一、试验的目的和意义

直流电阻的测量是电气设备安装、大修和预防性试验中不可缺少的测试项目之一。电气设备在制造、运输、安装或运行中发生振动或受到机械应力，可能造成导线断裂、接头开焊、接触不良、匝间短路等缺陷。测量直流电阻的目的就是鉴定设备导线连接的质量，以便及时发现和消除隐患，保证电气设备安全可靠地运行。试验过程中需要测量直流电阻的有断路器导电回路、母线连接处、感性负载绕组等。

二、测量方法

1、电压表-电流表法

用电压表-电流表法测量直流电阻，可以使测试时通过被测电阻的电流等于它工作时的电流，因此特别适宜于测量电阻数值与电流大小有关的非线性电阻。但由于仪表本身总是具有一定的内阻，测量得到电压U和电流I值后，用关系式R=U/I求得的直流电阻R，并不是真正被测电阻RX值，而是存在着由于测量接线造成的误差,所以测量结果的准确度不是很高，而且测量过程比较繁杂。用电压表-电流表法测量直流电阻有两种接线，如下图所示。

1）电压表前接

在上图(a)中，电压表接在电流表的前面，电压表读数U不仅包括了被测电阻RX上的电压降UX，还要加上电流表内阻上产生的压降UA，即U=UX+UA。这样,根据电压表读数U和电流表读数I计算得到的电阻R，是一个由被测电阻RX和电流表内阻RA串联起来的等效电阻值,也就是R=RX+RA。由此产生的误差为：

γ=(R-RX)/RX=RA/RX。

为了提高测量的准确度，减少测量误差，应选择内阻RA尽可能小的电流表；当电流表内阻RA为一固定值时，RX越大，误差γ越小。因此，电压表前接适合于测量阻值较大的电阻。

2）电压表后接

在上图(b)中，电压表接在电流表的后面，流过电流表的电流I是两个电流之和：一个是流过被测电阻RX的电流IX，另一个是通过电压表的电流IV。因此，根据电流表读数I和电压表的读数U计算求得的电阻值R，就是RX和RV两个电阻相并联的等效电阻值,即R=RX·RV/(RX+RV)。由此产生的误差为：

γ=(R-RX)/RX=-RX/(RX+RV)。

为了减少测量误差，应尽可能选择内阻大的电压表，RV越大，γ越小；当电压表的RV一定时，RX越小，γ也越小。因此，电压表后接适合于测量阻值较小的电阻。

2、电桥法

直流电桥是测量直流电阻的常用仪器，有单臂电桥和双臂电桥两种。

1）单臂电桥

单臂电桥又称为惠斯登电桥，适合于测量1Ω以上的电阻，其原理接线如下图所示。

上图中，R3、R4为比例臂，R2为比较臂,RX为未知臂。由电工学可知，单臂电桥的平衡方程式为(即a、b点电位相等)：

R1=RX=I3/I1·R3=I4/I2·R3=R2·R3/R4

其中R3、R4为已知电阻，R2为可调电阻,故可求得被测电阻值RX。

2）双臂电桥

双臂电桥又称为凯尔文电桥，适合于测量1Ω以下至若干微欧的低值电阻，其原理接线如下图所示。

上图中R3、R4构成外比例臂，R3’、R4构成内比例臂。R3和R3’、R4和R4都是同轴联动，RN为已知标准电阻，RX为待测未知电阻。RN和RX之间应用电阻很小的粗铜线连接(称为跨线电阻)。当电桥平衡时，可以求得：

RX=RN·R3/R4

3）便携式双臂电桥

下图所示为便携式凯尔文电桥的测量接线，适用于在现场测量0.0001~22Ω的电阻。

其测量方法和步骤如下：

（1）拔下检流计锁扣，让检流计指针自由摆动至零的位置。若指针不能停留在零点，可旋动检流计调整器，将指针校正到零位。

（2）将被测电阻RX按上图接入待测回路，即RX的电压端P1’、P2接到电桥的P1、P2接线柱上，RX的电流端C1’、C2接到电桥的C1、C2接线柱上，测量用引线应尽量粗而短，长度相等，阻值小于0.015Ω。

（3）先大致估计一下RX的近似值，参考下表将电桥的倍率开关放到相应的位置。

（4）先按下电桥的电池按钮E，再按下检流计按钮P，转动滑线刻度盘，调整到检流计指针指示在零位。

（5）读取刻度盘读数，将该读数乘以所选的电桥倍率数，所得数值就是被测电阻RX的值。应注意当转动滑线刻度盘时，检流计指针始终调不到零位，而是向左或向右偏离很大，说明原来所选倍率不合适，应将倍率开关转到稍大或稍小的一挡重新调整，直至检流计指针指到零位。

（6）在测量电动机或变压器绕组的直流电阻时，应该特别注意：必须先按下电池按钮E，然后按检流计按钮P；断开时，必须先放开P，以免冲击电流损坏检流计。

（7）测量结束后，先松开按钮P，再松开按钮E，拆除测量引线。注意务必将检流计锁扣推上，使指针不再偏转，以防移动电桥时因检流计圈晃动而损坏指针。