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对于铝绞合导体直流电阻的测量,许多公司也作了不少的研究。在GB3048中,对电阻测量时电压端与电流端的距离、测量电流大小等都作了规定。对于合格单线用正常工艺绞合的线芯,在实际测量中仍有可以探讨的问题,如电位端形状对测量结果的影响、四端法测电阻的关键点、如何实现测量电流均匀等。对此以上问题我提出以下几点看法。
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一、用合格单线和正常绞合工艺绞出的线芯电阻有一定的余量
绞合线芯中各单线间的绝缘,电流都是沿单线成螺旋状流动,且线芯的全部单线都可靠地与电流引入端相接。计算1m长绞线中各层展开的长度,按并联电阻计算公式,计算绞线的直流电阻公式如:
实际绞合线芯的单线间还存在一定电导,电导的大小与单丝表面情况有关。电导存在使线芯中有直流不完全沿单线螺旋状流动,有一部分电流是沿单丝成轴向流动。此时线芯直流电阻比电流完全沿单丝成螺旋状流动时还要小些。由于绞合后铝单线的电阻无明显变化,在单线合格下,即使考虑到线芯成缆后长度增加1%,绞合线芯电阻还是有一定余量。
二.产生测量值不合格的原因
出现绞线电阻不合格现象,原因都在于电阻测量中测量电流未能均匀地流经试样。线芯的全部单丝可靠地与电流引入端相接,且线芯中的单丝间绝缘电流沿单丝成螺旋状流动。那么在单丝直径相同、质地均匀的情况下,试样上垂直于线芯的截面应该是等位面,处于该截面上的单丝间电位差为零。在等位情况下,电压端间电位差不会因电压夹具的形状,与试样接触的方式及其对试样的压紧力的改变面变化 。
目前测量绞线电阻的夹具形状多为刀状与围状,通过拧紧螺栓对试样产生压力。由于铝单丝表面氧化膜的存在,当测量电流通过这种形式夹具引入试样时,其电流分布往往是不均匀的,绞线外层单丝的电流密度。该现象随绞线截面增加而严重。V型电流夹具虽比刀状,圆环状电流夹具有了较大的改进,但还不能使电流达到理想的均匀状态。分布不均匀的测量电流使相距1m的两电压端的电压差,大于均匀测量电流下两电压端间的电压差。在这种情形下,对电压端夹具形状,压力作近一步改进也往往不能奏效。因此,解决电阻测量问题的关键是如何测量电流均匀及电压端夹具的要求,可使测量电流均匀而降底。