絕緣電阻表又稱兆歐表、搖表、梅格表。絕緣電阻表主要由三部分組成。第一是直流高壓發(fā)生器,用以產(chǎn)生一直流高壓。第二是測量回路。第三是顯示。
?。?)直流高壓發(fā)生器
測量絕緣電阻必須在測量端施加一高壓,此高壓值在絕緣電阻表國標(biāo)中規(guī)定為50V、100V、250V、500V、1000V、2500V、5000V…
直流高壓的產(chǎn)生一般有三種方法。第一種手搖發(fā)電機(jī)式。目前我國生產(chǎn)的兆歐表約80%是采用這種方法(搖表名稱來源)。第二種是通過市電變壓器升壓,整流得到直流高壓。一般市電式兆歐表采用的方法。第三種是利用晶體管振蕩式或?qū)S妹}寬調(diào)制電路來產(chǎn)生直流高壓,一般電池式和市電式的絕緣電阻表采用的方法。
?。?)測量回路
在前面講的搖表(兆歐表)中測量回路和顯示部分的合二為一的。它是有一個(gè)流比計(jì)表頭來完成的,這個(gè)表頭中有兩個(gè)夾角為60°(左右)的線圈組成,其中一個(gè)線圈是并在電壓兩端的,另一線圈是串在測量回路中的。表頭指針的偏轉(zhuǎn)角度決定于兩個(gè)線圈中的電流比,不同的偏轉(zhuǎn)角度代表不同的阻值,測量阻值越小串在測量回路中的線圈電流就越大,那么指針偏轉(zhuǎn)的角度越大。另一個(gè)方法是用線性電流表作為測量和顯示。前面用到的流比計(jì)表頭中由于線圈中的磁場是非均勻的,當(dāng)指針在無窮
大處,電流線圈正好在磁通密度比較強(qiáng)的地方,所以盡管被測電阻很大,流過電流線圈電流很少,此時(shí)線圈的偏轉(zhuǎn)角度會(huì)較大。當(dāng)被測電阻較小或?yàn)?時(shí),流過電流線圈的電流較大,線圈已偏轉(zhuǎn)到磁通密度較小的地方,由此引起的偏轉(zhuǎn)角度也不會(huì)很大。這樣就達(dá)到了非線性的矯正。
一般兆歐表表頭的阻值顯示需要跨幾個(gè)數(shù)量級(jí)。但當(dāng)用線性電流表頭直接串入測量回路中就不行了,在高阻值時(shí)的刻度全部擠在一起,無法分辨,為了也要達(dá)到非線性矯正就必須在測量回路中加入非線性元件。從而達(dá)到在小電阻值時(shí)產(chǎn)生分流作用。在高電阻時(shí)不產(chǎn)生分流,從而使阻值顯示達(dá)到幾個(gè)數(shù)量級(jí)。隨著電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,數(shù)顯表逐步取代指針式儀表。
絕緣電阻數(shù)字化測量技術(shù)也得到了發(fā)展,其中壓比計(jì)電路就是其中一個(gè)較好測量電路,壓比計(jì)電路是由電壓橋路和測量橋路組成。這兩個(gè)橋路輸出的信號(hào)分別通過A/D轉(zhuǎn)換再通過單片機(jī)處理直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字值顯示。
絕緣電阻表的常見故障主要發(fā)生在手搖發(fā)電機(jī)(高壓直流)和測量機(jī)構(gòu)。因此,除了很明顯的故障外,應(yīng)先從手搖發(fā)電機(jī)著手檢查,待排除了該部位的故障并恢復(fù)正常后,再檢查和修理測量機(jī)構(gòu)。
一、手搖發(fā)電機(jī)常見故障及修理
1.1發(fā)電機(jī)搖不動(dòng),有卡住現(xiàn)象或搖時(shí)手感很重。
產(chǎn)生原因:1)發(fā)電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子間有相碰現(xiàn)象。2)增速齒輪嚙合不好或齒輪已損壞。3)滾珠軸承臟,潤滑油干涸。4)小機(jī)蓋固定螺絲松動(dòng),使轉(zhuǎn)子在軸承中的位置不正。5)轉(zhuǎn)軸彎曲。修理方法:1)拆下發(fā)電機(jī)重新裝配,使定子、轉(zhuǎn)子間隙合適。2)調(diào)整齒輪位置使其嚙合好,若齒輪損壞,應(yīng)更換。3)拆下軸承轉(zhuǎn)軸清洗,并上潤滑油。4)調(diào)整小機(jī)蓋位置,緊固螺絲。5)將轉(zhuǎn)軸拆下校正。
1.2搖柄搖動(dòng)時(shí)打滑,無電壓輸出。
產(chǎn)生原因:1)偏心輪固定螺絲松動(dòng),造成齒輪嚙合不好。2)調(diào)速器彈簧松動(dòng)或彈性不足。修理方法:1)調(diào)整好偏心輪位置,并使各齒輪嚙合好,再緊固偏心輪螺絲。2)旋動(dòng)調(diào)速器螺母,拉緊彈簧,使摩擦點(diǎn)壓緊摩擦輪。
1.3發(fā)電機(jī)電壓不穩(wěn)定。
產(chǎn)生原因:1)調(diào)速器裝置螺絲松動(dòng),調(diào)速輪摩擦點(diǎn)接觸不緊。2)調(diào)速器的彈簧松動(dòng)或彈性不足。修理方法:1)固定調(diào)速器上的螺絲,使調(diào)速接點(diǎn)緊接摩擦輪。2)調(diào)整或更換彈簧。
1.4搖動(dòng)發(fā)電機(jī)的搖柄時(shí),產(chǎn)生抖動(dòng)現(xiàn)象。
產(chǎn)生原因:1)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子不平衡。2)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸不直。修理方法:1)把轉(zhuǎn)子放在平衡架上調(diào)整平衡。2)矯正轉(zhuǎn)軸。
1.5機(jī)殼漏電。
產(chǎn)生原因:1)內(nèi)部引線碰殼或發(fā)電機(jī)彈簧引出線碰殼。2)受潮造成絕緣不好。修理方法:1)檢查線路,消除碰殼現(xiàn)象。2)用烘箱烘干,溫度控制在60℃~80℃之內(nèi)。
1.6發(fā)電機(jī)無輸出電壓或電壓很低。
產(chǎn)生原因:1)繞組斷線。2)電路斷線。3)碳刷接觸不良或碳刷磨損。修理方法:1)重新繞制繞組。2)檢查斷線處重新焊牢。3)調(diào)整碳刷與整流環(huán)接觸面或重新?lián)Q一只碳刷。
1.7搖發(fā)電機(jī)時(shí)碳刷有聲響,有火花產(chǎn)生。
產(chǎn)生原因:1)碳刷與整流環(huán)磨損,表面不光滑,接觸不良。2)碳刷位置偏移與整流環(huán)接觸不在正中。修理方法:1)配換碳刷,整流環(huán)磨損可用細(xì)砂紙磨修,然后用汽油清洗。2)調(diào)整碳刷位置,使其在整流環(huán)正中,并使它完全接觸。
二、測量機(jī)構(gòu)常見故障及修理
2.1指針轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活,有卡滯現(xiàn)象。
產(chǎn)生原因:1)線圈上粘有細(xì)纖維或鐵芯與極掌間隙有鐵屑等雜質(zhì)。2)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)流絲碰固定部分。3)鐵芯松動(dòng)并與線圈相碰。4)線圈受壓變形并與鐵芯、極掌相碰。5:表盤上有細(xì)纖維與指針相碰。修理方法:1)用細(xì)探針清理雜質(zhì)。2)調(diào)整導(dǎo)流絲使其碰不到固定部分。3)固定鐵芯螺栓。4)重整繞組線框,消除鐵芯與極掌的摩擦。5)消除表盤上的細(xì)纖維。
2.2指針指不到“∞”位置。
產(chǎn)生原因:1)導(dǎo)流絲變形,附加力矩變大。2)電源電壓不足。3)電壓回路電阻變質(zhì),數(shù)量增大。4)電壓線圈局部短路或斷路。修理方法:1)整流導(dǎo)流絲,在不通電時(shí)使指針在“∞”位置。2)修理電源、發(fā)電機(jī)或變換器。3)調(diào)配回路電阻。4)重繞電壓線圈。
2.3指針超出“∞”位置
產(chǎn)生原因:1)有無窮大平衡線圈的絕緣電阻表,該線圈短路或斷路。2)電壓回路電阻由于某種原因阻值變小。3)導(dǎo)流絲變形。修理方法:1)重新繞制無窮大平衡線圈。2)調(diào)換電壓回路電阻。3)修理或更換導(dǎo)流絲。
2.4指針不指零位。
產(chǎn)生原因:1)電流回路電阻值變化,阻值減小時(shí)指針超過零位,阻值增大時(shí)指針不到零位。2)電壓回路電阻變化,阻值增大時(shí)指針超過零位,阻值減小時(shí)指針不到零位。3)導(dǎo)流絲性能有所變化。4)電流線圈或零點(diǎn)平衡線圈有局部短路或斷路。修理方法:1)調(diào)換電流回路電阻。2)調(diào)換電壓回路電阻。3)更換導(dǎo)流絲。4)重新繞制電路線圈或零點(diǎn)平衡線圈。
2.5指針位移較大。
產(chǎn)生原因:1)軸尖磨損或生銹。2)軸承碎裂或有雜物。修理方法:1)磨修或重配軸尖。2)清除雜物或更換軸承。
1、電流線圈或零點(diǎn)平衡線圈局部短路或斷路。對此,應(yīng)修理或重新繞制電流線圈或零點(diǎn)平衡線圈。
2、電流回路電阻發(fā)生改變,電阻值變小時(shí)指針超過零位;電阻值增大時(shí)指針達(dá)不到零位。對此,應(yīng)更換電流回路中的電阻。
3、電壓回路電阻發(fā)生改變,電阻值變大時(shí)指針超過零位;電阻值減小時(shí)指針達(dá)不到零位。對此,應(yīng)更換電壓回路中的電阻。
4、導(dǎo)流絲性能發(fā)生了變化。對此,應(yīng)對導(dǎo)流絲進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,調(diào)整無效時(shí)應(yīng)重?fù)Q新的導(dǎo)流絲。