绝缘电阻表的工作原理

　　绝缘电阻表测量电路，如下图所示。点划线框内为表内部电路。交流发电机发出的交流电压经二极管VD1、VD2整流和电容C1、C2滤波后成为直流电压加在被测电阻RX上。表外部有3个接线端子：L端子叫线路端子：E端子叫接地端子；G端子叫屏蔽端子(又叫保护环)，其内部直接与发电机负极相连。在测量电缆绝缘电阻时要使用G端子。
　　
　　测量时两个可动线圈中的电流11、12流向不同，11产生的转动力矩M1和12产生的转动力矩M2也相反，当两个力矩平衡时，指针停留在某一个位置，相应偏转角为a，a将由两个动圈内电流比决定，即a=F(I1／I2)，而与测量电路中的电源电压无关。
　　
　　由下图中可以看出，动圈1、内附电阻r1与被测电阻RX串联，动圈2和内附电阻r2串联，它们接到发电机的两端，并承受发电机发出的测量电压。此时线圈中电流大小为：

　　式中，r1与r2分别为动圈1与2的内阻。又因前面讲的比率表的偏转角a=F(11／12)，所以有：

　　由式(4—3)可知，F是常数，当表的结构一定时，即Rl、R2、r1、r2均为定值；U一定时，绝缘电阻表的指针偏转角大小只取决于两只动圈中电流的比值，因此称为比率表。电流12是一个不变的常数，电流I2的大小与被测电阻RX有关。
　　
　　当被测电阻Rx=0时；I1为最大，I1／I2的比值最大，此时动圈1产生的转动力矩M1最大，偏转角a也最大，指针向右偏转到最大位置，即指针指向零位；当被测电阻Rx=∞(无穷大)时，I1趋近于零，此时动圈I1的转动力矩M1也为零，在I2所产生的反作用力矩M2的作用下，指针向左偏到∞位置。在此种情况下，由于动圈2正好转到铁心缺口处。由I2所产生的磁场与缺口处由永久磁铁产生的恒定磁场方向一致。这时不再产生反作用力矩，线圈停止转动。
　　
　　由式(4—3)可知，绝缘电阻表标度尺的刻度是不均匀的，测量范围是O～∞，但实际上这是不可能的，在其标度尺上只有部分刻度能有较为准确的读数，如：0～100MΩ、0～250MΩ、O～500MΩ等。

　　另外，由于磁电系比率表没有产生反作用力的游丝，所以一般绝缘电阻表在不用状态下，其指针可停在任意位置，但在正常放置(水平)条件下，指针一般指在标度尺中间的位置附近。
　　
　　绝缘电阻表由手摇发电机产生的电压是很不稳定的，所发出的电压的高低与摇动手柄的速度有关。但由磁电系比率表的原理可知，其指针偏转角度只与电流I1与I2有关，而与发电机输出电压无关。也就是说，发电机输出电压不稳是不会影响指针偏转角的。但是需要说明的是：若电压太低即手摇速度过慢，则发电机产生的电压太低，将使两个线圈产生力矩减小，此时由于通电用导流丝有一定的弹性力矩。这一力矩对可动部分有一定影响，因此测量结果就会产生误差。同时发电机产生的电压达不到额定值，其测出的绝缘电阻是不符合要求的。所以，在使用时应保持120r／min的额定转速，不能在摇测时忽快忽慢。有些绝缘电阻表内部装有限速装置，能限制发电机转速，并使之以恒速转动，以保证测量的准确性。

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