兆欧表的类型和原理

1．兆欧表的作用及组成

兆欧表大多采用手摇发电机供电，故又称摇表。外形如图5－12所示。它的刻度是以兆欧(MΩ)为单位的。是电工常用的一种测量仪表。兆欧表的种类很多，但其工作原理基本相同。

图5－12 摇表外形

兆欧表主要用于测量各种绝缘材料的电阻值及用来检查电气设备、家用电器或电气线路对地及之间的绝缘电阻，以保证这些设备、电器和线路工作在正常状态，避免发生触电伤亡及设备损坏等事故。

兆欧表主要由三个部分组成: 手摇直流发电机(有的用交流发电机加整流)、磁电式流比计以及接线柱(L、E、G)。

手摇发电机的额定输出电压有250V、500V、1k V、2．5k V、5k V等几种规格。

兆欧表除了叫摇表外，还称迈格表、高阻表、绝缘电阻测定仪、绝缘表、高压绝缘电阻测试仪、绝缘特性测试仪、绝缘电阻仪、电动摇表、电子式绝缘电阻测试仪、大功率高压兆欧表等。

2．工作原理

兆欧表的工作原理如图5－13所示，它的磁电式流比计有两个互成一定角度的可动线圈，装在一个有缺口的圆柱铁心外面，并与指针一起固定在同一转轴上，构成流比计的可动部分，被置于永久磁铁的磁场中，其中磁铁的磁极与圆柱铁心之间的气隙是不均匀的与兆欧表表针相连的两个线圈，一个与表内的附加电阻R串联; 另一个则与被测电阻Rx串联，然后一起接到手摇发电机上。当用手摇动发电机时，直流发电机即可输出电流，其中一路电流I1流入线圈1和附加电阻R的回路，另外一路电流I2流入线圈2和被测电阻Rx的回路。设线圈1的电阻为R1，线圈2的电阻为R2，根据欧姆定律有:

两式相比得

式中R1、R2和R都是定值，只有Rx是变量。可见Rx的改变能引起电流比值的改变。

图5－13 兆欧表的工作原理示意图

当I1和I2分别流过线圈1和线圈2时，受到永久磁铁磁场力的作用，使线圈1产生转动力F1。线圈2由于与线圈1绕向相反，产生了反作用转动力F2。两个力作用的合力使指针发生偏转。在F1=F2的时候指针静止不动，这时指针所指出的就是被测设备的绝缘电阻值。

由图5－13可见，兆欧表未接入电路前相当于Rx=∞，线圈2回路开路，摇动手柄时I2=0，F2=0，指针在I1和F1的作用下，向逆时针方向偏转，最后指在Rx=∞处。如将输出端L和E短接，即Rx=0，此时I2最大，F1与F2综合作用的结果，使指针顺时针方向偏转，指到标度尺的Rx=0处。

3．兆欧表的选择

选择一只合适的兆欧表，对测量结果的准确性和正确分析电气设备的绝缘性能以及安全状况非常重要，因此来不得半点马虎，必须认真对待。对于兆欧表的选取，通常从选择兆欧表的电压和测量范围这两方面来考虑。

选择兆欧表电压的原则是: 其额定电压一定要与被测电力设备或者线路的额定电压相适应。电压高的电力设备，对绝缘电阻值要求大一些，须使用电压高的兆欧表来测试; 而电压低的电力设备，它内部所能承受的电压不高，为了设备安全，测量绝缘电阻时就不能用电压太高的兆欧表。表5－2例举了一些在不同情况下选择兆欧表电压的要求。

表5－2 选择兆欧表电压的要求