鄂電專家淺析直流電阻測試時電流與電阻的關系

文章來源：鄂電電力 日期：2020-07-07

        測電阻，ED2008B型全自動電容電橋測試儀從本質看都是利用電阻兩端的電壓去除以流過電阻的電流來計算的。
        我們來看下圖：

        先看圖1：
        圖1中電壓表上的電壓能否代表電阻兩端的電壓？ED0305高低壓開關柜通電試驗臺答案是肯定的。那么流過電流表的電流也即電流測量值能否代表流過電阻的電流？答案是否定的，因為電壓表會分流。
        如果流過電阻的電流Ir大于流過電壓表的電流Iv十倍以上，則流過電壓表的電流Iv可以忽略不計。
        也就是說，EDHZC-3電纜故障綜合測試儀圖1適合于測量較小阻值的電阻。
        圖1中，我們看到電流表在左側，也即電流表外置，所以圖1又叫做電流表外置法。
        我們看到這時流過電阻的電流I_{R} \gg I_{v} （>>讀作遠大于），ED2000F伏安變比極性綜合測試儀也即題主所說的大電流測量小電阻法。
        再看圖2：
        圖2與圖1相比，電壓表外置。這時流過電流表的電流測量值等于流過電阻的電流，但電壓表測量的電壓值卻等于電流表的壓降Ua與電阻壓降之和。
        在這種情況下，如果電阻電壓遠大于電流表電壓（十倍以上），ED0206變壓器短路阻抗測試儀則電流表的壓降Ua可以忽略不計。
        也就是說，圖2適合于測量較大阻值的電阻。
        圖2叫做電壓表外置法。
        我們看到：U_{R} \gg U_{a} ，ED-XLCS輸電線路直流電阻測試儀也即題主所說的小電流測量大電阻法。
        這兩個電路非�；�本。不管是電工也好，是電氣工程師也好，或者是學生也好，都必須徹底地弄明白。

        所以，問題的關鍵是：ED5700絕緣子零值測試儀測量表計的阻值與被測電阻的大小關系。
        現在我們的問題是，針對具體的電阻，到底該采取電流表外置法還是電壓表外置法？
        我們來進行一番分析：
        先看圖1：
        圖1中，電壓表內阻Rv和被測電阻R是并聯的，ED0101C三相熱繼電器測試儀但由于電流表外置，因此電流表測量得到的電流分為兩部分，分別是Iv和Ir，并且認為Iv其實就是測量誤差Error。
        根據以上分析，我們有：
        I_{v} R_{v} =I_{R} R
        E_{1} =\frac{I_{v} }{I_{R} } =\frac{R}{R_{v} }
        圖2中，電流表內阻Ra與 被測電阻R是串聯的，EDBYKC2000A變壓器有載開關測試儀但由于電壓表外置，因此電壓表測量得到的電壓分為兩部分，分別是Ua和Ur，并且認為Ua其實就是測量誤差。
        根據以上分析，我們有：
         \frac{U_{a} }{R_{a} } =\frac{U_{R} }{R}
        E_{2} =\frac{U_{a} }{U_{R} } =\frac{R_{a} }{R}
        我們假定，ED300高低壓電流互感器變比測試儀對于某阻值的電阻，有E1>E2，即：
        E_{1} >E_{2} \Rightarrow \frac{R}{R_{v} } >\frac{R_{a} }{R} \Rightarrow R >\sqrt{R_{v}R_{a}}
        因此，若R >\sqrt{R_{v}R_{a}} ，則說明電流表外置法的誤差大于電壓表外置法；反過來，若R <\sqrt{R_{v}R_{a}} ，則說明電流表外置法的誤差小于電壓表外置法；若R =\sqrt{R_{v}R_{a}} ，則兩種方法都可以。
        那么實際的電壓表和電流表的內阻有多大呢？DMB系列智能雙顯絕緣電阻測試儀百度一下，得到：
      【模擬式電壓表內阻在10k歐到幾兆歐，電流表內阻很小有幾歐。數字式電壓表 一般大的多幾十兆歐到幾百兆歐。電流表內阻更小達毫歐�！�
        我們來取折中值，令電壓表的內阻為100千歐，令電流表的內阻為20歐，代入誤差表達式中，得到：
        R =\sqrt{R_{v}R_{a}} =\sqrt{100\times 10^{3}\times 20 } \approx1414.2\Omega 
        當電阻的阻值在1歐到1.4千歐之間時，ED-ER變頻接地特性測量系統我們應當采用電流表外置法；若電阻的阻值大于1.4千歐，則要采用電壓表外置法。