常用電工儀表使用課件

常見電工儀表的使用一、電流表的原理構(gòu)成和使用

直流電流表的構(gòu)成就是把磁電系測量機(jī)構(gòu)動(dòng)圈電路與分流電阻并聯(lián)而成,分流電阻越小量程就會(huì)越大。交流電流表的構(gòu)成就是把電磁系測量機(jī)構(gòu)固定線圈的線徑進(jìn)行適當(dāng)?shù)母淖兙蜁?huì)得到不同量程的交流電流表。使用電流表要注意：一、直流電流表與交流電流表不能替代；二、是電流表必須串聯(lián)在被測量的電路中;三、是量程要與測量范圍相適應(yīng)。二、電壓表的原理構(gòu)成和使用

直流電壓表的構(gòu)成就是把磁電系測量機(jī)構(gòu)動(dòng)圈電路與電阻串聯(lián)而成,串聯(lián)電阻越大量程就會(huì)越大。交流電壓表的構(gòu)成就是把電磁系測量機(jī)構(gòu)固定線圈與電阻串聯(lián)而成,串聯(lián)電阻越大量程就越大。使用電壓表要注意一、直流電壓表與交流電壓表不能替代;二、是電壓表必須并聯(lián)在被測量的電路中；三、是量程要與測量范圍相適應(yīng)。

交直流兩用鉗型電流表，是用電磁系測量機(jī)構(gòu)組成的，其結(jié)構(gòu)如圖4-7所示?？ㄔ阼F心鉗口中的被測導(dǎo)線相當(dāng)于電磁系機(jī)構(gòu)中的線圈，被測電流在鐵心中產(chǎn)生磁場。位于鐵心缺口中的可動(dòng)鐵片在此磁場的作用下而偏轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)指針針示出被測電流的數(shù)值。

2.鉗型電流表使用注意事項(xiàng)

測量前應(yīng)先估計(jì)被測電流的大小,以選擇合適的量限,或先用較大的量限測一次,然后根據(jù)被測電流的大小調(diào)整合適的量限。鉗口相接處應(yīng)保持清潔,如有污垢應(yīng)用汽油擦洗,使之平整、接觸緊密、磁阻小,以保證測量準(zhǔn)確。在測量5A以下電流時(shí),為得到較準(zhǔn)確的讀數(shù),在條件許可時(shí)可把導(dǎo)線向同一方向多繞幾圈放進(jìn)鉗口進(jìn)行測量。這時(shí)所測電流實(shí)際值應(yīng)等于電流表讀數(shù)除以放進(jìn)鉗口中的導(dǎo)線根數(shù)。一般鉗型電流表適用于低壓電路的測量，被測電路的電壓不能超過鉗型電流表所規(guī)定的使用電壓。無特殊附件的鉗型電流表，嚴(yán)禁在高壓電路中直接使用。若被測電路電壓較高時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)程規(guī)定進(jìn)行測量，以防止接地或觸電。測量時(shí)，每次只能鉗入一相導(dǎo)線，不能同時(shí)鉗入兩相或三相導(dǎo)線。因?yàn)樵谌嗥胶庳?fù)載的線路中，每相的電流值相等。若鉗口中放入一相導(dǎo)線時(shí)，鉗型表指示的是該相的電流值；當(dāng)鉗口中放人兩相導(dǎo)線時(shí)，該表所指示的數(shù)值實(shí)際上是兩相電流的相量之和,指示值與放入一相時(shí)相同；如果三相同時(shí)放入鉗口，當(dāng)三相負(fù)載平衡時(shí),鉗型電流表讀數(shù)為零。鉗型電流表使用注意事項(xiàng)2測量低壓熔斷器和水平排列低壓母線的電流時(shí)，測量前應(yīng)將各相熔斷器和母線用絕緣材料加以隔離，以免引起相間短路。同時(shí)應(yīng)注意不得觸及其他帶電部分。測量完畢后，應(yīng)把選擇開關(guān)撥到空檔或最大電壓量程一檔，以防下次使用時(shí)因忘記選擇量程而燒壞電流表。鉗型電流表使用注意事項(xiàng)4萬用表的使用方法

(1)、使用萬用表時(shí)，首先將兩支測試棒插入插孔或接到接線端鈕上。紅色表筆應(yīng)插入有“+”號(hào)的插孔，黑色表筆插入有“一”號(hào)的孔，以避免測量時(shí)接反。(2)、使用前，應(yīng)檢查指針是否指在零位上，如不在零位，可調(diào)整表蓋上的機(jī)械零位調(diào)整器，使指針恢復(fù)至零位。(3)、測電壓時(shí)，應(yīng)把萬用表并聯(lián)接入電路。測電流時(shí)，應(yīng)把萬用表串聯(lián)接入電路。(4)、測交流電路時(shí)，不分極性；測直流電路時(shí)，應(yīng)注意“+”“一”極性，萬用表的正負(fù)端應(yīng)按測量電流或電壓分別與被測電路正確連接。(5)、測交直流2500V高電壓時(shí)，應(yīng)將紅表筆插入專用的2500V插孔中。(6)、根據(jù)被測量的種類和大小，將轉(zhuǎn)換開關(guān)旋轉(zhuǎn)到相應(yīng)的檔位,并找出相對(duì)應(yīng)的刻度標(biāo)尺。有的萬用表有兩個(gè)旋鈕,一是種類選擇旋鈕,二是量程變換旋鈕，使用時(shí)應(yīng)將兩個(gè)旋鈕都旋到相應(yīng)的檔位。(7)、在測量電阻前，應(yīng)先將兩測試棒短接，再旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針正好指在歐姆刻度尺的零位上。但調(diào)整時(shí)間要短,以減少電池?fù)p耗。如無法使指針調(diào)到零位時(shí),則說明萬用表內(nèi)的電池電壓太低,應(yīng)更換新電池。萬用表的使用方法2萬用表使用注意事項(xiàng)2(4)、選檔要正確,包括被測量和量程的選擇,否則可能因選擇不當(dāng)而燒壞儀表。如不確定,可先將量程放到最高擋，然后再轉(zhuǎn)換到合適的擋位。嚴(yán)禁帶電轉(zhuǎn)換量程，以免電弧損壞開關(guān)。(5)、不準(zhǔn)用歐姆擋去直接測量微安表頭、檢流計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)電池等的電阻,以免損壞儀器。(6)、在測量時(shí),不要接觸測試棒的金屬部分,以保證安全和測量的準(zhǔn)確性。并應(yīng)注意表筆的插孔是否與所測量相符。（7）、萬用表使用后,應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至交流電壓最高擋或空擋。若停留在歐姆擋,當(dāng)兩根測試棒相碰時(shí),會(huì)長期消耗電池的電能。這樣做更重要的是可以避免再次測量電壓時(shí),因忘調(diào)轉(zhuǎn)換開關(guān)位置（仍放在歐姆擋)而燒壞表頭。（8）、萬用表是一種比較精密的儀表,應(yīng)謹(jǐn)慎使用,要注意防震、防潮和防高溫。不用時(shí)應(yīng)放在干燥的地方。（1）、按被測設(shè)備的電壓等級(jí)選用兆歐表規(guī)格，一般測量100V以下低壓電氣設(shè)備或回路的絕緣電阻時(shí)，應(yīng)使用250V電壓等級(jí)的兆歐表；測量額定電壓為500～100V電氣設(shè)備或回路的絕緣電阻時(shí)，應(yīng)采用500V電壓等級(jí)的兆歐表；測量額定電壓為3000～500V電氣設(shè)備或回路的絕緣電阻時(shí),應(yīng)采用1000V兆歐表;測量1000～3000V電氣設(shè)備或回路的絕緣電阻時(shí),應(yīng)采用2500V兆歐表；測10000V及以上電氣設(shè)備或因路的絕緣電阻時(shí),應(yīng)采用2500V或5000V兆歐表。兆歐表的使用方法

(2)兆歐表有“線”（L）、“地”(E)和“屏”（G）三個(gè)接線柱,進(jìn)行一般測量時(shí),只要把被測剿電阻接在“L”和“E”之間即可。但在被測絕緣電阻本身表面不干凈或潮濕的情況下，為了避免因被測絕緣電阻設(shè)備表面漏電而影響讀數(shù)的準(zhǔn)確,必須使用屏蔽“G”接線柱，如測量電纜的絕緣電阻時(shí),還需將屏蔽“G”柱接到電纜的絕緣層上；測量變壓器絕緣電阻時(shí),將屏蔽“G”柱接引絕緣套管上等。(3)測量時(shí)，應(yīng)先將被測設(shè)備脫離電源，進(jìn)行充分對(duì)地放電，并清潔表面。（4）、測量前，先對(duì)兆歐表做開路和短路檢驗(yàn)，短路時(shí)看指針是否指到“0”位；開路時(shí)看指針是否指到“∞”位。若兆歐表能分別指示在“O”位和“∞”位，說明表是良好的。如果指針指示不靈活或不到位，說明儀表有故障，不能使用。

兆歐表的使用方法2

(1)、儀表的發(fā)電機(jī)電壓等級(jí)應(yīng)與被測物的耐壓水平相適應(yīng),以避免被測物的絕緣擊穿。(2)、禁止搖測帶電設(shè)備。雙回路架空線路或雙母線,當(dāng)一路帶電時(shí),不得測量另一路的絕緣電阻,以防高壓的感應(yīng)電危害人身和儀表的安全。(3)、嚴(yán)禁在有人工作的線路上進(jìn)行測量工作而危害人身安全。雷電時(shí)，禁止用兆歐表在停電的高壓線路上測量絕緣電阻。(4)、在兆歐表沒有停止轉(zhuǎn)動(dòng)或被測設(shè)備沒有放電之前,切勿用手去觸及被測設(shè)備或兆歐表的接線柱。兆歐表使用注意事項(xiàng)12.兆歐表使用注意事項(xiàng)2.兆歐表使用注意事項(xiàng)2.兆歐表使用注意事項(xiàng)(5)、使用兆歐表搖測設(shè)備絕緣時(shí)，應(yīng)由兩人操作。(6)、搖測用的導(dǎo)線應(yīng)使用絕緣線，兩根引線不能絞在一起，其端部應(yīng)有絕緣套。

(7)、在帶電設(shè)備附近測量絕緣電阻時(shí)，測量人員和兆歐表的位置必須選擇適當(dāng)，保持與帶電體的安全距離，以免兆歐表引線或引線支持物觸碰帶電部分。移動(dòng)引線時(shí)，必須注意監(jiān)護(hù)，防止工作人員觸電。(8)、遙測電容器、電力電纜、大容量變壓器及電機(jī)等電容較大的設(shè)備時(shí),兆歐表必須在額定轉(zhuǎn)速狀態(tài)下方可將測電筆接觸或離開被測設(shè)備,以避免因電容放電而損壞搖表。

兆歐表使用注意事項(xiàng)2模塊2

直流單臂電橋的使用與分析

一、教學(xué)目標(biāo)終極教學(xué)目標(biāo)：熟悉直流單臂電橋測量電阻的操作步驟，分析其工作原理。促成教學(xué)目標(biāo)：熟練掌握歐姆定律的應(yīng)用理解電阻的串、并聯(lián)特性掌握電阻混聯(lián)電路的分析和計(jì)算過程動(dòng)手采用直流單臂電橋測量電阻，理解其工作原理二、工作任務(wù)能采用直流單臂電橋測量電阻，當(dāng)直流單臂電橋檢流計(jì)指示值為零的時(shí)候，計(jì)算各電阻中電流的大小。1.直流單臂電橋簡易原理圖

圖1-24是直流單臂電橋簡易原理圖，當(dāng)電橋檢流計(jì)指示值為零的時(shí)候，才可以進(jìn)行讀數(shù)。圖1-24直流單臂電橋簡易原理圖2.直流單臂電橋外殼上的部件

1)檢流計(jì)指針:當(dāng)有電流流過檢流計(jì)時(shí),指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),流過電流的方向不同,指針偏轉(zhuǎn)的方向也不同。2)比例臂旋鈕、比較臂旋鈕：分別連接R1以及R2、R3電阻（實(shí)際電路中電阻有多組），通過調(diào)節(jié)旋鈕可以選擇相應(yīng)的電阻與之相連接，最后的Rx讀數(shù)為比例臂和比較臂讀數(shù)的乘積。調(diào)零器：用以測量前的指針調(diào)零工作。必須先將檢流計(jì)鎖扣打開，才能進(jìn)行調(diào)零。Rx接線柱：用以接被測電阻。檢流計(jì)連接片：通常放在“外接”位置。為提高在高阻值測量中的精度，需外接高靈敏度檢流計(jì)時(shí)，應(yīng)將連接片放在“內(nèi)接”位置，外接檢流計(jì)接在“外接”兩端鈕上。檢流計(jì)按鈕開關(guān)“G”和電源開關(guān)“B”：旋轉(zhuǎn)90°可鎖住，測量過程中調(diào)平衡時(shí)按下按鈕“B”然后輕按檢流計(jì)按鈕“G”；在測量具有電感的元件（如線圈）完畢時(shí)，需先松開檢流計(jì)按鈕，后松開電源按鈕。圖1-25直流單臂電橋外形圖

3.直流單臂電橋測量過程

1)將被測電阻接入“Rx”接線柱兩端。估計(jì)被測電阻值，選擇比例臂的適當(dāng)數(shù)值。檢查無誤后，先按下電源開關(guān)“B”,再按下檢流計(jì)按鈕開關(guān)“G”,（按鈕開關(guān)“B”“G”旋轉(zhuǎn)90°可鎖?。?，調(diào)節(jié)比較臂的四支旋鈕，使檢流計(jì)指針指“零”。此時(shí)電橋平衡，被測電阻值等于：比例臂讀數(shù)乘比較臂讀數(shù)（歐姆）。2)如無法估計(jì)被測電阻值，一般將比例臂放在1檔，比較臂放在1000歐上，按下“B”按鈕，然后輕按“G”按鈕后即松開，如檢流計(jì)指針晃向“＋”的一邊，說明被測電阻大于1000歐，可把比例臂放在10檔，再次接下“B”、“G”按鈕，如果指針仍在“＋”邊，可把比例臂放在100檔。如果開始時(shí)指針晃向“－”邊，則說明被測電阻小于1000歐，可把比例臂放在0.1檔或0.01檔上。如此，可得Rx的大約數(shù)值然后選定倍率，調(diào)節(jié)四個(gè)比較臂讀數(shù)盤，使檢流計(jì)平衡。四.理論知識(shí)1.電阻的串并聯(lián)1)電阻串聯(lián)電路設(shè)電壓、電流參考方向關(guān)聯(lián)，則

A.電流：各電阻順序連接，各電阻中流過的電流相同；

B.電壓：電路的總電壓等于各串聯(lián)電阻的電壓之和，即：

C.等效電阻：電阻串聯(lián)，其等效電阻等于各分電阻之和；等效電阻大于任意一個(gè)串聯(lián)的分電阻。即:D.分壓：若已知串聯(lián)電阻兩端的總電壓，求各分電阻上的電壓稱分壓。電阻串聯(lián)，各分電阻上的電壓與電阻值成正比，電阻值大者分得的電壓大。因此串聯(lián)電阻電路可作分壓電路。

E.功率：電阻串連時(shí)，各電阻消耗的功率與電阻大小成正比，即電阻值大者消耗的功率大；等效電阻消耗的功率等于各串連電阻消耗功率的總和。C.等效電阻:D.分流:若已知并聯(lián)電阻電路的總電流，求各分電阻上的電流稱分流。E.功率:電阻并聯(lián)時(shí)，各電阻消耗的功率與電阻大小成反比，即電阻值大者消耗的功率??；等效電阻消耗的功率等于各并連電阻消耗功率的總和。

電路中有電阻的串聯(lián)，又有電阻的并聯(lián)的電路稱電阻的串并聯(lián)電路。電阻相串聯(lián)的部分具有電阻串聯(lián)電路的特點(diǎn)，電阻相并聯(lián)的部分具有電阻并聯(lián)電路的特點(diǎn)。3)電阻的混聯(lián):例1求圖1-31所示電路的I1,I4,U4解：①用分流方法:②用分壓方法:從上題可得求解串、并聯(lián)電路的一般步驟：

A.求出等效電阻或等效電導(dǎo)；

B.應(yīng)用歐姆定律求出總電壓或總電流；

C.應(yīng)用歐姆定律或分壓、分流公式求各電阻上的電流和電壓。判別電路的串并聯(lián)關(guān)系一般應(yīng)掌握下述四點(diǎn)：

A.看電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。若兩電阻是首尾相聯(lián)就是串聯(lián)，是首首尾尾相聯(lián)就是并聯(lián)。

B.看電壓電流關(guān)系。若流經(jīng)兩電阻的電流是同一個(gè)電流，那就是串聯(lián)；若兩電組上承受的是同一個(gè)電壓，那就是并聯(lián)。

C.對(duì)電路作變形等效。如左邊的支路可以扭到右邊，上面的支路可以翻到下面，彎曲的支路可以拉直等；對(duì)電路中的短線路可以任意壓縮與伸長；對(duì)多點(diǎn)接地可以用短路線相連。D.找出等電位點(diǎn)。對(duì)于具有對(duì)稱特點(diǎn)的電路，若能判斷某兩點(diǎn)是等電位點(diǎn)，則根據(jù)電路等效的概念，一是可以用短接線把等電位點(diǎn)聯(lián)起來；二是把聯(lián)接等電位點(diǎn)的支路斷開（因支路中無電流），從而得到電阻的串并聯(lián)關(guān)系。4)判別電路的串并聯(lián)關(guān)系練習(xí)題:求下列各電路中的等效電阻RAB.

直流單臂電橋的原理分析

1．原理分析:圖1-32是QJ24型直流單臂電橋原理圖。其中R2、R3、R4為標(biāo)準(zhǔn)電阻元件。R4為比較臂，R2、R3為比率臂(R2/R3)單臂意即單比率臂。Rx為被測電阻，是為測量臂。直流單臂電橋用于測量阻值（1Ω～0.1MΩ）直流電阻。當(dāng)電橋平衡時(shí)有：

2.數(shù)值計(jì)算：如圖1-33，已知E=4.5V,R1=4Ω,R2=10Ω,R3=5Ω,當(dāng)直流單臂電橋檢流計(jì)指示值為零的時(shí)候，計(jì)算各電阻中電流的大??？解：當(dāng)檢流計(jì)指示值為零時(shí)，即意味著b、c兩點(diǎn)同電位，R1與RX串聯(lián)，R2與R3串聯(lián)，然后兩者再并聯(lián)。電橋平衡時(shí)，RX=2Ω總電流I=E/R總=E/[(R1+RX)//(R2+R3)]=1.05AI1=（R2+R3）I/(R1+R2+R3+R4)=0.75AI2=I-I1=0.3A

II1I2五、拓展知識(shí)

直流雙臂電橋

直流單臂電橋只能測量1歐以上的電阻,而直流雙臂電橋，用于測量低值（1歐以下）直流電阻。

如果低值電阻仍使用單臂電橋測量，則因Rx很小，而R2、R3、R4也必然很小，四個(gè)臂相聯(lián)接的接點(diǎn)處的接觸電阻值和接線電阻值都不容忽略，會(huì)使測量結(jié)果造成極大的誤差。而雙臂電橋則解決了這些問題。

模塊3QJ44型直流雙臂電橋

一、用途QJ44型攜帶式直流雙臂電橋，內(nèi)附晶體管檢流計(jì)和能內(nèi)附工作電源。適合于工礦企業(yè)、實(shí)驗(yàn)室或車間現(xiàn)場，對(duì)直流以低值電阻作準(zhǔn)確測量。如用來測量金屬導(dǎo)體的導(dǎo)電系數(shù)，接觸電阻、電動(dòng)機(jī)、變壓器繞組的電阻值，以及其它各類直流低值電阻。二、電橋主要性能1、準(zhǔn)確度等級(jí)：0.2級(jí)。2、使用溫度范圍：5℃～45℃。3、測量范圍：0.00001～11Ω，基本量限0.01～11Ω。4、準(zhǔn)確度：電橋在環(huán)境溫度為20℃±10℃，相對(duì)濕度小于80%的條件下，在基本量限內(nèi)，允許測量誤差為：I△I≤a%Rmax（允許誤差為滑線讀書刻度4小格）а…………………準(zhǔn)確度等級(jí)（0.2級(jí)）Rmax…………電橋讀數(shù)的滿刻度（Ω）5、內(nèi)附晶體管檢流計(jì)，具有足夠的靈敏度。在基本量限內(nèi)，當(dāng)滑線讀數(shù)盤刻度變化4小格，檢流計(jì)指針偏離零位不小于1格。6、電橋的工作電源為1.5V～2V（內(nèi)附電源為1.5V1號(hào)手電筒電池4節(jié)并聯(lián)），晶體管檢流計(jì)工作電源為6F22、9V（2節(jié)并聯(lián)）。7、儀器外形尺寸：300×255×150mm。8、儀器重量：約4.5Kg。三、線路和和結(jié)構(gòu)

1、QJ44雙臂電橋面板位置圖(1)

電橋外接工作電源接線柱

(2)

檢流計(jì)靈敏度調(diào)節(jié)旋鈕；(3)

晶體管檢流計(jì)工作電源開關(guān)

(4)

滑線讀數(shù)盤；(5)

步進(jìn)讀數(shù)開關(guān)

(6)

檢流計(jì)按鈕開關(guān)；(7)

電橋工作電源按鈕開關(guān)

(8)

被測電阻電流端接線柱

(9)

量程因素讀數(shù)