直流電橋的原理及使用方法

直流電橋的原理及使用方法

教學目的：讓員工瞭解直流電橋的工作原理及QJ84A數字直流電橋的正確使用方法。

教學方法：理論教學與現場實際操作相結合

教學時間：90分鐘

教學內容：

直流電橋的作用：

主要是針對發電機定子、轉子繞組，變壓器各側各相繞組，以及電動機繞組等而進行的一種電氣試驗。通過該試驗，可以檢查出繞組內部導線的焊接質量，引線與繞組的焊接質量，繞組所用導線的規格是否符合設計要求，內部繞組有無斷裂等。

直流電橋的原理：

直流電阻的測量現在一般採用電橋法，電橋法又分為單臂電橋法和雙臂電橋法。

單臂電橋原理如圖：電橋由三個精密電阻及一個待測電阻組成四個橋臂。對角A、C兩端接電源，B、D之間連接一個檢流計作"橋"，直接比較兩端的電位。當達到平衡時橋兩端電位相等，Ig

=0。此時

。

根據電橋的平衡條件，若已知其中三個臂的電阻，就可以計算出另一個橋臂的電阻

雙臂電橋的基本原理如下圖，在單臂電橋的基礎上改變接線，再增加一對高電阻，由電路方程解得

使r儘量小，並將兩對比率臂做成聯動機構，儘量使

則

。式中C為雙臂電橋的倍率

3、QJ48A數字電橋的使用方法：

準備:

a、電橋首次使用前，將五節J-D8000型鎳氫電池按極性裝入電池盒，用外附充電器充電8-14小時，是充電指示燈全亮。

b、按下"POWER"電源開關，預熱5分鐘，等待測量。

校準：

a、電橋只有20mΩ量程需要對零點和準確度進行校準，由於校準時

電池消耗電流較大，故校準時間儘量短。其它量程的零點和準確度由電路設計保證，毋需校準。

b、準確度校準：

1、零位校準：將"RANGE"量程開關置於"20mΩ"，並按下"ZERO"

調零鍵，在按下"METER"測量鍵同時調節調零電位器，使顯示器示值為0.調零完畢，應將"ZERO"和"METER"二鍵復位。

2、準確度校準：將"RANGE"量程開關置於"20mΩ"位置，並按下"19.900mΩ"校準鍵，在按下""測量鍵同時調節""校準電位器，是顯示器示值為19.900mΩ.校準完畢，應立即將""和""二鍵復位。值得注意的是，為避免滿量程校準時顯示器處於溢出臨界狀態，故校準值用19.900mΩ，而不是19.999mΩ.

測量

(測量導線的連接

電橋採用四線制測量法，面板上有C1、P1、P2和C2四個接線柱，其中C1、C2為電流端，P1、P2為電位端。電橋由C1、C2給被測試電阻提供測試電流，被測電阻的壓降由P1、P2端引入電橋。

測量導線的連接方法如圖所示，a為四引出端電阻器連接方法，如標準電阻器，分流器等，b為二引出端電阻器連接方法，如線繞電阻器，金屬膜電阻器和電線電纜等。

(測量量程的選擇

根據被測電阻值大小選擇適合的量程，顯示器同時顯示小數點和單位標誌。當無法估計被測電阻值時，可從最高量程起依次移向低量程，直到測量值最高位落在顯示器千位或萬位上，使度數值有足夠位數，以確保應有的測量精度。

(測量步驟

在完成校準、接線和量程選擇前提下，按下"METER"測量鍵，電橋進行測量，顯示器顯示的穩定讀數值即位被測電阻器的準確測量值。測量完畢，應將"METER"測量鍵及時復位。

④電橋功能

1、數據保持功能：按下顯示器右邊"H"保持鍵，指示燈亮，測試數據將保持不變。"H"保持鍵復位，繼續測量。

2、開路報警：當被測電阻值遠大於滿量程值Rm乃至測量端開路時，開路報警電路工作，顯示器左邊出現"ALM"提示符，而顯示器示值為0.

3、電池欠電壓報警：當充電指示燈只剩下限燈（左邊紅燈）亮，或LCD顯示器上方出現"LOW BATT"提示符時，表示電池容量不足，電橋應立即停止使用，並及時充電8-14小時。

注意事項

a、測量時間：為防止被測電阻發熱和延長一次充電使用時間，不僅校準時間要短，測量時間尤其是低值電阻測量時間應儘量短。充分利用數據保持功能。測量完畢，應立即將"METER"測量鍵復位。電路測量端允許開路，當不能長時間短路。

b、帶電感的電阻器測量：帶電感的電阻器測量前，在"METER"測量鍵復位條件下，先連接測量導線、選擇合適量程，然後按下"METER"測量鍵。顯示器從開路報警狀態 溢出 數字由大逐漸變小，其穩定讀數值即位被測電阻測量值。測量完畢，若要卸下測量導線或測量過程中希望改變量程，必須先將"METER"測量鍵復位，等電感放電完畢，方能進行操作。否則，儘管輸入端接有保護電路，電感反電動勢還是有可能會損壞電橋。

c、溫度係數較大材料的電阻測量：為了避免被測對象的溫升對測量的影響，只要顯示器示值穩定即可按下"H"保持鍵，並立即將"METER"測量鍵復位。，已縮短測量時間，確保測量精度。

d、測量導線：所用連接片和夾具必須選用紫銅、黃銅等材料，不得采用鐵、鎳、鉻等金屬材料，否則其接觸電勢對測量準確度帶來很大影響，低值電阻測試時尤為明顯。

單臂電橋原理圖

A

R

1

B

C

D

R

2

R

E

K

G

R

X

雙臂電橋原理圖

G

1

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C

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