第一節第二節第三節第四節第五節第五章電阻的測量電阻測量方法的分類第一節一、按獲取測量結果的方式分類直接法采用直讀式儀表測量電阻萬用表測量電阻，兆歐表測量電阻比較法采用比較儀表測量電阻用直流電橋測量電阻間接法先測量與電阻有關的量，然后通過有關的公式計算出被測電阻伏安法測量電阻把被測電阻接上直流電源，然后用電壓表和電流表分別測得電阻兩端的電壓UX和通過電阻的電流IX，再根據歐姆定律計算出被測電阻的方法，稱為伏安法。伏安法測量直流電阻

電壓表前接電路：適用于被測電阻很大（遠大于電流表內阻）的情況。

電壓表前接電路

電壓表后接電路：適用于被測電阻很小（遠小于電壓表內阻）的情況。電壓表后接電路

直流單臂電橋第二節

一、直流單臂電橋的構造和工作原理

被測臂比例臂比例臂比較臂電橋平衡時：RX

＝比例臂倍率×比較臂讀數提高電橋準確度的條件標準電阻R2、R3、R4的準確度要高；檢流計的靈敏度也要高，以確保電橋真正處于平衡狀態。

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，調節電橋比例臂使之平衡5.計算電阻值6.關閉電橋7.電橋保養

三、直流單臂電橋的使用與維護步驟2估測被測電阻，選擇比例臂選擇適當的比例臂，使比例臂的四擋電阻都能被充分利用，以獲得四位有效數字的讀數。若估測電阻值為幾千歐時，比例臂應選×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，應采用較粗較短的導線連接，并將接頭擰緊。步驟4接通電路，

調節電橋比例臂使之平衡測量時應先按下電源按鈕，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，應增大比較臂電阻，反之，則應減小比較臂電阻。如此反復調節，直至檢流計指針指零。步驟6關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，應將按鈕“G”按下并鎖住。步驟7電橋保養每次測量結束，將盒蓋蓋好，存放于干燥、避光、無震動的場合。發現電池電壓不足應及時更換，否則將影響電橋的靈敏度。當采用外接電源時，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定值。搬動電橋時應小心，做到輕拿輕放，否則易使檢流計損壞。思考與練習單臂電橋法和雙臂電橋法的優點是什么？缺點是什么？欲精確測量一段短導線的電阻，應采用哪種方法測量？電橋平衡的條件是什么?電橋平衡時有哪些特點?簡述用直流單臂電橋測量約為918Ω電阻的步驟。返回章目錄一、直流雙臂電橋的構造和工作原理調節各橋臂電阻，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×比較臂讀數校正項直流雙臂電橋結構的特點

為滿足校正項等于零的條件，雙臂電橋在結構上采取了以下措施：1．將R1與R3、R2與R4采用機械聯動的調節裝置，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的導線，盡可能采用導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測量電阻的步驟：1.電橋調試

2.接入被測電阻3.估測被測電阻，選擇比例臂

4.接通電路，調節電橋比例臂使之平衡5.計算電阻值6.關閉電橋7.電橋保養

三、直流雙臂電橋的使用與維護步驟1電橋調試打開檢流計機械鎖扣，調節調零器使指針指在零位。

注意：發現電橋電池電壓不足應及時更換，否則將影響電橋的靈敏度。當采用外接電源時，必須注意電源的極性。將電源的正、負極分別接到“＋”、“－”端鈕，且不要使外接電源電壓超過電橋說明書上的規定值。步驟2接入被測電阻

接入被測電阻時，應采用較粗較短的導線連接。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，要與電橋上相應的端鈕相連接。同時要注意電位端鈕總是在電流端鈕的內側，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，選擇適當的倍率擋。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，倍率選擇務必正確，否則會產生很大的測量誤差，從而失去精確測量的意義。步驟4接通電路，調節電橋倍率使之平衡

先按下電源按鈕，再按下檢流計按鈕，觀察檢流計指針偏轉情況。若檢流計指針向“+”方向偏轉，應增大讀數盤讀數，反之，則應減小讀數盤讀數。如此反復調節，直至檢流計指針指零。由于雙臂電橋在工作時電流較大，要求上述調節過程中動作要迅速，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×比較臂讀數步驟6關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，應將按鈕“G”按下并鎖住。步驟7電橋保養

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。思考與練習為什么直流雙臂電橋能夠用于測量小電阻?直流雙臂電橋在結構上采用了哪些措施?簡述用直流雙臂電橋測量電阻的步驟。返回章目錄第四節兆歐表一、兆歐表的構造及工作原理兆歐表是一種專門用來測量電氣設備絕緣電阻的便攜式儀表。一般的兆歐表主要由手搖直流發電機、磁電系比率表以及測量線路組成。手搖直流發電機的額定電壓主要有500V、1000V、2500V等幾種。兆歐表內部構造示意圖倍壓整流電路目前生產的兆歐表許多也采用手搖交流發電機，輸出的交流電壓經過倍壓整流后供給測量線路使用。但是不論采用何種電源，最終都要轉換成直流電壓。兆歐表的工作原理被測電阻Rx接在“L”與“E”端鈕之間。搖動直流發電機的手柄，發電機兩端產生較高的直流電壓，線圈1和線圈2同時通電。通過線圈1的電流Il與氣隙磁場相互作用產生轉動力矩M1；通過線圈2的電流I2也與氣隙磁場相互作用產生反作用力矩M2，M1與M2方向相反.由于氣隙磁場是不均勻的，所以轉動力矩M1不僅與線圈1的電流I1成正比，而且還與線圈1所處的位置（用指針偏轉角α表示）有關。兆歐表的工作原理兆歐表指針的偏轉角α只取決于兩個線圈電流的比值，而與其他因素無關。所以兆歐表能夠克服手搖發電機電壓不太穩定而對儀表指針偏轉角產生影響的缺點。由于I2的大小一般不變，而隨被測絕緣電阻Rx的改變而變化，所以可動部分的偏轉角α能直接反映被測絕緣電阻的數值。

兆歐表的標度尺注意：兆歐表的標度尺為反向刻度

二、ZC25型兆歐表簡介

ZC25型攜帶式兆歐表適用于測量各種電機、電纜、變壓器、電訊元器件、家用電器和其他電器設備的絕緣電阻。該表內部采用手搖交流發電機，然后通過整流濾波電路將交流電轉換成儀表所需要的直流電壓。ZC25型兆歐表目前主要生產四種規格，可根據需要選擇不同規格的兆歐表。

ZC25型兆歐表內部線路圖

ZC25型兆歐表外形圖線路端鈕L屏蔽端鈕接地端鈕E三、兆歐表的選擇、使用與維護選擇兆歐表

兆歐表的接線

檢查兆歐表

步驟1選擇兆歐表選擇兆歐表的原則：一是其額定電壓一定要與被測電氣設備或線路的工作電壓相適應。二是兆歐表的測量范圍要與被測絕緣電阻的范圍相符合，以免引起大的讀數誤差。步驟2兆歐表的接線兆歐表有三個接線端鈕，分別標有L（線路）、E（接地）和G（屏蔽），使用時應按測量對象的不同來選用。當測量電力設備對地的絕緣電阻時，應將L接到被測設備上，E可靠接地即可。步驟3檢查兆歐表開路試驗在兆歐表未接通被測電阻之前,搖動手柄使發電機達到120r/min的額定轉速,觀察指針是否指在標度尺“∞”的位置。表筆分開兆歐表的開路試驗步驟3檢查兆歐表短路試驗將端鈕L和E短接，緩慢搖動手柄，觀察指針是否指在標度尺的“0”位置。表筆短接

兆歐表的短路試驗測量時兆歐表的操作方法使用兆歐表的注意事項測量絕緣電阻必須在被測設備和線路停電的狀態下進行。對含有大電容的設備，測量前應先進行放電，測量后也應及時放電，放電時間不得小于2min，以保證人身安全。兆歐表與被測設備間的連接導線不能用雙股絕緣線或絞線，應用單股線分開單獨連接。搖動手柄時應由慢漸快至額定轉速120r／min。在此過程中，若發現指針指零，應立即停止搖動手柄，避免表內線圈因發熱而損壞。測量具有大電容設備的絕緣電阻，讀數后不能立即停止搖動兆歐表，以防止已充電的設備放電而損壞兆歐表。此時應在讀數后一邊降低手柄轉速，一邊拆去接地線。在兆歐表停止轉動和被測物充分放電之前，不能用手觸及被測設備的導電部分。測量設備的絕緣電阻時，應記錄測量時的溫度、濕度、被測設備的狀況等，以便于分析測量結果。測量絕緣電阻的結果如超過規定值，應及時進行處理，否則可能發生人身和設備的安全事故。思考與練習為什么不能用萬用表歐姆擋測量電氣設備的絕緣電阻?已知兆歐表的指針偏轉角α與電源電壓無關，為什么又要求其電源電壓不能太低?選用兆歐表時，為什么要求兆歐表的額定電壓要與被測電氣設備的工作電壓相適應？兆歐表應如何接線?“G”屏蔽端子的作用是什么?返回章目錄第五節接地電阻測量儀

接地的基本知識接地：生產實際中，為了保證電氣設備的安全和正常工作，電氣設備的某些導電部分應與接地體用接地線進行連接。接地裝置：接地線和接地體都采用金屬導體制成。接地裝置的接地電阻應包括接地線電阻、接地體電阻、接地體與土壤的接觸電阻以及接地體與零電位（大地）之間的土壤電阻。接地電阻的大小主要和接地體與大地的接觸面積及接觸好壞有關，還與土壤的性質及濕度有關。

接地的目的：為了保證人身和電氣設備的安全以及設備的正常工作。如果接地電阻不符合要求，不但安全得不到保證，而且會造成嚴重的事故。因此，定期測量接地裝置的接地電阻是安全用電的保障。測量接地電阻的方法有：電橋法，電流表—電壓表法，補償法等。一、ZC－8型接地電阻測量儀的構造原理

ZC-8型接地電阻測量儀主要由手搖交流發電機、電流互感器、電位器以及檢流計組成。其附件有兩根接地探針：P’叫電位探針，C’叫電流探針，三根導線（長5m的一根用于連接接地極，20m的一根用于連接電位探針，40m的用于連接電流探針）。被測接地電阻Rx位于接地體E’和P’之間，但不包括P’與C’之間的電阻Rc。被測接地電阻RX的值，由電流互感器的變流比K以及電位器的電阻RS來確定，而與RC無關。ZC－8型接地電阻測量儀原理示意圖

ZC-8型接地電阻測量儀采用補償法測量接地電阻的原理二、ZC－8型接地電阻測量儀簡介ZC－8型接地電阻測量儀的外形與搖表相似，所以又稱為接地搖表。外形圖

附件

三根連接線電流和電位探針P2、C2可短接后引出一個端鈕E，將E與被測接地極E，相接即可。端鈕C1接電流探針，P1接電位探針。二、ZC－8型接地電阻測量儀簡介

內部電路圖

注意：接地電阻測量儀應采用交流電源。三、接地電阻測量儀的使用與維護

測量變壓器接地裝置的接地電阻

步驟1

測量前的準備

使用前先將設備與接地線斷開。將儀表放平，然后進行機械調零。步驟2接地電阻測量儀的接線接地電阻測量儀的使用方法三端鈕測量儀的接線

測量小電阻的