第一篇：電阻器參數：變壓器的電阻測量及分析

變壓器

新晨陽

電阻器

電阻器的分析

電阻器參數：變壓器的電阻測量及分析

對配電變壓器的電阻測量及分析，尤其是對低壓電阻的測量與分析是各生產廠的一個難題，應妥善解決。

GB／T6451-1999[1]中規定：“對于1600kVA及以下的變壓器，直流電阻不平衡率相為4％，線為2％；2000kVA及以上的變壓器，直流電阻不平衡率相(有中性點引出時)為2％，線(無中性點引出時)為1％。如果由于線材及引線結構等原因而使直流電阻不平衡率超過上述規定時，除應在生產記錄中記錄實測值外，尚應寫明引起這一偏差的原因。使用單位應與同溫度下的出廠實測值進行比較，其偏差應不大于2％。”

眾所周知，測景直流電阻的目的是驗證繞組和引線的材質及焊點質量的好壞，而三相電阻的不平衡率主要是檢驗引線焊接的質量和開關、套管等載流組部件聯結和接觸是否良好。GB6451-1999中做了嚴格的規定，標準中規定的直流電阻三相偏差是在三相繞組電阻應基本相等的情況下(即圖

1、圖2中，Ra-Rb=Rc)，制造偏差的限值。下面我們就分析一相引線電阻對三相電阻(線電阻ab、bc、ca和相電阻如ao、bo、co)的影響，從中得到正確的測量方法及如何評價測量結果，判斷產品的質量。

JB／T501-1991[2]中規定：對于低壓400伏中性點引線電阻所占比重較大的yn聯結的配電變壓器，應測量其線電阻(ab,bc,ca)及中性點對一個線端的電壓，如ao。這在實施GB/T645l-1999中對于1600kVA及以下的變壓器可以執行，因為GB/T6451-1999中規定了相、線電阻的合格標準。

對小型配電變壓器，例如500kVA及以下的產品，低壓為圓筒式繞組，y接線在繞組的上部(見圖1)。中性點引線很短，雖然設計規定引線設計按25％額定電流設計，但在實際制變壓器

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電阻器的分析

造中，有的與其它引線相同，有的截面略小，因此中性點引線電阻所占比例不大，測線電阻、相電阻能滿足標準要求。

圖1圓筒式繞組的低壓引線圖

但對于630kVA及以上的配電變壓器，低壓多為螺旋式繞組，y接線在繞組的下部(如圖2所示)。中性點引線較長，按25％額定電流設計。這樣，中性點引線電阻隨著容量的增大，所占的比重越來越大。執行JB／T501-1991時，就會出現Rca＞Rab=Rbc，這一規律完全是產品結構造成的。

圖2螺旋式繞組低壓引線圖

從圖2中可見：

Rab=Rbc(兩者相差一般不超過0.5％)

Rca>Rab=Rbc

Rca與Rab和Rbc差Rybc+Rs

一般情況下，10kV級800kVA及以下的變壓器，Rca與Rab和Rbc的偏差在2％以下。變壓器

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1000kVA～1250kVA的變壓器，Rca較Rab或Rbc大2.4％以下為正常；

1600kVA～2000kVA的變壓器，Rca較Rab或Rbc大2.7％以下為正常；

2500kVA以上的變壓器，Rca較Rab或Rbc大3.0％以下為正常。

如果是35kV的變壓器，其三相線電阻的不平衡率較10kV升一個檔次。但是，對2000kVA及以上的變壓器，按照GB／T6451-1999的規定，只能測量相電阻，而且標準規定相電阻的不平衡率應小于2％。從圖2中我們可以看出：

Rao=Ra+0.5Ryab+Rs

Rbo=Rb+0.5Ryab

Rco=Rc+0.5Ryab+Rybc+Rs，Ryab=Rybc

Rco=Rc+1.5Rybc+Rs

因為Ra=Rb=Rc，所以不難看出：Rbo最小；Rao比Rbo略大，多了Rs引線的電阻；Rco比Rbo多了Rybc+Rs的引線的電阻。

因此，在結構上Rco>Rao>Rbo,這完全是產品結構造成的。有的用戶刻意地要求三相電阻的不平衡率小于2％，這是不客觀的。如果配電變壓器的三相電阻不平衡率小于2％，則該產品有可能存在問題，因為應該小的電阻沒有小，可能是多根導線并繞時，其中的一根或幾根沒焊好，那么，這樣本來是有故障的產品，會當成好產品出廠或參與運行。

由于標準規定，用戶有要求，有的制造廠為了滿足標準要求，滿足用戶要求，采用如下辦法：①增大B相引線電阻(縮小面積)。這樣做極不可取，縮小面積的后果可能導致引線過熱。②減小Rs和Rybc的電阻，即增大截面，如何增大截面呢?就是在Rs引線部分和1.5Rybc部分上再焊上銅排，有時補焊一塊不夠再焊一塊。這樣做既浪費了銅排，也不美觀，而且對產品毫無好處，對運行就更無好處。那么目前應如何執行標準呢?無論是測量線電阻還是測量相電阻，都應符合規律，即Rac>Rab=Rbc或Rco>Rao>Rbo，然后在出廠報告中注明其原因，使用單位參照出廠數據進行比較，而不要片面地追求小于2％的標準。

參考文獻：

[1]GB6415l-1999，三相油浸式電力變壓器技術參數和要求[S]． 變壓器

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電阻器

電阻器的分析

[2]JB／T50l-199l，電力變壓器試驗導則[S]．

第二篇：電阻測量案例

“電阻的測量”教學案例

一、教材分析

1.教材的地位和作用

本單元是閉合電路歐姆定律的運用，既具有聯系實際的意義，又能培養學生動手操作能力和分析能力。本單元的內容是本章知識的總結，教學中應當讓學生有足夠的運用知識分析和解決問題的機會。

學生在初中做過“用電流表、電壓表測電阻”的實驗，現在，再做“伏安法測電阻”，當然不能僅僅是操作的重復，要考慮電壓表和電流表本身電阻給測量結果帶來的誤差。

2.教學目標

⑴知識目標：能說出伏安法測電阻的原理；理解伏安法測電阻的誤差來源；會用伏安法測定給定電阻器的阻值。

⑵能力目標：進一步培養學生動手操作能力和分析能力。

3.教學重點、難點：伏安法測電阻的誤差分析。

二、學生現狀分析：

學生在初中階段已學習了“用電流表、電壓表測電阻”的實驗，對本節課的學習提供了一定方便。

三、教學方法：

利用引導、啟發、討論、實驗、分析、總結等綜合教學方法，學生活動約占課時的1/2，課堂氣氛比較活躍。

本節課的教學設計注意教師為主導、學生為主體的教學思想，培養了學生的探索精神，讓學生參與課堂教學討論、誤差分析、實驗設計、動手實驗等，有利于調動學生的積極性，在培養學生能力方面做了有益嘗試。作為物理課，應體現以實驗為主，從實驗結果入手進行誤差分析及電路的選擇、思考與討論，從而加深了對伏安法測電阻原理的理解。

四、教學媒體：

⑴投影儀和投影片；

⑵學生分組實驗器材：安培表、伏特表、滑動變阻器、干電池若干、電阻、電鍵、導線若干。

五、教學過程：

(一)新課引入：通過復習、提問引入新課

電阻器是組成電路的主要元件，在各種電路中都要用到它，通常要知道其阻值的大小，那么，怎樣才能知道其電阻的大小呢？(測量)

(二)新課教學：

1.通過復習、提問，引導學生自己總結出測電阻的方法、原理、所需器材，并設計出電路圖。

問題1：利用什么方法可以測量電阻？

問題2：伏安法測電阻的原理？(個別提問)

問題3：需要什么器材；各器材有何作用？(個別提問)

問題4：請設計出一個電路圖（學生練習，請兩位學生在黑板上把圖畫出來）

2.電流表外接法及內接法的誤差分析。

問題1：兩種電路有何差別？(學生比較、回答)

問題2：兩種方法測量電阻都存在誤差(學生分組實驗)

問題3：伏安法測電阻的誤差分析

（引導學生分析得出：由于電壓表的分流作用，電流表測出的電流比通過電阻R的電流要大一些，所以采用電流表外接法測電阻計算出的電阻要比真實值小些；由于電流表的分壓，電壓表測出的電壓比電阻R的兩端的電壓要大一些，故采用內接法所測電阻比真實值大一些。）

3.測量電路的正確選擇。

在外接法中，由于R測= RRV/(R+RV)=R/(1+R/RV)，可以知道，RV>>R時，R/RV→0，R測≈R；

在內接法中，由R測＝R＋RA，可知，當R>>RA時，R測＝R。

（引導學生得出結論：要測量一個電阻，先得估計或粗測一下電阻的阻值，若Rx>>RA，可選內接法；若R<< RV，采用電流表外接法。

(三)反饋練習：

[例1]已知電流表的內阻約為0.1歐姆，電壓表內阻為10千歐，若待測電阻約為5歐，應采用何種測量方法。

[例2]用伏安法測定一個電阻，阻值約為10歐，額定功率為2瓦，可供選用的儀器設備有：

電源共有三種：干電池1節，其電動勢為1.5V

蓄電池1組，其電動勢為6.0V

直流穩壓電源1個，輸出電壓10V

直流電壓表共兩只：V1量程0－10V，內阻10千歐

V2量程0－30V，內阻30千歐

直流電流表共兩只：A1量程0－0.60A，內阻0.5歐

A2量程0－3.0A，內阻0.1歐

滑動變阻器一個：0－10歐

開關、導線等。

要求：選取規格合適的儀表器件，組成正確的電路，并畫出電路圖。

(四)布置作業：練習十：⑴、⑵

板書

十二、電阻的測量

1.方法：伏安法

2.原理：R＝U/I

3.伏安法測電阻的誤差分析

⑴電流表外接法：電壓真實值，電流偏大

據R＝U/I，測量值小于真實值

⑵電流表內接法：電流真實值，電壓偏大

據R＝U/I，測量值大于真實值

4.測量電路的正確選擇：

當R>>RA，采用內接法。

當R<< RV，采用外接法___

第三篇：《電阻的測量》教案設計

《電阻的測量》教案設計

一、教學目標

【知識與技能】

加深對歐姆定律及其應用的理解，知道測量電阻的原理。

【過程與方法】

通過進行伏安法測量電阻的實驗，進一步掌握使用電壓表和電流表的方法，學會用伏安法測量電阻。

【情感態度與價值觀】

通過做伏安法測電阻的實驗并觀察試驗現象分析結果，培養動手能力和實驗設計能力，并養成求真務實、細致嚴謹的科學態度。

二、教學重難點

【重點】

根據實驗原理設計電路圖，并且能用滑動變阻器來改變待測電阻兩端的電壓。

【難點】

組裝電路，分析實驗，發現規律，以及對電阻概念的理解認識。

三、教學過程

環節一：新課導入

問題引入：如何測定一個定值電阻的大小?先引導學生回顧上一節所學的歐姆定律的知識，然后得出根據歐姆定律的變形公式，通過測量通過電阻的電流以及電阻兩端的電壓得出定值電阻的電阻值的方法。

環節二：新課講授

設計實驗

已經討論出了實驗原理和實驗方法，即測量電流和電阻根據公式

得出電阻值。但為了減少實驗誤差，實際測量中要改變待測電阻兩端的電壓，多次測量電壓以及電流的值，求出每次的電阻值，最后求出電阻的平均數。其中串聯一個滑動變阻器，移動滑片，就可以改變定值電阻兩端的電壓和流過的電流。電路圖如圖所示：

所用器材有：電源、開關、定值電阻、滑動變阻器、電流表、電壓表、導線若干。

進行實驗

首先，根據電路圖連接電路。在連接電路過程中要指導學生在實驗過程注意哪些問題，比如，連接電路時，開關應處在斷開狀態;閉合開關前檢查滑動變阻器是否處于阻值最大處;電壓表電流表的支付接線柱的正確連接等。且應該提醒學生通過“試觸”進行測量工具量程的選擇，在閉合開關前仔細檢查電路連接情況。在學生連接完電路后，應該檢查學生的電路連接情況，確保電路連接沒有問題。

其次，閉合開關，通過移動滑動變阻器的滑片來改變待測電阻兩端的電壓，注意應提醒學生不能將滑動變阻器調節的太狠，也不能超過測量工具的量程，并且指導學生設計表格將所測量的數據記錄在表格中。

最后，斷開開關，整理器材，收拾儀器，結束實驗。

分析實驗，得出結論

讓學生利用記錄在表格中的數據以及公式，計算出不同電壓電流情況下定值電阻的阻值，并求出平均值，各組同學互相討論看看其他組得到的結果，分析實驗結論。

根據所做的實驗，可以看出，在各個電壓下測量的阻值變化不大，且與平均值較為接近。當定值電阻兩端的電壓改變時，通過它的電流也隨之改變，但電壓和電流的比值不變，即電阻不變。同時也證明了電阻時導體自身的一種性質，它的大小由材料、長度和橫截面積決定，與電壓和電流無關。

在實驗中，改變滑動變阻器的阻值大小，定值電阻兩端的電壓以及流過電阻的電流隨之改變，說明串聯在電路中的變阻器的阻值改變時會影響其他用電器的電壓以及電流。

環節三：鞏固練習

利用如下電路測量未知電阻的阻值，測量結果如下圖，試讀出讀數并計算被測電阻的阻值。

環節四：小結作業

將上述實驗中的定值電阻換成小燈泡，用同樣的方法測定小燈泡的電阻。多測幾組數據，根據實驗數據分別計算出小燈泡的電阻，比較計算出的幾個數值，跟測量定值電阻的結果相比較。

四、板書設計

第四篇：數字式萬用表測量電阻電路分析與研究

龍源期刊網 http://.cn

數字式萬用表測量電阻電路分析與研究 作者：王偉明

來源：《電子世界》2012年第16期

【摘要】指針式萬用表與數字式萬用表的儀表結構在測量電阻上有很大的不同，指針式萬用表采用電路電流與電路電阻成反比的電路模式，而數字式萬用表則采用運算放大器中反饋電阻的大小與輸出電壓成正比的關系構成測量電阻電路模式，這兩種模式結構不同，測量精度不同，制造成本也不通。

第五篇：測量電阻教學設計

測量電阻教學設計

歐姆定律應用之一

隆堯縣 固城中學 劉彥云

學習目標：

1、2、知道利用伏安法測電阻的原理

會用電壓表和電流表，會根據歐姆定律算出電阻；能用電壓------電流圖像來研究導體電阻的變化規律。

3、會設計電路圖；會根據電路圖連接電路。

學習重難點：

重點：伏安法測電阻的探究過程。難點：探究實驗的設計。學習資料：

多媒體課件、電池、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、定值電阻、導線。學習過程： 新課探究：

用電壓表測出一段導體兩端的電壓是7.2V，用電流表測出通過這段導體的電流為0.4A，這段導體的電阻是多少？（通過該題計算，你們有什么啟發？）（學生回答后討論P76小明設計的電路有什么不足，應怎樣改進？）實驗原理：R=U/I 設計電路：

學生設計并板演電路圖。進行實驗

① 根據電路圖連接電路

教師巡視指導 學生在實驗過程中注意哪些問題。連接電路時開關應處于什么狀態？閉合開關前滑動變阻器是否處于最大值處，滑動變阻器在本實驗中的作用？電壓表電流表正負接線柱是否接反了，是否通過“試觸”進行量程的選擇，是否認真檢查電路確認無誤后閉合開關等。

② 閉合開關，移動滑動變阻器的滑片來改變待測電阻兩端的電壓，并記下相應的電壓表示數和電流表示數填在表格中。③ 斷開開關，整理器材，結束實驗。

④ 算出待測電阻的阻值大小及電阻的平均值并填入如表格 設計表格：

根據表格數據畫出U---I圖像

分析與討論：

除了計算出待測電阻的阻值，還能獲得什么信息？（學生討論，教師點評）交流與評估：

完成實驗后大家交流在實驗中出現了哪些問題，你是如何處理的？

課堂小結：（見課件）拓展練習（課件出示）

在“伏安法”測電阻實驗中，如果電壓表損壞了，只給你一個電壓不變的電源，一只電流表一個阻值已知的電阻R0開關和幾根導線，你能測出未知電阻RX的阻值嗎？ 要求：①畫出電路圖

②說出測量步驟

③寫出RX的最后表達式。布置作業：1、2、3、4、閱讀課文

自我評價P791、2、3 百分百P54～P56

預習下一節等效電阻（結合百分百自主課堂）

板書設計：

1、實驗原理：R=U/I

2、實驗電路圖。