電纜培訓-常用儀表的使用.ppt

第二篇常用儀表的使用,目錄,電工儀表是用于測量電壓、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，在電氣設備安全、經(jīng)濟、合理運行的監(jiān)測與故障檢修中起著十分重要的作用。電工儀表的結(jié)構(gòu)性能及使用方法會影響電工測量的精確度，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。,常用電工儀表有：1.直讀指示儀表，它把電量直接轉(zhuǎn)換成指針偏轉(zhuǎn)角，如指針式萬用表；2.比較儀表，它與標準器比較，并讀取二者比值，如直流電橋；3.圖示儀表，它顯示二個相關(guān)量的變化關(guān)系，如示波器；4.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)字萬用表。常用電工儀表按其結(jié)構(gòu)特點及工作原理分類：有磁電式、電磁式、電動式、感應式、整流式、靜電式和數(shù)字式等。,2.1萬用表,萬用表是一種多功能、多量程的便攜式電工儀表，一般的萬用表可以測量直流電流、直流電壓、交流電壓和電阻等。有些萬用表還可測量電容、功率、晶體管共射極直流放大系數(shù)等。所以萬用表是電工必備的儀表之一。萬用表可分為指針式萬用表和數(shù)字式萬用表。,2.1萬用表,一、指針式萬用表的結(jié)構(gòu)和使用方法1指針式萬用表的結(jié)構(gòu)指針式萬用表的型式很多,但基本結(jié)構(gòu)是類似的。指針式萬用表的結(jié)構(gòu)主要由表頭、轉(zhuǎn)換開關(guān)、測量線路、面板等組成。表頭采用高靈敏度的磁電式機構(gòu)，是測量的顯示裝置；轉(zhuǎn)換開關(guān)用來選擇被測電量的種類和量程；測量線路將不同性質(zhì)和大小的被測電量轉(zhuǎn)換為表頭所能接受的直流電流。,2.1萬用表,圖3-2為MF30型萬用表外形圖，該萬用表可以測量直流電流、直流電壓、交流電壓和電阻等多種電量。當轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到直流電流檔，可分別與5個接觸點接通，用于測量500、50、5mA和500、50A量程的直流電流。同樣，當轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到歐姆檔，可分別測量1、10、100、1K、10K量程的電阻；當轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到直流電壓檔，可分別測量1、5、25、100、500V量程的直流電壓；當轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到交流電壓檔，可分別測量500、100、10V量程的交流電壓。,2.1萬用表,2.1萬用表,二、指針式萬用表的使用1準備工作由于萬用表種類型式很多，在使用前要做好測量的準備工作：(1)熟悉轉(zhuǎn)換開關(guān)、旋鈕、插孔等的作用，檢查表盤符號，“”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應的被測電量。(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，有些萬用表另有交直流2500V高壓測量端，在測高壓時黑表筆不動，將紅表筆插入高壓插口。(4)機械調(diào)零。旋動萬用表面板上的機械零位調(diào)整螺絲，使指針對準刻度盤左端的“0”位置。,2.1萬用表,2測量直流電壓（1）把轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到直流電壓檔，并選擇合適的量程。當被測電壓數(shù)值范圍不清楚時，可先選用較高的測量范圍擋，再逐步選用低檔，測量的讀數(shù)最好選在滿刻度的2/3處附近。（2）把萬用表并接到被測電路上，紅表筆接到被測電壓的正極，黑表筆接到被測電壓的負極，不能接反。（3）根據(jù)指針穩(wěn)定時的位置及所選量程，正確讀數(shù)。,2.1萬用表,3測量交流電壓（1）把轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到交流電壓檔，選擇合適的量程。（2）將萬用表兩根表筆并接在被測電路的兩端，不分正負極。（3）根據(jù)指針穩(wěn)定時的位置及所選量程，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）將被測電路斷開，萬用表串接于被測電路中。注意正、負極性：電流從紅表筆流入，從黑表筆流出，不可接反。（3）根據(jù)指針穩(wěn)定時的位置及所選量程，正確讀數(shù)。,2.1萬用表,5用萬用表測量電壓或電流時的注意事項：（1）測量時，不能用手觸摸表筆的金屬部分，以保證安全和測量的準確性。（2）測直流量時要注意被測電量的極性，避免指針反打而損壞表頭。（3）測量較高電壓或大電流時，不能帶電轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換開關(guān)，避免轉(zhuǎn)換開關(guān)的觸點產(chǎn)生電弧而被損壞。（4）測量完畢后，將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于交流電壓最高檔或空檔。,2.1萬用表,6測量電阻（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，進行電調(diào)零，即轉(zhuǎn)動零歐姆調(diào)節(jié)旋鈕，使指針打到電阻刻度右邊的“0”處。（3）將被測電阻脫離電源，用兩表筆接觸電阻兩端，從表頭指針顯示的讀數(shù)乘所選量程的倍率數(shù)即為所測電阻的阻值。如選用R100檔測量,指針指示40,則被測電阻值為：4010040004K。,2.1萬用表,7用萬用表測量電阻時的注意事項：（1）不允許帶電測量電阻，否則會燒壞萬用表。（2）萬用表內(nèi)干電池的正極與面板上“”號插孔相連，干電池的負極與面板上的“”號插孔相連。在測量電解電容和晶體管等器件的電阻時要注意極性。（3）每換一次倍率檔，要重新進行電調(diào)零。（4）不允許用萬用表電阻檔直接測量高靈敏度表頭內(nèi)阻，以免燒壞表頭。（5）不準用兩只手捏住表筆的金屬部分測電阻，否則會將人體電阻并接于被測電阻而引起測量誤差。（6）測量完畢，將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于交流電壓最高檔或空檔。,2.1萬用表,二、數(shù)字式萬用表,現(xiàn)在，數(shù)字式測量儀表已成為主流，有取代模擬式儀表的趨勢。與模擬式儀表相比，數(shù)字式儀表靈敏度高，準確度高，顯示清晰，過載能力強，便于攜帶，使用更簡單。下面以VC-9806型數(shù)字萬用表為例，簡單介紹其使用方法和注意事項。VC-9806型數(shù)字式萬用表，可用來測量直流電壓DCV和交流電壓ACV、直流電流DCA和交流電流ACA、電阻、電容C、頻率f、二極管、三極管hFE及回路通斷等功能的測試。,2.1萬用表,數(shù)字式萬用表操作面板說明：液晶顯示器：顯示儀表測量的數(shù)值及單位；“POWER”電源開關(guān)：“POWER”電源開關(guān)按下為開啟萬用表，“POWER”電源開關(guān)按出為關(guān)閉萬用表；“HOLD”數(shù)據(jù)保持開關(guān)：“HOLD”數(shù)據(jù)保持開關(guān)按下時，顯示器顯示的讀數(shù)固定，右上角顯示“H”符號，再按一下“HOLD”開關(guān)，則解除數(shù)據(jù)保持模式；“hFE”測試插座：用于測量晶體三極管的hFE數(shù)值的大??；“Cx”電容測試插座：測試普通電容器時，電容器的兩極可隨意接入插座的插孔、插孔。測試電解電容器時，電容器的電解極（極）必須接入插座的插孔，電容器的另一極（極）必須接入插座的插孔，否則測不出電容值；,2.1萬用表,“量程選擇/開關(guān)”旋紐開關(guān)：用于改變測量功能及量程；20A插孔：用于20A以下電流的測量；mA插孔：用于小于200mA電流的測量；COM黑色插孔：是萬用表測試的黑色表筆插孔（V、A、Hz的公共地）；VHz紅色插孔：是萬用表電阻、二極管、電壓及頻率測試的紅色表筆插孔。,2.1萬用表,使用方法：（1）使用前，應認真閱讀有關(guān)的使用說明書，熟悉電源開關(guān)、量程開關(guān)、插孔、特殊插口的作用.（2）將“POWER”電源開關(guān)置于ON位置。（3）交直流電壓的測量：根據(jù)需要將量程開關(guān)撥至DCV（直流）或ACV（交流）的合適量程，紅表筆插入V孔，黑表筆插入COM孔，并將表筆與被測線路并聯(lián)，讀數(shù)即顯示。（4）交直流電流的測量：將量程開關(guān)撥至DCA（直流）或ACA（交流）的合適量程，紅表筆插入mA孔（200mA時）或20A孔（200mA時）,黑表筆插入COM孔，并將萬用表串聯(lián)在被測電路中即可。測量直流量時，數(shù)字萬用表能自動顯示極性。,2.1萬用表,（5）電阻的測量：將量程開關(guān)撥至的合適量程，紅表筆插入V孔，黑表筆插入COM孔。如果被測電阻值超出所選擇量程的最大值，萬用表將顯示“1”，這時應選擇更高的量程。（6）回路通斷測量：1）將黑色表筆插入COM插孔，紅色表筆插入VHz插孔：2）將“量程選擇/開關(guān)”旋紐開關(guān)切至“”檔：3）將被測回路脫離電源（含電壓源及電流源）；4）分別將萬用表測試線紅、黑兩色表筆接于被測回路的兩端；5）萬用表顯示器顯示的讀數(shù)很小出現(xiàn)符號，且發(fā)出連續(xù)嘀嘀聲響證明被測回路導通；無上述現(xiàn)象，證明被測回路斷路。,2.2絕緣電阻表,絕緣電阻表又稱搖表，是專門用于測量絕緣電阻的儀表，它的計量單位是兆歐（M）,故又稱兆歐表。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和手搖直流發(fā)電機組成，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，來代替手搖發(fā)電機的兆歐表。,2.2絕緣電阻表,磁電式流比計是測量機構(gòu)。如圖3-6所示：可動線圈1與2互成一定角度，放置在一個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為不對稱形狀，以使空氣隙不均勻。,2.2絕緣電阻表,被測電阻RX接于兆歐表測量端子“線端”L與“地端”E之間。搖動手柄，直流發(fā)電機輸出直流電流。線圈1、電阻R1和被測電阻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)電機電壓U上。設線圈1電阻為r1，線圈2電阻為r2，則兩個線圈上電流分別是：,2、兆歐表的工作原理,I1,2.2絕緣電阻表,I2,兩式相除得,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后在永久磁場作用下，在兩個線圈上分別產(chǎn)生兩個方向相反的轉(zhuǎn)距T1和T2，由于氣隙磁場不均勻，因此T1和T2既與對應的電流成正比又與其線圈所處的角度有關(guān)。當T1T2時指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，直到T1T2時，指針停止。指針偏轉(zhuǎn)的角度只決定于I1和I2的比值，此時指針所指的是刻度盤上顯示的被測設備的絕緣電阻值。,2.2絕緣電阻表,當端與端短接時，I1為最大，指針順時針方向偏轉(zhuǎn)到最大位置，即“”位置；當E、L端未接被測電阻時，X趨于無限大，I10，指針逆時針方向轉(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、兆歐表的正確使用：,*選擇兆歐表額定電壓的原則：應使兆歐表的額定電壓與被測設備的工作電壓相對應。過低不能正確反映在實際工作電壓下的絕緣電阻；過高可能損壞被測設備的絕緣。兆歐表的額定電壓應根據(jù)被測電氣設備的額定電壓來選擇。搖測1kV及以下低壓電纜要選用，應選用500V或1000V的兆歐表；搖測10kV及以上電纜要選用2500V或5000V兆歐表。,1、兆歐表的選擇：,2.2絕緣電阻表,*選擇兆歐表測量范圍的原則：不要使測量范圍過多的超出被測絕緣電阻的數(shù)值，以免讀數(shù)時產(chǎn)生較大誤差。,2.2絕緣電阻表,3、兆歐表使用前的檢查（開路和短路試驗）：,方法：將兆歐表水平且平穩(wěn)放置，先將兆歐表接被測電阻的端鈕“線”和“地”開路，搖動手柄達到發(fā)電機的額定轉(zhuǎn)速（約120r/min），觀察指針是否指向“”；然后將“線”和“地”端鈕短接，緩慢搖動手柄，觀察指針是否指“0”。,由于沒有產(chǎn)生反作用力矩的游絲，未測量時指針可停在任意位置。,2.2絕緣電阻表,4、測量前的準備：,被測設備必須與電源切斷后再進行測量；對具有大電容的設備，應先放電再進行測量。被測設備的表面應擦拭干凈，以確保測量結(jié)果的正確性。,2.2絕緣電阻表,5、測量時：,兆歐表有三個接線柱：線路（L）、接地（E）、屏蔽（G）。根據(jù)不同測量對象，作相應接線，如圖3-8所示。測量線路對地絕緣電阻時，E端接地，L端接于被測線路上；測量電機或設備絕緣電阻時，E端接電機或設備外殼，L端接被測繞組的一端；測量電機或變壓器繞組間絕緣電阻時先拆除繞組間的連接線，將E、L端分別接于被測的兩相繞組上；測量電纜絕緣電阻時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。,2.2絕緣電阻表,（1）正確接線,2.2絕緣電阻表,（2）由慢到快搖動手柄，直到轉(zhuǎn)速達120r/min左右，保持手柄的轉(zhuǎn)速均勻、穩(wěn)定，一般轉(zhuǎn)動1min，待指針穩(wěn)定后讀數(shù)。若需測吸收比，應分別在15s和60s時記錄絕緣電阻值。（3）測量中若遇被測物短路，表針擺到“0”點，應立即停止搖動。（4）測量完畢，待兆歐表停止轉(zhuǎn)動和被測物接地放電后方能拆除連接導線。,2.2絕緣電阻表,三、注意事項因兆歐表本身工作時產(chǎn)生高壓電，為避免人身及設備事故必須重視以下幾點：（1）不能在設備帶電的情況下測量其絕緣電阻。測量前被測設備必須切斷電源和負載，并進行放