4.4.1 兆欧表的组成和测量原理
兆欧表主要由一个磁电式流比计和一只手摇发电机组成。发电机是兆欧表的电源,可以采用直流发电机,也可以用交流发电机与整流装置配用。直流发电机的额定输出电压有250V、500V、1kV、2.5kV、5kV等几种规格。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的低压直流转换为高压直流,来代替手摇发电机的兆欧表。磁电式流比计是兆欧表的测量机构,由固定的永久磁铁和可在磁场中转动的两个线圈组成。
其工作原理如图4-13所示。被测电阻Rx一端接在兆欧表测量端子L(“线”)端,另一端接在E(“地”)端,同时与附加电阻R1和可动线圈1串联,可动线圈2和电阻R2串联,然后两条电路并联接于发电机输出端(电压U)上。当用手摇动发电机时,两个线圈中同时有电流通过,在两个线圈上产生方向相反的转矩T1和T2,由于气隙磁场不均匀,因此T1和T2既与对应电流成正比又与其线圈的角度有关。当T1与T2不等时指针偏转,直到T1与T2相等,指针停止。指针偏转角度仅取决于上述两个线圈中电流的比值,而可动线圈2的电流与被测电阻无关,且附加电阻的阻值是不变的,所以电流比值仅取决于待测电阻阻值的大小。指针所指的位置就是被测绝缘电阻的阻值。
图4-13 兆欧表的工作原理
绝缘电阻只能采用兆欧表来测量,不能采用万用表测量。万用表所使用的电池电压较低,绝缘材料在电压较低时不易击穿,而一般被测量的电气线路和电气设备均要在较高电压下运行。万用表虽然也能测得数千欧的绝缘电阻值,但它所测得的绝缘电阻,只能作为参考。兆欧表测得的是在额定电压作用下的绝缘电阻值。
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