什么是直流电阻测试仪？怎么使用？

直流电阻测试仪（微欧计）是取代直流单、双臂电桥的高精度换代产品。直流电阻快速测试仪采用了先进的开关电源技术，由点阵式液晶显示测量结果。克服了其它同类产品由LED显示值在阳光下不便读数的缺点，同时具备了自动消弧功能。

好的，我们来详细解释一下直流电阻测试仪及其使用方法。

一、什么是直流电阻测试仪？

定义： 直流电阻测试仪（通常称为微欧计、直流低电阻测试仪或回路电阻测试仪）是一种专门用于精确测量低电阻值（通常在毫欧级或微欧级） 的电子仪器。
核心功能： 它通过在被测物体上施加一个已知的、稳定的直流电流（I），然后精确测量在该电流下被测物体两端的电压降（V），最后根据欧姆定律（R = V / I） 直接计算出被测物体的直流电阻值。
关键特点：
- 高精度： 相对于普通的万用表（尤其在毫欧量程下精度不够），它采用四端子（或称开尔文）测量法，能够有效消除测试线本身电阻和接触电阻对测量结果的影响，精度可达0.1% 甚至更高。
- 低阻测量能力： 专门设计用于测量导体、触点、绕组、开关、母线排、电缆、保险丝、焊接点、电流互感器等导电材料或器件的低阻值。
- 恒流源： 提供稳定的测试电流（通常有多个档位可选，如10A, 20A, 50A, 100A, 200A, 600A 等，不同型号不同），确保测量的一致性和准确性。
- 大电流能力： 许多型号能输出相当大的直流测试电流（尤其在变压器测试中很常见），这对克服电感效应和更接近工作状态进行测量很重要。
- 安全保护： 通常带有自动放电回路，测试完毕后快速泄放被测物（特别是大型感性设备如变压器、电机）的残余能量，保障人员安全。

四端子（开尔文）法简介

这是这类仪器的精髓。它有四条线：

电流正极（源+） 和 电流负极（源-）：输出恒定的测试电流（I）流过被测物。
电压正极（测量+） 和 电压负极（测量-）：用于直接在被测物两端（紧靠被测区域）测量电压降（V）。这种物理上的分离确保电压表（仪器内部）只测量被测导体上的压降，而不会包含测试线电阻和电流路径上的接触压降，从而获得极高精度。

二、直流电阻测试仪的使用方法

核心步骤和注意事项：

前期准备与安全确认：
- 确认被测设备/系统完全断电： 这是最重要的一步！确保变压器、开关柜或任何待测设备已经从所有电源（一次侧和二次侧）上隔离。务必遵守安全规程（如挂牌上锁）。
- 充分放电： 对于大容量设备（特别是大型变压器、电机绕组、电容器组），在断开电源后仍有大量残余电荷。使用接地棒对设备（如变压器高、低压绕组端子）多次、有效地放电至安全电压。仪器本身通常内置放电回路，但不能仅依赖它，人工放电是首要安全步骤。
- 清洁被测点： 用砂纸或清洁剂清除接线端子上的氧化物、油污、油漆等，确保良好的电接触。这对测量精度和可靠性至关重要。
- 连接测试线：
  - 将仪器的电流输出端子（通常标为 I+, I- 或粗线的插孔）用较短、截面足够大的专用电流线连接到被测物的两个（需要通电流的）端子上。
  - 将仪器的电压测量端子（通常标为 V+, V- 或细线的插孔）用电压线（测试线）连接到被测物上。关键！电压夹子（端子）应夹在电流夹子（端子）的连接点以内、尽量靠近被测导体。 理想情况下，电流夹夹在外侧，电压夹夹在紧靠被测电阻区域的内侧（见下图）。
  - 确保所有夹子连接牢固、接触良好。
打开仪器并选择参数：
- 打开直流电阻测试仪电源。
- 设置合适的测试电流： 根据被测物特性（如额定电流、电抗大小）或测试标准要求（如IEC/IEEE/国标）选择合适的测试电流档位。
  - 通常大电流测试（如100A）用于测量大型电力变压器绕组的电阻、断路器接触电阻等，能有效克服电感影响，缩短测量时间（电感充电时间长）。
  - 小电流测试（如1A, 10mA）用于测量对电流敏感的设备，或当被测物电阻很大（如小截面长导体）。
- 选择测试模式 (如果适用)： 有些仪器有“快速测量”、“稳定测量”等模式。“快速”可能牺牲一些稳定度换取速度，“稳定”会等待测量值充分稳定才显示。
开始测试：
- 按下测试按钮（可能是面板上的键或在仪器屏幕上的软键）。仪器开始输出设定的恒流，并同步测量电压、计算电阻值。
- 等待读数稳定： 对于感性负载（尤其是电力变压器绕组），电阻值不会立刻稳定。初始值可能跳动，然后缓慢下降趋向一个稳定值。这是因为绕组电感需要一定时间被直流充电（即电感电流逐渐稳定）。需要耐心等待仪器显示值稳定（通常仪器内置算法判断稳定，也可能手动观察直到小数点后几位不再明显变化）。这个过程可能需要几秒到几十秒甚至几分钟（对于大型高感抗变压器）。
- 对于纯阻性负载（如一段导线），读数通常可以迅速稳定。
读数与记录：
- 当电阻读数稳定后，仪器屏幕会显示测量结果（例如 R = 0.0234 Ω）。
- 记录该电阻值。务必将该数值换算到标准参考温度（通常是20°C或75°C），以便与历史数据、其他相进行比较或判断是否符合标准。 记录被测设备的名称、部位、相别（如A相高压绕组）、环境温度（非常重要！）、测试日期、测试人员。
- 注意仪器单位显示（mΩ, μΩ 或 Ω）。
- 如果需要测量三相反平衡，依次测量每一相电阻（每次测量前都要充分放电！）。
测试结束与安全收尾：
- 松开测试按钮（有些仪器是自动停止输出）。
- 等待仪器自动放电完成： 通常仪器面板会有状态指示灯（如“放电中”、“安全/Ready”）。在指示灯明确指示安全前，切勿触碰任何被测端子或测试线！ 仪器的内部放电通常需要几秒到几十秒。
- 仪器发出“测试完成”或“已放电”的提示（声音或指示灯变化），表示输出已切断且内部储能已放完。
- 先断开电压测试线（V+, V-），再断开电流测试线（I+, I-）。这是良好的操作习惯。
- 关闭仪器电源。
- 移开所有测试线，恢复设备原有状态（如拆除短接线，恢复检修接地）。确认被测设备可以重新上电或隔离。

特别注意事项（对于变压器测量尤为关键）

温度测量和校正： 绕组电阻受温度影响非常大。必须在测量时精确记录绕组温度（通常通过油温或环境温度推算），并使用铜或铝的电阻温度系数将实测值 换算到标准参考温度（如20°C） 进行比较。R₂ = R₁ * (T₂ + K) / (T₁ + K)。其中 R₁ 是实测电阻（温度 T₁℃），R₂ 是校正到参考温度 T₂℃的电阻，K 是材料常数（铜为234.5，铝为225）。
剩磁和充电时间： 大型电力变压器铁心如果有剩磁，会显著延长直流充电稳定时间。选择正确的测试电流（有时选较大的电流有助于克服），耐心等待。
励磁涌流风险 (重新上电前)： 对变压器做完直流电阻测试后，在重新投入运行前，必须确保铁心中没有大的剩磁。 仪器本身有自动去磁功能（Demag），或者需要在主变低压侧（或其他辅助绕组）进行交流去磁操作，否则重新通电时可能产生严重的励磁涌流，冲击设备甚至继电保护动作跳闸。