兆欧表技术资料

一、仪器概述

兆欧表，又称绝缘电阻表、摇表，是一种专门用于测量电气设备、线路绝缘电阻的便携式仪表。绝缘电阻是电气设备和线路最基本的绝缘指标，通过测量绝缘电阻，可以及时发现电气设备绝缘是否存在受潮、老化、破损等问题，预防电气事故的发生。兆欧表以其操作简便、测量准确等特点，在电气安装、维护、检修等工作中得到广泛应用。

二、运用场景

（一）电气设备安装与验收

在新的电气设备安装完成后，使用兆欧表对设备的绝缘电阻进行测量，以检验设备的绝缘性能是否符合安装标准和安全要求。例如，对于电动机，在安装调试阶段测量其绕组对地和绕组之间的绝缘电阻，只有当绝缘电阻值达到规定标准时，才能确保电动机在运行过程中的安全性和可靠性。

（二）电气设备定期维护

定期对运行中的电气设备进行绝缘电阻测量，是电气设备维护工作的重要内容之一。通过定期监测绝缘电阻的变化情况，可以及时发现设备绝缘性能的劣化趋势，提前采取措施进行处理，避免设备因绝缘故障而发生损坏或引发安全事故。如对变压器、开关柜等高压电气设备，按照规定的周期进行绝缘电阻测试，以便及时发现潜在的绝缘隐患。

（三）线路检修与故障排查

在对电气线路进行检修或排查故障时，兆欧表可用于判断线路的绝缘状况。当线路出现漏电、短路等故障时，绝缘电阻通常会明显下降。通过测量线路各段的绝缘电阻，可以快速定位故障部位，提高检修效率。例如，在排查架空线路或电缆线路故障时，利用兆欧表测量不同区段的绝缘电阻，缩小故障范围。

三、工作原理

（一）发电原理

兆欧表主要由手摇发电机（传统型）或电子电源（数字型）和磁电式比率计两部分组成。传统的手摇兆欧表通过手动摇动发电机的手柄，使发电机的转子旋转，切割磁力线产生直流电压。发电机的结构通常采用永磁式，其输出电压一般有 500V、1000V、2500V 等多种规格，可根据不同的测量对象和要求进行选择。数字式兆欧表则利用电子电路将电池或外部电源转换为所需的直流高压。

（二）测量原理

磁电式比率计是兆欧表的核心测量部件，它由两个可动线圈组成，分别位于同一转轴上，并与指针相连。一个线圈与被测绝缘电阻 Rx 串联，另一个线圈与附加电阻 R 串联，然后两个串联支路再并联接在发电机的输出端。当兆欧表与被测绝缘电阻连接后，有电流 I1 通过被测绝缘电阻 Rx 和与它串联的线圈，同时有电流 I2 通过附加电阻 R 和与之串联的线圈。两个线圈中的电流在永久磁铁的磁场中会产生电磁力，使线圈带动指针发生偏转。由于两个线圈产生的电磁力方向相反，指针的偏转角度取决于两个电流的比值 I1 / I2。根据欧姆定律，I1 = U / (Rx + r1)（其中 U 为发电机输出电压，r1 为与 Rx 串联线圈的内阻），I2 = U / (R + r2)（r2 为与 R 串联线圈的内阻）。则 I1 / I2 = (R + r2) / (Rx + r1)。当发电机输出电压 U 一定时，指针的偏转角度只与被测绝缘电阻 Rx 有关。因此，通过在刻度盘上标注不同的绝缘电阻值，就可以直接从指针的指示位置读出被测绝缘电阻的大小。

（三）测量误差分析

在实际测量过程中，兆欧表的测量结果可能会受到多种因素的影响而产生误差。例如，测量环境的温度、湿度会影响绝缘材料的性能，导致绝缘电阻值发生变化。一般来说，温度升高，绝缘电阻会降低；湿度增大，绝缘表面容易形成导电膜，使测量结果偏小。此外，兆欧表的测量线本身也存在一定的电阻，如果测量线过长或质量不佳，会引入额外的电阻误差。在测量大容量电气设备（如电容器、电缆等）时，由于设备存在充电过程，测量时间过短可能会使测量结果不准确，需要等待足够的时间让设备充电至稳定状态后再进行读数。

四、操作使用方法

（一）测量前准备

1. 选择合适量程的兆欧表，根据被测设备的额定电压和绝缘电阻要求来确定。一般对于额定电压在 500V 以下的设备，可选用 500V 或 1000V 的兆欧表；对于额定电压在 500V 以上的设备，应选用 1000V 或 2500V 的兆欧表。

2. 检查兆欧表的外观是否完好，指针是否能自由摆动，接线柱是否清洁、牢固。

3. 对兆欧表进行开路和短路试验。将兆欧表的两个测量线分开，摇动手柄使发电机达到额定转速，此时指针应指向 “∞”；然后将两个测量线短接，缓慢摇动手柄，指针应迅速指向 “0”。若开路或短路试验结果不符合要求，则说明兆欧表存在故障，不能使用。

（二）测量步骤

1. 将被测设备停电，并进行充分放电，以确保测量人员的安全和测量结果的准确性。

2. 用清洁干燥的布擦拭被测设备的测量部位，去除表面的污垢和水分。

3. 将兆欧表的 “L”（线路）端接线柱与被测设备的导体部分连接，“E”（接地）端接线柱与设备的外壳或接地部分连接。如果被测设备具有屏蔽层，还应将 “G”（屏蔽）端接线柱与屏蔽层连接，以消除表面泄漏电流对测量结果的影响。

4. 以恒定的速度摇动手柄（对于手摇兆欧表），一般转速为 120r/min 左右，待指针稳定后读取测量值。对于数字式兆欧表，只需按下测量按钮，等待显示屏上显示稳定的测量结果即可。

5. 测量完毕后，先断开 “L” 端与被测设备的连接，再停止摇动手柄（或关闭数字式兆欧表），然后对被测设备再次进行放电。

（三）注意事项

1. 在测量过程中，兆欧表的两个测量线不能相互缠绕或接触，以免影响测量结果。

2. 禁止在有雷电或高压设备附近使用兆欧表进行测量，以免发生危险。

3. 对于含有电容的电气设备，在测量前后都必须进行充分放电，防止电容储存的电能对人员和设备造成伤害。

4. 测量结束后，应妥善保管兆欧表，避免受潮、受震和高温环境，定期对兆欧表进行校准和维护，确保其测量精度和可靠性。