1、第第2222讲讲 用万用表测试电缆线路用万用表测试电缆线路 用直流电桥测试线路障碍用直流电桥测试线路障碍 8.3 8.3 用万用表测试电缆线路用万用表测试电缆线路 采用万用表测试电缆线路并判断线路故障早在采用万用表测试电缆线路并判断线路故障早在5050年代就开始应用。早期使用指针式万用表，近年来更年代就开始应用。早期使用指针式万用表，近年来更多使用数字万用表。数字万用表一般可测量交多使用数字万用表。数字万用表一般可测量交/直流直流电压、电流和电阻（部分产品还具有测量电容、测试电压、电流和电阻（部分产品还具有测量电容、测试晶体管及其他功能）等。晶体管及其他功能）等。本节主要介绍本节主要介绍利用数
2、字万用表测试电缆线路的环利用数字万用表测试电缆线路的环阻和屏蔽层连通电阻阻和屏蔽层连通电阻。1.1.将被测电缆芯线的始端与机房断开，在被测电缆的未将被测电缆芯线的始端与机房断开，在被测电缆的未端将两根芯线短路，如下图。端将两根芯线短路，如下图。图图81 81 万用表测芯线环阻万用表测芯线环阻 8.3.1 8.3.1 环路电阻的测试环路电阻的测试 2.2.根据电缆程式和长度将数字式万用表的挡位量程选根据电缆程式和长度将数字式万用表的挡位量程选择钮转向择钮转向“”“”量程范围的适当挡位。量程范围的适当挡位。3.3.按下开关按钮，把表笔分别插入按下开关按钮，把表笔分别插入COMCOM表笔插孔和表笔插
3、孔和V VHzHz或或V V表笔插孔，并接至被测电缆芯线上。表笔插孔，并接至被测电缆芯线上。4.4.读取液晶显示屏的数值，如在显示屏左侧出现读取液晶显示屏的数值，如在显示屏左侧出现“1”“1”，说明所测的数值超过现有量程，量程开关应向高位拨说明所测的数值超过现有量程，量程开关应向高位拨一挡，反复调测直至出现较精确的数值。万用表上测一挡，反复调测直至出现较精确的数值。万用表上测得的读数就是导线的环阻值。如果测量当中出现负值，得的读数就是导线的环阻值。如果测量当中出现负值，这可能是线路上有电源存在，应及时查清情况，否则这可能是线路上有电源存在，应及时查清情况，否则将造成误差。将造成误差。8.3.1
4、 8.3.1 环路电阻的测试环路电阻的测试1.1.全塑电缆屏蔽层应进行全程连通测试，测试方法如下图。全塑电缆屏蔽层应进行全程连通测试，测试方法如下图。8.3.2 8.3.2 电缆屏蔽层连通电阻测试电缆屏蔽层连通电阻测试 2.2.全塑电缆屏蔽层连通电阻测试步骤：全塑电缆屏蔽层连通电阻测试步骤：先要在被测电缆末端将一根屏蔽线牢固地卡接先要在被测电缆末端将一根屏蔽线牢固地卡接在电缆屏蔽层，选一对良好芯线，将其末端在电缆屏蔽层，选一对良好芯线，将其末端A A、B B线线短路，并与电缆屏蔽线连通。短路，并与电缆屏蔽线连通。打开万用表开关，万用表连线插接正确，万用打开万用表开关，万用表连线插接正确，万用表
5、量程开关拨到电阻量程范围，选择适当的测试档，表量程开关拨到电阻量程范围，选择适当的测试档，准确读取读数。准确读取读数。2.2.全塑电缆屏蔽层连通电阻测试步骤全塑电缆屏蔽层连通电阻测试步骤（1 1）测试线对环路电阻（）测试线对环路电阻（RABRAB）。）。（2 2）测试）测试A A线与电缆屏蔽层的环路电阻（线与电缆屏蔽层的环路电阻（RAERAE）。）。（3 3）测试）测试B B线与电缆屏蔽层的环路电阻（线与电缆屏蔽层的环路电阻（RBERBE）。）。用以下公式来计算出电缆每公里屏蔽层连通用以下公式来计算出电缆每公里屏蔽层连通电阻：电阻：LL被测电缆长度（被测电缆长度（kmkm）。）。)/(2kmL
6、RRRRABBEAE屏2.2.全塑电缆屏蔽层连通电阻测试步骤全塑电缆屏蔽层连通电阻测试步骤 8.4.1 8.4.1 电桥电路基本原理电桥电路基本原理 8.4.2 QJ45 8.4.2 QJ45型电桥介绍型电桥介绍 8.4.3 8.4.3 利用利用QJ45QJ45型电桥测试电缆线路型电桥测试电缆线路8.4 8.4 用直流电桥测试线路障碍用直流电桥测试线路障碍 电桥电路基本形式如图电桥电路基本形式如图8383。图图83 83 电桥电路基本形式电桥电路基本形式若电桥电路平衡，则流经电若电桥电路平衡，则流经电阻阻R R上的电流为零。电桥平衡上的电流为零。电桥平衡的条件为相邻桥臂上的电阻的条件为相邻桥臂
7、上的电阻的比值相等（或相对臂上的的比值相等（或相对臂上的电阻值的乘积相等）。根据电阻值的乘积相等）。根据这一特点，当电桥平衡时，这一特点，当电桥平衡时，若桥臂上四个电阻值已知三若桥臂上四个电阻值已知三个，可求得第四个。个，可求得第四个。8.4.1 8.4.1 电桥电路基本原理电桥电路基本原理图图84 84 直流电桥直流电桥 直流电桥就是根据电桥平直流电桥就是根据电桥平衡的原理制成的。衡的原理制成的。如图如图8484，在直流电桥中，在直流电桥中，为了测试未知电阻，将图为了测试未知电阻，将图8383中电阻中电阻D D换成待测电阻换成待测电阻X X；为了；为了调节电桥的平衡，将图调节电桥的平衡，将图
8、8383中中电阻电阻C C换成可调电阻换成可调电阻RxRx；为了；为了观测电桥是否平衡，将图观测电桥是否平衡，将图8383中电阻中电阻R R换成检流计。当电桥换成检流计。当电桥调试平衡后则：调试平衡后则：XRBAX 8.4.1 8.4.1 电桥电路基本原理电桥电路基本原理1.1.面板排列面板排列8.4.2 QJ458.4.2 QJ45型电桥介绍型电桥介绍2.2.面板按钮介绍面板按钮介绍X1X1和和X2X2端子：端子：连接被测电阻和导线。连接被测电阻和导线。B B端子：端子：外接电源或蜂鸣器。外接电源或蜂鸣器。G G端子：端子：外接指示器或监听耳机。外接指示器或监听耳机。地端子：地端子：连接地线
9、或电缆屏蔽层。连接地线或电缆屏蔽层。R R端子：端子：比较臂引出端子。比较臂引出端子。断接开关：断接开关：“接入接入”和和“断开断开”脉冲电流测量法。脉冲电流测量法。电键：电键：量程变换电键。倒向量程变换电键。倒向R R可测量回路电阻；倒向可测量回路电阻；倒向M M谓谓之可变比率臂测量法；直立于之可变比率臂测量法；直立于V V谓之固定比率臂测量法。谓之固定比率臂测量法。8.4.2 QJ458.4.2 QJ45型电桥介绍型电桥介绍比率臂旋钮：比率臂旋钮：可使用倍率盘来变换比例值，选择是否恰可使用倍率盘来变换比例值，选择是否恰当，对测量结果的准确性起决定作用。当，对测量结果的准确性起决定作用。比较
10、臂旋钮：比较臂旋钮：也谓之标准电阻盘，由也谓之标准电阻盘，由4 4个可变电阻器组成个可变电阻器组成的，分为个、十、百、千。的，分为个、十、百、千。检流计：检流计：表针应正确地指在表针应正确地指在0 0位，其左右刻有分度，以表位，其左右刻有分度，以表示偏差灵敏度小于示偏差灵敏度小于1uA1uA分度。分度。分流按钮：分流按钮：检流计分流系数按钮，为了提高测量准确度检流计分流系数按钮，为了提高测量准确度并减小电流对表的冲击，分为粗调钮，中调钮，细调钮，并减小电流对表的冲击，分为粗调钮，中调钮，细调钮，测量时依此顺序按调，不得任意颠倒。测量时依此顺序按调，不得任意颠倒。8.4.2 QJ458.4.2
11、QJ45型电桥介绍型电桥介绍1.1.环路电阻测量法环路电阻测量法2.2.不平衡电阻的测量不平衡电阻的测量3.3.地气障碍点测定地气障碍点测定4.4.混线障碍点的测定混线障碍点的测定5.5.三次测量法三次测量法 8.4.3 8.4.3 利用利用QJ45QJ45型电桥测试电缆线路型电桥测试电缆线路 （1 1）测量原理如图。测量原理如图。A AB B：比率臂指示值；：比率臂指示值；R R：比较臂指示值；：比较臂指示值；X X：环路电阻的阻值，：环路电阻的阻值，RBAX 1.1.环路电阻测量法环路电阻测量法（1 1）测量原理）测量原理（2 2）测量步骤）测量步骤 被测电缆芯线始端接在仪器的被测电缆芯线
12、始端接在仪器的X1X1和和X2X2接线端子上，接线端子上，末端混线。断接开关扳向末端混线。断接开关扳向“接入接入”，电键扳向，电键扳向R R，调，调整检流计，使指针指零。约估被测环阻值范围，按约整检流计，使指针指零。约估被测环阻值范围，按约估数调节比率臂的指示值，顺序按下估数调节比率臂的指示值，顺序按下G G钮（钮（0.010.01、0.10.1、1 1），再调节比较臂旋钮，使检流计指针在零线上无），再调节比较臂旋钮，使检流计指针在零线上无偏转，此时测量的结果可按上式计算。偏转，此时测量的结果可按上式计算。在测量阻值大于在测量阻值大于10104 4时，若发现检流计指针偏时，若发现检流计指针偏转
13、不显著，可在仪器转不显著，可在仪器G G接线端子上外接高灵敏指示仪接线端子上外接高灵敏指示仪表。此时已自动断开内接检流计线路。表。此时已自动断开内接检流计线路。1.1.环路电阻测量法环路电阻测量法（2 2）测量步骤）测量步骤2.2.不平衡电阻的测量不平衡电阻的测量 （1 1）测量原理）测量原理 如下图，仪器的比率臂调节在如下图，仪器的比率臂调节在1 11 1处。电键扳向处。电键扳向V V的位置，电桥取得平衡时的比较臂读数，即为导线的的位置，电桥取得平衡时的比较臂读数，即为导线的不平衡电阻值不平衡电阻值R R。baRRR2.2.不平衡电阻的测量不平衡电阻的测量 （1 1）测量原理）测量原理 若被
14、测导线的电阻值较低，其不平衡电阻值较小，若被测导线的电阻值较低，其不平衡电阻值较小，有可能使仪器的比较臂读数仅一位或无法平衡，则应该有可能使仪器的比较臂读数仅一位或无法平衡，则应该采用检流计指针分度偏读法来增加比较臂可读位数。采用检流计指针分度偏读法来增加比较臂可读位数。由于电桥平衡条件时必须满足由于电桥平衡条件时必须满足RaRbRaRb，所以若发现，所以若发现电桥不能取得平衡时，可将电桥不能取得平衡时，可将X1X1和和X2X2接线端互换。采用此接线端互换。采用此方法时，不适宜用大地作为辅助线，因接地时会产生极方法时，不适宜用大地作为辅助线，因接地时会产生极化电流和带来其它杂散电流使测量造成困
15、难。化电流和带来其它杂散电流使测量造成困难。2.2.不平衡电阻的测量不平衡电阻的测量 （2 2）测量方法）测量方法3.3.地气障碍点测定地气障碍点测定 （1 1）测量原理图）测量原理图在电缆的末端，把被测的好线与坏线各一根互相连接起来。在电缆的末端，把被测的好线与坏线各一根互相连接起来。测试端，将好线接在测试端，将好线接在XlXl端子上，坏线接在端子上，坏线接在X2X2端子上。端子上。地端子连接电缆屏蔽层，如图所示。地端子连接电缆屏蔽层，如图所示。先用测量环路电阻法，量出环路电阻值先用测量环路电阻法，量出环路电阻值RabRab。将量程变换倒向将量程变换倒向“V”“V”。选择比率盘的比值，再调节
16、变阻盘，使电桥平衡。选择比率盘的比值，再调节变阻盘，使电桥平衡。计算方法为：计算方法为：RabRab环路电阻（欧）；环路电阻（欧）；RxRx由由X2X2端子到障碍点的电阻；端子到障碍点的电阻；AA比率盘上的定指数；比率盘上的定指数；RR变阻盘的测定数；变阻盘的测定数；1AARRRabX3.3.地气障碍点测定地气障碍点测定（2 2）测量步骤）测量步骤 当芯线的直径一样时，令当芯线的直径一样时，令L L为电缆长度，为测试端到为电缆长度，为测试端到障碍点的距离，则有：障碍点的距离，则有：:2abxxRL LR22()(1)abxababLRxL RARLRRA3.3.地气障碍点测定地气障碍点测定（3
17、 3）电缆长度计算）电缆长度计算4.4.混线障碍点测定混线障碍点测定 混线障碍的测试图如下图，其测试原理和操作步混线障碍的测试图如下图，其测试原理和操作步骤基本上与地气测定方法一样，计算也完全使用同样骤基本上与地气测定方法一样，计算也完全使用同样的公式。所不同之处是：的公式。所不同之处是：X2X2端子连接混线中的一条，端子连接混线中的一条，地端子连接混线的另一条。地端子连接混线的另一条。4.4.混线障碍点测定混线障碍点测定 图图810 810 三次测量法三次测量法5.5.三次测量法三次测量法 （1 1）测量原理图）测量原理图 3221abAXRRABAXRRAB（）（）XaXa：故障点至电缆起
18、始端间故障点至电缆起始端间的电阻值；的电阻值；XbXb：故障点至电缆远端间的故障点至电缆远端间的电阻值；电阻值；R1R1：图图810810（1 1）中测量时）中测量时的比较臂指示数；的比较臂指示数；R2R2：图图810810（2 2）中测量时）中测量时的比较臂指示数；的比较臂指示数；R3R3：图图810810（3 3）中测量时）中测量时的比较臂指示数；的比较臂指示数；5.5.三次测量法三次测量法 （2 2）测量结果计算）测量结果计算3221110110abXRRXRR（）（）32211515abXRRXRR（）（）如果比率臂的比数为如果比率臂的比数为1/91/9时，则：时，则：如果比率臂的比数
19、为如果比率臂的比数为1/41/4时：时：5.5.三次测量法三次测量法 （2 2）测量结果计算）测量结果计算l利用万用表进行环路电阻的测试利用万用表进行环路电阻的测试l利用万用表进行电缆屏蔽层连通电阻测试利用万用表进行电缆屏蔽层连通电阻测试l电桥电路基本原理电桥电路基本原理l QJ45 QJ45型电桥介绍型电桥介绍l 利用利用QJ45QJ45型电桥测试电缆线路型电桥测试电缆线路本讲小结本讲小结 l 简述利用万用表测试环路电阻的方法简述利用万用表测试环路电阻的方法l 简述利用万用表测试屏蔽层连通电阻的方法简述利用万用表测试屏蔽层连通电阻的方法l简述利用电桥测量环路电阻方法简述利用电桥测量环路电阻方法l 简述利用电桥测量地气、混线障碍方法简述利用电桥测量地气、混线障碍方法 习题习题
