常用测量仪表的种类及使用方法.

电气专业应知应会基础知识培训培训内容：常用测量仪表的基础培训学习本内容的重要性电气作业人员无论在电气设备的安装、调试、运行、维护中，还是对电气产品进行检测实验，都经常需要进行电气测量。电气作业人员在进行电气测量时要能合理选择与正确使用测量仪表，就必须熟悉电工仪表的结构、原理及使用方法。否则，不但不能得到正确的测量结果，而且容易发生严重事故。本培训内容主要介绍我们日常工作中经常接触的测量仪表。常用测量仪表的种类一、普通电流表二、钳形电流表（钳表）三、电压表四、万用表五、兆欧表（摇表）六、直流电桥一、普通电流表按电流性质分：分为交流电流表和直流电流表；按照测量范围分：分为微安表、毫安表和安培表；安装动作原理分：分为磁电式、电磁式和电动式按照测量结果显示分：分为指针式和数字式；1.1电流表的选择：1）测量直流电流时，较为普遍的是选用磁电式仪表，也可以使用电磁式或电动式仪表。2）测量交流电时，较多使用的是电磁式仪表，也可以使用电动式仪表；1.2.工作原理：在这里不做讲解，可上网自己学习。1.3.电流表的选择要求：电流表的量程选择应根据电流大小来决定，应是被测电流值处于电流表的量程范围之内。在不明确被测电流大小的情况下，应使用较大量程电流表试测，以免因过载损坏仪表；1.电流表的选择及使用方法1.4使用方法和注意事项：1）一定要将电流表串接在被测电路中；2）测量直流电流时，电流表接线端的“+”、“—”极性不可接错，否则可能损坏仪表。磁电式电流表一般只用于测量直流电流；3）应根据被测电流大小选择合适的量程。对于有两个量程的电流表，它具有多个接线端，使用时要看清接线端量程标记，将公共接线端和一个量程接线端串接在被测电路中。4）选择合适的准确度以满足被测量的需要。电流表具有内阻，内阻越小，测量的结果越接近实际值。为了提高测量的准确度，应尽量采用内阻较小的电流表。5）在测量数值较大的交流电流时，常借助于电流互感器来扩大交流电流表的量程。电流互感器次级线圈的额定电流一般设计为5安培，与其配套使用的交流电流表量程也应为5安培。电流表指示值乘以电流互感器的变流比，为所测实际电流的数值。使用电流互感器应让互感器的次级线圈和铁心可靠地接地，次级线圈一端不得加装熔断器，严禁使用时开路二、钳形电流表（钳表）1.钳形电流表的分类：按电流表结构和工作原理不同，分为整流系和电磁系两种（整流系钳形电流表只能用于交流电流测量，电磁系钳形电流表在交直流回路中都可以用）；按测量结果的显示不同分为指针式和数字式两种；按功能分主要有交流钳形电流表、多用钳形表、谐波数字钳形电流表、泄露电流钳形表和交直流钳形电流表等几种；2.结构原理：结构由电流互感器和电流表组成；工作原理与电流互感器的工作原理一样；3.钳形电流表的正确使用：1）带电线路上测量时，不得去测量无绝缘的导线；2）指针式钳形电流表测量前应进行机械调零；3）测量前，检查钳形电流表铁心的橡胶绝缘是否完好，钳口应清洁无锈，闭合无明显的缝隙；4）测量前应先估计被测电流的大小，选择合适的量程；5）测量时被测载流导体应放在钳口内的中心位置，以免误差增大；6）当被测电路电流较小是，为使读数较准确，可将被测载流导体在钳口部分的铁心柱上缠绕几圈后进行测量，实际电流值等于仪表的读数除以放在钳口的导线圈数；7）多档位钳形电流表不得在测量过程中切换档位，以免照成事故；8）测量完毕，钳形表不用时，应将量程放在最大档或关闭。三、电压表1.电压表的分类1）按电流性质分：分为交流电压表和直流电压表；2）按照测量结果显示分：分为指针式和数字式；3）按照测量范围分：分为伏特表、毫伏表；2.电压表的工作原理：本次培训内容不做讲解，可自己上网学习。3.电压表的使用及注意事项：1）正确选择电流表类型；2）选择合适的电压量程，在不知道被测电压回路电压值时，应从大到小选择电压量程进行测量；3）电压表只能与被测电压回路并联；四、万用表1.万用表的种类：1)按结果显示分为磁电式万用表和数字式万用表；2)指针式读取精度差，但指针摆动的过程比较直观，其摆动速度幅度有时也能比较客观的反映被测量的大小；数字表读数直观，但数字变化过程看起来变化大，不容易观看；2.万用表的用途：是一种多功能、多量程的测量仪表，一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电流、交流电压、电阻和音频电平等，有的还可以测电容量、电感量及半导体的一些参数。3.万用表各功能的使用：3.1电压档的使用：1）测电压是，必须把黑表笔插于COM孔，红表笔插于V孔，如图2）若测量直流电压或者交流电压，则将挡位达到相应的挡位上；3）注意事项：a、如果不知道被测电压范围，将功能开关置于大量程并逐渐降低量程；b、不能在测量过程中改变功能开关挡位；c、如果电压显示‘1’，表示过量程，功能开关应置于更高的量程；d、当测量高压室，应特别注意避免触电；e、数字表电压档的内阻很大，对被测电路影响很小，但极高的输出阻抗使万用表受感应电压的影响，测量时要注意避免外界磁场对万用表的影响；f、在使用过程中，不能用手去接触表笔的金属部分，以免触电。3.2电容器的测量方法：1）如图所示，将指针打到电容档（F档），在数字万用表的挡位左下方有测量孔，如图：c、如果电压显示‘1’，表示过量程，功能开关应置于更高的量程；d、当测量高压室，应特别注意避免触电；e、数字表电压档的内阻很大，对被测电路影响很小，但极高的输出阻抗使万用表受感应电压的影响，测量时要注意避免外界磁场对万用表的影响；f、在使用过程中，不能用手去接触表笔的金属部分，以免触电。3.2电容器的测量方法：1）如图所示，将指针打到电容档（F档），在数字万用表的挡位左下方有测量孔，如图：3.3电流档的使用与注意事项：1）万用表电流档分交流档和直流档两个，当测量电流时，必须将万用表指针打到相应的挡位上才能进行测量。如图2）电流档使用注意事项：a、再测电流时，若使用mA档进行测量，须把万用表黑表笔插在COM孔上，把红表笔插在mA档上，如下左图；b、若使用10A档进行测量，黑表笔仍插在COM孔上，把红表笔插在A档上，如下右图c、注意事项：c.1如果使用前不知道被测电流范围，讲功能开关放置最大量程并逐渐降低量程；c.2不能在测量过程中改变功能档挡位；c.3如果电压显示‘1’，表示过量程，功能开关应置于更高的量程；c.4表笔上插孔表示最大输入电流，测量过大的电流讲会烧坏保险丝。3.4二极管档的使用与注意事项：1）将万用表指针功能开关打到如图所示二极管挡位，黑表笔插于COM孔，红表笔插于V孔。此档位，处了可测量二极管外，还用于测量三极管、编码开关、线路是否连通等。3.5电阻档的使用与注意事项：1）将万用表指针功能开关打到如图所示二极管挡位，黑表笔插于COM孔，红表笔插于V孔。再对被测电阻阻值进行测量。2）注意事项：a、如果被测电阻值超出选择量程的最大值，将显示过量程‘1’，应选择更高的量程；b、档无输入或者开路时，显示为‘1’或则‘OL’；c、档检查内部线路阻抗时，要保证被测线路所有电源断电，所有电容放电，d、检查电路通断时，应将功能开关拨到‘’，而不用电阻档，测量时只要是否听到鸣笛声，即可判断电路通断；e、电阻档有过电压保护功能，瞬间误测在允许的电压范围（250V以内）不会造成顺坏，但是不可以带电测量电阻，否则会导致万用表精度下降，甚至顺坏五、兆欧表（摇表）1.兆欧表的作用：1）是用来测量设备的绝缘电阻和高值电阻的仪表；2）它由一个手摇发电机、表头和三个接线柱（即L：线路端、E：接地端、G：屏蔽端）；2、摇表的选用原则：1）额定额定电压等级的选择。一般情况下，额定电压在500V以下的设备，应选用500V或1000V的摇表；额定电压在500V以上的设备，选用1000V~2500V的摇表；2）电阻量程范围的选择。摇表的表盘刻度线上有两个小黑点，小黑点之间的区域为准确测量区域。所以在选表时应使被测设备的绝缘电阻值在准确测量区域内。3.万用表的使用：1）校表。测量前应将摇表进行一次开路和短路试验，检查摇表是否良好。将两连接线开路，摇动手柄，指针应指在“∞”处，再把两连接线短接一下，指针应指在“0”处，符合上述条件者即良好，否则不能使用；2）被测设备与线路断开，对于大电容设备还要进行放电；3）选用电压等级符合的摇表；4）测量绝缘电阻时，一般只用“L”和“E”端，但在测量电缆对地的绝缘电阻或被测设备的漏电流较严重时，就要使用“G”端，并将“G”端接屏蔽层或外壳。线路接好后，可按顺时针方向转动摇把，摇动的速度应由慢而快，当转速达到每分钟120转左右时（ZC-25型），保持匀速转动，1分钟后读数，并且要边摇边读数，不能停下来读数；5）测量完后对被测物体放点；4.使用注意事项：1）禁止在雷电时或高压设备附近测绝缘电阻，只能在设备不带电，也没有感应电的情况下测量；2）摇测过程中，被测设备上不能有人工作；3）摇表线不能绞在一起，要分开；4）摇表未停止转动之前或被测设备未放电之前，严禁用手触及。拆线时，也不要触及引线的金属部分；5）测量结束时，对于大电容设备要放电；6）要定期校验其准确度。六、直流电桥1.直流电桥的种类：直流单臂电桥和直流双臂电桥；2.直流单臂电桥结构原理：如图3.单臂电桥外壳上的部件：1）检流计指针：当有电流流过检流计是，指针会发生偏转，流过电流方向不同，指针偏转的方向也不同；2）比例臂旋钮：分别连接R1以及R2、R3电阻（实际电路中有多路电阻），通过调节旋钮可以选择相应的电阻；3）Rx接线柱用于接被测电阻；4）检测按钮：检流计按钮开关‘G’和电源开关‘B’，电源按钮‘B’可以旋转90度锁住，然后再轻常按’G’进行测量读数；4.直流单臂电桥测量过程：4.1将被测电阻接入‘Rx’接线柱两端，估计被测电阻值，选择比例臂的适当数值，检测无误后，先按下电源开关‘B’，再按下检流计开关‘G’，（按钮均可旋转90度锁住），调节比较臂的旋钮，使检流计指针为‘零’。此时电桥平衡，被测电阻值等于比例臂读数乘比较臂读数。4.2如无法估计被测电阻值，一般讲比例臂放在1档，比较臂放在1000欧上，按下‘B’按钮，然后轻按‘G’按钮后即松开，如检流计指针晃向‘+’的一边，说明被测电阻大于1000欧，可把比例臂放在10档，在次重复上述动作，如果指针仍在‘+’边，可以把比例臂放在100档。如果开始是指针晃向‘-’边，则说明被测电阻小于1000欧，可把比例臂放在0.1档或则0.01档上，如此，可以得到Rx的大约数值，然后选择倍率，调节四个比较臂读书盘，使检流计平衡在‘零’位。5.直流单臂电桥使用注意事项：1）使用前先把检流计扣或短路开关打开，并调节调零器使指针或光电置于零位；2）Rx接好后，先估计一下被测量的电阻阻值范围，选择合适的电阻比例，以保证比较臂四档电阻都能使用。3）电源和检流计按钮的使用：测量时先按电源‘G’按钮，再按检流计开关‘B’按钮；松开是先松开按检流计开关‘B’按钮，再松电源‘G’按钮；4）在电桥调平衡过程中，不要把检流计按钮按四，应是没改变一次比较臂电阻，按一次按钮测量一次，直至检流计偏转小时，在按死检流计按钮；5）测量结果不再使用时，应将电源开关打向‘外’。