第1章　電工維修基礎(chǔ)

1.1　常用儀器、儀表和工具

1.1.1　常用儀器、儀表

（1）機(jī)械式萬用表的結(jié)構(gòu)及使用　普通機(jī)械式萬用表由表頭（磁電式）、擋位轉(zhuǎn)換開關(guān)、機(jī)械調(diào)零鈕、調(diào)零電位器、表筆、插座等構(gòu)成。按旋轉(zhuǎn)開關(guān)的不同形式可將機(jī)械式萬用表分為兩類：一類為單旋轉(zhuǎn)開關(guān)型，如MF9型、MF10型、MF47型、MF50型等；另一類為雙旋轉(zhuǎn)開關(guān)型，常用的為MF500型。下面以常用的MF47型萬用表為例介紹其使用方法。

MF47型萬用表的外形如圖1-1所示。

①電路部分：萬用表由5部分電路組成，由電路原理圖可知它們分別是表頭或表頭電路，用于指示測量結(jié)果；分壓電路，用于測量交、直流電壓；分流電路，用于測量直流電流；電池、調(diào)零電位器等，用于測量電阻；測量選擇電路，用于選擇擋位量程。

②表頭：采用磁電式微安表作為表頭，內(nèi)部由上下游絲及磁鐵等組成。當(dāng)微小的電流通過表頭時(shí)，會產(chǎn)生電磁感應(yīng)，線圈在磁場的作用下轉(zhuǎn)動，并帶動指針偏轉(zhuǎn)。指針偏轉(zhuǎn)角度的大小取決于通過表頭電流的大小。由于表頭線圈的線徑比較細(xì)，所以允許通過的電流很小，實(shí)際應(yīng)用中為了能夠滿足較大量程的需要，在萬用表內(nèi)部設(shè)有分流及降壓電路來完成對各種物理量的測量。

③表盤：如圖1-1所示，第1條刻度線為電阻擋的讀數(shù)，它的右端為“0”，左端為“∞”（無窮大），且刻度線是不均勻的，讀數(shù)時(shí)應(yīng)該從右向左讀，即表針越靠近左端電阻值越大。第2、3條線是交流電壓、直流電壓及各直流電流的讀數(shù)，左端為“0”，右端為最大讀數(shù)。根據(jù)量程轉(zhuǎn)換開關(guān)的不同，即使表針擺到同一位置，其所指示的電壓、電流的數(shù)值也不相同。第4條線是交流電壓的讀數(shù)，是為了提高小電壓讀數(shù)的精度而設(shè)置的。第5條線是測量晶體管放大倍數(shù)（hFE）的。第6、7條線分別是測量負(fù)載電流和負(fù)載電壓的讀數(shù)線。第8條線為音頻電平（dB）的讀數(shù)線。

MF47型萬用表設(shè)有反光鏡片，可減小視覺誤差，如圖1-1所示。

④轉(zhuǎn)換開關(guān)的讀數(shù)

a.測量電阻：轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至R×1～R×10k擋位。

b.測交流電壓：轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至10～1000V擋位。

c.測直流電壓：轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至0.25～1000V擋位。若測高電壓，則將表筆插入2500V插孔即可。

d.測直流電流：轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至0.25～247mA擋位。若測量大的電流，應(yīng)把“正”（紅）表筆插入“+5A”孔內(nèi)，此時(shí)負(fù)（黑）表筆還應(yīng)插在原來的位置。

e.測晶體管放大倍數(shù)：擋位開關(guān)先撥至ADJ調(diào)整調(diào)零按鈕，使指針指向右邊零位，再將擋位開并撥至hFE擋，將半導(dǎo)體三極管插入NPN或PNP插座，讀第5條線的數(shù)值，即為晶體管放大倍數(shù)值。

f.測負(fù)載電流和負(fù)載電壓：使用電阻擋的任何一個擋位均可。

g.測音頻電平dB：應(yīng)該使用交流電壓擋。

⑤萬用表的使用

a.使用萬用表之前，應(yīng)先注意表針是否指在“∞”（無窮大）的位置，如果表針不正對此位置，應(yīng)用螺釘旋具調(diào)整機(jī)械調(diào)零鈕，使表針正好處在無窮大的位置。注意：此調(diào)零鈕只能調(diào)半圈，否則有可能會損壞，以致無法調(diào)整。

b.在測量前，應(yīng)首先明確測試的物理量，并將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至相應(yīng)的擋位上，同時(shí)還要考慮好表筆的接法；然后再進(jìn)行測試，以免因誤操作而造成萬用表的損壞。

c.一般測量，將紅表筆（正）插入“+”孔內(nèi)，黑表筆（負(fù)）插入“-”插孔內(nèi)，如需測大電流、高電壓，可以將紅表筆分別插入5A或2500V插孔。

d.測電阻：在使用電阻各不同量程之前，都應(yīng)先將紅、黑表筆對接，調(diào)整調(diào)零電位器，讓表針正好指在零位，然后再進(jìn)行測量，否則測得的阻值誤差太大。

注意：每換一次擋，都要進(jìn)行一次調(diào)零，再將表筆接在被測物的兩端，就可以測量電阻值了。

電阻值的讀法：將開關(guān)所指的數(shù)與表盤上的讀數(shù)相乘，就是被測電阻的阻值。例如：用R×100擋測量一個電阻，指針指在“10”的位置，那么這個電阻的阻值是10×100Ω=1000Ω=1kΩ；如果表針指在“1”的位置，其電阻值為100Ω；若指在“100”的位置，則電阻值為10kΩ，以此類推。

e.測電壓：測量電壓時(shí)，應(yīng)將萬用表調(diào)到電壓擋，并將兩表筆并聯(lián)在電路兩端。測量交流電壓時(shí)，表筆可以不分正負(fù)極；測量直流電壓時(shí)紅表筆接電源的正極，黑表筆接電源的負(fù)極，如果接反，指針會向相反的方向擺動。如果測量前不能估計(jì)出被測電路電壓的大小，應(yīng)用較大的量程去試測，如果表針擺動很小，再將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到較小的量程；如果表針迅速擺到零位，應(yīng)該馬上把表筆從電路中移開，加大量程后再去測量。

注意：測量電壓時(shí)，應(yīng)一邊觀察表針的擺動情況，一邊試著用表筆進(jìn)行測量，以防電壓太高把表針打彎或把萬用表燒毀。

f.測直流電流：將表筆串聯(lián)在電路中進(jìn)行測量（將電路斷開），紅表筆接電路的正極，黑表筆接電路的負(fù)極。測量時(shí)應(yīng)該先用高擋位，如果表針擺動很小，再換低擋位。如需測量大電流，應(yīng)該用擴(kuò)展擋。注意：萬用表的電流擋是最容易被燒毀的，在測量時(shí)千萬注意。

g.晶體管放大倍數(shù)（hFE）的測量：先把轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到ADJ擋（無ADJ擋位則可用R×1k擋）調(diào)好零位，再把轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到hFE進(jìn)行測量。將晶體管的b、c、e 3個極分別插入萬用表上的b、c、e 3個插孔內(nèi)，PNP型晶體管插入PNP位置，讀第5條刻度線上的數(shù)值；NPN型晶體管插入NPN位置，讀第5條刻度線上的數(shù)值。

h.穿透電流的測量：按照“晶體管放大倍數(shù)（hFE）的測量”的方法將晶體管插入對應(yīng)的孔內(nèi)，但晶體管的“b”極不插入，這時(shí)表針將有一個很小的擺動，根據(jù)表針擺動的大小來估測“穿透電流”的大小。表針擺動幅度越大，穿透電流越大，否則就小。

⑥萬用表使用注意事項(xiàng)

a.不能在紅、黑表筆對接時(shí)或測量時(shí)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換開關(guān)，以免旋轉(zhuǎn)到hFE擋位時(shí)，表針迅速擺動，將表針打彎，并且有可能燒壞萬用表。

b.在測量電壓、電流時(shí)，應(yīng)該選用大量程的擋位先測量一下，然后再選擇合適的量程進(jìn)行測量。

c.不能在通電的狀態(tài)下測量電阻，否則會燒壞萬用表。測量電阻時(shí)，應(yīng)斷開電阻的一端進(jìn)行測試，這樣準(zhǔn)確度高，測完后再焊好。

d.每次使用完萬用表，都應(yīng)該將轉(zhuǎn)換開關(guān)調(diào)到交流最高擋位，以防止由于第2次使用不注意或外行人亂動燒壞萬用表。

e.在每次測量之前，應(yīng)該先看轉(zhuǎn)換開關(guān)的擋位。嚴(yán)禁不看擋位就進(jìn)行測量，這樣有可能損壞萬用表，這是一個從初學(xué)時(shí)就應(yīng)養(yǎng)成的良好習(xí)慣。

f.萬用表不能受到劇烈振動，否則會使萬用表的靈敏度下降。

g.使用萬用表時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離磁場，以免影響表的性能。

h.萬用表長期不用時(shí)，應(yīng)該把表內(nèi)的電池取出，以免腐蝕表內(nèi)的元器件。

⑦機(jī)械式萬用表常見故障　以MF47型萬用表為例。

a.磁電式表頭故障：

?擺動表頭，指針擺幅很大且沒有阻尼作用。故障原因?yàn)榭蓜泳€圈斷路、游絲脫焊。

?指示不穩(wěn)定。此故障原因?yàn)楸眍^接線端松動或動圈引出線、游絲、分流電阻等脫焊或接觸不良。

?零點(diǎn)變化大，通電檢查誤差大。此故障原因可能是軸承與軸承配合不妥當(dāng)，軸尖磨損比較嚴(yán)重，致使摩擦誤差增加；游絲嚴(yán)重變形；游絲太臟而粘圈；游絲彈性疲勞；磁間隙中有異物等。

b.直流電流擋故障：

?測量時(shí)，指針無偏轉(zhuǎn)。此故障原因多為：表頭回路斷路，使電流等于零；表頭分流電阻短路，從而使絕大部分電流通不過表頭；接線端脫焊，從而使表頭中無電流流過。

?部分量程不通或誤差大。原因是分流電阻斷路、短路或變值。

?測量誤差大。原因是分流電阻變值。當(dāng)分流電阻變值時(shí)，若阻值變大，導(dǎo)致正誤差；若阻值變小，導(dǎo)致負(fù)誤差。

?指示無規(guī)律，量程難以控制。原因多為量程轉(zhuǎn)換開關(guān)位置串動（調(diào)整位置，安裝正確后即可解決）。

c.直流電壓擋故障：

?指針不偏轉(zhuǎn)，指示值始終為零。原因?yàn)榉謮焊郊与娮钄嗑€或表筆斷線。

?誤差大。原因是附加電阻的阻值增加引起指示值的正誤差，阻值減小引起指示值的負(fù)誤差。

?正誤差隨著電壓量程變大而變得嚴(yán)重。原因?yàn)楸韮?nèi)電壓電路元件因受潮而漏電，電路元件或其他元器件漏電，印制電路板因受污、受潮、擊穿、電擊炭化等引起漏電。修理時(shí)，刮去燒焦的纖維板，清除粉塵，用酒精清洗電路后進(jìn)行烘干處理。嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)用小刀割銅箔與銅箔之間電路板，從而使絕緣良好。

?不通電時(shí)指針有偏轉(zhuǎn)，小量程時(shí)更為明顯。其故障原因是受潮和污染嚴(yán)重，電壓測量電路與內(nèi)置電池形成漏電回路。處理方法同上。

d.交流電壓、電流擋故障：

?交流擋時(shí)指針不偏轉(zhuǎn)、示值為零或很小。多是由整流元件短路、斷路，或引腳脫焊引起的。檢查整流元件，如有損壞要進(jìn)行更換，有虛焊時(shí)應(yīng)重焊。

?置于交流擋時(shí)，指示值減少一半。此故障是由整流電路故障引起的，即全波整流電路局部失效而變成半波整流電路使輸出電壓降低。更換整流元件，故障即可排除。

?交流電壓擋，指示值超差。是由串聯(lián)電阻阻值變化超過元件允許誤差而引起的。當(dāng)串聯(lián)電阻阻值降低、絕緣電阻阻值降低、轉(zhuǎn)換開關(guān)漏電時(shí)，將使指示值偏高。相反，當(dāng)串聯(lián)電阻阻值變大時(shí)，將使指示值偏低而超差。應(yīng)采用更換元件、烘干和修復(fù)轉(zhuǎn)換開關(guān)的辦法排除故障。

?置于交流電流擋時(shí)，指示值超差，是由分流電阻阻值變化或電流互感器發(fā)生匝間短路引起的，更換元器件或調(diào)整修復(fù)元器件即可排除故障。

?置于交流擋時(shí)，指針抖動。該故障原因是表頭的軸尖配合太松、修理時(shí)指針安裝不緊、轉(zhuǎn)動部分質(zhì)量改變等，由于其固有頻率剛好與外加交流電頻率相同，從而引起共振，尤其是當(dāng)電路中的旁路電容變質(zhì)失效而無濾波作用時(shí)更為明顯。排除故障的辦法是修復(fù)表頭或更換旁路電容。

e.電阻擋故障：

?電阻常見故障是各擋位電阻損壞（原因多為使用不當(dāng)，用電阻擋誤測電壓）。使用前，用手握兩表筆，一般情況下，如果指針擺動則表示對應(yīng)擋電阻燒壞，應(yīng)予以更換。

?R×1擋兩表筆短接之后，調(diào)節(jié)調(diào)零電位器不能使表針偏轉(zhuǎn)到零位。此故障多是由于萬用表內(nèi)置電池電壓不足，或電極觸簧受電池漏液腐蝕生銹，從而造成接觸不良。此類故障在儀表長期不更換電池的情況下出現(xiàn)得最多。如果電池電壓正常、接觸良好，調(diào)節(jié)調(diào)零電位器表針偏轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，無法調(diào)到歐姆零位，則多是調(diào)零電位器損壞。

?在R×1擋可以調(diào)零，其他量程擋不能調(diào)到零位，或只是R×10k、R×100k擋調(diào)不到零。出現(xiàn)此故障的原因是分流電阻阻值變小，或者高阻量程的內(nèi)置電池電壓不足。更換電阻元件或疊層電池，故障就可排除。

?在R×1、R×10、R×100擋測量誤差大。在R×100擋調(diào)零不順利，即使調(diào)到零，但經(jīng)過幾次測量后，零位調(diào)節(jié)又變得不正常，出現(xiàn)這種故障是因?yàn)榱砍剔D(zhuǎn)換開關(guān)觸點(diǎn)上有黑色污垢，使接觸電阻增加且不穩(wěn)定。擦洗各擋開關(guān)觸點(diǎn)，直至露出銀白色為止，從而保證其接觸良好，排除故障。

?表筆短路，表頭指示不穩(wěn)定。故障原因多是線路中有假焊點(diǎn)，電池接觸不良或表筆引線內(nèi)部斷線。修復(fù)時(shí)應(yīng)從最容易排除的故障做起，即先保證電池接觸良好，表筆正常，如果表頭指示仍然不穩(wěn)定，就需要尋找線路中假焊點(diǎn)加以修復(fù)。

?在某一量程擋測量電阻時(shí)嚴(yán)重失準(zhǔn)，而其余各擋正常。這種故障往往是由于量程開關(guān)所指的表箱內(nèi)對應(yīng)電阻已經(jīng)燒毀或斷線。

?指針不偏轉(zhuǎn)，電阻指示值總是無窮大。故障原因大多是表筆斷線、轉(zhuǎn)換開關(guān)接觸不良、電池電極與引出簧片之間接觸不良、電池日久失效已無電壓，以及調(diào)零電位器斷路。找到具體原因之后進(jìn)行針對性的修復(fù)，或更換內(nèi)置電池，故障即可排除。

⑧機(jī)械式萬用表的選用　萬用表的型號很多，而且不同型號之間功能也存在差異，因此在選購萬用表的時(shí)候，通常要注意以下幾個方面。

a.用于檢修無線電等弱電設(shè)備時(shí)，選用的萬用表一定要注意以下3個方面：

?萬用表的靈敏度不能低于20kΩ/V，否則在測試直流電壓時(shí)，萬用表對電路的影響太大，而且測試數(shù)據(jù)也不準(zhǔn)確。

?外形選擇。需要上門修理時(shí)，應(yīng)選外形稍小一些的萬用表，如50型U201等。如果不上門修理，可選擇MF47型或MF50型萬用表。

?頻率特性選擇。方法是用直流電壓擋測高頻電路（如彩色電視機(jī)的行輸出電路電壓）看是否顯示標(biāo)稱值，如是則頻率特性高；如指示值偏高則頻率特性差（不抗峰值），此表不能用于高頻電路的檢測（最好不要選擇此種）。

b.檢修電力設(shè)備時(shí)，如檢修電動機(jī)、空調(diào)、冰箱等，選用的萬用表一定要有交流電流測試擋。

c.檢查表頭的阻尼平衡。首先進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，將表在水平、垂直方向來回晃動，指針不應(yīng)該有明顯的擺動；將表水平旋轉(zhuǎn)和豎直放置時(shí)，表針偏轉(zhuǎn)不應(yīng)該超過一小格；將表針旋轉(zhuǎn)360°時(shí)，指針應(yīng)該始終在零位附近均勻擺動。如果達(dá)到了上述要求，則說明表頭在平衡和阻尼方面達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)。

（2）數(shù)字萬用表結(jié)構(gòu)及使用　數(shù)字萬用表是利用模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換原理，將被測量的模擬電量參數(shù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字電量參數(shù)，并以數(shù)字形式顯示的一種儀表。它具有比機(jī)械式萬用表精度高、速度快、輸入阻抗高、對電路的影響小、讀數(shù)方便準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，其外形如圖1-2所示。

①數(shù)字萬用表的使用　首先打開電源，將黑表筆插入“COM”插孔，紅表筆插入“V·Ω”插孔。

a.電阻測量：將轉(zhuǎn)換開關(guān)調(diào)節(jié)到Ω擋，將表筆測量端接于電阻兩端，即可顯示相應(yīng)指示值，如顯示最大值“1”（溢出符號）時(shí)必須向高電阻值的擋位調(diào)整，直到顯示有效值為止。

為了保證測量的準(zhǔn)確性，在路測量電阻時(shí)，最好斷開電阻的一端，以免測量電阻時(shí)在電路中形成回路，影響測量結(jié)果。

注意：不允許在通電的情況下進(jìn)行在線測量，測量前必須先切斷電源，并將大容量電容放電。

b.“DCV”——直流電壓測量：表筆必須與測試端可靠接觸（并聯(lián)測量）。原則上由高電壓擋位逐漸往低電壓擋位調(diào)節(jié)測量，直到該擋位量程的1/3～2/3為止，此時(shí)的指示值才是一個比較準(zhǔn)確的值。

注意：嚴(yán)禁用小電壓擋位測量大電壓，不允許在通電狀態(tài)下調(diào)整轉(zhuǎn)換開關(guān)。

c.“ACV”——交流電壓測量：表筆必須與測試端可靠接觸（并聯(lián)測量）。原則上由高電壓擋位逐漸往低電壓擋位調(diào)節(jié)測量，直到該擋位量程的1/3～2/3為止，此時(shí)的指示值才是一個比較準(zhǔn)確的值。

注意：嚴(yán)禁以小電壓擋位測量大電壓，不允許在通電狀態(tài)下調(diào)整轉(zhuǎn)換開關(guān)。

d.二極管測量：將轉(zhuǎn)換開關(guān)調(diào)至二極管擋位，黑表筆接二極管負(fù)極，紅表筆接二極管正極，即可測量出正向壓降值。

e.晶體管電流放大系數(shù)hEF的測量：將轉(zhuǎn)換開關(guān)調(diào)至“hFE”擋，根據(jù)被測晶體管選擇“PNP”或“NPN”位置，將晶體管正確地插入測試插座即可測量到晶體管的“hFE”值。

f.開路檢測：將轉(zhuǎn)換開關(guān)調(diào)至有蜂鳴器符號的擋位，表筆測試端可靠地接觸測試點(diǎn)，若阻值低于20Ω±10Ω，蜂鳴器就會響，表示該線路是通的，否則表示該線路不通。

注意：不允許在被測量電路通電的情況下進(jìn)行檢測。

g.“DCA”——直流電流測量：200mA時(shí)紅表筆插入mA插孔；表筆測試端必須與測試點(diǎn)可靠接觸（串聯(lián)測量）。原則上由高電流擋位逐漸往低電流擋位調(diào)節(jié)測量，直到該擋位量程的1/3～2/3為止，此時(shí)的指示值才是一個比較準(zhǔn)確的值。

注意：嚴(yán)禁以小電流擋位測量大電流，不允許在通電狀態(tài)下調(diào)整轉(zhuǎn)換開關(guān)。

h.“ACA”——交流電流測量：200mA時(shí)紅表筆插入mA插孔；表筆測試端必須與測試點(diǎn)可靠接觸（串聯(lián)測量）。原則上由高電流擋位逐漸往低電流擋位調(diào)節(jié)測量，直到該擋位量程的1/3～2/3為止，此時(shí)的指示值才是一個比較準(zhǔn)確的值。

注意：嚴(yán)禁以低電流擋位測量大電流，不允許在通電狀態(tài)下調(diào)整轉(zhuǎn)換開關(guān)。

②數(shù)字萬用表常見故障與檢修

a.儀表無顯示：首先檢查電池電壓是否正常（一般用的是9V電池，新的也要測量）。其次檢查熔絲是否正常，若不正常，予以更換；檢查穩(wěn)壓塊是否正常，若不正常，予以更換；檢查限流電阻是否開路，若開路，予以更換。再檢查電路板上的電路是否有腐蝕或短路、斷路現(xiàn)象（特別是主電源電路線），若有，則應(yīng)清洗電路板，并及時(shí)做好干燥和焊接工作。如果一切正常，測量顯示集成塊的電源輸入引腳，測試電壓是否正常？若正常，則該集成塊損壞，必須更換該集成塊；若不正常，則檢查其他有沒有短路點(diǎn)？若有，則要及時(shí)處理好；若沒有或處理好后還不正常，那么該集成塊已經(jīng)內(nèi)部短路，必須更換。

b.電阻擋無法測量：首先從外觀上檢查電路板，在電阻擋回路中有沒有連接電阻燒壞，若有，則必須立即更換；若沒有，則要對每一個連接元件進(jìn)行測量，有壞的及時(shí)更換；若外圍都正常，則測量集成塊是否損壞，若損壞則必須更換。

c.電壓擋在測量高壓時(shí)指示值不準(zhǔn)，或測量稍長時(shí)間指示值不準(zhǔn)甚至不穩(wěn)定：此類故障大多是某一個或幾個元件工作功率不足引起的。在停止測量的幾秒內(nèi)，檢查時(shí)會發(fā)現(xiàn)這些元件發(fā)燙，這是功率不足而產(chǎn)生了熱效應(yīng)所造成的，同時(shí)使元件變值（集成塊也是如此），必須更換該元件（或集成電路）。

d.電流擋無法測量：多數(shù)是操作不當(dāng)引起的。檢查限流電阻和分壓電阻是否燒壞，若燒壞，應(yīng)予以更換。檢查到放大器的連線是否損壞，若損壞，則應(yīng)重新連接好；若不正常，則更換放大器。

e.指示值不穩(wěn)，有跳字現(xiàn)象：檢查整體電路板是否受潮或有漏電現(xiàn)象，若有，則必須清洗電路板并做好干燥處理；檢查輸入回路中有無接觸不良或虛焊現(xiàn)象（包括測試筆），若有，則必須重新焊接；檢查有無電阻變質(zhì)或剛測試后有無元件發(fā)生非正常的燙手現(xiàn)象，這種現(xiàn)象是其功率降低引起的，若有此現(xiàn)象，則應(yīng)更換該元件。

f.指示值不準(zhǔn)：這種現(xiàn)象主要是由通路中的電阻值或電容失效引起的，應(yīng)更換該電容或電阻。檢查該通路中的電阻值（包括熱反應(yīng)中的電阻值），若電阻值變值，則應(yīng)更換該電阻；檢查A/D轉(zhuǎn)換器的基準(zhǔn)電壓回路中的電阻、電容是否損壞，若損壞，則予以更換。

（3）絕緣電阻表　絕緣電阻表一般用于測量高阻值電容器、各種電氣設(shè)備布線的絕緣電阻、電線的絕緣電阻和電機(jī)繞組的絕緣電阻。

絕緣電阻表有指針式絕緣電阻表和數(shù)字式絕緣電阻表兩種，在此僅介紹常見的指針式絕緣電阻表。指針式絕緣電阻表在使用時(shí)必須搖動手把，所以又叫搖表。表盤上采用對數(shù)刻度，讀數(shù)單位是兆歐，是一種測量高電阻的儀表。絕緣電阻表以其測試時(shí)所產(chǎn)生的直流電壓高低和絕緣電阻測量范圍大小來分類。常用的絕緣電阻表有兩種：5050（ZC-3）型，直流電壓500V，測量范圍0～500MΩ；1010（ZC11-4）型，直流電壓1100V，測量范圍0～1000MΩ。選用絕緣電阻表時(shí)要依工作電壓來選擇，如500V以下的電氣設(shè)備應(yīng)選用500V的絕緣電阻表。

①絕緣電阻表的結(jié)構(gòu)和工作原理　指針式絕緣電阻表由磁電式比率計(jì)和一個手搖直流發(fā)電機(jī)組成，外形如圖1-3（a）所示。磁電式比率計(jì)是一種特殊形式的磁電式電表，結(jié)構(gòu)如圖1-3（b）所示。它有兩個轉(zhuǎn)動線圈，但沒有游絲，電流由柔軟的金屬線引進(jìn)線圈。這兩個線圈互成一定的角度，裝在一個有缺口的圓柱形鐵芯外面，并且與指針一起固定在同一軸上，組成了可動的部分。固定部分由永久磁鐵和有缺口的圓柱鐵芯組成，磁鐵的一個極與鐵芯之間間隙不均勻。

絕緣電阻表的電氣原理如圖1-3（c）所示，虛線框內(nèi)為表內(nèi)電路，被測電阻R接在絕緣電阻表“線”和“地”端鈕上。手搖發(fā)電機(jī)就是帶動導(dǎo)線旋轉(zhuǎn)，切割磁鐵磁力線，產(chǎn)生穩(wěn)定的、其值不因手搖速度不均勻而發(fā)生變化的高壓直流電。手搖發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流在P點(diǎn)分為兩路：電流I₂經(jīng)過附加電阻R_2串和一個線圈（線圈電阻為R_C2）；電流I₁經(jīng)過被測電阻R和另一個線圈（電阻為R_C1）。如果發(fā)電機(jī)端電壓為U時(shí)，則有：I₁=U/（R+R_C1），I₂=U/（R_2串+R_C2）。可見電流I₁的大小與被測電阻值R有關(guān)，而I₂與R無關(guān)。

兩個通電線圈與空氣隙中的磁通相互作用產(chǎn)生電磁力，由于兩個線圈繞的方向相反，所以產(chǎn)生的兩個力矩的方向相反，M₁與被測電阻大小有關(guān)，是轉(zhuǎn)動力矩，M₂是反作用力矩。由于氣隙不勻，氣隙間磁場分布也不勻，因此M₁和M₂的大小不僅與流過線圈的電流有關(guān)，還與線圈所在的位置有關(guān)。隨著偏轉(zhuǎn)角度的不同，線圈中雖然電流相同，但轉(zhuǎn)矩并不相同。如果I₁和I₂保持一定，隨偏轉(zhuǎn)角度β的增大，氣隙減小，磁場增強(qiáng)，M₁和M₂也相應(yīng)增大，但M₁增加得慢，M₂增加得快。到一定角度時(shí)，M₁=M₂，指針穩(wěn)定不動。如果被測絕緣電阻R變小，I₁增大，M₁亦增大，指針要偏轉(zhuǎn)一個更大的角度才能使M₁和M₂平衡。當(dāng)絕緣電阻表兩端鈕斷開時(shí)，被測電阻R=∞，I₁=0，I₂≠0，則線圈在M₂作用下轉(zhuǎn)到鐵芯缺口處，此處磁場為零，M₂也變?yōu)榱?，線圈停在β=0°的位置，對應(yīng)標(biāo)尺上的“∞”。就這樣，根據(jù)被測絕緣電阻R的大小而引起的M₁大小的變化，指針有不同的偏轉(zhuǎn)。根據(jù)被測絕緣電阻R與指針偏轉(zhuǎn)角β之間的函數(shù)關(guān)系，可以在儀表盤上直接標(biāo)示出絕緣電阻數(shù)值。

由于絕緣電阻表內(nèi)沒有游絲，不轉(zhuǎn)動手柄時(shí)，指針可以隨意停在表盤的任意位置，這時(shí)的讀數(shù)是沒有意義的。因此，必須在轉(zhuǎn)動手柄時(shí)讀取數(shù)據(jù)。

②絕緣電阻表的使用方法　使用絕緣電阻表測量絕緣電阻時(shí)，須先切斷電源，然后用絕緣良好的單股線把兩表線（或端鈕）連接起來，進(jìn)行開路試驗(yàn)和短路試驗(yàn)。在兩個測量表線開路時(shí)搖動手柄，表針應(yīng)指向無窮大；如果把兩個測量表線迅速短路一下，指針應(yīng)擺向零線。如果不是這樣，則說明表線連接不良或儀表內(nèi)部有故障，應(yīng)排除故障后再測量。

測量絕緣電阻時(shí)，要把被測電氣設(shè)置上的有關(guān)開關(guān)接通，使其上所有電氣元器件都與絕緣電阻表連接。如果有的電氣元件或局部電路不和絕緣電阻表相通，則這個電氣元件或局部電路就沒被測量到。絕緣電阻表有3個接線柱，即接地柱E、電路柱L、保護(hù)環(huán)柱G，其接線方法依被測對象而定。測量設(shè)備對地絕緣時(shí)，被測電路接于L柱上，將接地柱E接于地線上。測量電機(jī)與電氣設(shè)備對外殼的絕緣時(shí)，將繞組引線接于L柱上，外殼接于E柱上。測量電動機(jī)的相間絕緣時(shí)，L和E柱分別接于被測的兩相繞組引線上。測量電纜芯線的絕緣電阻時(shí)，將芯線接于L柱上，電纜外皮接于E柱上，絕緣包扎物接于G柱上。有關(guān)測量接線如圖1-3（d）所示。

讀數(shù)時(shí)，絕緣電阻表手把的搖動速度為120r/min左右。

注意：由于絕緣材料的漏電或擊穿，往往在加上較高的工作電壓時(shí)才能表現(xiàn)出來，所以一般不能用萬用表的電阻擋來測量絕緣電阻。

③絕緣電阻表使用注意事項(xiàng)

a.絕緣電阻表接線柱與被測物體間的測量導(dǎo)線，不能使用雙股并行導(dǎo)線或絞合導(dǎo)線，應(yīng)使用絕緣良好的導(dǎo)線。

b.絕緣電阻表的量程要與被測絕緣電阻值相適應(yīng)，絕緣電阻表的電壓值要接近或略大于被測設(shè)備的額定電壓。

c.用絕緣電阻表測量設(shè)備的絕緣電阻時(shí)，必須先切斷電源。對于有較大容量的電容器，必須先放電后再測。

d.測量絕緣電阻時(shí)，應(yīng)使絕緣電阻表手把的搖動速度在120r/min左右，一般以絕緣電阻表搖動1min時(shí)測出的讀數(shù)為準(zhǔn)，讀數(shù)時(shí)要繼續(xù)搖動手柄。

e.由于絕緣電阻表輸出端鈕上有直流高壓，所以使用時(shí)應(yīng)注意安全，不要用手觸及端鈕。要在搖動手把，發(fā)電機(jī)發(fā)電狀態(tài)下斷開測量導(dǎo)線，以防電氣設(shè)備儲存的電能對表放電。

f.測量中若指針指示到零應(yīng)立即停止搖動，如果繼續(xù)搖動手柄，則有可能損壞絕緣電阻表。

（4）鉗形表　鉗形表又稱電流表，主要用來在不斷開電路的情況下測量交、直流電流，有的鉗形電流表還可以測交流電壓，其測量原理圖如圖1-4所示。

①鉗形表的使用方法和注意事項(xiàng)

a.在進(jìn)行測量時(shí)，按動手柄，鉗口張開，將被測載流導(dǎo)線置于鉗口中間，然后松開手柄，使鐵芯閉合，表頭就有指示了。

b.使用時(shí)應(yīng)先估計(jì)被測電流和電壓的大小，選擇合適的量程，若被測電流大小未知，可撥到較大的量程，然后再根據(jù)被測電流和電壓大小逐漸減小量程，使讀數(shù)超過刻度的1/2，以便得到較準(zhǔn)確的讀數(shù)。

c.為使讀數(shù)準(zhǔn)確，鉗口兩個面應(yīng)保證很好地結(jié)合，如有雜物，可將鉗口重新開合一次，如果開合時(shí)有聲音，檢查結(jié)合面上是否有污垢，可用溶劑擦干凈。

d.測量低壓熔斷器或低壓母線電流時(shí)，應(yīng)將臨近的各相用絕緣板隔離，以防鉗口張開時(shí)可能引起的相間短路。

e.測量交流電流、電壓時(shí)應(yīng)分別進(jìn)行，不能同時(shí)測量。

f.不能用于高壓帶電測量。

g.測量完畢后，一定要把調(diào)節(jié)開關(guān)放在最大量程位置，以免下次使用時(shí)由于未經(jīng)量程選擇而造成儀表損壞。

h.為了測量小于5A以下的電流時(shí)能得到較準(zhǔn)確的讀數(shù)，在條件允許時(shí)，可把導(dǎo)線多繞幾圈放在鉗口中進(jìn)行測量，但實(shí)際電流取值應(yīng)為讀數(shù)除以放進(jìn)鉗口內(nèi)的導(dǎo)線匝數(shù)。

②鉗形表在幾種特殊情況下的應(yīng)用

a.測量繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子電流時(shí)，應(yīng)選擇電磁式鉗形表，不能選用磁電式鉗形表，主要是因?yàn)檗D(zhuǎn)子電流頻率很低，僅有2～3Hz。

b.用鉗形表測量三相平衡負(fù)載電流時(shí)，鉗口中放入兩相導(dǎo)線時(shí)的指示值與放入一相導(dǎo)線時(shí)的指示值相同。三相同時(shí)放入鉗口中，指示值為0，即++=0。當(dāng)鉗口中放入一相正接導(dǎo)線和一相反接導(dǎo)線時(shí)，表的指示值為I₁。

1.1.2　常用工具

（1）驗(yàn)電筆　驗(yàn)電筆的檢測電壓范圍是60～500V，其工作原理為：當(dāng)手拿著它測試帶電體時(shí)，帶電體經(jīng)驗(yàn)電筆、人體與大地形成回路。若是交流電壓，氖燈兩極發(fā)光，若是直流電，則只有一極發(fā)光。

注意事項(xiàng)：

①使用驗(yàn)電筆一般應(yīng)穿絕緣鞋。

②有些設(shè)備，特別是測試儀表，工作時(shí)外殼往往因感應(yīng)帶電，用驗(yàn)電筆測試有電，但不一定會造成觸電危險(xiǎn)。

③對于36V以下的安全電壓帶電體，驗(yàn)電筆往往無效。

（2）螺釘旋具

①一字形螺釘旋具常用尺寸有100mm、150mm、200mm、300mm和400mm 5種。

②十字形螺釘旋具有4種規(guī)格，Ⅰ號適用直徑為2～2.5mm，Ⅱ號為3～5mm，Ⅲ號為6～8mm，Ⅳ號為10～12mm。

③多用螺釘旋具目前僅有230mm一種。

注意事項(xiàng)：電工不可使用金屬桿直通柄頂?shù)穆葆斝?，否則使用時(shí)容易造成觸電事故。

（3）鋼絲鉗　鋼絲鉗有鐵柄和絕緣柄兩種，絕緣柄為電工鋼絲鉗，其工作電壓為500V，常用的有150mm、175mm和200mm 3種。

注意：不得用刀口同時(shí)剪切相線和零線，以免發(fā)生短路。

（4）剝線鉗及卡簧鉗　剝線鉗是用于剝除小直徑電線、電纜端頭橡皮或塑料絕緣層的專用工具，卡簧鉗主要用于拆卸各種卡簧。

剝線鉗的手柄是絕緣的，工作電壓為500V，規(guī)格為130mm、160mm、180mm及200mm 4種。

（5）手電鉆及鉆頭　手電鉆一般采用電壓為220V或36V的交流電，在潮濕環(huán)境中應(yīng)采用電壓為36V的手電鉆，如圖1-5所示。

（6）電烙鐵　電烙鐵主要用于焊接各種導(dǎo)線接頭。

（7）各種扳手　主要有活絡(luò)扳手、開口扳手、內(nèi)六角扳手、外六角扳手、梅花扳手等，主要用于緊固和拆卸電動機(jī)的螺釘和螺母。

（8）電工刀　電工刀是用來剖削和切割電工器材的常用工具，其使用方法如圖1-6所示。

注意：在切削導(dǎo)線時(shí)，刀口必須朝人身外側(cè)。

（9）手動壓接鉗　可用于系線接頭與接線端子的連接，可簡化煩瑣的焊接工藝，提高接合質(zhì)量。

（10）游標(biāo)卡尺（如圖1-7所示）　讀取游標(biāo)卡尺測量值的讀數(shù)分3步進(jìn)行。

①讀整數(shù)：游標(biāo)零線左邊尺身上的第一條刻線是整數(shù)的毫米值。

②讀小數(shù)：在游標(biāo)上找出一條刻線與尺身刻度對齊，從副尺上讀出小數(shù)的毫米值。

③將上述兩值相加，即為游標(biāo)卡尺的測得尺寸。