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QJ84E直流雙臂電橋操作流程:
核心工作原理
該電橋基于 “直流雙臂電橋原理"(開爾文電橋原理),通過分離 “電流回路" 與 “電位回路",抵消附加電阻對(duì)測(cè)量的干擾,具體流程如下:
四端接線法:被測(cè)電阻(Rx)采用四端接線,即兩個(gè) “電流端"(C1、C2)和兩個(gè) “電位端"(P1、P2)。電流端接入電橋的電流回路,提供測(cè)試電流;電位端接入電位回路,僅采集 Rx 兩端的電壓,避免接線電阻(如導(dǎo)線電阻、端子接觸電阻)進(jìn)入測(cè)量回路。
雙臂平衡調(diào)節(jié):電橋包含 “比率臂"(R1、R2,固定或可調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)電阻)和 “比較臂"(R3、R4,可調(diào)標(biāo)準(zhǔn)電阻)兩組 “臂"。調(diào)節(jié)比率臂和比較臂的電阻值,使電橋輸出端(檢流計(jì))電流為零,此時(shí)電橋達(dá)到平衡。
電阻計(jì)算:平衡時(shí),被測(cè)電阻 Rx 通過公式計(jì)算得出,公式為:Rx = (R1/R2)×R3(或根據(jù)比率臂與比較臂的實(shí)際配置調(diào)整),因接線電阻被排除在外,測(cè)量精度遠(yuǎn)高于普通單臂電橋。
二、主要功能與特點(diǎn)
寬范圍高精度測(cè)量:測(cè)量范圍通常為 0.0001Ω-22Ω,精度等級(jí)可達(dá)0.05 級(jí),能滿足電機(jī)、電纜等設(shè)備低值電阻的精確檢測(cè)需求(如電機(jī)繞組電阻通常在 0.01Ω-1Ω 之間)。
附加電阻消除:通過四端接線和雙臂結(jié)構(gòu),有效消除≤0.1Ω 的接線電阻和接觸電阻影響,這是其區(qū)別于普通直流單臂電橋(如 QJ23 型)的核心優(yōu)勢(shì)。
操作便捷:傳統(tǒng) QJ84E 多為指針式檢流計(jì),配備調(diào)零旋鈕和比率臂切換開關(guān),部分改進(jìn)型號(hào)增加數(shù)顯功能,可直接讀取 Rx 值,減少讀數(shù)誤差;內(nèi)置電源(如 1.5V 干電池),無需外接高壓,使用安全。
穩(wěn)定性強(qiáng):比率臂和比較臂采用高精度錳銅合金電阻,溫度系數(shù)?。ā?×10??/℃),受環(huán)境溫度影響小,確保長(zhǎng)期測(cè)量穩(wěn)定性;檢流計(jì)靈敏度高(通?!?×10??A/mm),能快速判斷電橋平衡狀態(tài)。
三、QJ84E直流雙臂電橋典型應(yīng)用場(chǎng)景:
電機(jī)與變壓器檢測(cè):測(cè)量電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子繞組的直流電阻,判斷繞組是否存在匝間短路(電阻值異常偏?。┗蚪佑|不良(電阻值偏大);檢測(cè)變壓器繞組的直流電阻,評(píng)估繞組焊接質(zhì)量。
電纜與導(dǎo)線測(cè)試:測(cè)量電力電纜、通信電纜的導(dǎo)體直流電阻,計(jì)算導(dǎo)體的電阻率,驗(yàn)證電纜截面是否符合標(biāo)準(zhǔn)(如 2.5mm2 銅導(dǎo)體電阻≤10Ω/km)。
接地系統(tǒng)檢測(cè):測(cè)量接地極、接地網(wǎng)的直流電阻(通常要求≤4Ω),評(píng)估接地系統(tǒng)的散流能力,避免接地電阻過大導(dǎo)致雷擊或故障時(shí)設(shè)備損壞。
標(biāo)準(zhǔn)電阻校準(zhǔn):作為低阻標(biāo)準(zhǔn)器的校準(zhǔn)工具,比對(duì)校準(zhǔn) 0.001Ω-10Ω 的標(biāo)準(zhǔn)電阻,確保計(jì)量器具精度符合要求。
四、使用注意事項(xiàng)
接線規(guī)范(關(guān)鍵):
嚴(yán)格采用四端接線,電流端(C1、C2)接外側(cè),電位端(P1、P2)接內(nèi)側(cè),且電位端應(yīng)靠近被測(cè)電阻兩端,避免與電流端交叉;導(dǎo)線需選用粗短的銅導(dǎo)線(截面積≥2.5mm2),減少導(dǎo)線電阻影響。
接線前需清潔被測(cè)電阻的端子(用砂紙打磨氧化層),確保接觸良好,避免接觸電阻過大。
平衡調(diào)節(jié)步驟:
先將比率臂旋鈕調(diào)至與被測(cè)電阻近似值匹配的檔位(如測(cè) 0.01Ω 時(shí),比率臂選 10?3),再調(diào)節(jié)比較臂旋鈕,使檢流計(jì)指針逐步歸零;調(diào)節(jié)時(shí)動(dòng)作要緩慢,避免檢流計(jì)指針劇烈偏轉(zhuǎn)損壞。
環(huán)境與電源要求:
避免在高溫(>40℃)、高濕(>85% RH)或強(qiáng)電磁場(chǎng)(如變壓器旁)環(huán)境下使用,防止精度漂移;電源電壓需符合儀器要求(如內(nèi)置 6V 電池,電壓不足時(shí)需及時(shí)更換,避免測(cè)量誤差)。
被測(cè)電阻預(yù)處理:
若被測(cè)電阻為感性負(fù)載(如電機(jī)繞組),測(cè)量前需放電(短接兩端子 30 秒),避免殘余電感產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)損壞檢流計(jì);測(cè)量時(shí)測(cè)試電流不宜過大(通?!?A),防止被測(cè)電阻發(fā)熱導(dǎo)致阻值變化。
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