直流单臂电桥

关于直流单臂电桥第1页，课件共20页，创作于2023年2月直流单臂电桥概述在电气试验中，测量直流电阻是用得较多的试验项目，所用测量仪器一般都是直流电桥。利用直流电桥测量直流电阻，简单方便，准确度高。直流电桥按其功能可分为：

1）直流单臂电桥；

2）直流双臂电桥。第2页，课件共20页，创作于2023年2月直流单臂电桥概述单臂电桥也称惠斯通电桥或惠登电桥。直流单臂电桥的型号有QJ23型和QJ24型，老型号还有惠登电桥850型。测量范围一般为1～999000Ω，精度可达0.2％。通常，单臂电桥一般用于测量中值电阻，测量范围在10～1000000Ω。第3页，课件共20页，创作于2023年2月1.直流单臂电桥原理图下图是直流单臂电桥简易原理图，当电桥检流计指示值为零的时候，Rx＝R1R3/R2。第4页，课件共20页，创作于2023年2月1.直流单臂电桥原理图右图是QJ24型直流单臂电桥原理图。其中R2、R3、R4为标准电阻元件。R4为比较臂，R2、R3为比率臂(R2/R3)单臂意即单比率臂。Rx为被测电阻，视为测量臂。直流单臂电桥用于测量阻值（1Ω～0.1MΩ）直流电阻。当电桥平衡时有：Rx＝R2R4/R3。第5页，课件共20页，创作于2023年2月2.直流单臂电桥外壳上的部件1）检流计指针当有电流流过检流计时,指针会发生偏转,流过电流的方向不同,指针偏转的方向也不同。第6页，课件共20页，创作于2023年2月2.直流单臂电桥外壳上的部件第7页，课件共20页，创作于2023年2月2.直流单臂电桥外壳上的部件2）比例臂旋钮、比较臂旋钮：分别连接R1以及R2、R3电阻（实际电路中电阻有多组），通过调节旋钮可以选择相应的电阻与之相连接，最后的Rx读数为比例臂和比较臂读数的乘积。3）调零器：用以测量前的指针调零工作。必须先将检流计锁扣打开，才能进行调零。第8页，课件共20页，创作于2023年2月2.直流单臂电桥外壳上的部件4）Rx接线柱：用以连接被测电阻。5）检流计连接片：通常放在“外接”位置。为提高在高阻值测量中的精度，需外接高灵敏度检流计时，应将连接片放在“内接”位置，外接检流计接在“外接”两端钮上。第9页，课件共20页，创作于2023年2月2.直流单臂电桥外壳上的部件6）检流计按钮开关“G”和电源（按钮）开关“B”：检流计按钮开关“G”和电源开关“B”按下，并旋转90°可锁住，测量过程中调平衡时按下电压开关（按钮）“B”，然后轻轻按下检流计按钮“G”；在测量具有电感的元件（如线圈）完毕时，需先松开检流计按钮“G”，后松开电源按钮“B”。第10页，课件共20页，创作于2023年2月3.用单臂电桥测试直流电阻操作步骤1）将电桥放置于平整位置，检查电桥电池完好；2）将被测电阻Rx用引线与电桥连接好；3）打开检流计的锁扣（或根据表计的不同，将检流计的开关放置在“内测”位置），检查检流计的指针是否指示零位，如不在零位，调节调零旋钮，使指针指示零位；4）检查电桥检流计的灵敏度旋钮在最小位置。第11页，课件共20页，创作于2023年2月3.用单臂电桥测试直流电阻操作步骤5）估算被测电阻大小，将倍率切换开关放置在适当的位置。例如：估算被测电阻Rx在1—10Ω之间，则可将倍率开关置于0.001位置，当调节四个可变电阻，电桥平衡时，可变电阻显示的值为3564Ω，则乘上倍率0.001，得测试结果为3.564Ω。但如果将倍率开关置于0.01位置，则四个可变电阻只能调节其中的三个，“×1000Ω”可变电阻指示为“0”，这时的读数为0356Ω×0.01＝3.56Ω，只能精确到3位。第12页，课件共20页，创作于2023年2月3.用单臂电桥测试直流电阻操作步骤

由此可见：倍率开关的选择是否恰当直接影响到测试结果的精确程度。6）根据被测电阻Rx的大小和倍率切换开关的位置，将可变电阻的波段开关旋转到适当位置。这样做的目的是：使开始测量时检流计承受不平衡电流的冲击最小，避免出现过大冲击，损坏检流计。第13页，课件共20页，创作于2023年2月3.用单臂电桥测试直流电阻操作步骤7）开始测量，先按下电源按钮“B”，然后再瞬间按下检流计按钮“G”，根据检流计摆动方向调节可变电阻，使检流计指示零位。8）当检流计指示零位后，旋转灵敏度旋钮，逐渐提高灵敏度，在提高灵敏度时，检流计指针可能会出现偏转，这时应及时调节可变电阻，使检流计指针保持指示零位。9）直至灵敏度旋钮调节至最大灵敏度位置，调节可变电阻，使检流计指针指示零位，测量结束。第14页，课件共20页，创作于2023年2月3.用单臂电桥测试直流电阻操作步骤10）测量结束后，先断开检流计按钮开关“G”，然后再断开电源按钮开关“B”。

警告：

如果不这样做，而是先松开电源按钮开关“B”，则由于被试品导电回路的电感作用产生一个很高的感应电动势，形成冲击电流，流入检流计的表头，有可能损坏表头，并使检流计指针打弯。第15页，课件共20页，创作于2023年2月3.用单臂电桥测试直流电阻操作步骤11）最后将检流计锁扣锁住。这样做的目的是：防止在移动电桥或运输途中检流计指针受振动导致损坏。12）读取测量结果。即读取可变电阻的四个电阻盘上的指示值和倍率切换开关的指示数，将可变电阻读数乘上倍率即得到测量结果。第16页，课件共20页，创作于2023年2月3.用单臂电桥测试直流电阻操作步骤13）如果被测电阻的数值较小，为了提高测量准确度，可减去引线电阻的阻值，最后得出测量结果。14）做好测试记录。包括：测得的电阻值、测量时的温度及使用的测量表计，并按照直流电阻温度换算公式，进行温度换算，将实际测得的电阻值换算到所需要的温度时的数值。第17页，课件共20页，创作于2023年2月4.直流单臂电桥使用注意事项1）如被测电阻时具有电感的线圈，（例如测量变压器、电动机、电抗器绕组的直流电阻），由于存在较长的充电时间，在开始测量时，先按下电源按钮“B”，待充电结束时再按下检流计按钮“G”。测量完毕，先松开检流计按钮，后松开电源按钮。目的：避免由于充电之初，电流的快速变化引起检流计指针的急剧摆动，防止损坏检流计。究竟等待多长时间?要根据被试品的电感量大小而定。第18页，课件共20页，创作于2023年2月4.注意事项2）电池电源按钮B和检流计按钮G都有机械锁住功能。在按下电源按钮