双臂电桥测试仪使用手册

BQS系列使用手册

BQS-57双臂电桥测试仪

1.用途和特点

1.1 用途：BQS-57型是采用凯尔文线路的携带式精密直流双臂电桥(以下简称电桥)。共分七个量程，测量范围为0～1.1111kQ,最小分辨力为0.01μΩ,准确度等级指数为0.05级   适宜于工矿企业、科研单位的实验室和车间现场乃至野外工地对各类低值电阻如金属导 体导电率、直流分流器、开关接触电阻、电线电缆及各类电机、变压器的直流电阻等进

行精密测量。

1.2特点：电桥主要电阻元件选用优质合金材料绕制而成，并经长期高低温老练和严格工艺 处理、调整，使电阻元件的温度系数小、准确度高和年稳定性好；电桥采用方克精密仪

用开关，接触电阻和变差小；由于采用JZ2B型指零仪，灵敏度高、噪音小、功耗低，故 电桥具有测量范围广、准确度高、稳定性好、可靠性高和体积小、重量轻、便于携带等特点。

1.3 BQS-57p型是BQS-57型外壳改型产品，采用国际流行的新颖PⅢ型外壳，以T300聚丙烯树脂高强度工程塑料为原材料，与原铝合金外壳相比，具有美观大方、坚固实用、耐腐蚀、 抗挤压性能好等特点，更适宜于车间现场和野外使用。

2.主要技术指标式中   — 基本误差允许极限；   Rn— 基准值(该量程内最大的10的整数幂)

C—准确度等级指数：       X—测量盘示值

2.1指零仪

2.1.1内附指零仪

a.  调零：备有机械和电气调零装置

b.  灵敏度：  灵敏度可以调节；在最高灵敏度时，电桥从平衡点开始，测量盘偏离一个等纵 指数，指零仪指针偏转应不小于2格

C,阻尼时间；不大于4秒

2.1.2外接指容仪：当电桥检定或对测量有较高要求时，可采用外接指零仪替代内附指零仪

工作。

2.2电源

2.2.1 桥路电源

a. 内接电源：桥路电源标称电压为DC1.5V,电池盒内可装6节1号(1.5V)干电池(并联使用) b. 外接电源：可用附件一交流供电的电源适配器，或用户自备的DC1.5V~2V各种类型外接  直流电源

2.1执行标准：BQS-57p型所有技术指标全部符合GB 3930-83《测量电阻用直流电桥》国家标准。

2.2 使用环境条件

a. 温度：参比值20℃±0.5℃,标称值20℃±5℃;

b. 相对湿度：参比值40%～60%,标称值25%～75%。

2.2主要参数见表1                                              

表1

2.3基本误差允许极限

2.4指零仪电源：DC9V,电池盒内可装2节6F22型叠层电池(并联使用),工作电流约1.2mA。 2.5外形尺寸： 314mm×276mmX167mm。

2.6质量(重量):约4.5kg。

3.基本工作原理

BQS-57P型原理线路如图1所示，是典型的双臂电桥线路。电桥由测量盘(或称读数  盘)、指零仪和电源回路四部分组成。切换倍率盘的7个定值标准电阻Rs可变换7个量程；5   个测量盘(由5对十进制步进电阻器RA、Ra组成)与一对定值电阻器R8、Rh组成桥路。电桥有  四个测量用接线柱；其中C1、Cz为电流端，电桥电源向Rx输出测试电流，流向与其串联   的标准电阻R;P1、P2为电位端，将Rx产生的电压降输入电桥，与Rs产生的电压降由四桥  臂Ra、R、Rs、Rb和指零仪G组成桥路进行平衡。由理论推导得知，电桥测得的是产生电压 降电阻体的电阻值。若测量导线的导线电阻和各接点的接触电阻值在规定范围内，则其对测  量结果的影响可忽略不计，从而确保测量精度。

4.使用方法

4.1 准备

4.1.1干电池安装：在电桥背面电池盒内按极性装入6节1号干电池和2节6F22型叠层电池。

4.1.2面板操作

a. 桥路电源和指零仪的内接/外接开关设置：当电桥采用内接桥路电源和内附指零仪时，

应将相应的选择开关扳向“BiNT”、   “Ginr”。若桥路电源要采用外接电源，则应将

专用电源(电桥附件)的输出端插头(极性：内+、外-)插入“Bexr”插孔，或在“Bexr”

两接线柱处按极接入DC1.5~2V用户自备电源，并将电源转换开关扳向“Bexr”。若  要采用外接指零仪，则将外接指零仪从“Gexr”接线柱接入，并将指零仪转换开关扳

向“GExr”位置。

b. 电池电压检查：将倍率盘由“OFF”分别旋到“Bv”和“Gv”位置—分别为桥路、指 零仪电池电压检查，若电表指针进入或超过绿线范围，表示电压正常。

c. 指零仪调零：将倍率盘置于某一倍率，指零仪电源接通。预热5分钟后，调节“ZERO”

调零电位器，对指零仪进行零点调整。

4.2测量

4.2.1接线：用测量导线按四线制方式将电桥的C1、P1、P?和C2接线柱与被测电阻器Rx正

灵敏度能有效防止指零仪过载，缩短测量时间。

c.“B” 、    “G”按钮：  “B”按钮是桥路电源控制开关，“G”按钮是指零仪输入端控制开

关。按钒按下后放手，按钮能自行复位；按下后旋转90°,按钮能锁住；再旋转90° 按钮又能自行复位。

4.3关键测试技术

4.3.1 四端式测量法

电桥采用四端式法(又称四引线法)测量电阻，这对低值电阻的测量显得非常重要。  四端式电阻器(如标准电阻器、分流器等)应按图2a所示连接；二端式电阻器应按图2b所  示连接，电桥测量结果为RAg=Rx+rA+r8,式中RaB为与电位端相接触的A、B两点之间电阻  值，Rx为电阻器有效的电阻值，ra、rB分别为Rx与A、B两点之间引线电阻值；电线电缆等线材 电阻应按图2C连接，电桥测量结果为RAB。

若每根测量导线的导线电阻及每个连接点的接触电阻均不大于0.12,则其对测量结果的

影响可以忽略不计。

4.3.2点按测量法

a. 操作要点：测量时，在按下“G”按钮(点按或锁住均可)同时点按“B”按钮.

4.3.3测量程序

a. 测量前应将倍率盘和5个测量盘自始点至终点来回旋转数次，使开关接触良好。

b. 根据被测电阻器阻值Rx标称值，适当设置倍率盘、测量盘示值。在同时按下“B”(桥    路电源)、   “G”(指零仪)按纽开关同时，调节测量盘，使指零仪重新回零— 电桥平衡， 则被测电阻值由下式表示：

Rx=倍率X测量盘读数值。

4.4电桥有关部件使用规则

a. 测量盘：为了使测量值有足够有效位数，应适当调整倍率盘，使左边第一测量盘示值不

为0,以确保测量的准确度，并有足够的分辨力。其中第一测量盘左下方圆点为小数点。

各测量盘上“X”符号表示10。

b. 指零仪

1)偏转方向；电桥设计时规定，电桥平衡过程中指零仪偏转方向与测量盘旋转方向保持一

致。若将测量盘往顺时针方向旋转，则指零仪指针跟随其朝顺时针方向偏转，反则反之。

2)灵敏度：测量开始时灵敏度应置于较低位置，电桥初步平衡后再提高灵敏度。适当设置

指零仪偏转方向后立即将“B”按钮复位；适当调节测量盘；重复 上述操作步骤，最终使指零仪重新回零，电桥平衡。

b. 适用范围

1)低值电阻测量：低值电阻测量时，电桥输出的测试电流较大，若“B”按钮常按不放，即 使被测电阻器温度系数不大，但因耗散功率较大使温升超过允许值，同时电桥本身也会

发热，结果直接影响测量精度。采用点按测量法就能确保测量准确度。

2)电线电缆等行业电阻测量：电线电缆等行业，被测对象主要为铜材，其温度系数较大， 测量时若常按“B”按钮，因被测对象发热而电阻值不断变化，至使电桥平衡点极不稳

定，读数值会不断增加。为避免上述现象发生，必须采用点按“B”按钒的方法进行测

量，以确保测量数据的稳定性和准确度。环境温度t时测得电阻值为Rt,若要换算到20℃ 或25℃温度的电阻值，可用下列公式计算：   

式中R2o——折算到20℃的电阻值；

R25 ——折算到25℃的电阻值；

t——测试现场室内温度；

Rt——室温为t时的电阻测量值；

a——工业铜的温度系数(约0.43%/℃)

3)若要测量每米电线电缆电阻值，应选配BQ系列电桥夹具。

4.4.1热电势对低值电阻测量的影响

a. 两种不同金属相接触会产生热电势，其值不仅与结点(触点)温度有关，还与金属材料有关； 电桥测量时要用带接插件的测量导线，而接插件(黄铜或铁合金等)与测量导线(工业铜)材料

不同，接插件还有金属镀层(与铜之间热电势小的有金、银、锡铈合金等；与铜之间热电 势大的有铁、镍、锌、钛等),其连接点产生的热电势会严重影响低值电阻测量结果。

b. 消除或减少热电势对低值电阻测量的影响

1)测量导线所带接插件必须选用铜(或铜合金)材料，表面只能镀金、银、锡或干脆无镀层； 2)电桥接线柱P1、P2及接触点A、B应保持温度一致。如用手接线后，各接点温度会有一定

差异，须有足够时间使其等温；

3)电桥采用外接电源供电，改变电源极性，各测一次，取其平均值，以消除热电势影响。

供电的稳压源，市电的串模或共模干扰会影响电桥平衡点稳定度。

4)若要提高变压器线圈直流电阻测量速度，双桥快速测试附加器。

4.2外接电源和外接指零仪

a. 外接电源：当需要在较长时间内测量低值电阻时，应采用外接电源供电。将电源选择开关 扳到“BexT”,外接电源按极性从“BexT”接线柱接入。

b.  外 接 指 零 仪 ：若 要 提 高 指 零 仪 灵 敏 度 ，应 将 指 零 仪 选 择 开 关 扳 到“ G e x ī ”, 外 接 指 零 仪 可 从“GexT”接线柱接入

5.注意事项

5. 1干电池

5.1.1桥路电源

a. 桥路电源即测量回路使用的1.5V1号干电池，因低值电阻测量时输出电流较大，故应该 选用优质、大容量、保质期以内的干电池，最好选用不易漏液的碱性电池；安装时不仅

应认清极性，而且与接触片必须可靠接触，若有松动应将接触片加以校正。

b. 电池性能的简易判别法：电动势和内阻是干电池主要技术参数。电动势，直接用万用表测 量，测得开路电压近似为电动势，要求所用干电池的电动势值比较接近，且不低于标称值

带有电感的直流电阻的测量

a. 测量导线：变压器测量导线一般较长，要求导线截面不能太小，即要求每根导线的电阻

应不大于0.19Ω。四线制专用测量导线。

b. 测量步骤：测量时应先按下“B”按钮并锁住、再间断按“G”按钮；测量完毕应先放

“G”后放“B”按钮。   “B”按钮按下时，即在测量过程中，不得卸下测量导线，否则 会拉电弧，危及人身安全。

c. 平衡点稳定度：变压器线圈的直流电阻测量时，会出现电桥平衡点不稳定现象(指零仪 指针左右摆动),轻者对测量结果有疑问，重者将无法测量。要提高电桥平衡点稳定度  有如下几种方法。

1)避免电磁场和地磁场干扰：四根测量导线应绞合在一起； “工”接地接线柱应与大地接 地线相连。

2)采用外接电源供电：电桥平衡过程中必定要调节测量盘，微量机械振动会引起1号干电 池与接触片之间接触电阻的改变，至使测试电流波动，结果导致大电感产生反电动势影 响电桥平衡点稳定性。采用接触良好、容量足的外接电源供电能提高平衡点稳定度

3)变压器线圈等直流电阻测量时，最好采用干电池或蓄电池供电，尽量不使用直接用市电

的80%;内阻可用瞬间短路电流法测定，即用万用表大电流量程，进行瞬间短路测试， 短路电流越大内阻越小，电池性能越好。

5.1.2指零仪电源：9V叠层电池供指零仪用，同样应选用优质，保质期以内的干电池。 外接电源：允许使用1.5V任何类型的干电池或2V蓄电池。市售常规稳压电源，由于   低电压输出时调节细度有限，且容易失控，会损坏电桥。双桥直流稳压电源，其具有体积小、重量轻、可靠性好和性价比高等特点，适合有交流供 电的场合使用，但不宜用于变压器绕组的测量。

5.1.3电桥只能对无源(不带电)电阻进行测试，严禁市电或其他电源从测量端引入。

5.电桥使用完毕，应将“B”、“G”按钮复位，并将倍率开关置于“断”位置。电桥若近  期内不用，应将所有电池取出，防止干电池漏液，如已漏液则应及时清洗，以防损坏电

桥。

5.2电桥贮放环境条件：温度5～35℃,相对湿度25%～80%,空气中无腐蚀性气体，避免 阳光直射。

6.保证事项

用户在遵守使用规则并不拆封印条件下，电桥从交货检定日起一年内，因产品质量问题而 发生故障时，本厂负责三包

7.成套性

a. 产品合格证

b. 使用说明书

c. 测量导线