电缆培训-常用仪表的使用.ppt
第二篇常用仪表的使用,目录,电工仪表是用于测量电压、电流、电能、电功率等电量和电阻、电感、电容等电路参数的仪表，在电气设备安全、经济、合理运行的监测与故障检修中起着十分重要的作用。电工仪表的结构性能及使用方法会影响电工测量的精确度，电工必须能合理选用电工仪表，而且要了解常用电工仪表的基本工作原理及使用方法。,常用电工仪表有：1.直读指示仪表，它把电量直接转换成指针偏转角，如指针式万用表；2.比较仪表，它与标准器比较，并读取二者比值，如直流电桥；3.图示仪表，它显示二个相关量的变化关系，如示波器；4.数字仪表，它把模拟量转换成数字量直接显示，如数字万用表。常用电工仪表按其结构特点及工作原理分类：有磁电式、电磁式、电动式、感应式、整流式、静电式和数字式等。,2.1 万用表,万用表是一种多功能、多量程的便携式电工仪表，一般的万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等。有些万用表还可测量电容、功率、晶体管共射极直流放大系数等。所以万用表是电工必备的仪表之一。万用表可分为指针式万用表和数字式万用表。,2.1 万用表,一、指针式万用表的结构和使用方法1指针式万用表的结构 指针式万用表的型式很多,但基本结构是类似的。指针式万用表的结构主要由表头、转换开关、测量线路、面板等组成。表头采用高灵敏度的磁电式机构，是测量的显示装置；转换开关用来选择被测电量的种类和量程；测量线路将不同性质和大小的被测电量转换为表头所能接受的直流电流。,2.1 万用表,图3-2为MF30型万用表外形图，该万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等多种电量。当转换开关拨到直流电流档，可分别与5个接触点接通，用于测量500、50、5mA和500、50A量程的直流电流。同样，当转换开关拨到欧姆档，可分别测量1、10、100、1K、10K量程的电阻；当转换开关拨到直流电压档，可分别测量1、5、25、100、500V量程的直流电压；当转换开关拨到交流电压档，可分别测量500、100、10V量程的交流电压。,2.1 万用表,2.1 万用表,二、指针式万用表的使用 1准备工作由于万用表种类型式很多，在使用前要做好测量的准备工作：(1)熟悉转换开关、旋钮、插孔等的作用，检查表盘符号，“”表示水平放置，“”表示垂直使用。(2)了解刻度盘上每条刻度线所对应的被测电量。(3)检查红色和黑色两根表笔所接的位置是否正确，红表笔插入“”插孔，黑表笔插入“”插孔，有些万用表另有交直流2500V高压测量端，在测高压时黑表笔不动，将红表笔插入高压插口。(4)机械调零。旋动万用表面板上的机械零位调整螺丝，使指针对准刻度盘左端的“0”位置。,2.1 万用表,2测量直流电压（1）把转换开关拨到直流电压档，并选择合适的量程。当被测电压数值范围不清楚时，可先选用较高的测量范围挡，再逐步选用低档，测量的读数最好选在满刻度的2/3处附近。（2）把万用表并接到被测电路上，红表笔接到被测电压的正极，黑表笔接到被测电压的负极，不能接反。（3）根据指针稳定时的位置及所选量程，正确读数。,2.1 万用表,3测量交流电压（1）把转换开关拨到交流电压档，选择合适的量程。（2）将万用表两根表笔并接在被测电路的两端，不分正负极。（3）根据指针稳定时的位置及所选量程，正确读数。其读数为交流电压的有效值。4测量直流电流（1）把转换开关拨到直流电流档，选择合适的量程。（2）将被测电路断开，万用表串接于被测电路中。注意正、负极性：电流从红表笔流入，从黑表笔流出，不可接反。（3）根据指针稳定时的位置及所选量程，正确读数。,2.1 万用表,5用万用表测量电压或电流时的注意事项：（1）测量时，不能用手触摸表笔的金属部分，以保证安全和测量的准确性。（2）测直流量时要注意被测电量的极性，避免指针反打而损坏表头。（3）测量较高电压或大电流时，不能带电转动转换开关，避免转换开关的触点产生电弧而被损坏。（4）测量完毕后，将转换开关置于交流电压最高档或空档。,2.1 万用表,6测量电阻（1）把转换开关拨到欧姆档，合理选择量程。（2）两表笔短接，进行电调零，即转动零欧姆调节旋钮，使指针打到电阻刻度右边的“0”处。（3）将被测电阻脱离电源，用两表笔接触电阻两端，从表头指针显示的读数乘所选量程的倍率数即为所测电阻的阻值。如选用R100档测量,指针指示40,则被测电阻值为：4010040004K。,2.1 万用表,7用万用表测量电阻时的注意事项：（1）不允许带电测量电阻，否则会烧坏万用表。（2）万用表内干电池的正极与面板上“”号插孔相连，干电池的负极与面板上的“”号插孔相连。在测量电解电容和晶体管等器件的电阻时要注意极性。（3）每换一次倍率档，要重新进行电调零。（4）不允许用万用表电阻档直接测量高灵敏度表头内阻，以免烧坏表头。（5）不准用两只手捏住表笔的金属部分测电阻，否则会将人体电阻并接于被测电阻而引起测量误差。（6）测量完毕，将转换开关置于交流电压最高档或空档。,2.1 万用表,二、数字式万用表,现在，数字式测量仪表已成为主流，有取代模拟式仪表的趋势。与模拟式仪表相比，数字式仪表灵敏度高，准确度高，显示清晰，过载能力强，便于携带，使用更简单。下面以VC-9806型数字万用表为例，简单介绍其使用方法和注意事项。VC-9806型数字式万用表，可用来测量直流电压DC V和交流电压AC V、直流电流DC A和交流电流AC A、电阻、电容C、频率f、二极管、三极管hFE及回路通断 等功能的测试。,2.1 万用表,数字式万用表操作面板说明：液晶显示器：显示仪表测量的数值及单位；“POWER”电源开关：“POWER”电源开关按下为开启万用表，“POWER”电源开关按出为关闭万用表；“HOLD”数据保持开关：“HOLD”数据保持开关按下时，显示器显示的读数固定，右上角显示“H”符号，再按一下“HOLD”开关，则解除数据保持模式；“hFE”测试插座：用于测量晶体三极管的hFE数值的大小；“Cx”电容测试插座：测试普通电容器时，电容器的两极可随意接入插座的插孔、插孔。测试电解电容器时，电容器的电解极（极）必须接入插座的插孔，电容器的另一极（极）必须接入插座的插孔，否则测不出电容值；,2.1 万用表,“量程选择/开关”旋纽开关：用于改变测量功能及量程；20A插孔：用于20A以下电流的测量；mA插孔：用于小于200mA电流的测量；COM黑色插孔：是万用表测试的黑色表笔插孔（V、A、Hz的公共地）；VHz红色插孔：是万用表电阻、二极管、电压及频率测试的红色表笔插孔。,2.1 万用表,使用方法：（1）使用前，应认真阅读有关的使用说明书，熟悉电源开关、量程开关、插孔、特殊插口的作用.（2）将“POWER”电源开关置于ON位置。（3）交直流电压的测量：根据需要将量程开关拨至DCV（直流）或ACV（交流）的合适量程，红表笔插入V孔，黑表笔插入COM孔，并将表笔与被测线路并联，读数即显示。（4）交直流电流的测量：将量程开关拨至DCA（直流）或ACA（交流）的合适量程，红表笔插入mA孔（200mA时）或20A孔（200mA时）,黑表笔插入COM孔，并将万用表串联在被测电路中即可。测量直流量时，数字万用表能自动显示极性。,2.1 万用表,（5）电阻的测量：将量程开关拨至的合适量程，红表笔插入V孔，黑表笔插入COM孔。如果被测电阻值超出所选择量程的最大值，万用表将显示“1”，这时应选择更高的量程。（6）回路通断 测量：1）将黑色表笔插入COM插孔，红色表笔插入VHz插孔：2）将“量程选择/开关”旋纽开关切至“”档：3）将被测回路脱离电源（含电压源及电流源）；4）分别将万用表测试线红、黑两色表笔接于被测回路的两端；5）万用表显示器显示的读数很小出现 符号，且发出连续嘀嘀声响证明被测回路导通；无上述现象，证明被测回路断路。,2.2 绝缘电阻表,绝缘电阻表又称摇表，是专门用于测量绝缘电阻的仪表，它的计量单位是兆欧（M）,故又称兆欧表。一、兆欧表的结构和工作原理 1兆欧表的结构 常用的手摇式兆欧表，主要由磁电式流比计和手摇直流发电机组成，输出电压有500V、1000V、2500V、5000V几种。随着电子技术的发展，现在也出现用干电池及晶体管直流变换器把电池低压直流转换为高压直流，来代替手摇发电机的兆欧表。,2.2 绝缘电阻表,磁电式流比计是测量机构。如图3-6所示：可动线圈1与2互成一定角度，放置在一个有缺口的圆柱形铁心5的外面，并与指针固定在同一转轴上；极掌4为不对称形状，以使空气隙不均匀。,2.2 绝缘电阻表,被测电阻RX接于兆欧表测量端子“线端”L与“地端”E之间。摇动手柄，直流发电机输出直流电流。线圈1、电阻R1和被测电阻RX串联，线圈2和电阻R2串联，然后两条电路并联后接于发电机电压U上。设线圈1电阻为r1，线圈2电阻为r2，则两个线圈上电流分别是：,2、兆欧表的工作原理,I1,2.2 绝缘电阻表,I2,两式相除得,式中r1、r2、R1和R2为定值，RX为变量，所以改变RX会引起比值I1I2的变化。由于线圈1与线圈2绕向相反，流入电流I1和I2后在永久磁场作用下，在两个线圈上分别产生两个方向相反的转距T1和T2，由于气隙磁场不均匀，因此T1和T2既与对应的电流成正比又与其线圈所处的角度有关。当T1T2时指针发生偏转，直到T1T2时，指针停止。指针偏转的角度只决定于I1和I2的比值，此时指针所指的是刻度盘上显示的被测设备的绝缘电阻值。,2.2 绝缘电阻表,当端与端短接时，I1为最大，指针顺时针方向偏转到最大位置，即“”位置；当E、L端未接被测电阻时，X趋于无限大，I10，指针逆时针方向转到“”的位置。该仪表结构中没有产生反作用力距的游丝，在使用之前，指针可以停留在刻度盘的任意位置。,二、兆欧表的正确使用：,*选择兆欧表额定电压的原则：应使兆欧表的额定电压与被测设备的工作电压相对应。过低不能正确反映在实际工作电压下的绝缘电阻；过高可能损坏被测设备的绝缘。兆欧表的额定电压应根据被测电气设备的额定电压来选择。摇测1kV及以下低压电缆要选用，应选用500V或1000V的兆欧表；摇测10kV及以上电缆要选用2500V或5000V兆欧表。,1、兆欧表的选择：,2.2 绝缘电阻表,*选择兆欧表测量范围的原则：不要使测量范围过多的超出被测绝缘电阻的数值，以免读数时产生较大误差。,2.2 绝缘电阻表,3、兆欧表使用前的检查（开路和短路试验）：,方法：将兆欧表水平且平稳放置，先将兆欧表接被测电阻的端钮“线”和“地”开路，摇动手柄达到发电机的额定转速（约120r/min），观察指针是否指向“”；然后将“线”和“地”端钮短接，缓慢摇动手柄，观察指针是否指“0”。,由于没有产生反作用力矩的游丝，未测量时指针可停在任意位置。,2.2 绝缘电阻表,4、测量前的准备：,被测设备必须与电源切断后再进行测量；对具有大电容的设备，应先放电再进行测量。被测设备的表面应擦拭干净，以确保测量结果的正确性。,2.2 绝缘电阻表,5、测量时：,兆欧表有三个接线柱：线路（L）、接地（E）、屏蔽（G）。根据不同测量对象，作相应接线，如图3-8所示。测量线路对地绝缘电阻时，E端接地，L端接于被测线路上；测量电机或设备绝缘电阻时，E端接电机或设备外壳，L端接被测绕组的一端；测量电机或变压器绕组间绝缘电阻时先拆除绕组间的连接线，将E、L端分别接于被测的两相绕组上；测量电缆绝缘电阻时E端接电缆外表皮（铅套）上，L端接线芯，G端接芯线最外层绝缘层上。,2.2 绝缘电阻表,（1）正确接线,2.2 绝缘电阻表,（2）由慢到快摇动手柄，直到转速达120r/min左右，保持手柄的转速均匀、稳定，一般转动1 min，待指针稳定后读数。若需测吸收比，应分别在15s和60s时记录绝缘电阻值。（3）测量中若遇被测物短路，表针摆到“0”点，应立即停止摇动。（4）测量完毕，待兆欧表停止转动和被测物接地放电后方能拆除连接导线。,2.2 绝缘电阻表,三、注意事项 因兆欧表本身工作时产生高压电，为避免人身及设备事故必须重视以下几点：（1）不能在设备带电的情况下测量其绝缘电阻。测量前被测设备必须切断电源和负载，并进行放电；已用兆欧表测量过的设备如要再次测量，也必须先接地放电。（2）兆欧表测量时要远离大电流导体和外磁场。（3）与被测设备的连接导线应用兆欧表专用测量线或选用绝缘强度高的两根单芯多股软线，两根导线切忌绞在一起，以免影响测量准确度。,2.2 绝缘电阻表,（4）测量过程中，如果指针指向“0”位，表示被测设备短路，应立即停止转动手柄。（5）测量过程中不得触及设备的测量部分，以防触电。（6）测量电容性设备的绝缘电阻时，测量完毕，应对设备充分放电。对电缆进行摇测绝缘后，必须将电缆逐相放电接地，并记录环境温度和湿度。,2.2 绝缘电阻表,
