UJ31型低电势直流电位差计.doc

UJ31型低电势直流电位差计
(市电型)
一、概述
UJ31型低电势直流电位差计中华人民共和国专业标准ZBY163-83的技术要求。
UJ31型低电势直流电位差计是采用补偿法来测量直流电动势或电压,如配用直流标准电阻时,还可以测量直流电流和电阻。若配用各种转换器时,还可进行非电量的测量。应在周围空气温度20±15℃,相对湿度≤80℅,且没有腐蚀性气体和有害杂质的环境下使用。
二、电位差计的工作原理
+
-
I
电源回路
标准回路
测量回路
K
标准
未知
G
+
+
-
-
图1
如图1所示,电位差计的工作原理是根据电压补偿法,先使标准电池与测量电路中的精密电阻的两端电势差相比较,再使被测电势差(或电压)与准确可变的电势差相比较,通过检流计G两次指零来获得测量结果。电压补偿原理也可从电势差计的“校准”和“测量”两个步骤中理解。
(一)校准
将K2打向“标准”位置,检流计和校准回路联接,取一预定值,其大小由标准电池的电动势确定(根据温度而定);调节,使检流计G指零,即=,此时测量电路的工作电流已调好为=/。
校准工作电流的目的:使测量回路中的流过一个已知的标准电流I,以保证测量盘上精密电阻的电压示值(刻度值)与加在其上的实际电压值相一致。
(二)测量
将K2打向“未知”位置,检流计和被测电路联接,保持I不变(即不变),调节测量盘(Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三个电阻转盘),使检流计G指零,即有。
由此可得
由于箱式电位差计面板上的测量盘是根据电阻值标出其对应的电压刻度值,因此只要读出电阻盘刻度的电压读数,即为被测电动势的测量值。所以,电位差计使用时,一定要先“校准”,后“测量”,两者不能倒置。
三、UJ31型电位差计面板结构名称与作用
Ⅰ、Ⅱ——步进测量盘,Ⅲ——滑线式测量盘:
图2 面板结构示意图
被分成Ⅰ()、Ⅱ()和Ⅲ()三个电阻测量盘,并在测量盘上标出对应的电压值,电位差计处于补偿平衡状态时可以从这三个转盘上直接读出未知电动势或未知电压值。
——温度补偿盘:
是为了适应温度不同时标准电池电动势的变化而设置的,当温度不同引起标准电池电动势变化时,通过调节,使工作电流保持不变。
图3 面板结构图
——量程转换开关。
——测量选择开关,为标准电池和未知电动势的转换开关。
——标准电池外接、内附转换开关。
——工作电源外接、内附转换开关。
——检流计灵敏度选择开关。
、、——工作电流粗、中、细调节盘。
调节工作电流,即“校准”时,分别调节(粗调)、(中调)和(细调)三个电阻转盘,以保证迅速准确地调节工作电流。
——检流计调零旋钮。
——检流计
“粗”、“细”和“短路”按钮
左下方的“粗”、“细”和“短路”按钮的作用是:按下“粗”按钮,保护电阻和灵敏电流计串联,此时检流计的灵敏度降低;按下“细”按钮,保护电阻被短路,此时检流计的灵敏度提高;按下“短路”按钮,检流计被短路,此时检流计指针不偏转。
四、UJ31型电位差计测量电压方法:
(1)将置到“断”,置于“”档或“”档(视被测量值而定),根据室内温度情况,计算标准电池的电动势的值,调节的示值与其相等,被测电动势(或电压)接于“未知1”(或“未知2”),将、打至“内附”,灵敏度打至较低档,在初步完成测量后再提高灵敏度并再次进行测