電氣設(shè)備絕緣性能的好壞,關(guān)系到電氣設(shè)備的正常運用和操作人員的安全,但是為什么絕緣電阻不能用的歐姆擋來檢查呢?由于一般萬用表的高阻擋是R×10k,如果利用它來進行測量兆歐以上的高值電阻時,表針幾乎不轉(zhuǎn)動而停留在邊沿“∞”處。因此用萬用表測試高值電阻就不能進行。更重要的是萬用表測量電阻時所用電壓比較低,在低電壓下呈現(xiàn)的絕緣電阻值不能反映在高壓作用下的絕緣電阻值。例如測量一只耐壓為160V至250V的金屬膜的漏電流時,如用萬用表R×10k擋檢查很好,可是用兆歐表檢測就發(fā)現(xiàn)金屬膜電容已接近擊穿。因此測量絕緣電阻必須備有高壓電源和高量程的電表進行,而兆歐表卻具備這些條件。
1. 測量歐姆的量程要高
“兆歐”為高值電阻和絕緣電阻的計量單位,1兆歐即等于一百萬歐(或用符號1MΩ=106Ω)。因為利用它測出的單位為“兆歐”,所以叫兆歐表,也叫梅格表、搖表、高阻計、絕緣電阻測試器等名稱。在兆歐表表盤上常刻有符號“MΩ”,表示可以作為表盤上刻度數(shù)值的共用單位。符號“MΩ”的讀音為“梅格歐姆”。
2. 儀表本身能提供額定的高壓輸出,具備這一條件的原因是:
第一:表盤刻度為兆歐讀數(shù),則要求表頭靈敏度很高,但我們不能無限制地提高表頭靈敏度。例如萬用表的表頭靈敏度在50μA以下時,它的靈敏度已很高了。為了進一步提高表針偏轉(zhuǎn)能力,可以提高電阻擋的電源電壓來補償,所以萬用表在R×10k擋的電壓為9-15V左右。電源電壓越高,能測量的絕緣電阻就越大,但對于測兆歐以上高阻值還是不夠的。
第二:一切電氣設(shè)備、器材都有額定的工作電壓和在額定電壓下的絕緣電阻要求。因此測量絕緣電阻時,可以能在接近額定電壓的測試條件下進行,測得的結(jié)果才能正確。
兆歐表常見故障分析及維修方法,我想這個是很多操作人員較為關(guān)心的話題之一了,今天小編將為大家詳細說明:
一、端鈕“E”、“L”開路時,搖動手搖發(fā)電機指針指不到“∝”
首先拆下提手,旋下緊固螺絲,用電烙鐵焊下發(fā)電機彈簧引線,把測量機構(gòu)與發(fā)電機分開。
檢查測量機構(gòu):測量機構(gòu)主要有交叉式線圈(以ZC25型表為例)、導(dǎo)流絲、電壓、電流回路電阻等組成。
?、偈紫扔^察導(dǎo)流絲是否變形,因?qū)Я鹘z變形,使得殘余力矩增大,特別是在“∝”附近,由于磁場較弱,定位力矩小,容易產(chǎn)生誤差。如是,應(yīng)重新調(diào)整或更換導(dǎo)流絲。更換的導(dǎo)流絲應(yīng)符合下列要求:導(dǎo)流絲無折傷,導(dǎo)流絲上、中、下三根應(yīng)平行,不能上翹或下垂。用手撥動指針從“0”到 “∝”,導(dǎo)流絲不能與轉(zhuǎn)軸或其它物相碰。
?、谟萌f用表測電壓線圈是否斷路或短路。如是,重繞或更換。
?、蹤z查電壓回路電阻是否增大。如是,重新調(diào)整電壓回路電阻。
檢查發(fā)電機:
①測量發(fā)電機輸出電壓:手搖發(fā)電機,用靜電電壓表或高壓數(shù)字電壓表測其輸出電壓,看是否與其標定的額定電壓相一致,允許有±10%的誤差。如發(fā)電機輸出電壓過低,檢查發(fā)電機繞組是否斷路或短路。如是,更換或重繞。
?、跈z查整流二極管是否擊穿短路。如是,更換。
?、蹤z查發(fā)電機并聯(lián)電容是否損壞。如是,更換。
④檢查調(diào)速器的螺絲彈簧是否過松。如是,重新調(diào)整彈簧,使彈簧拉緊。
二、在“∝”和“0”點位置正常,但有部分刻度點誤差較大
?、贆C械平衡不好。如是,重新調(diào)整平衡。方法是:將儀表不通電靜止在某一位置,然后向前后、左右傾斜30°來調(diào)平衡錘。
?、谥睾笇?dǎo)流絲,并伸長或縮短導(dǎo)流絲,利用其殘余力矩來改變儀表的刻度特性。
?、廴缫陨戏椒ㄕ{(diào)整不起作用,可以重劃刻度線來解決。
三、在“E”、“L”短路時,指針指不到“0”
?、偃糁羔樦覆坏健?”,可用鑷子扳動指針來調(diào)整。
?、跈z查電流回路電阻是否增大。如是,重新調(diào)整電阻。
?、蹤z查電流線圈是否短路或斷路。如是,重繞或更換。
④檢查導(dǎo)流絲是否與其它物相碰或變形很大。如是,重新更換。
四、指針轉(zhuǎn)動不暢或轉(zhuǎn)動時有卡滯現(xiàn)象
①檢查軸尖是否磨損。如是,更換軸尖。
②寶石軸承與軸尖配合太緊,造成間隙過小。如是,應(yīng)重新調(diào)整軸承與軸尖之間的間隙。
③儀表可動線圈變形與內(nèi)部鐵芯相碰。如是,重新修整線框。
?、軐?dǎo)流絲變形,導(dǎo)致指針在轉(zhuǎn)動時與某些固定部分相碰。如是,重新調(diào)整導(dǎo)流絲。
?、菘蓜泳€圈與磁性鐵芯上的鐵屑相碰。如是,將帶有磁性的細鋼絲插入間隙中,利用鋼絲被磁化的原理吸出鐵屑。
數(shù)字式一般由直流電壓變換器將電池電壓轉(zhuǎn)換為直流高壓電作為測試電壓,這個測試電壓施加在被測物上產(chǎn)生的電流經(jīng)電流電壓轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電壓值,然后送入模數(shù)轉(zhuǎn)換器變?yōu)閿?shù)字編碼,再經(jīng)微處理器計算處理,由顯示器顯示出相應(yīng)的電阻值。數(shù)字式兆歐表的電路原理框圖如圖所示。
數(shù)字式兆歐表的電路原理框圖
(1)直流電壓變換器。
直流電壓變換器(DC-DC變換器)將電池電壓轉(zhuǎn)換為直流高壓作為測試電壓,它是數(shù)字式兆歐表的關(guān)鍵部分,常見有250V、500V、1000V三種測試電壓(也有2500V、5000V等較高測試電壓)。數(shù)字式兆歐表一般采用脈寬調(diào)制(PWM)型集成控制器將電池的直流電壓轉(zhuǎn)換為脈寬調(diào)制信號,經(jīng)升壓變壓器轉(zhuǎn)化為高壓脈沖,由倍壓整流(二倍或三倍)平滑成直流高壓測試電壓,其輸出電壓大小是通過輸出電壓控制電路調(diào)節(jié)脈沖寬度來實現(xiàn)的。常見的控制器有UC3840、TL494、SG3524等,這類脈寬調(diào)制型控制器是國際上較為流行的開關(guān)電源集成控制器,它包括開關(guān)穩(wěn)壓器所需的全部控制電路,例如,誤差放大器、振蕩器、脈寬調(diào)制器、脈沖發(fā)生器、開關(guān)管、過流過熱保護等。
(2)電流電壓轉(zhuǎn)換器。
從圖可以看出,電流電壓轉(zhuǎn)換器(I-V轉(zhuǎn)換)由待測電阻Rx、反饋電阻Rf及運算放大器A1組成。它將流經(jīng)被測絕緣電阻Rx的電流轉(zhuǎn)換為電壓信號輸出。
(3)模數(shù)轉(zhuǎn)換器及顯示電路。
模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)是模擬電路與數(shù)字電路連接的紐帶,也是模擬儀表與數(shù)字儀表的重要標志。精度不高于1%的數(shù)字式兆歐表通常采用ICL7106(或ICL7107)大規(guī)模,ICL7106是帶LCD顯示(ICL7107為LED顯示)的3?位雙積分A/D轉(zhuǎn)換器,利用其輸入電壓與參考電壓的比值特性可以非常方便地測得電阻值。