怎么用示波器测量市电?

发布网友 发布时间:2022-04-23 04:37

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热心网友 时间:2022-06-02 22:10

电压测量时要注意两个问题,一个是您提到的浮地问题,另外一个是探头的量程。使用差分探头或者隔离通道示波器可以避免浮地。探头的量程则可以查询探头的资料得到。高压差分探头对您来说是一个比较好的选择,比如泰克的P5200A就可以满足您的需求。 测量市电的关键点有如下两个:
1. 保证市电的峰峰值在示波器的量程范围内,否则看不到完整的波形。市电有效值是220V,对于RIGOL的数字示波器来说,DS1000CA/B/D/E系列具有最大10V/div的垂直量程,在10X探头的辅助下,可以测试最大800V峰峰值的电压;
2. 保证无源探头的接地夹接地(不是接零线!)。零线是有电压存在的(可以用数字万用表验证),用探头的接地夹接触会直接造成短路。
测量市电需要注意以下几点:
1. 推荐使用100:1的无源探头,以保证数字示波器的使用寿命;
2. 探头的接地夹一定要接在地线上,不得接入零线和火线,以防止发生短路;
3. 如果预算允许,使用高压差分探头(不用担心接地测试问题),或使用高压无源探头并为示波器配备隔离变压器;

热心网友 时间:2022-06-02 23:45

现在示波器大多数通道的输入电压应该都可以到400Vpk,基本上测量220V有效值的。

测量的时候示波器的地线接市电的地,探针接火线和零线都可以,但是不要同时接火线和零线就好,测量的时候要注意安全,注意不要接触到金属物,防止触电。
如果有条件的话使用高压差分探头就更好了,随便接,不用担心地线问题,而且比普通探头安全。

热心网友 时间:2022-06-03 01:36

用示波器测量220V市电最容易发生的问题:

1、测量时跳闸;

2、人不小心触电;

3、测量时把示波器烧了

今天我们就来讲一讲为什么会发生这些问题并如何避免。


220V市电与示波器的供电关系:

220V市电通常与我们直接相关的有三根线:火线、零线、地线。

火线(L):也称相线,由发电站或变电站提供,对地电压220V,人体接触会有触电危险;

零线(N):为火线提供回路,在发电站或变电站端接地;由于是远端接地,因此在居民楼用户端电位不一定为零,可能带弱电,这就是为什么我们触碰零线也会有触电感觉的原因;

地线(E):在居民楼用户端连接大地的线,可靠的地线与我们脚下的大地等电位,绝对安全。


为什么示波器测量220V市电很容易出问题?问题的根源就在示波器的220V供电上,如下图所示:

我们来了解一下示波器的供电方式。示波器器的供电,不外乎以下几种:

1、220V直接供电: 最普遍的供电方式,优点是成本低;其供电回路与220V市电的接线关系如下:

2、电池供电: 成本较高,但是可以实现移动测量与浮地测量;

3、电源适配器供电: 成本较高,一般是配合电池供电而设计,其供电回路与220V市电的接线关系如下:


测量量程确认

在进行市电测量时,应确认探头和示波器的电压量程是否满足测量需求。

如麦科信STO1104C智能示波器, 标配探头是×10档位且最大安全工作电压是600V pk;示波器垂直档位最大为10V/格,垂直方向上有10格,即最大电压测量范围为100V峰峰值,配合探头×10档,测量最大电压峰峰值为1000V,因此从量程上考虑是满足测量220V市电的。

如麦科信STO1104C智能示波器,示波器垂直档位最大为10V/格,垂直方向上有10格,即最大电压测量范围为100V峰峰值,市电的峰峰值在620V左右,因此从单从量程上考虑,配合衰减比为×10档以上并满足最大安全工作电压的探头,即可测量市电。



错误的测量方法

普通的示波器没有隔离,外壳金属端与探头的负端(地)均与地线相连,如图所示,当用示波器直接对零线和火线测量时,就会间接地把零线或火线对地线短路(等效于图中红色虚线),非常危险。因此,示波器是不能直接测量市电的。


不推荐的测量方法:

浮地测量具有一定的危险性,如若操作不当可能引发触电事故。同时,这是一种既不安全又不准确的方法,因为浮地后示波器与大地的寄生电容会使信号发生振铃现象,导致信号失真。

通过将示波器的电源地线人为断开(用两芯电源插排供电或者用示波器电池供电)或使用隔离变压器的方法对示波器供电,达到断开测量回环的目的,实现“浮地”测量。


浮地测量时,示波器外壳金属端和探头接地端带有同等电平。当测量市电时,外壳可能带有220V的电压,人体一旦接触到示波器外壳,电流会经过人体流入大地,非常危险!


推荐的测量方法:

对普通示波器基于安全角度考虑,使用高压差分探头对市电测量是绝对安全的。


差分探头是利用差分放大原理设计出来,可将任意间的两点浮接信号,转换成对地的信号的示波器探头。使用高压差分探头是最佳的推荐方式,安全方便。


最后

示波器是一种用来测量交流电或脉冲电流波的形状的仪器,凡可以变为电效应的周期性物理过程都可以用示波器进行观测。因此,学会如何正确和安全地使用示波器至关重要。尤其在测量一些高压信号时,必须弄清各种信号线之间的关系,才能正确地连接被测信号,保证安全测量。

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