2022-2023学年第一学期广东中职高一劳动版电工仪表与电气测量（第二版）第四章第二节 兆欧表和绝缘电阻测试仪1 教案

教 案 首 页 章节序号 22 章节名称 4-2 兆欧表和绝缘电阻测试仪1 教学目标 1.熟悉兆欧表的结构及工作原理。 2.掌握兆欧表的使用方法及使用注意事项。 教学重、难点及 解决方法 重 点：1.兆欧表的结构 2.兆欧表的使用方法及使用注意事项。 难 点：兆欧表的使用方法。 解决办法：讲授新课前，通过举例，碰触电气设备时，有时会觉得有轻微针刺的感觉，从而引出如何解决这个问题，逐步引导至兆欧表的作用、使用方法和注意事项。 授课教具 兆欧表、多媒体教学设备。 授课方法 讲授法、直观演示法。 教学反思 和建议 上课前需要准备兆欧表、电动机和变压器等，带进课堂，通过实物展示，看清仪表结构，讲清操作步骤，只有这样才能有更好的教学效果。 教 学 活 动 教 学 过 程 与 教 学 内 容 教师活动 学生活动 【组织教学】 1.巡查教学环境； 2.督促学生手机关机，集中放入手机袋，统一保管； 3.指导学生自查课堂教学材料的准备情况； 4.发放习题册或作业本。 【复习提问】 1.电阻的大小如何分类。 2.按获取测量结果的方式，有几种方法。各自的优缺点。 3.用伏安法测量电阻值时，什么时候用电压表前接法，什么时候用电流表前接法。目的何在。 【教学引入】 在实际工作中，要测量电气设备绝缘性能的好坏，往往需要测量它的绝缘电阻。电气设备的绝缘电阻必须用一种本身具有高压电源的仪表进行测量，这类仪表就是兆欧表和绝缘电阻测试仪。 为什么不能使用万用表测量电气设备的绝缘电阻呢？ 【讲授新课】 一、兆欧表 1.兆欧表的结构 兆欧表是一种专门用于测量电气设备绝缘电阻的便携式仪表。一般的兆欧表主要由手摇直流发电机、磁电系比率表以及测量线路组成。手摇直流发电机的额定电压主要有500V、1000V、2500V等几种。 手摇直流发电机上装有离心调速装置，能使转子恒速转动。 2.兆欧表的工作原理 使用兆欧表时，被测电阻RX接在线路接线柱L与接地接线柱E两端钮之间。摇动直流发电机的手柄，发电机两端产生较高的直流电压，线圈1和线圈2同时通电。 通过线圈1的电流I1与气隙磁场相互作用产生转动力矩M1；通过线圈2的电流I2也与气隙磁场相互作用产生反作用力矩M2，转动力矩M1与反作用力矩M2方向相反。因为气隙磁场是不均匀的，所以转动力矩M1不仅与通过线圈1的电流I1成正比，还与线圈1所处的位置（用指针偏转角α表示）有关。 兆欧表指针的偏转角α只取决于两个线圈电流的比值，而与其他因素无关，所以兆欧表能够克服手摇发电机电压不太稳定的问题。 兆欧表的标度尺为反向刻度，且不均匀。 3.常用的兆欧表 ZC25型携带式兆欧表为较常用的兆欧表，适用于测量各种电机、电缆、变压器、电器元器件、家用电器和其他电气设备的绝缘电阻。该表内部采用手摇交流发电机，通过整流和滤波电路将交流电转换成仪表所需要的直流电。ZC25型兆欧表主要有ZC25-1、ZC25-2、ZC25-3和ZC25-4四种规格，可以根据需要选择不同规格的兆欧表。 4.兆欧表的使用 （1）选择兆欧表。一是其额定电压一定要与被测电气设备或线路的工作电压相适应，二是兆欧表的测量范围要与被测绝缘电阻的范围相符合，以免引起大的读数误差。 （2）兆欧表有三个接线柱，分别标有字母 L（线路）、E（接地）和 G（屏蔽），使用时应按测量对象的不同来选用。 （3）在兆欧表未接被测电阻前，摇动手柄使发电机达到120 r/min的额定转速，观察指针是否指在标度尺的“∞”位置。 （4）在兆欧表未接被测电阻前，将线路接线柱L和接地接线柱E短接，缓慢摇动手柄，观察指针是否指在标度尺的“0”位置。 （5）兆欧表使用时应放在平稳、牢固的地方，且远离大电流导体和磁场。摇动手柄时其接线柱间不允许短路。 （6）读数完毕，停止摇动手柄，拆除测试线，将被测设备放电。 5.兆欧表的使用注意事项 （1）测量绝缘电阻必须在被测设备和线路断电的状态下进行，以保证人身安全。 （2）兆欧表与被测设备间的连接导线不能用双股绝缘线或绞线，应用单股线分开单独连接，以避免线间电阻引起的测量误差。 （3）摇动手柄时应由慢渐快至额定转速120r/min。在此过程中，若发现指针指零，则说明被测绝缘物发生短路事故，应立即停止摇动手柄，避免表内线圈因短路发热而损坏。 （4）测量具有大电容设备的绝缘电阻时，读数后不能立即停止摇动兆欧表，以防止已充电的设备放电而损坏兆欧表。此时应在读数后一边降低手柄转速，一边拆去接地线。在兆欧表停止转动和被测设备充分放电之前，不能用手触及被测设备的导电部分。 （5）测量设备的绝缘电阻时，应记录测量时的温度、湿度、被测设备的状况等，以便于分析测量结果。 （6）测量绝缘电阻的结果如低于规定值，应及时进行处理，否则可能发