第一講電工儀表及測量

第一講電工儀表及測量綜合教研室主要內(nèi)容第一節(jié)電工儀表基本知識第二節(jié)電流和電壓的測量第三節(jié)電阻的測量第四節(jié)功率的測量第五節(jié)電能的測量第六節(jié)萬用電表第七節(jié)直流電橋第八節(jié)鉗形電流表第九節(jié)接地電阻測試儀電工儀表基本知識第一節(jié)

電工測量就是將被測的電量、磁量或電參數(shù)與同類標(biāo)準(zhǔn)量進行比較，從而確定出被測量大小的過程。在電工測量中，除了應(yīng)根據(jù)測量對象正確選擇和使用電工儀表外，還必須采取合理的測量方法，掌握正確的操作技能，才能盡可能地減小測量誤差。一、電工儀表的分類按工作原理分類工作原理儀表類型優(yōu)缺點應(yīng)用載流線圈在永久磁鐵磁場中受到力的作用磁電式靈敏度和精確度較高，刻度盤分度均勻加整流器才能用于交流測量，且過載能力較小多用來制作攜帶式電壓表、電流表等表計利用通電流的固定線圈產(chǎn)生磁場，使鐵心磁化。然后利用線圈與鐵心（吸引型）或鐵心與鐵心（排斥型）相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩，帶動指針偏轉(zhuǎn)。電磁式精度較低，刻度盤分布不均勻，容易受外磁場干擾。過載能力強，直接用于直流和交流測量多用來制作配電柜用電壓表、電流表等表計兩個通電線圈的相互作用,可轉(zhuǎn)動線圈受力帶動指針偏轉(zhuǎn)電動式可直接用于直流和交流測量，精度較高常用來制作功率表、功率因數(shù)表等表計電磁鐵線圈中流過電流時，鋁盤產(chǎn)生渦流，渦流與磁場相互作用使鋁盤受力轉(zhuǎn)動，計數(shù)器計數(shù)感應(yīng)式用于計量交流電能磁電系測量機構(gòu)的結(jié)構(gòu)電磁式吸引型測量機構(gòu)電磁式排斥型測量機構(gòu)電磁系電流表的刻度不均勻電動系儀表的測量機構(gòu)感應(yīng)系儀表按準(zhǔn)確度分類表A.4指示儀表的準(zhǔn)確度和基本相對誤差儀表的準(zhǔn)確度：儀表的最大絕對誤差△m與儀表量程Am比值的百分?jǐn)?shù)，叫做儀表的準(zhǔn)確度（±K％）。即K表示儀表的準(zhǔn)確度等級，它的百分?jǐn)?shù)表示儀表在規(guī)定條件下的最大引用誤差。最大引用誤差越小，儀表的基本誤差越小，準(zhǔn)確度越高。

例如：有一個10V標(biāo)準(zhǔn)電壓，用100V擋、0．5級和15V擋、2.5級的兩塊萬用表測量，問哪塊表測量誤差?。?/p>

解：由1式得：第一塊表測：最大絕對允許誤差

△m1=±0.5％×100V=±0．50V。

第二塊表測：最大絕對允許誤差

△m2=±2．5％×l5V=±0.375V。

測量誤差和量程選擇表A.1電工儀表按被測電流種類分類按測量方法分類表A.2常用指示儀表按被測量的種類分類按測量方法分類按測量方法分類按讀數(shù)方式分：指針式，光標(biāo)式，數(shù)字式按安裝方式分：攜帶式，固定安裝式二、電工儀表常用符號測量單位的符號返回電流和電壓的測量第二節(jié)1.選擇儀表類型測直流：磁電式、電磁式或電動式儀表測交流：電磁式、電動式或感應(yīng)式儀表當(dāng)要求準(zhǔn)確度較高時，可選擇電動系儀表。交、直流兩用—選擇交、直流兩用的電磁系儀表，在要求準(zhǔn)確度較高的場合可選擇電動系儀表。2.選擇儀表準(zhǔn)確度作為標(biāo)準(zhǔn)表或精密測量：選用0.1級或0.2級的儀表；實驗室：選用0.5級或1.0級的儀表；一般的工程測量：選用1.5級以下的儀表。與儀表配合使用的附加裝置，如分流電阻、分壓電阻、儀用互感器等，其準(zhǔn)確度等級應(yīng)比儀表本身的準(zhǔn)確度等級高2～3擋。

3.選擇儀表量程

所選量程要大于被測量；把被測量范圍選擇在儀表標(biāo)度尺滿刻度的三分之二以上范圍內(nèi)（通常測量時要使儀表指針處在滿刻度的后三分之一段。）；在無法估計被測量大小時，應(yīng)先選用儀表最大量程試測后，再逐步換成合適的量程。根據(jù)以下原則選擇電流表和電壓表的量程：儀表指針的正確位置4.選擇儀表內(nèi)阻

選擇儀表內(nèi)阻時要滿足：電壓表內(nèi)阻應(yīng)盡量大些；電流表內(nèi)阻應(yīng)盡量小些。

5.選擇儀表的工作條件凡是實驗室使用的儀表一般選擇便攜式儀表，開關(guān)板或電氣設(shè)備面板上的儀表應(yīng)選擇安裝式儀表。對于環(huán)境溫度、濕度、外界電磁場等條件有特定要求時，應(yīng)按其要求進行選擇，以盡量減小儀表的附加誤差。6.選擇儀表的絕緣強度選擇儀表時，還要根據(jù)被測電路電壓的高低，來確定儀表的絕緣強度，以免發(fā)生危害人身安全及損壞儀表的事故。儀表的絕緣強度要高于被測電路的電壓。

圖C.6電流表與分流器(a)被測電流小于表頭允許電流；(b)被測電流大于表頭允許電流一、電流的測量1.直流電流的測量2.交流電流的測量

一種是采用改變固定線圈的接法,另一種是采用電流互感器。圖C.8TA型5A、10A雙量程電流表內(nèi)部接線圖(a)串聯(lián)接法；(b)并聯(lián)接法圖C.9電壓表與附加電阻二．電壓的測量1.直流電壓的測量［例］現(xiàn)有一只內(nèi)阻為500Ω、滿刻度電流為100μA的磁電系測量機構(gòu)，根據(jù)實際需要，要將其改制成50V量程的直流電壓表，問應(yīng)串聯(lián)多大的分壓電阻？該電壓表的總內(nèi)阻是多少？解：先求出測量機構(gòu)的額定電壓

UC=IcRc=100×10－6×500=0.05V

再求出電壓量程擴大倍數(shù)應(yīng)串聯(lián)的分壓電阻為Rv=（m－1)Rc＝（1000－1）×500=499500Ω該電壓表的總電阻為R＝Rc+Rv＝500＋499500＝500000Ω＝500kΩ2.交流電壓的測量

測量交流電壓一般使用電磁式儀表,其表頭內(nèi)的固定線圈是用細(xì)導(dǎo)線繞成的,匝數(shù)很多,電阻值很大,電感的影響可以忽略,因此常用像磁電式電壓表那樣串聯(lián)附加電阻RV來擴大量程。測量600V以上的交流電壓時,為了安全,一般采用電壓互感器將電壓降低進行測量。返回電阻的測量第三節(jié)

電子式指針絕緣電阻表

KD2675ZC11D絕緣電阻表

絕緣電阻表（兆歐表）的使用方法及注意事項（1）注意事項：11.4.1使用絕緣電阻表表測量高壓設(shè)備絕緣，應(yīng)由兩人進行。11.4.2測量用的導(dǎo)線，應(yīng)使用絕緣導(dǎo)線，其端部應(yīng)有絕緣套。11.4.3測量絕緣時，必須將被測設(shè)備從各方面斷開，驗明無電壓，確實證明設(shè)備無人工作后，方可進行。在測量中禁止他人接近設(shè)備。

在測量絕緣前后，必須將被試設(shè)備對地放電。

測量線路絕緣時，應(yīng)取得對方允許后方可進行。11.4.4在有感應(yīng)電壓的線路上(同桿架設(shè)的雙回線路或單回路與另一線路有平行段)測量絕緣時，必須將另一回線路同時停電，方可進行。

雷電時，嚴(yán)禁測量線路絕緣。11.4.5在帶電設(shè)備附近測量絕緣電阻時，測量人員和搖表安放位置，必須選擇適當(dāng)，保持安全距離，以免搖表引線或引線支持物觸碰帶電部分。移動引線時，必須注意監(jiān)護，防止工作人員觸電。(2)兆歐表的選擇(3)使用前的檢查(4)接線方法

(5)手搖發(fā)電機的操作

轉(zhuǎn)速由慢至快，至每分鐘120轉(zhuǎn)左右，均勻穩(wěn)定搖動1分鐘，指針穩(wěn)定后讀數(shù)。針對搖測10kV變壓器的絕緣值，使用ZC系列攜帶型兆歐表，有的存在三個誤區(qū)：

誤區(qū)一：兆歐表的額定電壓與被測電氣設(shè)備的電壓不相適應(yīng)。即測試變壓器高壓和低壓線圈應(yīng)使用不同的兆歐表；測量高壓對低壓、高壓對地及鐵芯對地的絕緣電阻值應(yīng)使用2500V，量程為2500MΩ以上的兆歐表。0.4kV側(cè)的低壓對地只能使用500V或1000V的兆歐表。若用500V及1000V的兆歐表測量額定電壓高于500V和1000V的高壓側(cè)，測量結(jié)果有誤差。若用額定電壓太高的兆歐表測量低壓側(cè)的絕緣電阻值，則可能會破壞絕緣。誤區(qū)二：

沒有采取兩個人配合操作的測量方法?！白x取上述數(shù)值后，應(yīng)在手柄轉(zhuǎn)動不停止的情況下斷開被試品，然后才能停止搖轉(zhuǎn)，以防止由于試品電容積聚的電荷反饋放電而損壞兆歐表。”這是一般使用說明書或教材中常見的使用方法介紹，但相當(dāng)多的測試人員，接線之后就搖測，所以有不少兆歐表元件遭損壞、或使用一兩次后就造成兆歐表的報廢及返修。我們使用兆歐表時采取兩人配合的操作方法測量，接好測試線之后，一人負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)動兆歐表手柄和讀數(shù)，另一人手拿測試端對準(zhǔn)試品聽從轉(zhuǎn)動兆歐表手柄操作者的命令；“搭接試品、拉開、放電”的口令。誤區(qū)三：

使用一般花線、絞織線代替兆歐表專用線，這是極為不規(guī)范的做法。因為一般花線、膠織線的絕緣值遠遠低于專用試驗線。一般花線、膠織線在搖測時可能擊傷操作者。返回功率的測量第四節(jié)功率表HIOKI3186單相功率表

功率表C.A405

AC/DC模擬瓦特計是C.A400系列測試計中最適合用于教學(xué)使用的型號鉗型功率表PROVA6600電力量測，三相四線，三相三線，三相平衡，單相二線，單相三線。真實功率，真均方根值2000安培(交流+直流)600伏特(交流)，800伏特(直流)液晶雙顯示，瓦特+功因，電壓+頻率，視在功率+虛功率電壓+電流。相角量測，自動顯示相序可記錄四組電力資料3.2000安培（交流+直流），600伏特（交流），4.800伏特（直流）一、功率的測量(1）功率表的量程選擇功率表的量程選擇包括電流量程的選擇和電壓量程的選擇。選用的電壓和電流量程要與負(fù)載電壓和電流相適應(yīng)，使電流量程能通過負(fù)載電流，使電壓量程能承受負(fù)載電壓。以下面例子來說明。例有一感性負(fù)載，功率約為800W，電壓為220V，功率因數(shù)為0.8，測量其功率，需要選擇功率表的量程為多少？解：已知負(fù)載電壓為220V，選用功率表的額定電壓為250V或300V，而負(fù)載電流I=P/Ucosφ=800W/220V×0.8=4.54A

功率表的電流量程可選為5A

所以應(yīng)選用額定電壓為300V，額定電流為5A的功率表，其功率量程為1500W。

如果選用額定電壓為150V，額定電流為10A的功率表，其功率量程也為1500W，但負(fù)載電壓220V已超過功率表能承受的150V電壓，故不能使用。

(2)功率表的讀數(shù)

可攜式功率表一般都做成多量程的。由于只有一條標(biāo)尺，故通常在標(biāo)尺上不標(biāo)瓦特數(shù)，而標(biāo)注分格數(shù)。被測電路的功率Ｐ(W)，應(yīng)根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)的格數(shù)Ｎ和每格瓦特數(shù)Ｃ求出

Ｐ＝ＣＮ(W)

式中Ｃ(W/格)又稱功率表常數(shù)，其計算公式如下：

Ｃ＝ＵNＩN/αm(W/格)

式中

ＵN——功率表電壓量程(V)。

ＩN——功率表電流量程(A)。

αm

——為功率表標(biāo)尺的滿刻度數(shù)。(3）使用電動式或感應(yīng)式瓦特表。（P=UICOSφ）(4）接線按“發(fā)電機端規(guī)則”進行。負(fù)載圖2-2功率表的兩種接線方式負(fù)載(a)(b)(5)三相交流電路中有功功率的測量三相交流電路在實際工程上應(yīng)用很廣，因此對三相交流電路進行功率測量尤為重要。三相功率的測量方法：三相交流電路分為完全對稱電路(電源對稱、負(fù)載對稱)和不對稱電路，而不對稱電路又分為簡單不對稱電路(電源對稱，負(fù)載不對稱)和復(fù)雜不對稱電路(電源和負(fù)載都不對稱)。跟據(jù)三相交流電路特點不同，其測量方法也不同。一表法三相交流電路有功功率的測量用一表法測量對稱三相電路的有功功率。即利用一只單相功率表直接測量三相完全對稱的電路中任意一相的功率，然后將其讀數(shù)乘以3，便可得出三相交流電路所消耗功率。但如果被測電路的中點不便于接線，或負(fù)載不能斷開時，則應(yīng)按圖所示的線路進行測量。圖中，電壓支路的非發(fā)電機端所接的是人工中點，即該人工中點是由兩個與電壓支路阻抗值相同的阻抗接成星形而形成的。一表法三相交流電路有功功率的測量一表法三相交流電路有功功率的測量兩表法三相交流電路有功功率的測量（１）兩只功率表的電流線圈分別串接任意兩相，但電流線圈的發(fā)電機端必須接到電源側(cè)；（２）兩功率表的電壓線圈的發(fā)電機端，必須分別接到各自電流線圈所在的相上，而另一端接在公共相上。只要是三相三線制（ia+ib+ic=0），不論負(fù)載是否對稱，兩功率表讀數(shù)之和等于三相總功率。P=P1+P2兩只表的讀數(shù)無任何意義兩表法三相交流電路有功功率的測量三表法三相交流電路有功功率的測量三相有功功率表二元件三相功率表三相有功功率表三元件三相功率表返回電能的測量第五節(jié)電能表DTS238三相電能表三相三線/三相四線電子式有功電能表DSS/DTS149一、直流電能：電動式二、交流電能：感應(yīng)式單相電能：單相電能表UN=220V三相電能：三相二元件：三線三線制線路或設(shè)備UN=380V三相三元件：三線四線制線路或設(shè)備UN=380V/220V三、單相電能表接線單相電能表的接線應(yīng)遵從發(fā)電機端守則，即電能表的電流線圈與負(fù)載串聯(lián)，電壓線圈與負(fù)載并聯(lián)，兩線圈的發(fā)電機端應(yīng)接電源的同一極性端。單相電能表的接線方法單相電子式預(yù)付費（IC卡）電能表的外形IC卡插座接線盒計度器數(shù)碼管四、三相有功電能的測量電能表和功率表在測量負(fù)載功率這一點上是完全相同的，只不過電能的測量還需增加計度器，以計算功率的使用時間。因此，對三相電路有功功率測量的各種方法和理論，同樣適用于三相有功電能的測量。生產(chǎn)實際中的三相電能測量，一般都采用三相電能表。三相電能表是根據(jù)兩表法或三表法的原理，把兩個或三個單相電能表的測量機構(gòu)組合在一只表殼內(nèi)。1、三相三線有功電能表三相三線電能表由兩只單相電能表的測量機構(gòu)組合而成。將它接入電路后，作用在轉(zhuǎn)軸上的總轉(zhuǎn)矩等于兩組元件產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩之和，并與三相電路的有功功率成正比。因此，鋁盤的轉(zhuǎn)數(shù)可以反映有功電能的大小，并通過計度器直接顯示出三相電能的數(shù)值。

三相三線電能表三相三線電能表的接線方法與兩表法測量功率的接線方法相同。按規(guī)定，對低壓供電線路，其負(fù)荷電流為80A及以下時，宜采用直接接入式電能表。若負(fù)荷電流為80A以上時，宜采用經(jīng)電流互感器接入式電能表。2、三相四線有功電能表三相四線電能表由三只單相電能表的測量機構(gòu)組合而成。目前常見的DT862型三相四線有功電能表的外形與三相三線有功電能表的外形完全一樣。當(dāng)負(fù)載電流為80A以上時，也應(yīng)配以電流互感器使用。五、電能表的使用

選擇電能表量程時，應(yīng)使電能表額定電壓與負(fù)載額定電壓相符，電能表額定電流應(yīng)大于或等于負(fù)載的最大電流。正確選擇量程要正確接線電能表的接線和功率表一樣，必須遵守發(fā)電機端守則。通常情況下，電能表的發(fā)電機端已在內(nèi)部接好，接線圖印在端鈕盒蓋的里面。使用時，只要按照接線圖進行接線，一般不會發(fā)生鋁盤反轉(zhuǎn)的情況。接線正確鋁盤仍反轉(zhuǎn)的原因1．裝在雙側(cè)電源聯(lián)絡(luò)盤上的電能表，當(dāng)一段母線向另一段母線輸出電能改變?yōu)榱硪欢文妇€向這段母線輸出電能時。2．用兩只單相電能表測量三相三線有功負(fù)載，當(dāng)cosj<0.5時，其中一只電能表也會出現(xiàn)反轉(zhuǎn)現(xiàn)象。電能表在通過儀用互感器接入電路時，必須注意互感器接線端的極性，以便使電能表的接線仍能滿足發(fā)電機端守則。三相有功電能表和無功電能表與儀用互感器的聯(lián)合接線電能表的讀數(shù)對直接接入電路的電能表，以及與所標(biāo)明的互感器配套使用的電能表，都可以直接從電能表上讀取被測電能。當(dāng)電能表上標(biāo)有“10×kW·h”，或“100×kW·h”字樣時，應(yīng)將表的讀數(shù)乘以10或100倍，才是被測電能的實際值。當(dāng)配套使用的互感器變比和電能表標(biāo)明的不同時，則必須將電能表的讀數(shù)進行換算后，才能求得被測電能實際值。例如，電能表上標(biāo)明互感器的變比是10000／100V，100／5A，而實際使用的互感器變比是10000／100V，50／5A，此時應(yīng)將電能表的讀數(shù)除以2，才是被測電能的實際值。返回萬用電表第六節(jié)萬用電表(1)測量前應(yīng)檢查表筆位置，紅表棒接“+”端，黑表棒接“－”端。(2)根據(jù)測量對象，將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到相應(yīng)檔位。選量程時，應(yīng)盡可能使被測量值達到表頭量程的1/2或2/3以上。(3)讀數(shù)時，要根據(jù)測量的對象在相應(yīng)的標(biāo)尺讀取數(shù)據(jù)。

萬用表使用方法及注意事項(4)測量電阻時應(yīng)注意以下事項：

①選擇適當(dāng)?shù)谋堵蕶n，使指針盡量接近標(biāo)度尺的中心部分，保證讀數(shù)的準(zhǔn)確性；②測量電阻之前，或調(diào)換不同倍率檔后，都應(yīng)調(diào)零，測量完畢，應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到交流電壓最高檔上或空檔上；③不能帶電測量電阻；④用萬用表測量半導(dǎo)體元件的正、反向電阻時，應(yīng)用R×100檔，不能用高阻檔；⑤嚴(yán)禁用萬用表的電阻檔直接測量微安表、檢流計、標(biāo)準(zhǔn)電池等類儀器儀表的內(nèi)阻。

(5)測量電壓、電流時注意事項：①測量電壓時，應(yīng)并聯(lián)接入被測電路；測量電流時應(yīng)串聯(lián)接入被測電路。在測量直流電流、電壓時，紅表筆接正極，黑表筆接負(fù)極。②要有人監(jiān)護，如測量人不懂測量技術(shù)，監(jiān)護人有權(quán)制止測量工作。③測量時人身不得觸及表筆的金屬部分，以保證測量的準(zhǔn)確性和安全。④測量高電壓或大電流時，在測量中不得撥動轉(zhuǎn)換開關(guān)，若不知被測量有多大時，應(yīng)將量限置于最高檔，然后逐步向低量限檔轉(zhuǎn)換。⑤注意被測量的極性，以免損壞。

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圖1用萬用表測電壓圖2用萬用表測電流第七節(jié)直流電橋一.直流單臂電橋（惠斯登電橋）主要用來測量各種電機、變壓器及各種電器設(shè)備的直流電阻。以進行設(shè)備出廠試驗及故障分析。

1、直流單臂電橋的構(gòu)造和工作原理

被測臂比例臂比例臂比較臂電橋平衡時：RX

＝比例臂倍率×比較臂讀數(shù)提高電橋準(zhǔn)確度的條件標(biāo)準(zhǔn)電阻R2、R3、R4的準(zhǔn)確度要高；檢流計的靈敏度也要高，以確保電橋真正處于平衡狀態(tài)。2．QJ23型直流單臂電橋簡介1、QJ23型的比例臂R2／R3由八個標(biāo)準(zhǔn)電阻組成，共分為七擋，即0.0010.010.11101001000由轉(zhuǎn)換開關(guān)SA換接。2、比較臂R4由四個可調(diào)標(biāo)準(zhǔn)電阻組成，它們分別由面板上的四個讀數(shù)盤控制，可得到從0～9999Ω范圍內(nèi)的任意電阻值，電橋的測量范圍為1---9999000歐姆。最小步進值為1Ω。3、檢流計G（調(diào)零）：根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)電橋平衡4、按鈕：電源按鈕B(可以鎖定)、檢流計按鈕G(點接)5、接線端子R：用于接被測電阻“內(nèi)、外”接線柱：內(nèi)接――鎖檢流計指針外接――可以測量

QJ23型直流單臂電橋電路圖

QJ23型直流單臂電橋外形圖

比較臂被測臂檢流計按鈕電源按鈕比例臂檢流計外接電源檢流計連接片

（a）測量電阻的步驟：1.電橋調(diào)試

2.估測被測電阻，選擇比例臂3.接入被測電阻4.接通電路，調(diào)節(jié)電橋比較臂使之平衡5.計算電阻值6.關(guān)閉電橋7.電橋保養(yǎng)

3、直流單臂電橋的使用及注意事項步驟1

電橋調(diào)試打開檢流計機械鎖扣，調(diào)節(jié)調(diào)零器使指針指在零位。注意：（1）發(fā)現(xiàn)電橋電池電壓不足應(yīng)及時更換，否則將影響電橋的靈敏度。（2）當(dāng)采用外接電源時，必須注意電源的極性。將電源的正、負(fù)極分別接到“+”、“－”端鈕，且不要使外接電源電壓超過電橋說明書上的規(guī)定值。步驟2估測被測電阻，選擇比例臂選擇適當(dāng)?shù)谋壤?，使比較臂的四擋電阻都能被充分利用，以獲得四位有效數(shù)字的讀數(shù)。

若估測電阻值為幾千歐時，比例臂應(yīng)選×1擋；估測電阻值為幾十歐時，比例臂選×0.01擋；估測電阻值為幾歐時，比例臂選×0.001擋。步驟3接入被測電阻接入被測電阻時，應(yīng)采用較粗較短的導(dǎo)線連接，并將接頭擰緊。步驟4接通電路，

調(diào)節(jié)電橋比例臂使之平衡測量時應(yīng)先按下電源按鈕，再按下檢流計按鈕，使電橋電路接通。

若檢流計指針向“+”方向偏轉(zhuǎn)，應(yīng)增大比較臂電阻，反之，則應(yīng)減小比較臂電阻。如此反復(fù)調(diào)節(jié)，直至檢流計指針指零。計算公式：被測電阻值＝比例臂讀數(shù)×比較臂讀數(shù)步驟5計算電阻值步驟6關(guān)閉電橋先斷開檢流計按鈕，再斷開電源按鈕。然后拆除被測電阻，最后鎖上檢流計機械鎖扣。對于沒有機械鎖扣的檢流計，應(yīng)將按鈕“G”按下并鎖住。步驟7電橋保養(yǎng)每次測量結(jié)束，將盒蓋蓋好，存放于干燥、避光、無震動的場合。發(fā)現(xiàn)電池電壓不足應(yīng)及時更換，否則將影響電橋的靈敏度。當(dāng)采用外接電源時，必須注意電源極性。不要使外接電源電壓超過電橋說明書上的規(guī)定值。搬動電橋時應(yīng)小心，做到輕拿輕放，否則易使檢流計損壞。二、直流雙臂電橋的構(gòu)造和工作原理調(diào)節(jié)各橋臂電阻，使檢流計指零，即IP＝0，此時I1＝I2，I3＝I4。列方程組求得：`電橋平衡時，被測電阻RX

＝比例臂倍率×比較臂讀數(shù)校正項1.直流雙臂電橋結(jié)構(gòu)的特點

為滿足校正項等于零的條件，雙臂電橋在結(jié)構(gòu)上采取了以下措施：1．將R1與R3、R2與R4采用機械聯(lián)動的調(diào)節(jié)裝置，使R3／R1的變化和R4／R2的變化保持同步，從而保證校正項等于零。2．連接Rn與Rx的導(dǎo)線，盡可能采用導(dǎo)電性良好的粗銅母線，使r→0。

消除接觸電阻和接線電阻的影響2．QJ103型直流雙臂電橋簡介

測量時，調(diào)節(jié)倍率旋鈕和Rn的調(diào)節(jié)旋鈕使電橋平衡，檢流計指零。被測電阻＝倍率數(shù)×讀數(shù)盤讀數(shù)。測量電阻的步驟：1.電橋調(diào)試

2.接入被測電阻3.估測被測電阻，選擇比例臂4.接通電路，調(diào)節(jié)電橋比例臂使之平衡5.計算電阻值6.關(guān)閉電橋7.電橋保養(yǎng)

3、直流雙臂電橋的使用與維護步驟1電橋調(diào)試打開檢流計機械鎖扣，調(diào)節(jié)調(diào)零器使指針指在零位。

注意：發(fā)現(xiàn)電橋電池電壓不足應(yīng)及時更換，否則將影響電橋的靈敏度。當(dāng)采用外接電源時，必須注意電源的極性。將電源的正、負(fù)極分別接到“＋”、“－”端鈕，且不要使外接電源電壓超過電橋說明書上的規(guī)定值。步驟2接入被測電阻

接入被測電阻時，應(yīng)采用較粗較短的導(dǎo)線連接。接線間不得絞合，并將接頭擰緊。（1）被測電阻有電流端鈕和電位端鈕時，要與電橋上相應(yīng)的端鈕相連接。同時要注意電位端鈕總是在電流端鈕的內(nèi)側(cè)，且兩電位端鈕之間的電阻就是被測電阻。（2）如果被測電阻（如一根導(dǎo)線）沒有電流端鈕和電位端鈕，則可下圖自行引出電流端鈕和電位端鈕，然后與電橋上相應(yīng)的端鈕相連接。

步驟3估測被測電阻，

選擇比例臂

用萬用表估測被測電阻值，選擇適當(dāng)?shù)谋堵蕮?。如估測電阻值為幾歐時，倍率選×100擋；估測電阻值為零點幾歐時，倍率選×10擋；估測電阻值為零點零幾歐時，倍率選×1擋等。測量時，倍率選擇務(wù)必正確，否則會產(chǎn)生很大的測量誤差，從而失去精確測量的意義。步驟4接通電路，調(diào)節(jié)電橋倍率使之平衡

先按下電源按鈕，再按下檢流計按鈕，觀察檢流計指針偏轉(zhuǎn)情況。若檢流計指針向“+”方向偏轉(zhuǎn)，應(yīng)增大讀數(shù)盤讀數(shù)，反之，則應(yīng)減小讀數(shù)盤讀數(shù)。如此反復(fù)調(diào)節(jié)，直至檢流計指針指零。由于雙臂電橋在工作時電流較大，要求上述調(diào)節(jié)過程中動作要迅速，以免電池耗電量過大。另外，如果被測電阻不含電感，則可同時按下或松開電源按鈕和檢流計按鈕。步驟5計算電阻值計算公式：被測電阻值＝比例臂讀數(shù)×比較臂讀數(shù)步驟6關(guān)閉電橋先斷開檢流計按鈕，再斷開電源按鈕。然后拆除被測電阻，最后鎖上檢流計機械鎖扣。對于沒有機械鎖扣的檢流計，應(yīng)將按鈕“G”按下并鎖住。步驟7電橋保養(yǎng)

每次測量完畢后，將儀表盒蓋蓋好，存放于干燥、避光、無振動的場合。返回第八節(jié)鉗形電流表一、鉗形電流表的特點1、優(yōu)點：不切斷電路的情況下測量電路中的電流，使用方便。2、缺點：準(zhǔn)確度不高，只有2.5和5.0兩級二、鉗形電流表的分類指針式鉗形電流表數(shù)字式鉗形電流表電磁系鉗形電流表互感器式鉗形電流表只能測交流電交直流兩用鉗形電流表互感器式鉗形電流表由電流互感器和整流系電流表組成。電流互感器的鐵心呈鉗口形，當(dāng)緊握鉗形電流表的把手時，其鐵心張開，將通有被測電流的導(dǎo)線放入鉗口中。松開把手后鐵心閉合，通有被測電流的導(dǎo)線相當(dāng)于電流互感器的一次側(cè)，于是在二次側(cè)就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，并送入整流系電流表測出電流數(shù)值。三、鉗形電流表的構(gòu)造及原理互感器式鉗形電流表

互感器式鉗形電流表只能測量交流電流。如T301、T302、MG24等型號的鉗形電流表就屬于此類儀表。電磁系鉗形電流表由電磁系測量機構(gòu)組成，處在鐵心鉗口中的導(dǎo)線相當(dāng)于電磁系測量機構(gòu)中的線圈。當(dāng)被測電流通過導(dǎo)線時，會在鐵心中產(chǎn)生磁場，使可動鐵片磁化，產(chǎn)生電磁推力，帶動儀表指針偏轉(zhuǎn)，指示出被測電流的大小

由于電磁系儀表可動部分的偏轉(zhuǎn)方向與電流極性無關(guān)，因此它可以交、直流兩用。在測量運行中的繞線式異步電動機的轉(zhuǎn)子電流時，因為轉(zhuǎn)子電流的頻率很低，若用互感器式鉗形電流表則無法測量其準(zhǔn)確數(shù)值，這時只能采用電磁系鉗形電流表。

MG20、MG21型鉗形電流表屬于交、直流兩用的電磁系鉗形電流表。數(shù)字式鉗形電流表四、鉗形電流表的使用

1、使用（1）測量前，先機械調(diào)零。（2）估計被測電流的大小，選擇合適量程（3）若無法估計，應(yīng)從最大量程開始測量，逐步變換。（4）測量時，將被測支路導(dǎo)線置于鉗口的中央。當(dāng)指針穩(wěn)定，進行讀數(shù)。測量時將被測導(dǎo)線置于鉗口中央四、鉗形電流表的使用鉗口要結(jié)合緊密，有污物要及時清洗測量5A以下較小電流時，可將被測導(dǎo)線多繞幾圈再放入鉗口測量。被測的實際電流等于儀表讀數(shù)除以放進鉗口中導(dǎo)線的圈數(shù)測量完畢，一定要將儀表的量程開關(guān)置于最大位置上讀數(shù)注意事項

電路電流=選擇量程滿刻度數(shù)指針讀數(shù)

測量小電流時，為使讀數(shù)更準(zhǔn)確，在條件允許時，可將被測載流導(dǎo)線多繞幾匝再放入鉗口，測量結(jié)果為讀數(shù)除以所繞圈數(shù)。電路電流=

選擇量程滿刻度數(shù)指針讀數(shù)

N五、鉗形電流表使用注意事項1.使用前應(yīng)仔細(xì)閱讀說明書，弄清是交流還是交直流兩用鉗形電流表。2.被測電路電壓不能超過鉗形表上所標(biāo)明的數(shù)值，否則容易造成接地事故，或引起觸電危險。這種儀表常用來測量400V以下電路中的電流。3.每次只能測一相電流。4.測量時，應(yīng)先估計被測電流大小，選擇適當(dāng)量程。若無法估計，可先選較大量程，然后逐檔減少，轉(zhuǎn)換到合適的檔位。轉(zhuǎn)換量程檔位時，必須在不帶電情況下或者在鉗口張開情況下進行。因為在測量過程中切換檔位，會在切換瞬間使二次側(cè)開路，造成儀表損壞甚至危及人身安全。5.

測量時，被測導(dǎo)線應(yīng)盡量放在鉗口中部，鉗口的結(jié)合面如有雜聲，應(yīng)重新開合一次，仍有雜聲，應(yīng)處理結(jié)合面，以使讀數(shù)準(zhǔn)確。6.

鉗形電流表精度較低，通常為2.5或5.0級，測量5A以下電流時，為得到較為準(zhǔn)確的讀數(shù)，在條件許可時，可將導(dǎo)線多繞幾圈，放進鉗口測量，其實際電流值應(yīng)為儀表讀數(shù)除以放進鉗口內(nèi)的導(dǎo)線根數(shù)。7.維修時不要帶電操作，以防觸電。五、鉗形電流表使用注意事項8.

應(yīng)在無雷雨和干燥的天氣下使用鉗形表進行測量，可由兩人進行，一人操作一人監(jiān)護。測量時應(yīng)注意佩戴個人防護用品，注意人體與帶電部分保持足夠的安全距離。

9.

如果測量大電流后立即測小電流，應(yīng)開合鐵芯數(shù)次，以消除鐵芯中的剩磁，減小誤差。

10.

每次測量前后，要把調(diào)節(jié)電流量程的切換開關(guān)放在最高檔位，以免下次使用時，因未經(jīng)選擇量程就進行測量而損壞儀表。

第九節(jié)接地電阻測試儀一、接地電阻的定義接地裝置對地電壓與通過接地體流入地中電流的比值，稱為接地電阻。包括：（1）接地線的電阻（2）接地體的電阻（3）接地體與土壤間的接觸電阻（4）土壤電阻

ZC-8型接地電阻測量儀，它由一只高靈敏度的磁電系檢流計、手搖交流發(fā)電機、電流互感器以及調(diào)節(jié)電位器等組成?？紤]到被測接地電阻大小不同，量程有0~1/10/100Ω和0~10/100/1000Ω兩種。它帶有一根電位探測針和一根電流探測針。二、測量方法及接線ZC-8接地電阻測量儀ZC-8接地電阻測量儀1、工作原理接地電阻測量儀是根據(jù)補償法原理制成的。由手搖發(fā)電機、電流互感器、滑線電阻和一只磁電式檢流計等組成。ZC-8接地電阻測量儀為了保證檢流計的靈敏度不變，測量儀還設(shè)置了檢流計的分流器電阻R5~R8;為了隔斷地中直流雜散電流，測量儀在P1端用了電容C。一般接地電阻測量儀采用的是交流電源，但用作指零儀表的檢流計是磁電系的，所以儀表還備有機械整流器或相敏整流器，以便將交流發(fā)電機的交流電壓整流為檢流計所需的直流電壓。ZC-8接地電阻測量儀

技術(shù)特性及應(yīng)用范圍接地電阻測量儀主要用來測量電氣設(shè)備外殼及建筑物避雷裝置等的接地電阻的大小。其技術(shù)特性主要有:(1)允許工作環(huán)境溫度及濕度變化范圍較寬。(2)線路與外殼間的絕緣電阻不低于20MΩ(3)發(fā)電機手柄額定轉(zhuǎn)速為120r/min。ZC-8接地電阻測量儀

2、使用方法（一）測前準(zhǔn)備（1）拆開接地干線的連接點。采用臨時輔助接地。（2）將接線處打磨光滑，去掉銹蝕。ZC-8接地電阻測量儀

ZC-8接地電阻測量儀

(二)接地電阻測量儀的接線三端鈕式測量儀接線如圖(a)所示，四端鈕測量儀接線如圖(b)所示。（1）將兩根探測針分別插入地中，電位探針P插在距被測接地裝置E20m處，電流探針C插在距被測接地裝置E40m處。三者成一直線且彼此相距20m。（2）再用導(dǎo)線連接在儀器的相應(yīng)端鈕E,P,C上。兩根探測針都需垂直插入地下400mm以上。

圖（a）接地電阻測量儀的接線（a）三端鈕式測量儀的接線ZC-8接地電阻測量儀

圖（b）接地電阻測量儀的接線（b）四端鈕式測量儀的接線ZC-8接地電阻測量儀

(三)正確使用（1）將儀表放置水平位置，檢查檢流計指針是否指于中心線上，否則可用零位調(diào)整器將調(diào)整指于中心線上。（2）將倍率旋扭置于最大倍數(shù)位置，一面緩慢轉(zhuǎn)動發(fā)電機的手柄，一面旋動測量標(biāo)度盤，使檢流計的指針接近中心紅線位置。（3）當(dāng)檢流計接近平衡時，再加快發(fā)電機手柄的轉(zhuǎn)速使之達到120r/min;同時調(diào)節(jié)測量標(biāo)度盤，使檢流計指針直至居中，穩(wěn)定地指在紅線位置為止;ZC-8接地電阻測量儀

（4）如果測量標(biāo)度盤的讀數(shù)小于1Ω，則應(yīng)將粗調(diào)倍率旋扭置于倍數(shù)較小的檔，并重新測量和讀數(shù)。（5）用測量標(biāo)度盤(表頭)的讀數(shù)乘以倍率旋扭的定位倍數(shù)，即為接地裝置的接地電阻值。例如，倍率旋扭的定位倍數(shù)是10，表頭上的讀數(shù)為0.4,所測接地裝置的接地電阻即為0.4x10Ω=4ΩZC-8接地電阻測量儀

（6）為了保證測得的接地電阻值準(zhǔn)確可靠，應(yīng)改變方位多次測量，一般每次所測得的接地電阻值不會完全相同，取幾個測量值的平均數(shù)，確定為該接地裝置的電阻值。（7）電氣設(shè)備接地電阻的測量應(yīng)該定期進行。接地電阻按要求在一年中任何時候都不能大于規(guī)定的數(shù)值，所測接地電阻小于規(guī)定值才算真正符合要求。ZC-8