蒙立光

摘要：為保證儀器量值的準(zhǔn)確可靠，文章筆者根據(jù)多年從事該項(xiàng)目檢修的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)直流電阻箱的常見(jiàn)故障進(jìn)行了分析，主要針對(duì)直流電阻箱示值誤差超差問(wèn)題，提出了相應(yīng)的維修方案，以期與同行交流。

關(guān)鍵詞：電阻箱；零位電阻；電阻損壞；示值誤差

直流電阻箱又稱測(cè)量用直流電阻箱，一般簡(jiǎn)稱電阻箱。它是一個(gè)由若干個(gè)阻值已知的電阻線圈按一定形式連接在一起組合而成的可變電阻量具。目前，直流電阻箱是廣泛用于工礦企業(yè)、科研單位的重要精密電測(cè)量計(jì)量器具。然而，因使用頻繁及其他原因，常出現(xiàn)各種故障，影響儀器量值的準(zhǔn)確可靠性，需要及時(shí)維修。

1.零位電阻大及零位電阻變差大

主要原因是電阻箱的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的電刷片接觸不好或焊接點(diǎn)有虛焊，可針對(duì)故障原因予以排除：

（1）開(kāi)關(guān)式直流電阻箱（如ZX25a），常因電刷與電刷套間接觸不好或有毛屑，導(dǎo)致零電阻大，有的則因壓力調(diào)節(jié)不當(dāng)或刷形開(kāi)關(guān)變形導(dǎo)致變差大，可用汽油清洗各點(diǎn)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)及電刷和調(diào)整。

（2）接線調(diào)鈕表面有明顯的氧化層，不清潔而需擦磨干凈。

2.電阻回路不通或某個(gè)電阻線圈不通

出現(xiàn)此類故障，一種可能是引線虛焊、斷線、松動(dòng)、電刷接觸片變形導(dǎo)致沒(méi)有接觸上；另一種是電阻線圈從頭部燒壞，可仔細(xì)檢查對(duì)癥排除。

如果不是電刷接觸的問(wèn)題，則可以先把各電阻擋切換開(kāi)關(guān)都轉(zhuǎn)至“0”擋再用萬(wàn)用表電阻擋檢查通斷。當(dāng)萬(wàn)用表兩表筆搭接在電阻箱的兩接線柱上時(shí)，電路仍不通，那一定是電阻箱各切換開(kāi)關(guān)的連接線因使用震動(dòng)而使得焊點(diǎn)焊錫虛焊?？捎萌f(wàn)用表逐個(gè)檢查電阻箱切換開(kāi)關(guān)間連接線各焊點(diǎn)，直到找到虛焊點(diǎn)，重新將其焊牢，電路不通故障即可排除。假如是某個(gè)電阻的電阻絲被折斷或被燒壞而引起的電路不通，可以先根據(jù)電原理圖分析各個(gè)電阻斷路時(shí)對(duì)測(cè)量的影響。根據(jù)示值回路的通斷情況找到損壞的電阻，或者將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)撥置于不同分擋位，再用萬(wàn)用表相應(yīng)電阻擋逐個(gè)檢查電阻，直到找到損壞的電阻。找到損壞的電阻后，換上相同規(guī)格的電阻就可以了。

3.示值誤差超差的排除

如果電阻箱的某盤(pán)從第一點(diǎn)或某點(diǎn)開(kāi)始，出現(xiàn)示值誤差即呈增性超差，不要急于調(diào)整，一定要根據(jù)它整個(gè)誤差趨勢(shì)來(lái)考慮，分析誤差的分布情況，確定調(diào)哪幾個(gè)電阻元件合適，因?yàn)椴荒艽_定示值超差的那幾點(diǎn)示值對(duì)應(yīng)的電阻元件有問(wèn)題，而有的超差往往是由前面幾點(diǎn)的電阻元器件引起的，所以調(diào)修前必須熟悉所修電阻箱的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和電阻元器件的連接及轉(zhuǎn)換形式。如一般高精度電阻箱采用等量十進(jìn)配數(shù)式結(jié)構(gòu)。

例如一臺(tái)ZX25a電阻箱，配數(shù)結(jié)構(gòu)為等量十進(jìn)式×1000Ω盤(pán)第1～4點(diǎn)超差，利用換位可使其恢復(fù)原有級(jí)別，數(shù)值如表1所示。

從結(jié)構(gòu)上分析該盤(pán)得知其為等量十進(jìn)式結(jié)構(gòu)，是由10只同名義值的1000Ω電阻串聯(lián)組成的，由表1可知，（1000～4000）Ω，4點(diǎn)均超過(guò)±0.02%的要求，由該盤(pán)結(jié)構(gòu)可知換位電阻元件是較為方便的。通過(guò)分析檢定數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)換位，不須調(diào)整電阻元件阻值，就可以使×1000Ω各點(diǎn)的誤差優(yōu)于±0.02%。

先把每一電阻元件的實(shí)際值算出來(lái)。如第2個(gè)電阻元件的實(shí)際值等于2000.64Ω-1000.52Ω=1000.12Ω，以此計(jì)算出10個(gè)電阻元件的數(shù)值，然后再按其誤差大小、正負(fù)進(jìn)行重新排列，使電阻累進(jìn)制的誤差優(yōu)于±0.02%。換位前后元件位置如表2所示。

從表2可知，只要將第1個(gè)元件和第10個(gè)元件換位后，即可使整個(gè)×1000Ω盤(pán)全部合格。換位后累進(jìn)值如表3所示。

由此可見(jiàn)，利用換位將誤差大的電阻元件排列到最后幾點(diǎn)，可使整個(gè)累進(jìn)值恢復(fù)到原有準(zhǔn)確度級(jí)別。一般情況下，經(jīng)過(guò)“換位”將誤差不合格的調(diào)整合格而不調(diào)整電阻元件，這對(duì)于保持電阻元件的穩(wěn)定性是很重要的。

另外，如有某個(gè)電阻值偏大，可利用并聯(lián)一個(gè)高電阻來(lái)進(jìn)行調(diào)整。通過(guò)計(jì)算求得需要并聯(lián)電阻的大小，比如一超差電阻為100.20Ω，要求調(diào)整。由電阻并聯(lián)公式得知：

式中x為并聯(lián)電阻。

從上式中求得：

如果x有1%的誤差，對(duì)整個(gè)并聯(lián)后阻值的影響也只有2×10-3，利用并聯(lián)電阻的方法是可取的，它既不影響原有電阻的穩(wěn)定性，對(duì)比并聯(lián)電阻本身要求又低，便于調(diào)修。

如阻值偏小，則在被調(diào)電阻上串加一段較粗的錳絲銅線，不要改變電阻元件，事先根據(jù)被調(diào)電阻值，算好串加的電阻大小，繞制后再設(shè)法與被調(diào)電阻焊接。由于串加電阻一般都比較小，對(duì)于準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性要求低，一般都能符合技術(shù)要求。

4.結(jié)束語(yǔ)

總之，為了正確使用直流電阻器，保證儀器量值的準(zhǔn)確可靠，當(dāng)電阻箱出現(xiàn)故障時(shí)，要能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決故障，同時(shí)，在日常使用中應(yīng)經(jīng)常注意維護(hù)保養(yǎng)，降低故障的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)：

[1]李進(jìn)軍.直流電阻儀器在使用中應(yīng)注意的問(wèn)題[J].現(xiàn)代質(zhì)量，1998（3）：28-28.

[2]詹喻威，李瑞泉.直流電阻箱誤差對(duì)檢定二次儀表的影響[J].計(jì)測(cè)技術(shù)，2014（3）：88-90.