测量仪器的正确使用方法

(1)相位伏安表

相位伏安表主要是用来测量同频率两个量(如工频电压和电流)之间的相位差,既可以测量交流电压、电流之间的相位,也可以测量两个电压或两个电流之间的相位,同时还可以测量交流电流。 使用该仪表可以确定电能表接线正确与否(相量图法)、辅助判断电能表运行情况、测量三相电压相序等。

1)基本原理和结构

由于相位测量必须基于相对独立的两个测量回路,相位伏安表一般制成双测量回路形式,有两把电流钳和两对电压测试线。 相位伏安表内部由比较器、光电耦合器、双稳电路和直流电压表组成,当两路信号输入(一路作为基准波,一路作为被测信号)时,通过内部比较器变换状态,使正弦波转换成方波信号,通过光电耦合器隔离,分别触发双稳电路的复位端和置位端。基准信号的每个正半周前沿使双稳电路置位,输出高电平;被测信号每到正半周前沿则使双稳电路复位,输出低电平。 在0 ～360″相位角范围内,被测信号与基准信号之间的相位差越大,双稳电路输出高电平的时间就越长,其输出电压也就越高。 经过校准,用数字式电压表测量此电压就可以测出两信号之间的相位角。 数字相位伏安表的外观如图3.1 所示。

图3.1　数字相位伏安表

2)具体操作步骤

相位伏安表主要用来测量相位差,也可测量电压、电流。 测量电压时,挡位应与电压测量回路保持一致,使用方法与万用表相同。 测量电流时,电流钳的使用方法与钳形电流表基本相同,因此这里仅介绍相位差的测量步骤。

①测试前检查。 使用前仔细阅读使用说明书,仪表应在使用有效期内,检查配件齐全完好,测试导线导电性能良好,测试导线之间绝缘良好,电流钳口清洁无污物。

②预热。 打开电源,将仪表预热3 ～5 min 以保证测量精度。

③校准。 有校准档位的相位伏安表,在使用之前要先进行校准。

④相位差测量。 将旋转开关旋至U1U2 两路电压信号,从两路电压输入插孔输入时,显示器显示值即为两路电压之间的相位。 将旋转开关旋至I1I2,两路电流信号从两路电流输入插孔输入时,显示器显示值即为两路电流之间的相位。 将旋转开关旋至U1U2,电压信号从U1 插孔输入,电流信号从I2 插孔输入时,显示器显示值即为电压和电流之间的相位。 将旋转开关旋至I1U2,电流信号从I1 插孔输入,电压信号从U2 插孔输入时,显示器显示值即为电流和电压之间的相位。

⑤数据读取。 待显示器上数据稳定后读取测量结果。

⑥关闭电源。 拆除测试导线,并放入专用箱包中。

3)注意事项

①相位伏安表仅用于二次回路和低压回路检测,不能用于高压线路,以预防通过电流钳触电。

②测量电压和电流之间的相位差时,注意电流钳的极性。

③所测相位差均为1 路信号超前2 路信号的相位,所以与被测相位相关的两个量必须接入不同的测量回路,否则无法得到测量结果。

④保证两把电流钳分别对号入座,不可任意调换,否则难以保证精度。

⑤显示器上出现欠电符号提示时,应更换相应电池。(www.xing528.com)

(2)相序表

1)相序表的用途

相序表是用来判别三相交流电源电压顺相序或逆相序的一种电工工具仪表。

2)基本工作原理和结构

相序表主要分为电动机式和指示灯式两种。 电动机式有一个可旋转铝盘,其工作原理与异步电动机转子旋转原理相同,铝盘旋转方向取决于三相电源的相序,因此可通过铝盘转动方向来指示相序。 指示灯式一般有指示来电接入状况的接电指示灯,以及显示来电相序的相序指示灯,通过表内专用电路对三相电源间相位进行判断,并通过相序指示灯来指示相序。 指示灯式相序表的外观如图3.2 所示。

3)具体操作步骤

①测试前检查。 使用前仔细阅读使用说明书,仪表应在使用有效期内,检查配件齐全完好,测试导线导电性能良好,测试导线之间绝缘良好,对不接电的裸露金属部件用绝缘胶带裹缠。

②将三色测试线夹按顺序夹在三相电源的3 个线头上。

③用电动机式相序表时,“点”按接电按钮,当相序表铝盘顺时针转动时,为顺相序,反之为逆相序。

图3.2　指标灯式相序表

用指示灯式相序表时,当接电指示灯全亮时,此时点亮的相序指示灯即为测试结果。

④拆除测试线路。

4)注意事项

①当任一测试线已经与三相电路接通时,应避免用手触及其他测试线的金属端防止发生触电。

②对不接电的裸露金属部件进行绝缘处理时,应尽可能地减少裸露面积。

③应在允许电压范围内进行测量,否则相序表测试结果有可能失准。

④对于有接电按钮的相序表,不宜长时间按住按钮不放,以防烧坏触点。

⑤如果接线良好,相序表铝盘不转动或接电指示灯未全亮,表示其中一相断相。