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摘要：车载大截面铝导线电缆导体直流电阻的测量是一个难点。本文主要针对日常生产检验过程中出现的电阻不合格情况进行了简单分析，对实际生产检验有一定的指导作用。
关键词：铝导线，直流电阻
中图分类号：TM934.12文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）30-0002-01
1.电缆导体直流电阻测量的原理
大截面积铝芯导体直流电阻测量一般采用采用双臂电桥法， ，双臂电桥法用来测IΩ以下的电阻，电流法则可以根据预测量电阻的不同采用不同的电流， 测量范围比较宽， 双臂电桥法测量多采用四端子测量夹具， 可消除因测试线电阻和接触电阻对测量造成的影响。电桥法的测量如下图1所示，双臂电桥测量时试样电阻按下式计算：
RX=Rnx（R1/R2），
式中RX为试样的电阻值（Ω），Rn为标准电阻值（Ω），R1，R2 为电桥平衡时的桥臂电阻值（Ω）。折算成20℃的每千米的直流电阻值，换算公式如下：
式中R20为20℃时每千米长度电阻值（Ω/km），RX为试样电阻（Ω），L为试样的长度（m），t为测量时的环境温度（℃），为导体材料20℃时的电阻温度系数（1/℃）。
图1 双臂电桥原理图
2.车载大截面铝导线的检测设备和检测环境条件
本次所采用的检测设备是QJ19型直流单双臂电桥，DQ-630型电桥夹具，WHM5型温湿度计，恒温恒湿室，温度22.3℃，湿度45%。
3.试验结果讨论分析
本次试验为10个样，最后的检测结果见表一。从表一发现，测试值基本都比标准要求的高，分析全部的样品不合格的可能性可以从两方面来考虑：第一是车载铝导线本身存在单丝质量差，结构存在缺陷而引起的电阻偏大，第二是测量方法存在不合理的地方。
铝导线生产过程中，退火环境，润滑油及模具等方面的影響造成单丝表面质量差，包括油污、粉屑、氧化都会导致电阻增大，致使大截面导体电阻不合格。铝导线拉丝过程，润滑条件差，容易造成单丝拉小，表面质量差。
表一 10个样本测试结果
从表二中数据看，夹紧力对铝绞线影响较大，这是由于夹紧力直接改变了被测导体与电位电极的接触电阻和被测导体与电流电极的接触电阻的缘故。从表二中还可以看出当夹紧力较松时，可以测得很低的电阻，此值换算成铝的导体电阻率竟然只有0.02414Ωmm2/m（标准要求是：0.022800Ωmm2/m），仅为标准电阻率的86%。原因是由于绞线与电流夹头不均匀接触，而且各单线表面都包裹着一层有电阻很大的氧化铝膜，导致测量电流在绞线的各单线中极不均匀的分布，位于绞线外层的某些单线只分配到极少的电流，其电位差当然很低。要使测量正确，不仅要求电流电极能与被测试样紧密、均匀地接触，而且要求电位电极也能紧密而且均匀与被测试样接触。
试样端头处理对测试结果影响很大。大截面导体试样两端一般必须压铝鼻子，压接前如果端头污染或表面严重氧化，应用5%的稀盐酸加少量洗洁精浸泡5分钟，再用清水将端头内的酸洗净。铝鼻子必须与绞线紧密配合，对扇形线芯更需周密，以保证压接后的导体能融为一体。电位电极制作最好用直径0.7～1.0mm的软铜线在绞线外紧密绕两圈。它与鼻子端的距离不得小于试样周长的1.5倍。在本次试验过程中，没有在试样的端头处理，所以测试结果不合格。
4 结论
车载铝导线电阻不合格与电阻测试方式有很大关系，也跟铝线的表面质量问题有关系，这二者解决后，大截面铝芯导体电阻不合格问题也就迎刃而解。在实际的生产过程中要注意对生产过程中质量的监控，对测试检验过程中的检验方法也必须严格把关，这样测试的数据才能使人信服。
参考文献：
[1].大截面导线制造质量控制要点[J]，於国良著
[2].电线电缆检验标准[M].王卫东著
关键词：铝导线，直流电阻
中图分类号：TM934.12文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）30-0002-01
1.电缆导体直流电阻测量的原理
大截面积铝芯导体直流电阻测量一般采用采用双臂电桥法， ，双臂电桥法用来测IΩ以下的电阻，电流法则可以根据预测量电阻的不同采用不同的电流， 测量范围比较宽， 双臂电桥法测量多采用四端子测量夹具， 可消除因测试线电阻和接触电阻对测量造成的影响。电桥法的测量如下图1所示，双臂电桥测量时试样电阻按下式计算：
RX=Rnx（R1/R2），
式中RX为试样的电阻值（Ω），Rn为标准电阻值（Ω），R1，R2 为电桥平衡时的桥臂电阻值（Ω）。折算成20℃的每千米的直流电阻值，换算公式如下：
式中R20为20℃时每千米长度电阻值（Ω/km），RX为试样电阻（Ω），L为试样的长度（m），t为测量时的环境温度（℃），为导体材料20℃时的电阻温度系数（1/℃）。
图1 双臂电桥原理图
2.车载大截面铝导线的检测设备和检测环境条件
本次所采用的检测设备是QJ19型直流单双臂电桥，DQ-630型电桥夹具，WHM5型温湿度计，恒温恒湿室，温度22.3℃，湿度45%。
3.试验结果讨论分析
本次试验为10个样，最后的检测结果见表一。从表一发现，测试值基本都比标准要求的高，分析全部的样品不合格的可能性可以从两方面来考虑：第一是车载铝导线本身存在单丝质量差，结构存在缺陷而引起的电阻偏大，第二是测量方法存在不合理的地方。
铝导线生产过程中，退火环境，润滑油及模具等方面的影響造成单丝表面质量差，包括油污、粉屑、氧化都会导致电阻增大，致使大截面导体电阻不合格。铝导线拉丝过程，润滑条件差，容易造成单丝拉小，表面质量差。
表一 10个样本测试结果
从表二中数据看，夹紧力对铝绞线影响较大，这是由于夹紧力直接改变了被测导体与电位电极的接触电阻和被测导体与电流电极的接触电阻的缘故。从表二中还可以看出当夹紧力较松时，可以测得很低的电阻，此值换算成铝的导体电阻率竟然只有0.02414Ωmm2/m（标准要求是：0.022800Ωmm2/m），仅为标准电阻率的86%。原因是由于绞线与电流夹头不均匀接触，而且各单线表面都包裹着一层有电阻很大的氧化铝膜，导致测量电流在绞线的各单线中极不均匀的分布，位于绞线外层的某些单线只分配到极少的电流，其电位差当然很低。要使测量正确，不仅要求电流电极能与被测试样紧密、均匀地接触，而且要求电位电极也能紧密而且均匀与被测试样接触。
试样端头处理对测试结果影响很大。大截面导体试样两端一般必须压铝鼻子，压接前如果端头污染或表面严重氧化，应用5%的稀盐酸加少量洗洁精浸泡5分钟，再用清水将端头内的酸洗净。铝鼻子必须与绞线紧密配合，对扇形线芯更需周密，以保证压接后的导体能融为一体。电位电极制作最好用直径0.7～1.0mm的软铜线在绞线外紧密绕两圈。它与鼻子端的距离不得小于试样周长的1.5倍。在本次试验过程中，没有在试样的端头处理，所以测试结果不合格。
4 结论
车载铝导线电阻不合格与电阻测试方式有很大关系，也跟铝线的表面质量问题有关系，这二者解决后，大截面铝芯导体电阻不合格问题也就迎刃而解。在实际的生产过程中要注意对生产过程中质量的监控，对测试检验过程中的检验方法也必须严格把关，这样测试的数据才能使人信服。
参考文献：
[1].大截面导线制造质量控制要点[J]，於国良著
[2].电线电缆检验标准[M].王卫东著