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直流單臂電橋和直流雙臂電橋使用方法及注意事項

電橋是常用儀器，它的主要特點是靈敏度和準確度高，分為直流電橋和交流電橋兩大類。直流電橋主要用于測量電阻，根據(jù)結(jié)構(gòu)不同，又可分為單臂電橋和雙臂電橋兩種。交流電橋主要用于測量電容、電感和阻抗等參數(shù)。萬用阻抗電橋兼有直流電橋和交流電橋的功能。I×R數(shù)字測量儀則是一種高性能的自動阻抗測量電橋。
直流單臂電橋
直流單臂電橋又稱惠斯登電橋，是一種精密測量中值電阻(1Ω～1MΩ的直流平衡電橋。通常用來測量各種電機、變壓器及電器的直流電阻。常用的有QJ23型攜帶式直流單臂電橋，圖1為它的面板圖。


                                               圖1  QJ23型直流單臂電橋面板圖
①直流單臂面板圖說明
a、比率臂轉(zhuǎn)換開關(guān)共分七擋，分別是0.001,0.01,0.1,1,10,100,1000。
b、比較臂轉(zhuǎn)換開關(guān)由四組可調(diào)電阻串聯(lián)而成，每組均有九個相同的電阻，分別為九個1Ω，九個10Ω，九個100Ω，九個1000Ω。調(diào)節(jié)面板上的四個讀數(shù)盤，可得到0～99990范圍內(nèi)任意一個電阻值(其Z小步進值為1Ω)。
c、被測電阻接線端鈕。
d、按鈕開關(guān)。B為電源開關(guān)，G為檢流計支路開關(guān)。電橋不用時，應(yīng)將G鎖住(順時針旋轉(zhuǎn))，以免檢流計受振損壞。
e、檢流計機械調(diào)零旋鈕。
f、外接電源接線端鈕。
g、檢流計短路片及內(nèi)、外接端鈕。當(dāng)使用機內(nèi)檢流計時，短路片應(yīng)與“外接”端連接。當(dāng)使用外接檢流計時，短路片應(yīng)與“內(nèi)接”端連接。外接檢流計從“外接”端與公共端接入。
②單臂直流電橋測量步驟
a、將檢流計鎖扣打開，調(diào)節(jié)機械調(diào)零旋鈕，使檢流計指針指向零。
b、接上被測電阻Rx，根據(jù)It阻值范圍選擇適當(dāng)倍率，使Z高倍率(×1000))示數(shù)不為零為宜。
c、測量時，先按下電源按鈕“B”，再按下檢流計按鈕“G”，
若檢流計指針偏向“+”，則應(yīng)增大比較臂電阻；若指針偏向“-”，則應(yīng)減小比較臂電阻。調(diào)解平衡過程中不能把檢流計按鈕按死，待調(diào)到電橋接近平衡時，才可將檢流計按鈕鎖定進行細調(diào)，直至指針調(diào)零，電橋達到平衡。
d、根據(jù)比率臂和比較臂，按下式計算被測電阻Rx的值：Rx=比率臂比率×比較臂電阻
使用直流單臂電橋注意事項
a、測量前先將檢流計指針調(diào)零。
b、注意測量范圍。直流單臂電橋以測量10～1MΩ電阻為宜。用粗短導(dǎo)線將被測電阻牢固地接至標有“Rx”的兩個接線端鈕之間，尤其是測量小電阻時(如小于0.1Ω時)，引線電阻和接觸電阻皆不可忽略，避免帶來很大測量誤差。
c、根據(jù)被測電阻的大小，選擇適當(dāng)?shù)臉虮郾嚷�。在選擇比率臂倍率時，應(yīng)使比較臂的4擋電阻都能用上。這樣容易把電橋調(diào)到平衡，保證測量結(jié)果的有效數(shù)字，提高其測量精度。比率臂比率選擇如下表3所示。


d、電流線路接通后，按鈕不可長時間按下，以免標準電阻因長時間通過電流而使阻值改變。
e、測量電感線圈的直流電阻時，應(yīng)先按下電源按鈕，再按檢流計按鈕；測量結(jié)束，應(yīng)先斷開檢流計按鈕，再斷開電源，以免被測線圈的自感電動勢造成檢流計的損壞。
f、發(fā)現(xiàn)電池電壓不足時應(yīng)及時更換，否則將影響檢流計的靈敏度，外接電源時，應(yīng)符合說明書上規(guī)定電壓值。若長時間不用，應(yīng)取出電池。
g、電橋使用完畢，應(yīng)先切斷電源，然后拆除被測電阻，還要將檢流計鎖扣鎖上，以防搬動過程中振壞檢流計。對于沒有鎖扣的檢流計，應(yīng)將按鈕斷開，它的常閉接點會自動將檢流計短路，從而使可動部分得到保護。
h、測量高阻值(大于1MΩ電阻時，因電路中電流較小，平衡點不明顯，可使用外接電源和高靈敏度檢流計，但外接電壓應(yīng)按規(guī)定選擇，過高會損壞橋臂電阻。
直流雙臂電橋
直流雙臂電橋又稱凱爾文電橋，是一種適用于測量1Ω以下的小電阻。在電氣工程中，常常要測量金屬的電導(dǎo)率、分流器的電阻值、電機或變壓器繞組的電阻值等，在用直流單臂電橋測量這些小阻值電阻時，接線電阻和接觸電阻會給測量結(jié)果帶來不可忽視的誤差。直流雙臂電橋正是為了消除和減小這種誤差而設(shè)計的。圖2為直流雙臂電橋QJ103型面板圖。

圖2 直流雙臂電橋QJ103型面板圖
調(diào)節(jié)比率臂和比較臂轉(zhuǎn)盤使電橋平衡，則：被測電阻Rx=比率臂比率×比較臂電阻
使用直流雙臂電橋方法與直流單臂電橋基本相同，但還應(yīng)注意：
①直流雙臂電橋有四個接線端，即Pl，P2，C1，C2，其中P1、P2是電位端鈕，C1、C2是電流端鈕。被測電阻的電流端鈕和電位端鈕應(yīng)與雙臂電橋的對應(yīng)端鈕正確連接。當(dāng)被測電阻沒有專門電位端鈕和電流端鈕時，要設(shè)法引出四根線與雙臂電橋連接，并用內(nèi)側(cè)的一對導(dǎo)線接到電橋的電位端鈕上，兩對接頭線不能絞在一起，接線圖如圖2所示。

 圖3  直流雙臂電橋QJ103型面板圖
②連接導(dǎo)線應(yīng)盡量短而粗，導(dǎo)線接頭要除盡污物，應(yīng)接觸良好，并且要連接牢靠，盡量減少接觸電阻，以提高測量精度。
③直流雙臂電橋工作電流很大，測量時“B”按鈕不要鎖定，且使用電池測量時，操作速度要快，以避免耗電過多。測量結(jié)束后，應(yīng)立即切斷電源。

首頁 > 電氣儀表 > 日期：2022-6-25 來源：m.foiya.com 作者：呆呆 瀏覽量：