第三章電工常用儀表的使用

1、第三章 電工常用儀表的使用 第一節(jié)電工儀表概述電工儀表是用于測(cè)量電壓、電流、電能、電功率等電量和電阻、電感、電容等電路參數(shù)的儀表，在電氣設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)、合理運(yùn)行的監(jiān)測(cè)與故障檢修中起著十分重要的作用。電工儀表的結(jié)構(gòu)性能及使用方法會(huì)影響電工測(cè)量的精確度，電工必須能合理選用電工儀表，而且要了解常用電工儀表的基本工作原理及使用方法。一、電工儀表的分類及符號(hào)常用電工儀表有：直讀指示儀表，它把電量直接轉(zhuǎn)換成指針偏轉(zhuǎn)角，如指針式萬(wàn)用表；比較儀表，它與標(biāo)準(zhǔn)器比較，并讀取二者比值，如直流電橋；圖示儀表，它顯示二個(gè)相關(guān)量的變化關(guān)系，如示波器；數(shù)字儀表，它把模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量直接顯示，如數(shù)字萬(wàn)用表。常用電工儀表按其

2、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理分類：有磁電式、電磁式、電動(dòng)式、感應(yīng)式、整流式、靜電式和數(shù)字式等。為了表示常用電工儀表的技術(shù)性能，在電工儀表的表盤上有許多符號(hào)，如被測(cè)量單位的符號(hào)、工作原理符號(hào)、電流種類符號(hào)、準(zhǔn)確度等級(jí)符號(hào)、工作位置符號(hào)和絕緣強(qiáng)度符號(hào)等，各符號(hào)表示的內(nèi)容見表3-1。 如圖3-1為1T1A型交流電流表，其表盤左下角符號(hào)：1為電流種類符號(hào)，為交流；2是儀表工作原理符號(hào)，圖示符號(hào)為電磁式；3為防外磁場(chǎng)等級(jí)符號(hào)，為級(jí)；4是絕緣強(qiáng)度等級(jí)符號(hào)，儀表絕緣可經(jīng)受2KV1min耐壓試驗(yàn)；5表示B組儀表；6為工作位置符號(hào)，表示盤面應(yīng)位于垂直方向；7是儀表準(zhǔn)確度等級(jí)1.5 。 二、儀表準(zhǔn)確度等級(jí) 1 儀表的誤差

3、儀表的誤差是指儀表的指示值與被測(cè)量的真實(shí)值之間的差異，它有三種表示形式。 （1）絕對(duì)誤差，是儀表指示值與被測(cè)量的真實(shí)值之差，即 XXX0式中：X為被測(cè)物理量的指示值；X0為真實(shí)值；X為絕對(duì)誤差。（2）相對(duì)誤差，是絕對(duì)誤差X對(duì)被測(cè)量的真實(shí)值X0的百分比，用表示， （3）引用誤差，是絕對(duì)誤差X對(duì)儀表量程Am的百分比。 儀表的誤差分為基本誤差和附加誤差兩部分?；菊`差是由于儀表本身特性及制造、裝配缺陷所引起的，基本誤差的大小是用儀表的引用誤差表示的。附加誤差是由儀表使用時(shí)的外界因素影響所引起的，如外界溫度，外來(lái)電磁場(chǎng)，儀表工作位置等。 2儀表準(zhǔn)確度等級(jí)儀表準(zhǔn)確度等級(jí)共七個(gè)，見表32。表32 準(zhǔn)確度等

4、級(jí)準(zhǔn)確度等級(jí)0.10.20.51.01.52.55.0基本誤差% 0.10.20.51.01.52.55.0通常0.1和0.2級(jí)儀表為標(biāo)準(zhǔn)表，0.5級(jí)至1.5級(jí)儀表用于實(shí)驗(yàn)室，1.5級(jí)至5.0級(jí)則用于電氣工程測(cè)量。儀表的最大絕對(duì)誤差X m與儀表量程Am之比稱為儀表的準(zhǔn)確度K%，即K%表示準(zhǔn)確度等級(jí)的數(shù)字愈小，儀表準(zhǔn)確度越高。選擇儀表的準(zhǔn)確度必須從測(cè)量的實(shí)際出發(fā)，不要盲目提高準(zhǔn)確度，在選用儀表時(shí)還要選擇合適的量程，準(zhǔn)確度高的儀表在使用不合理時(shí)產(chǎn)生的相對(duì)誤差可能會(huì)大于準(zhǔn)確度低的儀表。如測(cè)量25V電壓，選用準(zhǔn)確度0.5級(jí)、量程150V的電壓表，測(cè)量結(jié)果中可能出現(xiàn)的最大絕對(duì)誤差，由公式Um10.5%1

5、500.75V測(cè)量25V時(shí)的最大相對(duì)誤差為m1Um1U100%0.7525100%3% 如果選用準(zhǔn)確度1.5級(jí)、量程30V的電壓表，則測(cè)量結(jié)果中可能出現(xiàn)的最大絕對(duì)誤差為： Um21.5%300.45V 測(cè)量25V時(shí)的最大相對(duì)誤差為m2Um2U100% 0.4525100%1.8% 所以測(cè)量結(jié)果的精確度，不僅與儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)有關(guān)，而且與它的量程也有關(guān)。因此，通常選擇量程時(shí)應(yīng)盡可能使讀數(shù)占滿刻度三分之二以上。 第二節(jié)萬(wàn)用表萬(wàn)用表是一種多功能、多量程的便攜式電工儀表，一般的萬(wàn)用表可以測(cè)量直流電流、直流電壓、交流電壓和電阻等。有些萬(wàn)用表還可測(cè)量電容、功率、晶體管共射極直流放大系數(shù)hFE等。所以萬(wàn)用表

6、是電工必備的儀表之一。 萬(wàn)用表可分為指針式萬(wàn)用表和數(shù)字式萬(wàn)用表。本節(jié)著重介紹指針式萬(wàn)用表的結(jié)構(gòu)、工作原理及使用方法，數(shù)字式萬(wàn)用表在電子技能訓(xùn)練一書中介紹。 一、指針式萬(wàn)用表的結(jié)構(gòu)和工作原理1指針式萬(wàn)用表的結(jié)構(gòu) 指針式萬(wàn)用表的型式很多,但基本結(jié)構(gòu)是類似的。指針式萬(wàn)用表的結(jié)構(gòu)主要由表頭、轉(zhuǎn)換開關(guān)、測(cè)量線路、面板等組成。表頭采用高靈敏度的磁電式機(jī)構(gòu)，是測(cè)量的顯示裝置；轉(zhuǎn)換開關(guān)用來(lái)選擇被測(cè)電量的種類和量程；測(cè)量線路將不同性質(zhì)和大小的被測(cè)電量轉(zhuǎn)換為表頭所能接受的直流電流。圖3-2為MF30型萬(wàn)用表外形圖，該萬(wàn)用表可以測(cè)量直流電流、直流電壓、交流電壓和電阻等多種電量。當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到直流電流檔，可分別與5個(gè)

7、接觸點(diǎn)接通，用于測(cè)量500、50、5mA和500、50A量程的直流電流。同樣，當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到歐姆檔，可分別測(cè)量1、10、100、1K、10K量程的電阻；當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到直流電壓檔，可分別測(cè)量1、5、25、100、500V量程的直流電壓；當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到交流電壓檔，可分別測(cè)量500、100、10V量程的交流電壓。2指針式萬(wàn)用表的工作原理指針式萬(wàn)用表最簡(jiǎn)單的測(cè)量原理如圖3-3所示。測(cè)電阻時(shí)把轉(zhuǎn)換開關(guān)SA撥到“”檔，使用內(nèi)部電池做電源，由外接的被測(cè)電阻、E、RP、R1和表頭部分組成閉合電路，形成的電流使表頭的指針偏轉(zhuǎn)。設(shè)被測(cè)電阻為RX，表內(nèi)的總電阻為R，形成的電流為I，則從上式可知：I與RX不成線性關(guān)系

8、，所以表盤上電阻標(biāo)度尺的刻度是不均勻的。電阻檔的標(biāo)度尺刻度是反向分度，即RX0，指針指向滿刻度處；RX，指針指在表頭機(jī)械零點(diǎn)上。電阻標(biāo)度尺的刻度從右向左表示被測(cè)電阻逐漸增加，這與其他儀表指示正好相反，這在讀數(shù)時(shí)應(yīng)注意。測(cè)量直流電流時(shí)把轉(zhuǎn)換開關(guān)SA撥到“mA”檔，此時(shí)從“”端到“”端所形成的測(cè)量線路實(shí)際上是一個(gè)直流電流表的測(cè)量電路。測(cè)量直流電壓時(shí)將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA撥到“V”檔，采用串聯(lián)電阻分壓的方法來(lái)擴(kuò)大電壓表量程。測(cè)量交流電壓時(shí)，轉(zhuǎn)換開關(guān)SA撥到“”檔，用二極管VD整流，使交流電壓變?yōu)橹绷麟妷海龠M(jìn)行測(cè)量。MF30型萬(wàn)用表的實(shí)際測(cè)量線路較復(fù)雜，下面以測(cè)量直流電流和直流電壓為例作簡(jiǎn)單介紹。如圖3-4

9、為MF30型萬(wàn)用表測(cè)量直流電流的原理圖，圖中轉(zhuǎn)換開關(guān)SA撥在50mA檔，被測(cè)電流從“”端口流入，經(jīng)過(guò)熔斷器FU和轉(zhuǎn)換開關(guān)SA的觸點(diǎn)后分成兩路，一路經(jīng)R3、R4、R59 、RP、及表頭回到“”端口；另一路經(jīng)分流電阻R2、R1回到“”端口。當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)SA選擇不同的直流電流檔時(shí)，與表頭串聯(lián)的電阻值和并聯(lián)的分流電阻值也隨之改變，從而可以測(cè)量不同量程的直流電流。如圖3-5為MF30型萬(wàn)用表測(cè)量直流電壓1V、5V、25V檔的原理圖，當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)SA置于直流電壓1V檔時(shí)，與表頭線路串聯(lián)的電阻為R11，當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)SA置于直流電壓5V檔時(shí)，與表頭線路串聯(lián)的電阻為（R11R12），串聯(lián)電阻的增大使測(cè)量直流電壓的量程

10、擴(kuò)大。選擇不同的直流電壓檔可改變電壓表的量程。二、指針式萬(wàn)用表的使用 1準(zhǔn)備工作由于萬(wàn)用表種類型式很多，在使用前要做好測(cè)量的準(zhǔn)備工作：(1) 熟悉轉(zhuǎn)換開關(guān)、旋鈕、插孔等的作用，檢查表盤符號(hào)，“”表示水平放置，“”表示垂直使用。 (2)了解刻度盤上每條刻度線所對(duì)應(yīng)的被測(cè)電量。 (3) 檢查紅色和黑色兩根表筆所接的位置是否正確，紅表筆插入“”插孔，黑表筆插入“”插孔，有些萬(wàn)用表另有交直流2500V高壓測(cè)量端，在測(cè)高壓時(shí)黑表筆不動(dòng)，將紅表筆插入高壓插口。(4) 機(jī)械調(diào)零。旋動(dòng)萬(wàn)用表面板上的機(jī)械零位調(diào)整螺絲，使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤左端的“0”位置。2測(cè)量直流電壓（1）把轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到直流電壓檔，并選擇合適的量

11、程。當(dāng)被測(cè)電壓數(shù)值范圍不清楚時(shí)，可先選用較高的測(cè)量范圍擋，再逐步選用低檔，測(cè)量的讀數(shù)最好選在滿刻度的2/3處附近。（2）把萬(wàn)用表并接到被測(cè)電路上，紅表筆接到被測(cè)電壓的正極，黑表筆接到被測(cè)電壓的負(fù)極，不能接反。（3）根據(jù)指針穩(wěn)定時(shí)的位置及所選量程，正確讀數(shù)。 3測(cè)量交流電壓 （1）把轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到交流電壓檔，選擇合適的量程。 （2）將萬(wàn)用表兩根表筆并接在被測(cè)電路的兩端，不分正負(fù)極。 （3）根據(jù)指針穩(wěn)定時(shí)的位置及所選量程，正確讀數(shù)。其讀數(shù)為交流電壓的有效值。4測(cè)量直流電流 （1）把轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到直流電流檔，選擇合適的量程。 （2）將被測(cè)電路斷開，萬(wàn)用表串接于被測(cè)電路中。注意正、負(fù)極性：電流從紅表筆流入

12、，從黑表筆流出，不可接反。 （3）根據(jù)指針穩(wěn)定時(shí)的位置及所選量程，正確讀數(shù)。5用萬(wàn)用表測(cè)量電壓或電流時(shí)的注意事項(xiàng)： （1）測(cè)量時(shí)，不能用手觸摸表筆的金屬部分，以保證安全和測(cè)量的準(zhǔn)確性。 （2）測(cè)直流量時(shí)要注意被測(cè)電量的極性，避免指針反打而損壞表頭。 （3）測(cè)量較高電壓或大電流時(shí)，不能帶電轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)，避免轉(zhuǎn)換開關(guān)的觸點(diǎn)產(chǎn)生電弧而被損壞。 （4）測(cè)量完畢后，將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于交流電壓最高檔或空檔。6測(cè)量電阻 （1）把轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到歐姆檔，合理選擇量程。 （2）兩表筆短接，進(jìn)行電調(diào)零，即轉(zhuǎn)動(dòng)零歐姆調(diào)節(jié)旋鈕，使指針打到電阻刻度右邊的“0”處。 （3）將被測(cè)電阻脫離電源，用兩表筆接觸電阻兩端，從表頭指針顯示

13、的讀數(shù)乘所選量程的倍率數(shù)即為所測(cè)電阻的阻值。如選用R100檔測(cè)量，指針指示40，則被測(cè)電阻值為：4010040004K。7用萬(wàn)用表測(cè)量電阻時(shí)的注意事項(xiàng)： （1）不允許帶電測(cè)量電阻，否則會(huì)燒壞萬(wàn)用表。 （2）萬(wàn)用表內(nèi)干電池的正極與面板上“”號(hào)插孔相連，干電池的負(fù)極與面板上的“”號(hào)插孔相連。在測(cè)量電解電容和晶體管等器件的電阻時(shí)要注意極性。 （3）每換一次倍率檔，要重新進(jìn)行電調(diào)零。 （4）不允許用萬(wàn)用表電阻檔直接測(cè)量高靈敏度表頭內(nèi)阻，以免燒壞表頭。（萬(wàn)用表內(nèi)電池電壓也可能足以使表頭過(guò)流燒壞）。 （5）不準(zhǔn)用兩只手捏住表筆的金屬部分測(cè)電阻，否則會(huì)將人體電阻并接于被測(cè)電阻而引起測(cè)量誤差。 （6）測(cè)量完畢

14、，將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于交流電壓最高檔或空檔。第三節(jié)兆歐表兆歐表又稱搖表，是專門用于測(cè)量絕緣電阻的儀表，它的計(jì)量單位是兆歐（M）。一、兆歐表的結(jié)構(gòu)和工作原理 1兆歐表的結(jié)構(gòu)常用的手搖式兆歐表，主要由磁電式流比計(jì)和手搖直流發(fā)電機(jī)組成，輸出電壓有500V、1000V、2500V、5000V幾種。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在也出現(xiàn)用干電池及晶體管直流變換器把電池低壓直流轉(zhuǎn)換為高壓直流，來(lái)代替手搖發(fā)電機(jī)的兆歐表。磁電式流比計(jì)是測(cè)量機(jī)構(gòu)。如圖3-6所示：可動(dòng)線圈1與2互成一定角度，放置在一個(gè)有缺口的圓柱形鐵心5的外面，并與指針固定在同一轉(zhuǎn)軸上；極掌4為不對(duì)稱形狀，以使空氣隙不均勻。2兆歐表的工作原理 兆歐表的工作原

15、理如圖3-7所示。被測(cè)電阻RX接于兆歐表測(cè)量端子“線端”L與“地端”E之間。搖動(dòng)手柄，直流發(fā)電機(jī)輸出直流電流。線圈1、電阻R1和被測(cè)電阻RX串聯(lián)，線圈2和電阻R2串聯(lián)，然后兩條電路并聯(lián)后接于發(fā)電機(jī)電壓U上。設(shè)線圈1電阻為r1，線圈2電阻為r2，則兩個(gè)線圈上電流分別是：I1I2兩式相除得 式中r1、r2、R1和R2為定值，RX為變量，所以改變RX會(huì)引起比值I1I2的變化。 由于線圈1與線圈2繞向相反，流入電流I1和I2后在永久磁場(chǎng)作用下，在兩個(gè)線圈上分別產(chǎn)生兩個(gè)方向相反的轉(zhuǎn)距T1和T2，由于氣隙磁場(chǎng)不均勻，因此T1和T2既與對(duì)應(yīng)的電流成正比又與其線圈所處的角度有關(guān)。當(dāng)T1T2時(shí)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，直到

16、T1T2時(shí)，指針停止。指針偏轉(zhuǎn)的角度只決定于I1和I2的比值，此時(shí)指針?biāo)傅氖强潭缺P上顯示的被測(cè)設(shè)備的絕緣電阻值。當(dāng)端與端短接時(shí)，I1為最大，指針順時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)到最大位置，即“”位置；當(dāng)E、L端未接被測(cè)電阻時(shí)，X趨于無(wú)限大，I10，指針逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)到“”的位置。該儀表結(jié)構(gòu)中沒有產(chǎn)生反作用力距的游絲，在使用之前，指針可以停留在刻度盤的任意位置。二、兆歐表的使用 1 正確選用兆歐表兆歐表的額定電壓應(yīng)根據(jù)被測(cè)電氣設(shè)備的額定電壓來(lái)選擇。測(cè)量500V以下的設(shè)備，選用500V或1000V的兆歐表；額定電壓在500V以上的設(shè)備，應(yīng)選用1000V或2500V的兆歐表；對(duì)于絕緣子、母線等要選用2500V或300

17、0V兆歐表。2 使用前檢查兆歐表是否完好將兆歐表水平且平穩(wěn)放置，檢查指針偏轉(zhuǎn)情況：將E、L兩端開路，以約120r/min的轉(zhuǎn)速搖動(dòng)手柄，觀測(cè)指針是否指到“”處；然后將E、L兩端短接，緩慢搖動(dòng)手柄，觀測(cè)指針是否指到“0”處，經(jīng)檢查完好才能使用。3 兆歐表的使用（1）兆歐表放置平穩(wěn)牢固，被測(cè)物表面擦干凈，以保證測(cè)量正確。（2）正確接線 兆歐表有三個(gè)接線柱：線路（L）、接地（E）、屏蔽（G）。跟據(jù)不同測(cè)量對(duì)象，作相應(yīng)接線，如圖3-8所示。測(cè)量線路對(duì)地絕緣電阻時(shí)，E端接地，L端接于被測(cè)線路上；測(cè)量電機(jī)或設(shè)備絕緣電阻時(shí)，E端接電機(jī)或設(shè)備外殼，L端接被測(cè)繞組的一端；測(cè)量電機(jī)或變壓器繞組間絕緣電阻時(shí)先拆除繞

18、組間的連接線，將E、L端分別接于被測(cè)的兩相繞組上；測(cè)量電纜絕緣電阻時(shí)E端接電纜外表皮（鉛套）上，L端接線芯，G端接芯線最外層絕緣層上。（3）由慢到快搖動(dòng)手柄，直到轉(zhuǎn)速達(dá)120r/min左右，保持手柄的轉(zhuǎn)速均勻、穩(wěn)定，一般轉(zhuǎn)動(dòng)1 min ，待指針穩(wěn)定后讀數(shù)。（4）測(cè)量完畢，待兆歐表停止轉(zhuǎn)動(dòng)和被測(cè)物接地放電后方能拆除連接導(dǎo)線。三、注意事項(xiàng)因兆歐表本身工作時(shí)產(chǎn)生高壓電，為避免人身及設(shè)備事故必須重視以下幾點(diǎn)：（1）不能在設(shè)備帶電的情況下測(cè)量其絕緣電阻。測(cè)量前被測(cè)設(shè)備必須切斷電源和負(fù)載，并進(jìn)行放電；已用兆歐表測(cè)量過(guò)的設(shè)備如要再次測(cè)量，也必須先接地放電。（2）兆歐表測(cè)量時(shí)要遠(yuǎn)離大電流導(dǎo)體和外磁場(chǎng)。 （3）

19、與被測(cè)設(shè)備的連接導(dǎo)線應(yīng)用兆歐表專用測(cè)量線或選用絕緣強(qiáng)度高的兩根單芯多股軟線，兩根導(dǎo)線切忌絞在一起，以免影響測(cè)量準(zhǔn)確度。（4）測(cè)量過(guò)程中，如果指針指向“0”位，表示被測(cè)設(shè)備短路，應(yīng)立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)手柄。 （5）被測(cè)設(shè)備中如有半導(dǎo)體器件，應(yīng)先將其插件板拆去。 （6）測(cè)量過(guò)程中不得觸及設(shè)備的測(cè)量部分，以防觸電。 （7）測(cè)量電容性設(shè)備的絕緣電阻時(shí)，測(cè)量完畢，應(yīng)對(duì)設(shè)備充分放電。第四節(jié)鉗形電流表鉗形電流表是一種不需要斷開電路就可以直接測(cè)量交流電路的便攜式儀表，這種儀表測(cè)量精度不高，可對(duì)設(shè)備或電路的運(yùn)行情況作粗略的了解，由于使用方便，應(yīng)用很廣泛。一、鉗形電流表的結(jié)構(gòu)和工作原理鉗形電流表由電流互感器和電流表組成。

20、如圖3-所示：互感器的鐵心制成活動(dòng)開口，且成鉗形，活動(dòng)部分與手柄4相連。當(dāng)緊握手柄時(shí)電流互感器的鐵心張開（圖中點(diǎn)劃線所示），可將被測(cè)載流導(dǎo)線6置于鉗口中，該載流導(dǎo)線成為電流互感器的初級(jí)線圈。關(guān)閉鉗口，在電流互感器的鐵心中就有交變磁通通過(guò)，互感器的次級(jí)線圈5中產(chǎn)生感應(yīng)電流。電流表接于次級(jí)線圈兩端，它的指針?biāo)甘镜碾娏髋c鉗入的載流導(dǎo)線的工作電流成正比，可直接從刻度盤上讀出被測(cè)電流值。二、鉗形電流表的使用1 測(cè)量前的準(zhǔn)備（1）檢查儀表的鉗口上是否有雜物或油污，待清理干凈后再測(cè)量（2）進(jìn)行儀表的機(jī)械調(diào)零。2 用鉗形電流表測(cè)量（1）估計(jì)被測(cè)電流的大小，將轉(zhuǎn)換開關(guān)調(diào)至需要的測(cè)量檔。如無(wú)法估計(jì)被測(cè)電流大小，

21、先用最高量程檔測(cè)量，然后根據(jù)測(cè)量情況調(diào)到合適的量程。（2）握緊鉗柄，使鉗口張開，放置被測(cè)導(dǎo)線。為減少誤差，被測(cè)導(dǎo)線應(yīng)置于鉗形口的中央。（3）鉗口要緊密接觸，如遇有雜音時(shí)可檢查鉗口清潔，或重新開口一次，再閉合。（4）測(cè)量5A以下的小電流時(shí)，為提高測(cè)量精度，在條件允許的情況下，可將被測(cè)導(dǎo)線多繞幾圈，再放入鉗口進(jìn)行測(cè)量。此時(shí)實(shí)際電流應(yīng)是儀表讀數(shù)除以放入鉗口中的導(dǎo)線圈數(shù)。（5）測(cè)量完畢，將選擇量程開關(guān)撥到最大量程檔位上。三、注意事項(xiàng)（1）被測(cè)電路的電壓不可超過(guò)鉗形電流表的額定電壓。鉗形電流表不能測(cè)量高壓電氣設(shè)備。（2）不能在測(cè)量過(guò)程中轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)換檔。在換檔前，應(yīng)先將載流導(dǎo)線退出鉗口。第五節(jié)直流單臂電

22、橋一般用萬(wàn)用表測(cè)中值電阻，但測(cè)量值不夠精確。在工程上要較準(zhǔn)確測(cè)量中值電阻，常用直流單臂電橋（也稱惠斯登電橋）。該儀表適用于測(cè)量1106的電阻值，其主要特點(diǎn)是靈敏度和測(cè)試精度都很高，而且使用方便。一、直流單臂電橋的結(jié)構(gòu)和工作原理直流單臂電橋結(jié)構(gòu)原理如圖3-10所示。它由四個(gè)橋臂R1、R2、R3、R4，直流電源E，可調(diào)電阻R0及檢流計(jì)G組成，其中R1為被測(cè)電阻RX， R2、R3、R4，均為可調(diào)的已知電阻。調(diào)整這些可調(diào)的橋臂電阻使電橋平衡，此時(shí)Ig0。則RX可由下式求得：RX式中R2、R3稱為電橋的比例臂電阻，在電橋結(jié)構(gòu)中，R2和R3之間的比例關(guān)系的改變是通過(guò)同軸波段開關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。R4稱為電橋的比較

23、臂電阻，因?yàn)楫?dāng)比例臂被確定后，被測(cè)電阻RX是與已知的可調(diào)標(biāo)準(zhǔn)電阻R4進(jìn)行比較而確定阻值的。儀表的測(cè)試精度較高，主要是由已知的比例臂電阻和比較臂電阻的準(zhǔn)確度所決定，其次是采用高靈敏度檢流計(jì)作指零儀。二、直流單臂電橋的使用以QJ23型直流單臂電橋?yàn)槔齺?lái)說(shuō)明它的使用。如圖3-11為QJ23型直流單臂電橋的面板圖。（1）把電橋放平穩(wěn)，斷開電源和檢流計(jì)按鈕，進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，使檢流計(jì)指針和零線重合。（2）用萬(wàn)用表電流檔粗測(cè)被測(cè)電阻值，選取合理的比例臂。使電橋比較臂的四個(gè)讀數(shù)盤都利用起來(lái)，以得到4個(gè)有效數(shù)值，保證測(cè)量精度。（3）按選取的比例臂，調(diào)好比較臂電阻。（4）將被測(cè)電阻RX接入X1、X2接線柱，先按下電

24、源按鈕B，再按檢流計(jì)按鈕G，若檢流計(jì)指針擺向“”端，需增大比較臂電阻，若指針擺向“”端，需減小比較臂電阻。反復(fù)調(diào)節(jié)，直到指針指到零位為止。（5）讀出比較臂的電阻值再乘以倍率，即為被測(cè)電阻值。（6）測(cè)量完畢后，先斷開G鈕，再斷開B鈕，拆除測(cè)量接線。三、注意事項(xiàng)（1）正確選擇比例臂，使比較臂的第一盤（1000）上的讀數(shù)不為0，才能保證測(cè)量的準(zhǔn)確度。（2）為減少引線電阻帶來(lái)的誤差，被測(cè)電阻與測(cè)量端的連接導(dǎo)線要短而粗。還應(yīng)注意各端鈕是否擰緊，以避免接觸不良引起電橋的不穩(wěn)定。（3）當(dāng)電池電壓不足時(shí)應(yīng)立即更換，采用外接電源時(shí)應(yīng)注意極性與電壓額定值。（4）被測(cè)物不能帶電。對(duì)含有電容的元件應(yīng)先放電1min后再

25、測(cè)量。第六節(jié) 技能訓(xùn)練 實(shí)訓(xùn)：常用電工儀表的使用 一、訓(xùn)練內(nèi)容 1用萬(wàn)用表測(cè)量交流電壓、直流電壓、直流電流、電阻。2用直流單臂電橋測(cè)量電阻。 3用兆歐表測(cè)量三相異步電動(dòng)機(jī)相對(duì)相及相對(duì)地(外殼)的絕緣電阻。 4用鉗形電流表測(cè)量三相異步電動(dòng)機(jī)空載運(yùn)行時(shí)的電流。 二、器材準(zhǔn)備 1指針式萬(wàn)用表、直流單臂電橋、兆歐表、鉗形電流表 各1只 2多繞組單相變壓器（原邊電壓220V，副邊電壓36V、6V）1只3晶體管穩(wěn)壓電源、小型三相異步電動(dòng)機(jī) 各1臺(tái) 4各類電阻：1W10、220、1K、12K、150K電阻各1只5連接導(dǎo)線若干6電工常用工具。三、訓(xùn)練要求（1）把單相變壓器接入220V交流電源后用萬(wàn)用表交流電壓

26、檔分別測(cè)量原、副邊電壓。測(cè)量結(jié)果填入表3-3。 （2）調(diào)節(jié)穩(wěn)壓直流電源輸出旋鈕，分別輸出30V、15V、3V直流電壓，用萬(wàn)用表直流電壓檔測(cè)量，測(cè)量結(jié)果填入表3-3。（3）把電阻10、220、1K、12K、150K分別接于晶體管穩(wěn)壓電源輸出直流3V電壓上，用萬(wàn)用表直流電流檔測(cè)量通過(guò)各電阻的電流，測(cè)量結(jié)果填入表3-3。（4）用萬(wàn)用表電阻檔測(cè)量電阻，測(cè)量結(jié)果填入表3-3。（5）用直流單臂電橋測(cè)量電阻，測(cè)量結(jié)果填入表3-4。（6）把三相異步電動(dòng)機(jī)接線盒打開，拆除各相繞組連接片，用兆歐表分別測(cè)量電動(dòng)機(jī)三相繞組U、V、W之間的絕緣電阻和U、V、W繞組對(duì)電動(dòng)機(jī)外殼的絕緣電阻，測(cè)量結(jié)果填入表3-4。（7）在教師指導(dǎo)下，連接該三相異步電動(dòng)機(jī)繞組（Y或聯(lián)接），接通三相電源，用鉗形電流表測(cè)量各線電流，測(cè)量結(jié)果填入表3-4。（8）注意點(diǎn)1）用萬(wàn)用表測(cè)量