一． 实训目的及要求
2. 掌握万用表、兆欧表及钳形电流表的使用及维护方法
二． 实训内容
1. 用万用表测量交、直流电压，交、直流电流；测量导体或电阻的阻值（记录被测数据）
2. 用兆欧表测量并判断电机、电源线的绝缘程度
3. 使用钳形电流表测电流（可测电机的工作电流）
三． 实训器材
数字式或模拟万用表、兆欧表、钳形电流表、干电池、蓄电池、交直流电源（电压源，电流源）、电机
四． 实训原理
1. 万用表野兔的生活习性
万用表是一种多功能、多量程的便携式电测仪表。万用表又叫多用表、三用表、复用表，它分为指针式万用表和数字万用表。一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻和音频电平等，有的还可以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数（如β）。《事业单位工作人员处分暂行规定》
1.1模拟式万用表
1.1.1模拟式万用表的结构及其原理都赶上了
模拟式万用表是一种整流式仪表，由表头（磁电式测量机构）、测量电路及转换开关等三个主要部分组成，如图3.1所示。
图3.1模拟式万用表
①表头：它是一只高灵敏度的磁电式直流电流表，万用表的主要性能指标基本上取决于表头的性能。表头的灵敏度是指表头指针满刻度偏转时流过表头的直流电流值，这个值越小，
表头的灵敏度愈高。测电压时的内阻越大，其性能就越好。表头上有四条刻度线，它们的功能如下：第一条（从上到下）标有R或Ω，指示的是电阻值，转换开关在欧姆挡时，即读此条刻度线。第二条标有∽和VA，指示的是交、直流电压和直流电流值，当转换开关在交、直流电压或直流电流挡，量程在除交流10V以外的其它位置时，即读此条刻度线。第三条标有10V，指示的是10V的交流电压值，当转换开关在交、直流电压挡，量程在交流10V时，即读此条刻度线。第四条标有dB，指示的是音频电平。
②测量电路 ：它是用来把各种被测量转换到适合表头测量的微小直流电流的电路，它由电阻、半导体元件及电池组成。它能将各种不同的被测量（如电流、电压、电阻等）、不同的量程，经过一系列的处理（如整流、分流、分压等）统一变成一定量限的微小直流电流送入表头进行测量。
③转换开关 ：其作用是用来选择各种不同的测量线路，以满足不同种类和不同量程的测量要求。转换开关一般有两个，分别标有不同的档位和量程。
1.1.2模拟式万用表使用方法
①熟悉表盘上各符号的意义及各个旋钮和选择开关的主要作用。
②进行机械调零。
③根据被测量的种类及大小，选择转换开关的挡位及量程，出对应的刻度线。
④选择表笔插孔的位置。
⑤测量电压：测量电压（或电流）时要选择好量程，如果用小量程去测量大电压，则会有烧表的危险；如果用大量程去测量小电压，那么指针偏转太小，无法读数。量程的选择应尽量使指针偏转到满刻度的2/3左右。如果事先不清楚被测电压的大小时，应先选择最高量程挡，然后逐渐减小到合适的量程。
a交流电压的测量：将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡，另一个转换开关置于交流电压的合适量程上，万用表两表笔和被测电路或负载并联即可。
b直流电压的测量：将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡，另一个转换开关置于直流电压的合适量程上，且“+”表笔（红表笔）接到高电位处，“-”表笔（黑表笔）接到低电位处，即让电流从“+”表笔流入，从“-”表笔流出。若表笔接反，表头指针会反方向偏转，容易撞弯指针。
⑥测电流：测量直流电流时，将万用表的一个转换开关置于直流电流挡，另一个转换开关置于50uA到500mA的合适量程上，电流的量程选择和读数方法与电压一样。测量时必须先断开电路，然后按照电流从“+”到“-”的方向，将万用表串联到被测电路中，即电流从红表笔流入，从黑表笔流出。如果误将万用表与负载并联，则因表头的内阻很小，会造成短路烧毁仪表。其读数方法如下： 实际值＝指示值×量程/满偏。
⑦测电阻：用万用表测量电阻时，应按下列方法操作：
a机械调零。在使用之前，应该先调节指针定位螺丝使电流示数为零，避免不必要的误差。
b选择合适的倍率挡。万用表欧姆挡的刻度线是不均匀的，所以倍率挡的选择应使指针停留在刻度线较稀的部分为宜，且指针越接近刻度尺的中间，读数越准确。一般情况下，应使指针指在刻度尺的1/3~2/3间。
c欧姆调零。测量电阻之前，应将2个表笔短接，同时调节“欧姆（电气）调零旋钮”，使指针刚好指在欧姆刻度线右边的零位。如果指针不能调到零位，说明电池电压不足或仪表内部有问题。并且每换一次倍率挡，都要再次进行欧姆调零，以保证测量准确。
d读数：表头的读数乘以倍率，就是所测电阻的电阻值。
1.1.3模拟万用表的注意事项：
①万用表在使用时，必须水平放置，以免造成误差。同时， 还要注意到避免外界磁场对万用表的影响；在使用万用表之前，应先进行“机械调零”，即在没有被测电量时 ，使万用表指针指在零电压或零电流的位置上。
②在使用万用表过程中，不能用手去接触表笔的金属部分 ，这样一方面可以保证测量的准确，另一方面也可以保证人身安全。
下岗再就业③选择量程时，要先选大的，后选小的，尽量使被测值接近于量程 ，在测量某一电量时，不能在测量的同时换档，尤其是在测量高电压或大电流时 ，更应注意。否则，会使万用表毁坏。如需换挡，应先断开表笔，换挡后再去测量。
④测电阻时，不能带电测量。因为测量电阻时，万用表由内部电池供电，如果带电测量则相当于接入一个额外的电源，可能损坏表头。 注意在欧姆表改换量程时，需要进行欧姆调零，无需机械调零。
⑤万用表使用完毕，应将转换开关置于交流电压的最大挡。如果长期不使用 ，还应将万用表内部的电池取出来，以免电池腐蚀表内其它器件。
中南工业大学1.2数字式万用表
1.2.1数字式万用表的结构及其原理
数字式万用表采用运算放大器和大规模集成电路，通过模/数转换讲被测量值用数字形式显示出来。与模拟式万用表相比，数字式万用表灵敏度高，精确度高，显示清晰，过载能力强，便于携带，使用更简单等优点。如图3.2所示。
图3.2数字式万用表
①电压的测量：测量电压时，数字式万用表应与被测电路相并联，仪表具有自动转换并显示极性的功能。在测量电压时，不必考虑表笔接法；测量交流电压时，应用黑表笔接触 被测电压的低电位端，以消除仪表输入端对地分布的影响。
②电流的测量：测量电流时，应把数字式万用表串联到被测电路中。当被测电流源的内阻很低时，应尽量选择较高的电流量限，以减小分流电阻上的压降，提高测量量的准确度。
③电阻的测量：测量电阻时，特变是底电阻，被测试插头与插座之间必须接触良好，否者会引起测量误差或导致读数不稳定；
1.2.2使用数字式万用表时应注意的事项
在使用数字式万用表之前要仔细阅读使用说明书，以熟悉电源开关功能及量限转换开关、输入插孔、专用插口以及各种功能键、旋钮、附件的作用。
每次测量前，应再次核对一下测量项目及量限开关是否拨对位置，输入插孔（或专用插口）是否选对。
刚测量时仪表会出现跳数现象，应等显示值稳定后再读数。
尽管数字式万用表内部比较完善的保护电路，但仍要尽量避免出现操作上的错误动作。
倘若仅最高位显示数字 “1”，其他位均消隐，证明仪表已发生过载，应选择更高的量限。
禁止在测量100V以上电压或0.5A以上电流时拨动量限开关，以免产生电弧，将转换开关的触点烧坏。
在输入插孔旁边注明危险标记的数字，代表该插孔输入电压或电流的极限值。
测量完毕，应将量限开关拨至最高电压档，防止下次开始测量时不慎损坏仪表。
1.2.3指针式万用表和数字式万用表的选用：
①指针表读取精度较差，但指针摆动的过程比较直观，其摆动速度幅度有时也能比较客观地反映了被测量的大小；数字表读数直观，但数字变化的过程看起来很杂乱，不太容易观看。
②指针表内一般有两块电池，一块低电压的1.5V，一块是高电压的9V或15V，其黑表笔相对红表笔来说是正端。数字表则常用一块6V或9V的电池。在电阻档，指针表的表笔输出电
流相对数字表来说要大很多，用R×1Ω档可以使扬声器发出响亮的“哒”声，用R×10kΩ档甚至可以点亮发光二极管（LED）。
③在电压档，指针表内阻相对数字表来说比较小，测量精度相比较差。某些高电压微电流的场合甚至无法测准，因为其内阻会对被测电路造成影响。数字表电压档的内阻很大，至少在兆欧级，对被测电路影响很小。但极高的输出阻抗使其易受感应电压的影响，在一些电磁干扰比较强的场合测出的数据可能是虚的。
总之，在相对来说大电流高电压的模拟电路测量中适用指针表，比如电视机、音响功放。在低电压小电流的数字电路测量中适用数字表，比如BP机、手机等。不是绝对的，可根据情况选用指针表和数字表。
1.3万用表的使用方法
①36V以下的电压为安全电压，在测高于36V直流，25V交流电时，要检查表笔是否可靠接触，是否正确连接，是否绝缘良好等，以免电击。
②换功能和量程时，表笔应离开测试点，测试时选择正确的功能和量程，谨防误操作。
③直流电压测量，先将量程开关转至相应的DCV量程上，然后将测试表笔跨接在被测电路上，红表笔所接的该点电压与极性显示在屏幕上。
④交流电压测量，先将量程开关转至相应的ACV量程上，然后将测试表笔跨接在被测电路上。
⑤直流电流测量，先将量程开关转至相应的DCA档位上，然后将仪表串入被测电路上。
⑥交流电流测量，先将量程开关转至相应的ACA档位上，然后将仪表串入被测电路上。
⑦电阻测量，将量程开关转到相应的电阻量程上，将两表笔跨接在被测电阻上。
⑧电容测量，将量程开关转到相应的电容量程上，将测试表笔跨接在被测电容、两端进行测量，必要时注意极性。
2.钳形电流表
钳形电流表是一种用于测量正在运行的电气线路的电流大小的仪表，可在不断电的情况下测量电流，分为测交流道了和可测交、直流电流两种。如图
2.1钳形电流表的结构及原理
igs钳形交流电流表实质上是由一只电流互感器和一只整流系仪表
所组成的，被测载流导线相当于电流互感器的一次线圈，绕在铁心
上的线圈相当于电流互感器的二次线圈，当被测载流导线卡入钳口
时，二次线圈便感应出电流，使指针偏转，从而指示出电流值。
2.2钳形电流表的使用方法
①测量前要机械调零。 图3.3钳形电流表
②选择合适的量程，先选大，后选小量程或看铭牌值估算。
③当使用最小量程测量，其读数还不明显时，可将被测导线绕几匝，匝数要以钳口中央的匝数为准，则读数＝指示值×量程 / 满偏×匝数 。
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