時間：2023-03-03 15:53:11
導語：在電阻測量論文的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領您探索更多的創(chuàng)作可能。
關鍵詞：電氣設備運行，溫升，電氣發(fā)熱，溫度測量
在工廠發(fā)供電系統(tǒng)中，電氣設備較多。電氣設備運行中發(fā)熱產生溫升，隨著長時間運行，設備老化、積灰造成發(fā)熱量增大，造成溫升異常，如果不加以檢測和控制，隨著電力負荷的增長，如果原有的電氣設備不加以檢測和維護，對設備危害會很大。電氣設備發(fā)生故障，故障點的電流及支路電流會增加，電氣設備接頭比同截面導線，出現(xiàn)超限負荷，后果是：接頭松動，長時間后接頭發(fā)熱，設備老化，最嚴重發(fā)生電纜爆炸或者接頭熔斷。
1.溫升產生的原因
電氣設備發(fā)熱時電流熱效應引起，按照i²r的公式產生熱量。公式說明，電氣設備熱量主要是兩因素組成，即電流、電阻。
下面對影響接觸電阻發(fā)熱的因素進行分析：
接觸電阻由兩部分組成，收縮電阻Rs、表面膜電阻Rb。收縮電阻：電流流經電接觸區(qū)域，由原來截面較大導體轉入截面較小接觸點，電流發(fā)生收縮，此現(xiàn)象呈現(xiàn)的電阻稱為收縮電阻。表面膜電阻是在電接觸面上，由于覆蓋一層導電性差的物質，產生膜電阻。
接觸電阻形式：點接觸、線接觸、面接觸。接觸形式與收縮電阻Rs的影響表現(xiàn)在接觸點數(shù)目。通常情況，面接觸點數(shù)最大Rs最?。稽c接觸最小，Rs最大；線接觸處于之間。
接觸形式與膜電阻Rb的關系主要是接觸點承受的壓力F。接觸壓力F對收縮電阻Rs值、膜電阻Rb值影響最大，F(xiàn)增加，接觸有效面積增大，接觸點數(shù)增加，使Rs減小。接觸不到位，觸頭失去彈性，接觸壓力F下降，接觸面積減少，電阻Rs增大，膜電阻Rb受F的作用減弱或不受其影響，使表面膜電阻Rb增大。
接觸表面光潔度對電阻有影響，主要表現(xiàn)為接觸點數(shù)不同。電阻接觸在長期工作中要受到腐蝕作用，電接觸長期允許溫度都很低，接觸面金屬基本不與周圍介質接觸，但介質中的氧從接觸點逐漸侵入，并金屬發(fā)生化學反映，形成氧化物，造成實際接觸面積降低，使Rj增加，接觸點溫度上升。論文格式。
電化學腐蝕：兩種金屬構成電接觸，會發(fā)生這種腐蝕。它使低價金屬溶解，造成低價金屬腐蝕。
電氣發(fā)熱使接觸面形成氧化層薄膜，增加接觸電阻。論文格式。氧化速度和觸頭溫度關系密切，發(fā)熱溫度高，超過臨界溫度，氧化膜形成過程會加速，這就決定了接觸面極限溫度。此外，當發(fā)熱溫度超過極限值，接觸部分的墊片會被退火，壓力降低，使接觸的電阻增加，最后導致連接狀態(tài)破壞。
2.絕緣等級
絕緣等級是指其所用絕緣材料的耐熱等級，分A、E、B、F、H級。允許溫升是指電動機的溫度與周圍環(huán)境溫度相比升高的限度。最高允許溫度分別是（℃）105、 120 、130 、155 、180。
運行中電氣設備，要求溫度不大于絕緣等級。超過絕緣等級規(guī)定時，需要進行處理。
3.電氣發(fā)熱檢查方法
3.1用試溫蠟片
把試溫蠟片粘貼在電氣接點觸頭，運行中觀察試溫蠟片顏色變化情況，有60℃（黃色）70℃（綠色）80℃（紅色），每達到一定的溫度，相應的色塊會變成黑色。
3.2使用紅外線測溫儀：
使用紅外線測溫儀可以直接對電氣觸頭、電纜接頭、電機外殼進行測溫。測量誤差小，使用方便。
4.使用紅外線測溫儀時應該注意的問題
（1）使用測溫儀應當注意測量距離，按照使用說明書，一般最佳測量距離為1米，距離越遠，誤差越大。
（2）使用測溫儀時應盡量避免紅外光線穿透玻璃。雖然在產品說明書中注明可以穿透玻璃測量，但是在實際使用中發(fā)現(xiàn)，穿透玻璃使測量結果誤差增大。所以應該盡量避免。
（3）在使用測溫儀過程中，應該遵循定時、定點原則并做適當?shù)挠涗?。定時原則就是在24小時的某一個固定時間檢測。定點原則是指在測量溫度時的測溫點應當固定，有條件的話，在檢修狀態(tài)應當做適當標記。論文格式。堅持定點定時原則并加以記錄才能夠及時發(fā)現(xiàn)異常發(fā)熱的觸點，并及時加以處理。
綜上所述，使用紅外線測溫儀檢測溫度，可以有效避免電氣設備發(fā)生異常溫升。
“通過測定含鉛、汞的水源的電阻率來判定水源中鉛汞離子濃度”的科技教育活動方案。
活動方案的具體目標：
隨著工業(yè)和農業(yè)的現(xiàn)代化，給我們生活的環(huán)境造成了一定的影響，尤其是對水資源的影響較大，在工業(yè)區(qū)附近的城鎮(zhèn)和農村，由于一些工廠的污水排放，造成對水源的嚴重污染，尤其是重金屬鉛、汞離子的濃度嚴重超標，對人們的身體造成危害，所以本次科技教育活動的目標就是：要求學生利用自己所學的物理、化學及地理知識，對校園周邊的河流及水井等水源進行抽樣調查研究，通過抽樣測定含鉛、汞離子的水源的電阻率，從而判定這種離子在水中的濃度。
本次活動方案所要抽樣的水源是：
湖南省道縣境內的瀟水河、濂溪河、春秋井。
高三理科實驗班45個同學分成三大組、每組15人，要求每組同學對自己的抽樣對象取樣水，通過測定水源電阻率的辦法來判定水源中鉛汞離子的濃度。
本次活動方案的具體內容：
1 要求同學們開動腦筋，在探究式學習中設計測量大電阻率的原理方法，在實驗室配制不同濃度(鉛汞離子濃度)的水溶液進行電阻率測量計算，并列表繪圖做成“標準參數(shù)”，然后再對樣水進行測量對比分析并標度，從而可測出樣水中的鉛、汞離子濃度來?；顒訒r間：只能利用課外活動和中午休息時間進行。
2 本活動方案的難點：
①怎樣利用恒定電路測量含鉛、汞的水溶液的電阻率；
②怎樣在實驗室做好一定鉛、汞離子濃度的“標準參數(shù)表”。
3 本方案的重點是：設計測量水源樣水的電阻率的電路原理圖：
4 本活動分為四個階段：
第一階段：(3課時)查閱資料，分組學習討論，確定測量含鉛、汞離子水溶液的電阻率的電路。
第二階段：(3課時)根據(jù)自己設計的電路圖研究實際測量的可行性，由電阻定律R=PL/S得到：P=RS/L，利用注射器作盛水容器，可測出該樣水電阻的橫截面積s和長度L來，并不斷改進測量方法，直到能較準確測量出電阻率很大的純凈水的電阻率為止。
第三階段：(2課時)根據(jù)實驗的可行性來設計電路，對不同濃度的鉛、汞離子水溶液進行電阻率測量并繪制“標準參數(shù)表”。
第四階段：(1課時)對水源的樣品進行測量其電阻率，并依照“標準參數(shù)表”讀出其離子濃度來。
5 活動過程中可能出現(xiàn)的問題有：
①設計測水源電阻率的電路實際誤差較大。
②不會抽取水源樣品，或者是水源的樣品中還含有其他鹽類而影響“鉛、汞”離子的電阻率測量。
③不會制連續(xù)性的“標準參數(shù)表”。
6 解決以上問題的預案：
①引導同學們運用已學的恒定電流知識設計3種以上電路原理圖，然后從誤差方面分析，擇優(yōu)確定一種。
②在抽水樣時，定好體積，用注射器抽取較為適宜，在設計離子濃度與電阻率關系的“標準參數(shù)表”時，要求同學輪流測量、多次測量取平均值，以便把實驗誤差降到最低限度。
③如果在樣水中出現(xiàn)較多的鎂、鈣等離子，必須設計化學實驗方案除去這些“負因素影響”離子。
7 活動結果及呈現(xiàn)方式：
要求同學們在反復測量中所得到的數(shù)據(jù)具有穩(wěn)定性，與“標準參數(shù)”誤差不超過5％，而且寫好論文和報告，把整個活動過程和電路設計原理記錄下來，以便活動終結考評。
活動評價標準：
1 查看各組所采用的電路原理圖是否科學而且誤差不超過5％，否則視為活動結果不合格。
2 所設制的“離子濃度一電阻率”標準參數(shù)表是否準確且有連續(xù)性。并評定打分。
3 所著論文報告是否詳細如實，根據(jù)情況評定優(yōu)良。
本次活動對學生的教育作用：
讓學生自己查閱資料，分組討論，設計出以前從未想過、但有效可行的電路來，使他們在探究式學習中培養(yǎng)科學素養(yǎng)，從科學思想、科學知識、科學方法和科學精神等方面全面提高自己的能力和素質，而且在創(chuàng)新設計中加強了動手能力，使之從小養(yǎng)成保護環(huán)境、為人類造福的遠大理想。
本活動方案的有利條件是：
1 我們曾經研究過對大電阻率導體的測 量原理，所以同學們在這一方面會有一定的電學基礎。
論文關鍵詞：電輸運性質，磁電阻，A位離子半徑，無序度，鈣鈦礦錳氧化物
1 引 言
鈣鈦礦結構錳氧化物由于其存在龐磁電阻（colossalmagnetoresistance, CMR）效應，而CMR效應在磁傳感、磁存儲、磁制冷等方面有著誘人的應用前景，因而鈣鈦礦錳氧化物Ln1－xAxMnO3( Ln表示稀土元素，A表示堿土或堿金屬)以及鈣鈦礦錳氧化物與絕緣體氧化物（或金屬氧化物、金屬材料等）復合體被廣泛而深入地研究[1-5] 。
對于含稀土類鈣鈦礦錳氧化物Re1-yAyMnO3（Re為三價稀土離子，A為二價堿土金屬離子），早期研究[6-9]表明：TC和CMR在y=1/3，即Mn3+/Mn4+=2時最優(yōu)。至今，A位摻雜不同的堿土金屬元素的Re1-yAyMnO3材料得到了廣泛的研究。隨著研究的推進，CMR效應在Re1-yALyMnO3（AL為一價堿土金屬元素）中也被發(fā)現(xiàn)[10,11]，但是在A位同時摻雜一價和二價元素的研究很少[12–13]。文獻[12–13]中是用Na+分別替代Sr2+或Ca2+A位離子半徑，這樣造成Mn3+/Mn4+比值變化，而在A位同時摻雜一價和二價元素又使Mn3+/Mn4+比值不變的樣品鮮見報到[14]。
實驗中選用居里溫度較高的La4/5Sr1/5MnO3作為母體，用一價的Ag+和K+摻雜到A位，保持Mn3+/Mn4+=4/1,化學式為La8/9Sr1/45Ag4/45MnO3和La8/9Sr1/45K4/45MnO3。用固相反應法制備出樣品，控制Mn3+/Mn4+對磁電阻的影響，研究A位離子半徑及A位離子的無序度對電輸運性質及磁電阻的影響。
2 實 驗
1.1 樣品制備
采用固相反應法制備La4/5Sr1/5MnO3，La8/9Sr1/45Ag4/45MnO3和La8/9Sr1/45K4/45MnO3系列樣品。將高純度的La2O3在600 ℃脫水6 h（因為La2O3極易吸潮），與高純度SrCO3，Ag2O，KCO3,MnO2化學試劑按名義組分進行配料，充分混合并研磨后，在800 ℃預燒36 h，自然冷卻后，取出樣品仔細研磨，在900 ℃鍛燒24 h，以獲得良好的結晶. 在28 MPa壓力下將樣品壓成直徑為13 mm，厚度約為1 mm的圓片，在1100 ℃燒結12 h，最后切割成長條狀樣品.
1.2 表征
用DX-2600型X射線衍射儀(X-ray diffraction，XRD)檢測樣品的微結構，采用粉末樣品A位離子半徑，Cu靶Kα射線(l=0.1542 nm)論文提綱格式。用標準的四引線法測量零場和磁場（B=0.0，0.8 T）下的電阻率。外加磁場與電流方向垂直，測量所用的電流根據(jù)被測樣品阻值大小，保持在1～10 mA的某一定值，以滿足所需的靈敏度。
3 結果與討論
2.1 XRD分析
3個樣品的X射線衍射(XRD)譜如圖1所示. 由圖1可以看出，3個樣品均具有菱面鈣鈦礦結構，沒有任何雜峰出現(xiàn)，表明K+和Ag+進入了A位，已經形成完好的鈣鈦礦結構.
圖1 3個樣品的XRD圖譜
圖2為3個樣品的零場(B=0.0T)和加場(B=0.8T)的電阻率-溫度（ρ-T）曲線。
圖2 3個樣品的ρ-T曲線
由圖中可以看出：①3個樣品均表現(xiàn)為絕緣體-金屬導電行為，伴隨著絕緣體—金屬轉變（轉變溫度TP）阻溫曲線上表現(xiàn)出電阻率極大值現(xiàn)象。②零場下，純La4/5Sr1/5MnO3的ρ-T曲線在高溫區(qū)出現(xiàn)一個寬泛的的峰，摻雜樣品的ρ-T曲線出現(xiàn)雙峰現(xiàn)象，高溫峰是本征峰，對應的溫度記作T P1,較低溫出現(xiàn)“肩峰”是非本征峰，對應的溫度記作T P2。③復合樣品的峰值電阻率ρTP比純的La4/5Sr1/5MnO3的ρTP增大將近1個數(shù)量，T P1、T P2及峰值電阻率ρTP見表1。④當外加磁場時，電阻率在整個溫區(qū)降低，絕緣體—金屬相變在更高溫度下發(fā)生。
表1 3個樣品零場下的TP1和TP2峰值電阻率ρTP
sampie
La4/5Sr1/5MnO3
La8/9Sr1/45Ag4/45MnO3
La8/9Sr1/45K4/45MnO3
TP1/K
TP2/K
305
285
250
273
237
ρmax/Ω.m
2.78×10-4
一、系統(tǒng)方案
電阻測量的方法常用的有直流恒流源測量法、直流恒壓源測量法、分壓法等。多個方案比較后，學生最終選擇分壓法測量作為最終的方案，測量原理就是通過串聯(lián)已知電阻，分壓后，檢測待測電阻電壓來計算其阻值?；驹砣鐖D1所示：本測量方法的優(yōu)點是測量電路簡單，抗干擾能力強，可靠性高，短時間內容易搭建，另一方面可以簡化程序中的算法。本次設計要求測量量程為100Ω，1kΩ，10kΩ，10MΩ四檔。即要求測量范圍為：1～10MΩ，在全量程范圍內測量準確度為±（1%讀數(shù)+2字）。在A/D轉換部分的設計中，采用PIC16F877單片機，該單片機內有10位A/D，A/D輸入信號為0～5V時，轉換字為D=0～1024，則分辨率為4.8mV/字。設計的量程分配和測量精度的詳細情況如下表：本設計自動量程轉換功能主要由單片機控制繼電器的通斷來調節(jié)，原理為單片機根據(jù)采樣來的電壓數(shù)據(jù)來判斷是否要切換到更大或更小的量程，因為本次設計共四個檔位，前三個檔位為自動切換。采用繼電器可以減小回路中的不必要電阻，這樣在分析電路和程序中算法的設置可以減少很多麻煩。電位器阻值變化曲線的實現(xiàn)主要由單片機在顯示裝置如12864等液晶裝置中不斷的寫入數(shù)據(jù)和液晶屏的移屏操作來實現(xiàn)。因為不同的電阻反映在電路中是不同的電壓，將采集到的電壓信號轉為數(shù)字信號，反饋到液晶屏即可，這就要求AD有更高的處理速度。
二、硬件與程序設計
本系統(tǒng)包括硬件設計和軟件設計兩部分內容：
（一）硬件設計
根據(jù)上述思路，我們以PIC16F877單片機為核心，配以量程切換電路，測量電路，顯示電路等構成簡易的電阻測試儀。PIC16F877是由Microchip公司所生產開發(fā)的新產品，屬于PICmicro系列單片微機，具有Flashprogram程序內存功能，可以重復燒錄程序；而其內建ICD（InCircuitDebug）功能，可以讓使用者直接在單片機電路或產品上進行如暫停微處理器執(zhí)行、觀看緩存器內容等，快速地進行程序除錯與開發(fā)。量程切換電路主要使用了ULN2003八路NPN達林頓連接晶體管，ULN2003特別適用于低邏輯電平數(shù)字電路（諸如TTL，CMOS或PMOS/NMOS）和較高的電流/電壓要求之間的接口。液晶顯示器以其微功耗、體積小、顯示內容豐富、超薄輕巧的諸多優(yōu)點，在袖珍式儀表和低功耗應用系統(tǒng)中得到越來越廣泛的應用，因此顯示電路采用的是1602液晶顯示屏而沒有用數(shù)碼管顯示。報警電路采用一個普通三極極管加一個蜂鳴器實現(xiàn)，當出現(xiàn)故障時的報警提示功能。
（二）軟件設計
程序流程圖如下：
溫度不能直接加以測量，只能借助于冷熱不同的物體之間的熱交換，以及物體的某些物理性質隨冷熱程度不同而變化的特性，來進行間接測量。利用熱平衡原理，我們可以選擇某一物體同被測物體相接觸來測量它的溫度，當兩者達到熱平衡狀態(tài)，選擇物體與被測物體的溫度相同，通過對選擇物體的物理量的測量，便可得到被測物體的溫度數(shù)值。其中，熱電阻溫度計和熱電偶溫度計在化工產業(yè)中得到了大眾的認可，在我們龍宇煤化工各工藝流程中熱電阻溫度計是不可缺少儀表元器件之一。今天，我就談一談我對熱電組溫度計的認識。
首先我們說一說熱電阻的測溫原理，特點：
熱電阻是中低溫區(qū)常用的一種測溫元件。熱電阻利用物質在溫度變化時本身電阻也隨著發(fā)生變化的特性來測量溫度的。熱電阻的受熱部分(感溫元件)是用細金屬絲均勻的纏繞在絕緣材料制成的骨架上，當被測介質中有溫度梯度存在時，所測得的溫度是感溫元件所在范圍
內介質層中的平均溫度。它的主要特點是測量精度高，性能穩(wěn)定。其中鉑熱電阻的測量精確度最高。
熱電阻的結構特點：
熱電阻通常和顯示儀表、記錄儀表和變送器配套使用。它可以直接測量各種生產過程中從-200℃至+600℃范圍內的液體、蒸汽和氣體介質及固體表面的溫度。
(1)wz系列裝配熱電阻：通常由感溫元件、安裝固定裝置和接線盒等主要部件組成，具有測量精度高，性能穩(wěn)定可靠等優(yōu)點。實際運用中以Pt100鉑熱電阻運用最為廣泛。
(2)WZPK系列鎧裝鉑熱電阻：鎧裝熱電阻是由感溫元件、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅實體，它有下列優(yōu)點：體形細長，熱響應時間快，抗振動，使用壽命長等優(yōu)點。
(3)隔爆型熱電阻：隔爆型熱電阻通過特殊結構的接線盒，把接線盒內部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影響而發(fā)生的爆炸局限在接線盒內，生產現(xiàn)場不會引起爆炸。
(4)端面熱電阻：端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲纏繞制成，緊貼在溫度計端面。它與一般軸向熱電阻相比，能更正確和快速地反映被測端面的實際溫度，適用于測量表面溫度。
電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測器。它的主要特點是測量精度高，性能穩(wěn)定。其中鉑熱是阻的測量精確度是最高的，它不僅廣泛應用于工業(yè)測溫，而且被制成標準的基準儀。
熱電阻測溫原理及材料
熱電阻測溫是基于金屬導體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應用最多的是鉑和銅，此外，現(xiàn)在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。
其次，我們談一下熱電阻溫度計的日常維護
我們單單從以上大篇幅的介紹不難看出，熱電阻溫度計在當今科學技術如此發(fā)達的今天得到了較理想的運用。那么熱電阻在化工廠在線工作過程中會出現(xiàn)的狀況又有那些呢?環(huán)境溫度的影響，材質材料質量的影響，導線電阻內阻串進其熱電阻的影響等等該如何去解決呢?
在現(xiàn)場維護工作中，我們常常會遇到某一個溫度計顯示儀表指示值低或示值不穩(wěn)定、顯示儀表指示很大、顯示儀表負值、阻值與溫度的函數(shù)關系發(fā)生變化的等這些情況。我們該如何去處理呢?如果是顯示儀表指示低或者不穩(wěn)，我們應該拆掉熱電阻溫度計，檢查熱電阻溫度計的保護管內是不是有了金屬屑、灰塵、接線柱是不是有積灰，另外我們還可以用萬用表測量看是不是熱阻出現(xiàn)了短路的現(xiàn)象。如果顯示儀表指示無窮大、很大的情況，我們可以考慮熱電阻會不會出現(xiàn)斷路，引出線會不會斷路。如果指示為負值，那接線出錯，熱阻短路就很有可能成為發(fā)生此種情況的原因所在。如果溫度電阻值函數(shù)關系有變，我們應該考慮電阻絲有可能受到了腐蝕發(fā)生變質情況。通過以上思路我們可能很快就能找到其故障原因。
當然，隨著熱電阻在化工廠的廣泛應用，它的種類也出現(xiàn)了很多，如普通型熱電阻，從熱電阻的測溫原理可知，被測溫度的變化是直接通過熱電阻阻值的變化來測量的，因此，熱電阻體的引出線等各種導線電阻的變化會給溫度測量帶來影響。還有鎧裝熱電阻，也是我們煤化工用的最多的，鎧裝熱電阻是由感溫元件(電阻體)、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅實體，它的外徑一般為φ2――φ8mm，最小可達φmm。與普通型熱電阻相比，它有下列優(yōu)點：①體積小，內部無空氣隙，熱慣性上，測量滯后??；②機械性能好、耐振，抗沖擊；③能彎曲，便于安裝④使用壽命長。再就是端面熱電阻、隔爆型熱電阻等很多種類。根據(jù)合適的工況使用不同種類是很有必要的。
最后，談談熱電阻溫度計的改進：
[關鍵詞]煤層氣；測井方法；中子測井；煤層氣評價測井
1 緒論
1.1 煤層氣測井的意義
在我國許多高瓦斯富集區(qū)，煤層氣開采礦區(qū)實施采煤前瓦斯抽放，為以后煤礦生產提供一定的安全導體，在很大程度上降低了煤礦生產瓦斯突出的可能性。
本論文以煤層氣測井為突破口，根據(jù)祁南地區(qū)煤層氣測井實例，對鉆孔煤層氣測井的不同方法，及不同測井方法測井曲線響應進行分析和研究。
1.2 論文研究內容和成果
論文主要研究煤層氣測井的幾種主要方法。通過幾種主要測井方法在不同巖性層段、煤層、含氣層的不同反應，分析煤層氣的富集情況，并通過計算推斷瓦斯含量。
本文通過祁南地區(qū)測井實例，對測井過程，測井方法原理，幾種主要測井方法闡述，并根據(jù)煤層氣測井在祁南地區(qū)取得的成果做出分析和論證。
2 祁南地區(qū)煤層氣測井
2.1 煤層氣測井方法原理
在煤田地球物理測井中，側向電阻率是通過不同地層的導電情況來劃分地層巖性剖面。補償密度測井是用體積密度測井曲線確定煤層的埋深及厚度、評價煤質及確定煤層中的夾矸。補償中子測井是根據(jù)煤層的中子孔隙度和圍巖的孔隙度具有明顯的區(qū)別，來確定煤層氣的儲存情況。
2.2 煤層氣測井方法的實際應用
2.2.1 測井儀器及測井方法
本次煤層氣評價測井中使用儀器為北京中地英捷物探儀器研究所生產的PSJ-2型系列數(shù)字測井儀。煤層氣評價測井鉆孔測井項目除常規(guī)測井參數(shù)，增加了補償中子、雙側向和雙井徑測井。
PSBZ-1型補償中子探管的長源距和短源距都采用正源距測量，即在正源距測量時，熱中子計數(shù)率越高，則指示地層中氫元素含量低，孔隙度越小。PSSQ-1雙側向探管可以了解徑向電阻率的變化，其中深側向測井主要反映較深的原裝地層電阻率，淺側向測井主要反映較淺的侵入帶地層電阻率的變化。PS2621雙井徑測井儀可測量鉆孔內垂直兩個方向的井徑，通過它可分析鉆孔形狀。
2.2.2 測井綜合解釋
測井資料處理、解釋主要進行預處理、數(shù)學計算、分層定性、交會圖技術、體積模型分析和相關分析等，把煤層體積分成純煤（包括固定碳和揮發(fā)分）、灰分（包括泥質和其它礦物）、水分（孔隙中充滿水）三部分，作為對測井響應的貢獻之和。
密度：ρ=Vc?ρc+Va?ρa+Vw?ρw
中子：φN= Vc?φc+Va?φa+Vw?φw
1=Vc?φc+Va?φa+Vw?φw
將體積含量換算為重量含量：
由于固定碳Qg與灰分Qa相對線性相關：
Qg=m?Qa+n
利用測井求得灰分，利用上式可以求出固定碳。揮發(fā)分Qv由計算的純煤減去固定碳求得：
Qv= Qc C Qg
2.3 煤層氣測井成果
祁南地區(qū)布置的煤層氣鉆孔中，較典型的煤層氣測井曲線反映，如圖1所示。
從圖1可以看出，煤層氣評價測井的主要測井參數(shù)曲線、補償中子曲線在排除井徑影響因素，含氣層段，表現(xiàn)為明顯的U型異常（低異常），主要含氣層段為煤層，煤層頂?shù)装?，特別是相鄰煤層之間的巖層裂隙也有明顯異常反映，說明在淮北礦區(qū)，煤層氣評價測井是可行的。
3 煤層氣測井方法綜述
3.1 煤層氣測井成果評價
通過對祁南礦井煤層氣孔施工，初步了解了勘查區(qū)地質構造形態(tài)，查明了煤層儲集情況、變質程度、含氣量分布及變化。根據(jù)煤層氣評價測井解釋資料，初步推斷充分開發(fā)和利用祁南礦井煤層氣資源具有很高的經濟價值。
3.2 煤層氣測井方法論述
1、煤層氣測井方法的選擇，電阻率方法只作為劃分地層巖性剖面的一種重要測井參數(shù)，密度測井是劃分煤層、評價煤質的最佳測井方法，而補償中子測井是劃分煤層氣層段及計算瓦斯含量的最為合適的測井方法。
2、在用補償中子測井計算煤層氣含量時，隨地區(qū)、煤階及地質構造不同，煤層中氣體的含量也不盡相同。從對比結果來看，測井計算結果和實驗室實測結果十分接近。因此在同一開發(fā)區(qū)可以用測井計算結果來代替實驗室實測的數(shù)據(jù)。
參考文獻
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實驗以其形象、生動、形式多樣，蘊藏非?；钴S的因素，需要嚴謹、踏實的治學態(tài)度，為學生提供全面發(fā)展和個性發(fā)展的空間，活化知識結構和訓練思維空間，塑造完善品格和為以后從事科研工作打下堅實基礎。
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合的角度入手，給予學生充分的自主權。通過這個實驗使學生了解科學實驗的一般思路和研究方法，鍛煉了學生刻苦耐勞的毅力和嚴謹治學的態(tài)度，取得了學生的共識。
在實驗中力求貫穿如下教學原則：
一、 教師的主導作用與學生的主動性相結合的原則
創(chuàng)設實驗條件，讓學生自主性學習實驗操作規(guī)程和能力訓練目標。讓學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，印刷電路板的制作與加工，化學用品的使用，電動器具的使用和安全注意事項。
二、 科學性和思想性原則
培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和工作方法，深諳電路理論知識是我們的目標。強調電路原理的解讀，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是必要的，總體上應進行一些科學家的成長故事的講座，使學生產生共響，從而深化實驗的教學過程。
三、 循序漸進和因材施教的原則
要充分了解學生的認識規(guī)律和心理特點，進行成功教學方法。在實驗中會有迷茫失措的時候，困難會時時困擾每一個學生，發(fā)揮成功教學方法的優(yōu)越性，分階段進行各個實驗環(huán)節(jié)，使學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、調試、安裝階段。轉貼于
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練，學習排除簡單故障的實驗方法，不通電電阻測量法，通電電壓、電流測量法的應用，認識總結實驗技術。
1、 實驗儀器設備準備階段
微安計、直流電源、變阻器、變阻器、電阻、微調電阻50mm*50mm的印制電路板、化學用劑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)電路原理圖設計繪制電路板，把需要的電路布線結構用透明膠貼上，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、 調試、校對、實驗完成階段
[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)，還應根據(jù)以往運行經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備，是電力系統(tǒng)中核心設備之一。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。筆者結合10多年的工作經驗和電力技術規(guī)程，就電力技術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?，F(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，應設法盡快消除。
2．當變壓器的負荷超過允許的正常過負荷值時，應按規(guī)定降低變壓器的負荷。
3．變壓器內部音響很大，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，油內出現(xiàn)碳質；套管有嚴重的破損和放電現(xiàn)象等，應立即停電修理。
4．當發(fā)現(xiàn)變壓器的油溫較高時，而其油溫所應有的油位顯著降低時，應立即加油。
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，則應放油，使油位降至適當?shù)母叨?，以免溢油?/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、結冰、雨雪等特殊氣象條件，過負荷或冷卻裝置故障時應增加檢查次數(shù)，除巡視檢查外，還應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，還應當檢查接地線；核對分接開關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)，還應根據(jù)以往運行經驗及在上述情況下與上次的油溫比較。
3．檢查油質，應為透明、微帶黃色，說明油質較好。油面應符合周圍溫度的標準線。
4．變壓器的聲音應正常。正常運行時一般有均勻的嗡嗡電磁聲，如聲音有所改變，應細心檢查。
5.檢查油枕油面。油面均應正常，無滲漏現(xiàn)象，高低壓套管應清潔，無裂紋，無破損及放電燒傷痕跡，螺絲是否緊固。一、二次引線不應過緊或過松，接頭接觸良好，呼吸器應暢通，硅膠吸潮不應達到飽和，無變色，變壓器外殼和零線接地應良好。
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；線圈內有雜物；短路沖擊變形損壞，因此要定期檢測低壓開關靈敏性、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線所致。斷線可能使斷口放電產生電弧，使油分解，瓦斯繼電器動作。應進行吊芯、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)呼吸器配置不當或者吸入水分未及時處理。
3．分接開關故障。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）帶負荷調整裝置不良和調整不當；
(3)分接頭絕緣板絕緣不良；
關鍵詞：正負共極電極 水基 超級電容器 工藝
一、前言
超級電容器又名電化學電容器[1-3]，超級電容器對于電動汽車的啟動、加速和上坡行駛具有極其重要的意義。傳統(tǒng)的超級電容器極低的比能量使得它不可能單獨用作電動汽車能量源，故提高超級電容器的比功率、比能量[4]，使之作為輔助能量使用具有顯著優(yōu)點[5]。它在汽車啟動和爬坡時快速提供大電流及大功率，在正常行駛時由主動力源快速充電，在剎車時快速存儲發(fā)電機產生的大電流，這可減少電動汽車對蓄電池大電流充電的限制，大大延長蓄電池的使用壽命，提高電動汽車的實用性，對于燃料電池電動汽車的啟動更是不可少的。超級電容器在充電―放電的整個過程中，沒有任何化學反應和無高速旋轉等機械運動，不存在對環(huán)境的污染[6]，也沒有任何噪聲，結構簡單，質量輕，體積小，是一種更加理想的儲能器。
本文研究了一種正負共極水基超級電容器電極，它具有良好的粘接特性且電極材料表面電阻較小。用該電極進行裝配得到了正負共極層疊式串聯(lián)超級電容器[7-8]，它最大的優(yōu)勢是具有內阻小、電壓高的特點。其單體工作電壓可到達1.6V，是傳統(tǒng)式水基超級電容器電壓的1倍。
二、實驗
我們制作的正負共極水基超級電容器由4個單元組成，分別為電極、聚丙烯膜[9]、電解質、殼體。電極與電極之間由通離子阻電子的隔膜隔開進行串聯(lián)式疊片，完成疊片后裝配到金屬殼體中，注入電解液并進行密封。
（一）電極制作方法
1.正負電極材料配比與漿料配制工藝
將粘結劑（PTFE）加入到蒸餾水的真空攪拌罐中，攪拌0.5h使PTFE分散均勻，再加入導電劑SP（特密高，瑞士）和CNT漿液（北京天奈科技有限公司，中國）攪拌2h至完全分散，最后加入錳酸鋰（湖南杉杉科技有限公司，中國）攪拌3h形成均勻的正極漿料，漿料最終黏度為5～6.5Pa.s，固含量約55%，材料加入質量百分比為LMO：PTFE：SP：CNT=92：3：2：3。將CMC（型號A30000，美國）加入到蒸餾水的真空攪拌罐中，攪拌2h使CMC完全溶解，再加入導電劑SP（特密高，瑞士）和CNT漿液（北京天奈科技有限公司，中國）攪拌2h至完全分散，再加入活性炭AC（比表面積2000±100m2/g，上海合達炭素材料有限公司）攪拌4h至完全分散，最后加入SBR（型號50%水溶液，深圳諾伊特材料有限公司）溶液攪拌1h形成均勻的負極漿料，漿料最終黏度為16～18Pa.s，固含量約25%，材料加入質量百分比為AC：CMC：SP：CNT：SBR=90.5：2：2：3：2.5。
2.正負共極電極制作工藝
在特制上下兩層隔離烘烤箱的涂布機上將正、負極漿料進行涂布，依據(jù)正極面密度為（150±10）g/m2、負極面密度為（268±5）g/m2的工藝要求，將正、負極漿料同時涂覆在同一集流體上，形成正/負共極的電極。
（二）正負共極水基超級電容器裝配方法
再將加工合格的電極卷料分切成符合工藝要求的尺寸，以“集流體―正電極―隔膜―負電極―集流體―正電極―隔膜”串聯(lián)方式進行10個單元疊加形成超級電容器芯體，見圖1。超級電容器芯體放入殼體中，加入已配制好的電解液（硫酸鋰）并用樹脂將殼體密封，在50T的壓力機下對密封好的電容器進行擠壓。最后在精密的測試設備上對電容器進行激活，形成一種正負共極水基超級電容器，見圖2。
（三）正負共極水基超級電容器測試
裝配好的正負共極水基超級電容器進行充電活化后，使之具有超級電容器的特性，快速的吸附與脫嵌實現(xiàn)了電源能夠快速充電和大電流放電的功能。
使用1A的電流對超級電容器進行充放電測試，得到其工作電壓、能量密度。
三、結果與討論
（一）正負共極電極分析
1.負極漿料均一性好
漿料的均一性直接影響涂布效果?；钚蕴康谋缺砻娣e比較大，導致漿料制作時固含量比較低僅20%左右，黏度比較大20Pa.s左右，負極漿料輸出時流動性良好，固含量23%，黏度18Pa.s。涂布過程中漿料不會受外界環(huán)境因素影響而出現(xiàn)團聚、結硬塊、塞刀口等現(xiàn)象。
2.正負共極水基電極具有良好的粘接特性
傳統(tǒng)式水基電極在涂布過程中存在龜裂現(xiàn)象，嚴重時掉渣，而本文工藝制作的正負共極水基電極具有良好的粘接特性，此特性大大降低了漿料與集流體之間的接觸電阻，從而改善了其極化性能。
3.電極表面電阻小
正負共極水基電極通過在材料選擇、配料工藝、涂布工藝等方面嚴格控制，得到的電極表面電阻比較小。使用萬用表分別測量其表面電阻和傳統(tǒng)式水基電極的表面電阻，測量結果顯示正負共極水基電極正極表面電阻為1100Ω左右、負極表面電阻為132Ω左右，傳統(tǒng)式電極正極表面電阻為3140Ω左右、負極表面電阻為542Ω左右。
（二）超級電容器測試性能分析
圖4為使用我們制作的正負共極水基電極加工得到的超級電容器電性能測試曲線圖。圖中顯示出超級電容器具有較高的電壓，單體電壓可達到1.6V以上（最高電壓可到達1.8V），計算得出能量密度可到達20Wh/kg（超級電容器能量密度E=1/2CU2），對比傳統(tǒng)式水基超級電容器的電壓0.8V，它的電壓提高了1倍。
四、結論
本文研究了一種正負共極水基超級電容器電極的制備方法，使用該方法制得的電極具有良好的性能，主要對負極漿料性能、電極粘接性能、工作電壓、能量密度等方面進行了測試。測試結果顯示，負極漿料固含量可達到23%、黏度可達到18000mPa.s且具有良好的均一性；正負共極電極的粘接性能良好且表面電阻得到了優(yōu)化，正極表面電阻為1100Ω左右、負極表面電阻為132Ω左右；單體工作電壓可達到1.6V以上是傳統(tǒng)水基超級電容器（0.8V）的1倍，能量密度大大提高，可達到20Wh/kg。
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