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数字多用表基础知识-----多用表特点和功能详解(二)

作者:美国Fluke(福禄克) 发布时间:2009-9-25 9:39:43  浏览次数:3543

测量电流
 
    电流测量与用数字多用表测量其它量不同。直接电流测量法就是将数字多用表直接串到被测电路上,让被测电路电流直接流过多用表内部电路。间接测量法不需要将电路打开并将多用表串到被测电路上。间接法要用到电流钳。
 
直接电流测量
 
1、  关掉电路电源
2、  断开或拆焊电路,以便将表串入电路
3、  选择相应的交流(A~)、直流(A--)挡位
4、  将黑表笔插入COM插口,将红表笔插入10安培插孔(10A)或300毫安插孔(300mA)。选择那个插孔,主要是依据可能的测量值。
5、  将表笔串联接入断开的电路部分。
6、  将电路电源打开
7、  观察读数,并注意单位。
 
注:测量直流时,如果测试探头接反,会有“?”出现。
 
输入保护
 
    常见的错误是将测试导线放在电流插孔中,而试图测试电压。数字多用表中的小值电阻会导致电压源的短路。大电流流过数字多用表,如果多用表没有足够的保护,不仅会损坏表和电路,还回伤害操作者。如果是高压电路(480伏或更高的电压),会导致更大的危险。
 
    因此,数字多用表应有一个足够大容量的电流输入保护保险管。没有电流输入保险管的表不能用在高能电路(>240V ac)中。使用保险管的数字多用表,保险管应有足够大的容
量来去除高能故障。保险管的额定电压应比你预料的最大电压大。例如,多用表中的一枚
20A,250V的保险管不能在多用表测量480V的电路时发挥保护作用。一枚20A,600V的保险管才能在多用表测量480V的电路时发挥保护作用。
 
电流测试附件
 
    某些时候,你要测的电流值超过了数字多用表的量程或现场条件不允许你打开电路测量电流。在高电流(通常大于2A)测试,而又不需要很高的精度时,电流钳会非常方便。电流钳套住导线测量电流,并将其转换为数字表可以处理的值。
 
    有两种基本的电流探头:电流变换器型,仅用于交流测量。霍尔效应型探头,用于测量交流或直流电流。
 
    电流变换器型。一般都是用1毫安代表1安培。100安培的电流值就会变为100毫安,这样可以很安全地用数字多用表测量。将导线接到“mA”和“Com”插孔上,并将功能选择旋钮旋转至交流毫安挡。
 
    霍尔效应型探头。使用1毫伏代表1安培的交流或直流值。例如,100安培的交流电流就会转换为100毫伏交流电压。将测试导线连接至“V”和“Com”插孔。将功能选择旋钮旋转至“V”或“mV”挡。此时多用表用1毫伏电压代表1安培电流。
 
    在进行电流测量而将电路断开或拆焊时,必须断开要测试电路的电源。小电流也会引起危险。不要在测试导线插在电流孔时去测试电压。会引起表的损坏或危及人身安全。
 
    变换器型电流探头,像福禄克80i-400。数字多用表用1mA的显示来代表实际的1A信号。福禄克I-1010型霍尔效应探头,可以测试很高的交流或直流电流。它将电流转换为电压信号。1mV的电压显示代表1A实际电流。
 
独立认证、安全标准
 
    当你看到像 UL、CSA、TUV等符号或读到“设计满足于….”这类话时,往往就会想到独立测试认证机构。当然,实际的独立测试绝非是仪器设计工程师的一厢情愿。
 
    你怎样能证明你的表满足CATIII或CATII呢?事情不是那么简单。很有可能生产厂家自己认为他的表满足CATIII或CATII,却没有经过任何独立认证。国际电子电工协会(IEC,International Electrotechnical Commission)仅开发并建议它的标准,但并不负责强迫实施这个标准。只有当一个产品经测试完全满足某个独立验证机构的标准时,才能把诸如UL、CSA、TUV等验证机构的标志标于仪器上。例如,UL3111,是依据IEC1010制定出的标准。在鱼龙混杂的仪器市场上,独立测试认证不是最好,但却可能是最直接的辨别方法。
 
多用表安全
 
    安全使用多用表首先要选择适合应用、并满足应用环境的数字多用表。一旦选择了合适的多用表,你就要按照正常的应用程序去使用它。国际电子电工协会为在电力系统下工作制定了新标准。确认你正在使用的表满足IEC的标准,并且其额定电压满足现场应用要求。例如,如果测量480V的电力盘,你的表就要满足CATIII_600V的标准。这就意味着这块表的输入电路被设计为能够承受在这种应用环境下的瞬变而不会伤害使用者。选择标有UL,CSA,CDE,TUV的表,意味着这块表不仅满足IEC标准,还经过独立认证测试,并满足独立测试机构的自己标准。
 
导致数字多用表损坏的常见原因
 
1、  当探头还在电流插孔中时,用其去测交流电压
2、  在电阻模式时,去测交流电源
3、  承受太高的瞬变
4、  超过最大输入限制(电压和电流)
 
数字多用表保护电路的种类
 
1、  自动恢复保护。某些表的电路系统当探测到一个过载时,就会保护该表直至这种情况不再存在。过载被去除后,数字多用表自动返回正常运行状态。通常被用来保护电阻功能,避免电压过载。
2、  没有自动恢复功能。某些表探测到过载后会保护表,但不会自动恢复,直至使用者采取相应措施,如更换电阻,才能恢复使用。
 
数字多用表在安全方面的特点
 
1、  保险管电流输入保护
2、  使用高能保险关(600伏或更高)
3、  在电阻模式的高压保护(500伏或更高)
4、  电压瞬变保护(6000伏或更高)
5、  安全设计的测试导线,安全手柄等
6、  独立的安全认证
 
安全清单
 
●  使用满足现场应用要求的表
●  使用有电流输入保险管的表,并在测量电流前检查保险管
●  测量前检查测试导线是否有物理损坏
●  用表检查测试导线的通断性
●  仅使用有安全手柄和绝缘测试线
●  使用有内凹插座的表
●  测量时选择合适的功能和量程
●  确认表的运行情况良好
●  遵循产品安全手册
●  首先断开红色测试线
●  不要单独工作
●  使用在电阻挡有过载保护的表
●  在没有电流钳而进行电流测量时,在接入电路前,先断掉电路电源
●  在高压和高电流的情况下,要注意使用适当的设备,诸如高压探头、电流钳
 
数字多用表附件
 
    数字多用表可以使用许多附件。附件可以扩大数字多用表的量程,同时使测量工作更简便。
 
    高压探头和高电流探头将很高的电压、电流降到数字多用表可以安全测量的程度。温度探头将你的数字多用表转变为方便的数字温度表。高频探头可以测量频率很高的电压。
 
    此外,可选择的测试线、探头、测试夹,可以帮你很容易得将数字多用表和测试电路连接起来。软包和硬包不仅可以保护数字多用表而且很方便你将附件和数字多用表存放于其中。
 
术语表
 
精度(Accuracy)
表示数字多用表的测量值与实际值之间的差距。用读数的百分数或全量程的百分数表示。
 
模拟表(Analog meter)
用模拟指针来显示测量值的仪器。使用者通过指针在行程中的位置来判别读数。
 
告警器(Annunciator):
用来指示选择的量程或功能错误。
 
平均响应数字多用表(Average Responding):
可以精确的测量正弦波,在测量非正弦波时却精度不够。
 
字(Count)
数字多用表的最后一位,常与百分数一起用来表示数字多用表的精度
 
分流器(Current-shunt): 数字多用表中有一个用于测量电流的低值电阻。数字多用表测量其两端电压并用欧姆定律来计算电流值。
 
数字多用表(DMM): 用数字形式来显示测量信号的值。数字表的特点就是精度、分辨率、可靠性等指标比模拟表高。
 
非标准正弦波(Non-sinusoidal waveform):
诸如脉冲序列、方波、三角波、锯齿波、峰波等波形。
 
分辨率(Resolution):
测量中可以观察到的最小变化值。
 
有效值(RMS):
等效于直流信号的交流信号的量度值。
 
标准正弦波(Sinusoidal waveform):
以正弦规律变化没有失真的信号。
 
真有效值数字多用表(True-rms):
可以精确的测量正弦波和非正弦波的有效值的数字多用表。
 
其他特点:
 
下面的特点和功能可以是你的数字多用表更加方便。
●   报警功能会指示正在测量的量(电压、电阻等)
●   接触保持功能可以保持显示,你可以用双手测量,之后再读数
●   单键操作,方便选择测量功能
●   过载保护,可防止损坏表和电路,并保护操作者
●   高能保险管在电流测量和过载时,可以保护使用者和表
●   自动量程选择,可自动选择量程。手动量程允许你选择量程
●   自动极性显示,会显示负的极性,即使接错测试探头,也不会损坏表
●   电池量低显示
 
    这本应用手册中提到的数字表的基本功能,在诸如福禄克77和23型中都有应用。福禄克还有很多拥有其他优点和功能的数字多用表。
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