为打地桩式和钳式。目前传统的手摇接地摇表几乎无人使用,比较普及的是指针式或数字式接地摇表,在电力系统以及电信系统比较普及的是钳式接地摇表。 凡施工图上有防雷接地装置的建筑物、构筑物、配电室、高压输电线路等,当防雷接地体地下部分工程完工后要及时对接地体的接地电阻值进行测量;单位工程竣工时还要进行复测,作为工程竣工的资料之一。以ZC29B-2型摇表测试方法如下: (1)在E-E两个接线柱测量接地电阻时,用镀铬铜板短接,并接在随仪表配来的5m长纯铜导线上,导线的另一端接在待测的接地体测试点上。

连接器接触电阻检验

连接器接触电阻检验 在显微镜下观察连接器接触件的表面,尽管镀金层十分光滑,则仍能观察到5-10微米的凸起部分。会看到插合的一对接触件的接触,并不整个接触面的接触,而是散布在接触面上一些点的接触。实际接触面必然小于理论接触面。根据表面光滑程度及接触压力大小,两者差距有的可达几千倍。实际接触面可分为两部分;一是真正金属与金属直接接触部分。即金属间无过渡电阻的接触微点,亦称接触斑点,它是由接触压力或热作用破坏界面膜后形成的。部分约占实际接触面积的5-10%。二是通过接触界面污染薄膜后相互接触的部分。因为任何金属都有返回原氧化物状态的倾向。实际上,在大气中不存在真正洁净的金属表面,即使很洁净的金属表面,一旦暴露在大气中,便会很快生成几微米的初期氧化膜层。例如铜只要2-3分钟,镍约30分钟,铝仅需2-3秒钟,其表面便可形成厚度约2微米的氧化膜层。即使特别稳定的贵金属金,由于它的表面能较高,其表面也会形成一层有机气体吸附膜。此外,大气中的尘埃等也会在接触件表面形成沉积膜。因而,从微观分析任何接触面都是一个污染面。 综上所述,真正接触电阻应由以下几部分组成; 1) 集中电阻 电流通过实际接触面时,由于电流线收缩(或称集中)显示出来的电阻。将其称为集中电阻或收缩电阻。 2) 膜层电阻 由于接触表面膜层及其他污染物所构成的膜层电阻。从接触表面状态分析;表面污染膜可分为较坚实的薄膜层和较松散的杂质污染层。故确切地说,也可把膜层电阻称为界面电阻。 3) 导体电阻 实际测量电连接器接触件的接触电阻时,都是在接点引出端进行的,故实际测得的接触电阻还包含接触表面以外接触件和引出导线本身的导体电阻。导体电阻主要取决于金属材料本身的导电性能,它与周围环境温度的关系可用温度系数来表征。 为便于区分,将集中电阻加上膜层电阻称为真实接触电阻。而将实际测得包含有导体电阻的称为总接触电阻。 在实际测量接触电阻时,常使用按开尔文电桥四端子法原理设计的接触电阻测试仪(毫欧计),其专用夹具夹在被测接触件端接部位两端,故实际测量的总接触电阻R由以下三部分组成,可由下式表示: R= RC + Rf + Rp,式中:RC—集中电阻;Rf—膜层电阻;Rp—导体电阻。 接触电阻检验目的是确定电流流经接触件的接触表面的电触点时产生的电阻。如果有大电流通过高阻触点时,就可能产生过分的能量消耗,并使触点产生危险的过热现象。在很多应用中要求接触电阻低且稳定,以使触点上的电压降不致影响电路状况的精度。 测量接触电阻除用毫欧计外,也可用伏-安计法,安培-电位计法。 在连接微弱信号电路中,设定的测试数条件对接触电阻检测结果有一定影响。因为接触表面会附有氧化层,油污或其他污染物,两接触件表面会产生膜层电阻。由于膜层为不良导体,随膜层厚度增加,接触电阻会迅速增大。膜层在高的接触压力下会机械击穿,或在高电压、大电流下会发生电击穿。但对某些小型连接器设计的接触压力很小,工作电流电压仅为mA和mV级,膜层电阻不易被击穿,接触电阻增大可能影响电信号的传输。 在GB5095“电子设备用机电元件基本试验规程及测量方法” 中的接触电阻测试方法之一,“接触电阻-毫伏法” 规定,为防止接触件上膜层被击穿,测试回路交流或直流的开路峰值电压应不大于20mV,交流或直流的测试中电流应不大于100mA。 在GJB1217“电连接器试验方法” 中规定有“低电平接触电阻” 和“接触电阻” 两种试验方法。其中低电平接触电阻试验方法基本内容与上述GB5095中的接触电阻-毫伏法相同。目的是评定接触件在加上不改变物理的接触表面或不改变可能存在的不导电氧化薄膜的电压和电流条件下的接触电阻特性。所加开路试验电压不超过20mV,试验电流应限制在100mA。在这一电平下的性能足以表现在低电平电激励下的接触界面的性能。而接触电阻试验方法目的是测量通过规定电流的一对插合接触件两端或接触件与测

纳米级电接触电阻测量的新技术.

纳米级电接触电阻测量的新技术 摘要:实现了一种全集成可变带宽中频宽带低通滤波器,讨论分析了跨导放大器-电容(OTA—C)连续时间型滤波器的结构、设计和具体实现,使用外部可编程电路对所设计滤波器带宽进行控制,并利用ADS软件进行电路设计和仿真验证。仿真结果表明,该滤波器带宽的可调范围为1~26 MHz,阻带抑制率大于35 dB,带内波纹小于0.5 dB,采用1.8 V电源,TSMC 0.18μm CMOS工艺库仿真,功耗小于21 mW,频响曲线接近理想状态。关键词:Butte 能够同时测量纳米材料与器件的机械特性和电气特性的测试系统框图 该系统还包括一个完整集成的数据采集系统,支持压力-位移和电流-电压测量之间的实时关联。用户可以在这一采集系统上连接辅助测试仪,进行实时测量并提取其他所需的参数。通过其用户界面可以在很宽的负载和位移控制条件下方便地配置所有的测试变量。这一特点得益于数字源表的板载测试脚本处理器,它能够自动运行测试序列,为其他硬件元件提供同步,尽可能地减少系统各个部分之间的时序/控制问题。 系统操作 在测试过程中,探针被推进到样本表面,同时连续监测位移。根据压力和位移数据可以直接计算出样本的硬度和弹性模量。对于电气参数,吉时利数字源表向导电台加载一个偏压,待测器件(DUT)与导电台实现电气耦合。当导电硬度探针刺入材料,系统就可以连续测量电流、电压、压力和位移。 压力驱动/位移检测功能通过静电驱动的转换器实现,具有极低的测量噪声和极高的灵敏度。转换器/探针组合安装在压电定位系统上,实现了样本拓扑结构的扫描探针显微(SPM)成像和非常精确的测试定位。 在典型测量过程中,数字源表的一个通道用于实现源和测量操作,另一个通道用作电流到电压放大器,将电流数据传输到控制计算机。控制软件极其灵活,允许用户指定并测量源电流和电压的幅值,对预定义的压力或位移点进行I-V 扫描。用户通过nanoECR软件界面控制所有的数字源表功能,无需手动修改仪表本身上的参数。凭借该软件的灵活性和自动化的测试例程,用户无需手动操作,能够测试最具挑战性的样本。测试时间高度取决于用户定义的变量,但是普通的测试序列耗时只有大约1分钟。 Hysitron nanoECR系统分辨率、精度和噪声指标为: ·压力分辨率:1nN ·压力白噪声:100nN ·位移分辨率:0.04nm ·位移白噪声:0.2nm ·电流分辨率:5pA ·电流白噪声:12pA

接地网电阻计算公式

接地网电阻计算公式 三维方法设计变电站的接地电阻 陈光辉1 江建武2 (1 深圳市长科防雷技术有限公司,深圳) (2 深圳供电局变电部,深圳) 【摘要】用三维方法设计变电站的接地电阻,可使接地电阻比传统设计更加准确,结合现有国内外接地新材料.新技术,新 工艺,可使变电站接地网接地电阻达到最佳效果 【关键词】三维地网设计、新材料,新工艺施工。 前言 目前,由于征地等原因,变电所的占地面积越来越小,有的GIS 室内型110kV 变电站占地面积仅有1500m2, 且大部分建在山上,这些地方往往电阻率很高,欲在这样的地方不扩网、不外引,在原地使其工频接地电阻达到 规程要求标准,用常规方法很难实现。我公司在实践过程中,采用三维方法设计,即A-T-N 方案,成功解决了 土壤电阻率300Ωm,占地面积为5000m2 情况下的接地电阻R≤0.5Ω的国家规定标准。 1 A 方案 用常规的方法实现工频接接地电阻RA,主要是用于解决地网的电位分布均匀,均衡最大值下的冲击电压,以 及降低水平网的工频接地电阻,它可以利用工地的自然接地体,如建筑物、自来水管等来完成网格式接地网的接 地电阻,它是在不扩网、不外引、不使用任何降阻剂的情况下计算出的工频接地阻抗值,计算公式采用部颁《交流 电气装置的接地》[1]有关规定的公式进行。 a e R a R 1 = (1) 1 3ln 0 0.2 L S S L a ? ?? ? ? ?? ? = ?(2) ?? ? ??= + + ? ? B

hd S L B S Re 5 9 ln 2 0.213 (1 ) π ρρ (3) S h B 1 4.6 1 + = (4) 式中:Ra—任意形状边缘闭合接地网的接地电阻(Ω); Re—等值(即等面积、等水平接地极总长度)方形接地网的接地电阻(Ω); S—接地网的总面积(m2); d—水平接地极的直径或等效直径(m); h—水平接地极的埋设深度(m); LO—-接地网的外缘边线总长度(m); L—水平接地极的总长度(m)。 简化后的计算方法: S R a ′ = 0.5ρ(5) 式中:ρ—土壤电阻率(Ωm); S—地网面积(m2)。 上式公式中, a R 和土壤电阻率ρ成正比,和地网占地面积S 成反比。如果取p=300Ωm,欲达到R=0.5Ω面 积S 则必须达到90000m2。 在正方型接地网中,当网格数超过16 个时,基本(1)式=(5)式;当网格数少于16 个时,a R > R′a 。 日本川漱太朗公式为: ?? ? ?? ? + ? ′

电网中高压隔离开关触头接触温升试验测试分析

电网中高压隔离开关触头接触温升试验测试分析 发表时间:2019-08-28T17:19:07.250Z 来源:《防护工程》2019年11期作者:王鹏[导读] 本文就电网中高压隔离开关触头接触温升试验测试展开探讨。 国网晋城供电公司山西晋城 048000摘要:隔离开关触头接触电阻值的增大,会对电力系统的安全运行造成影响。隔离开关作为隔离与操作电器,在电力系统中扮演着重要的角色。对于敞开式结构的隔离开关,由于其触头长期暴露在空气中,运行条件恶劣,因此常发生因触头氧化导致接触电阻增大而造成发热及操作中弧光异常的故障。本文就电网中高压隔离开关触头接触温升试验测试展开探讨。 关键词:UW16-220型隔离开关;触头温升;接触电阻;接触状态引言 对高压隔离开关而言,触头的温升状况对其工作可靠吐具有重要影响,当触头快速温升后会缩短触头的使用寿命并降低工作的安全性。所以,必须对隔离开关的触头温度采取实时监测措施,以此确保高压隔离开关能够长期处于安全运行状态,不断提升设备的安全性能,在第一时间察觉事故隐患,有效避免事故发生。 1隔离开关触头常见发热缺陷原因隔离开关运行触头过热可能有以下原因:(1)合闸不到位,电流通过的截面大大缩小,导致接触电阻增大,产生很大的斥力,弹簧压力减小,使压缩弹簧或螺丝松弛,接触电阻增大而过热。(2)触头紧固件松动,刀片或刀嘴的弹簧锈蚀或过热,使弹簧压力降低;或操作时用力不当,使接触位置不正,导致触头压力降低,触头接触电阻增大而过热。(3)刀口合得不严,使触头表面氧化、脏污;拉合过程中触头被电弧烧伤,各连动部件磨损或变形等,均会使触头接触不良,接触电阻增大而过热。(4)隔离开关过负荷,引起触头过热,在电网运行过程中,以上机械振动、触头烧蚀等原因都可能使接触条件恶化,接触电阻增加,引起接触点温度升高,加剧接触表面氧化,导致局部熔焊或接触松动处产生电弧放电,最终造成电气设备的损坏甚至停电等重大事故。 2触头接触温升试验 为研究不同温升与触头接触电阻对隔离开关触头状态的影响,本文全面分析了隔离开关的各项过热缺陷,同时构建了隔离开关温升测试平台分析GW16-220隔离开关的温升过程,并比较了接触电阻与触头接触状态的关系以及各种电流状态下的触头温升特点。本实验选择大电流测试设备为GW16-220隔离开关提供大电流,同时分析了接触电阻和触头的温升情况。利用回路电阻测试仪检测了隔离开关的触头接触电阻,同时选择隔离开关触指压力智能检测仪测试了隔离开关的触头压力,之后利用热电偶测温仪测试了隔离开关的触头温度,测试之前需先校验测温仪的温度,同时确认隔离开关是否完全合闸;要求间隔10min测试并记录一次温度,确保0.5h时间中温升低于。.5℃再结束测试过程;应对测试前与测试后的隔离开关接触电阻都进行记录。对温升进行测试应根据GW16-220隔离开关在运行期间产生的各类故障再实施模拟分析。其中,触指镀层材料是用于模拟隔离开关经过多次闭合而引起镀层脱落的情况;动静触头的污秽状态是模拟触头在运行过程中产生的表面污秽现象;采用蚀点来模拟母线隔离开关发生开合闸时引起的放电,产生电弧蚀点。 3隔离开关触头接触状态对接触电阻的影响经过接触电阻测量发现隔离开关接触电阻随接触压力、触头材质、触头表面质量和触头表面污秽程度的变化数值可知,表面污秽对隔离开关触头接触电阻影响最大,其次是触头接触压力,触头材质对接触电阻也有一定影响,隔离开关触头蚀点对隔离开关触头接触电阻影响最小。 4参数对触头温升影响结果分析 4.1接触压力 当夹紧力介于450-600N时,接触电阻并未发生显著变化,同时热点稳态温升情况也保持相对稳定,由25.5℃升高至26.5℃。当夹紧力到达200N左右时,温升出现了升高的现象,到达28.80C0根据接触电阻可以发现,在45-600N的夹紧力范围内,GW16-220隔离开关处于一个状态良好的夹紧力区间中,在这一区间中接触电阻与温升都没有发生显著的改变。随着夹紧力降低到200N左右时,因为动静触头的接触面积受到夹紧力的较大影响,由于接触面积较小,因此接触电阻快速上升,使温度发生快速上升的现象。 4.2接触压力与污秽程度对触头温升影响 向隔离开关动静触头处撒干粉尘,使动触头污秽最大厚度介于0.05~0.1mm,即轻度污秽状态。向动静触头连接处播撒湿粉尘,污秽最大厚度介于0.15~0.2mm,即重度污秽状态。经前期试验测得,在轻度污秽的状态下,夹紧力为205N,440N,610N时,隔离开关的接触电阻分别为82μΩ,64μΩ,42μΩ,在这3组夹紧力的情况下进行温升试验,得到了稳态情况下热点的温升以及隔离开关的温度分布情况。在重度污秽的状态下,夹紧力为203N,438N,617N时,隔离开关的接触电阻分别为317μΩ,292μΩ,276μΩ,在这3组夹紧力的情况下进行温升试验,得到了在稳态情况下热点温升以及隔离开关温度分布情况。存在污秽缺陷时,热点温升有显著提高。相较于前文中所述的表面状态正常情况下接触压力对温升的影响,可看出,存在污秽缺陷时,接触压力对热点的温升影响更加剧烈。不存在污秽状态时,接触压力400~450N,温升基本保持不变。但是表面存在污秽时,200~600N区间,热点温度有显著的变化。而且可以明显看出,同一个接触压力情况下,不同的污秽状态对热点的温升也有着显著的影响。接触状态最差的情况(接触压力203N,污秽状态为重度污秽)热点的温升到达了73.7℃,相较于正常情况的温升26℃提高了47.7℃。由此可见,触头表面污秽对隔离开关稳态的温升有着显著的影响,且有污秽存在时,接触压力对GW6B-252型隔离开关触头温升的影响幅度也会增大。 4.3触头材质 为进一步探讨触头温升与GW16-220隔离开关触头的压力与材质间的关系,对比分析了动触头单侧与双侧镀银两种情况下的温升情况,同时对各个接触压力下的单侧镀银模型温升结果进行了测试比较。各个位置点的稳态温升状态。可以发现,动静触头点表现为相近的温升状态,都是随热点温度的升高,得到的最高温度和最低温度差值也会增加。同时还可以看到,同组测试中的静触头上下两侧具有相近的温升规律,并且下方略微低于上方温升,这是因为触头边缘的热空气上升时导致上方温度比下方温度更高。 5隔离开关触头运行发热处理措施

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