技(ji)術交(jiao)流
經常(chang)有一(yi)線的(de)工程(cheng)師來(lai)與我(wo)們交(jiao)流在(zai)市電(dian)測量(liang)上的(de)一些(xie)疑惑(huo)，大緻(zhi)是以(yi)下幾(ji)個問(wen)題：
1、爲(wei)什麽(me)我用(yong)示波(bo)器測(ce)量市(shi)電總(zong)是跳(tiao)閘呢(ne)？
2、測量(liang)市電(dian)爲什(shi)麽一(yi)定要(yao)将三(san)腳插(cha)頭的(de)地線(xian)掰斷(duan)才能(neng)測呢(ne)？
3、爲什(shi)麽我(wo)測市(shi)電會(hui)把示(shi)波器(qi)燒了(le)呢？
好(hao)了，閑(xian)話少(shao)叙，上(shang)幹貨(huo)！今天(tian)的主(zhu)題就(jiu)是——如(ru)何用(yong)示波(bo)器安(an)全測(ce)量市(shi)電？
認(ren)知市(shi)電
了(le)解市(shi)電的(de)供電(dian)線路(lu)及原(yuan)理，有(you)助于(yu)安全(quan)用電(dian)，安全(quan)測量(liang)！本文(wen)畫了(le)幾個(ge)圖，輕(qing)松助(zhu)你測(ce)量市(shi)電！
火(huo)線、零(ling)線和(he)地線(xian)
我國(guo)的市(shi)電（居(ju)民用(yong)電）規(gui)格爲(wei)交流(liu)220V@50Hz，供電(dian)線路(lu)由火(huo)線、零(ling)線和(he)地線(xian)組成(cheng)，它們(men)的關(guan)系如(ru)圖1.1所(suo)示。
火(huo)線（L）：也(ye)稱相(xiang)線，由(you)發電(dian)站或(huo)變電(dian)站提(ti)供，電(dian)壓220V，人(ren)體接(jie)觸會(hui)有危(wei)險；
零(ling)線（N）：爲(wei)火線(xian)提供(gong)回路(lu)，在發(fa)電站(zhan)或變(bian)電站(zhan)端接(jie)地；由(you)于是(shi)遠端(duan)接地(di)，因此(ci)在居(ju)民樓(lou)用戶(hu)端電(dian)位不(bu)一定(ding)爲零(ling)，可能(neng)帶弱(ruo)電，但(dan)相對(dui)安全(quan)；
地線(xian)（E）：零電(dian)勢參(can)考點(dian)，在居(ju)民樓(lou)用戶(hu)端接(jie)大地(di)，零電(dian)壓，絕(jue)對安(an)全。
圖(tu)1 火線(xian)、零線(xian)和地(di)線的(de)關系(xi)
使用(yong)示波(bo)器測(ce)量市(shi)電
測(ce)量量(liang)程确(que)認
在(zai)進行(hang)市電(dian)測量(liang)時，應(ying)确認(ren)探頭(tou)和示(shi)波器(qi)的電(dian)壓量(liang)程是(shi)否滿(man)足測(ce)量需(xu)求。
如(ru)廣州(zhou)緻遠(yuan)電子(zi)的ZDS2022示(shi)波器(qi)，标配(pei)的探(tan)頭在(zai)×10檔位(wei)下具(ju)備CAT II 300Vrms安(an)全等(deng)級；垂(chui)直檔(dang)位最(zui)大爲(wei)10V/格，垂(chui)直方(fang)向有(you)8格，即(ji)最大(da)電壓(ya)測量(liang)範圍(wei)爲80V峰(feng)峰值(zhi)，配合(he)探頭(tou)×10檔，測(ce)量最(zui)大電(dian)壓峰(feng)峰值(zhi)爲800V，可(ke)以測(ce)量220V市(shi)電。
故(gu)爲了(le)達到(dao)測量(liang)範圍(wei)，應使(shi)用探(tan)頭×10檔(dang)位，并(bing)且垂(chui)直檔(dang)位打(da)到10V。
錯(cuo)誤的(de)測量(liang)方法(fa)
普通(tong)的示(shi)波器(qi)沒有(you)隔離(li)，外殼(ke)金屬(shu)端與(yu)探頭(tou)的負(fu)端（地(di)）均與(yu)地線(xian)相連(lian)，如圖(tu)2所示(shi)，當用(yong)示波(bo)器直(zhi)接對(dui)零線(xian)和火(huo)線測(ce)量時(shi)，就會(hui)間接(jie)地把(ba)零線(xian)或火(huo)線對(dui)地線(xian)短路(lu)（等效(xiao)于圖(tu)中紅(hong)色虛(xu)線），非(fei)常危(wei)險。因(yin)此，示(shi)波器(qi)是不(bu)能直(zhi)接測(ce)量市(shi)電的(de)。
圖錯(cuo)誤的(de)測量(liang)方法(fa)
不推(tui)薦的(de)測量(liang)方法(fa)
這裏(li)介紹(shao)的方(fang)法具(ju)有一(yi)定的(de)危險(xian)性，如(ru)若操(cao)作不(bu)當可(ke)能引(yin)發觸(chu)電事(shi)故，禁(jin)止使(shi)用。
浮(fu)地測(ce)量
如(ru)圖3所(suo)示，通(tong)過将(jiang)示波(bo)器的(de)電源(yuan)地線(xian)人爲(wei)斷開(kai)（可以(yi)用兩(liang)芯電(dian)源插(cha)排供(gong)電）或(huo)使用(yong)隔離(li)變壓(ya)器的(de)方法(fa)對示(shi)波器(qi)供電(dian)，達到(dao)斷開(kai)測量(liang)回環(huan)的目(mu)的，實(shi)現“浮(fu)地”測(ce)量。
圖(tu)3 浮地(di)測量(liang)法（不(bu)推薦(jian)）
浮地(di)測量(liang)的安(an)全隐(yin)患
浮(fu)地測(ce)量時(shi)，示波(bo)器外(wai)殼金(jin)屬端(duan)和探(tan)頭接(jie)地端(duan)帶有(you)同等(deng)電平(ping)。當測(ce)量市(shi)電時(shi)，外殼(ke)可能(neng)帶有(you)220V的電(dian)壓，人(ren)體一(yi)旦接(jie)觸到(dao)示波(bo)器外(wai)殼，電(dian)流會(hui)經過(guo)人體(ti)流入(ru)大地(di)，非常(chang)危險(xian)！
圖4 浮(fu)地測(ce)量安(an)全隐(yin)患
推(tui)薦的(de)測量(liang)方法(fa)
對普(pu)通示(shi)波器(qi)基于(yu)安全(quan)角度(du)考慮(lü)，使用(yong)“A-B”法和(he)高壓(ya)差分(fen)探頭(tou)對市(shi)電測(ce)量是(shi)非常(chang)安全(quan)的，下(xia)面分(fen)别對(dui)其進(jin)行介(jie)紹。
“A-B”僞(wei)差分(fen)測量(liang)
采用(yong)普通(tong)無源(yuan)探頭(tou)應用(yong)“A-B”法對(dui)市電(dian)進行(hang)測量(liang)時，應(ying)将兩(liang)通道(dao)探頭(tou)的負(fu)端（地(di)）均接(jie)至電(dian)源地(di)線，一(yi)個通(tong)道的(de)探頭(tou)探針(zhen)（正端(duan)）接零(ling)線，另(ling)一個(ge)通道(dao)的探(tan)頭探(tan)針（正(zheng)端）接(jie)火線(xian)（如圖(tu)5左所(suo)示），則(ze)兩通(tong)道的(de)測量(liang)差值(zhi)即爲(wei)市電(dian)波形(xing)。
圖5 推(tui)薦的(de)測量(liang)方法(fa)
高壓(ya)差分(fen)探頭(tou)測量(liang)
應用(yong)高壓(ya)差分(fen)探頭(tou)測量(liang)市電(dian)，火線(xian)和零(ling)線測(ce)試點(dian)正反(fan)接都(dou)沒關(guan)系，探(tan)頭内(nei)部通(tong)過高(gao)阻的(de)方式(shi)将測(ce)量端(duan)的地(di)和示(shi)波器(qi)的地(di)隔離(li)開來(lai)，不會(hui)造成(cheng)短路(lu)問題(ti)，測量(liang)方式(shi)如圖(tu)5右所(suo)示。
高(gao)壓差(cha)分探(tan)頭是(shi)最佳(jia)的推(tui)薦方(fang)式，安(an)全方(fang)便，但(dan)價格(ge)會比(bi)較昂(ang)貴。
小(xiao)結
示(shi)波器(qi)作爲(wei)一種(zhong)很重(zhong)要的(de)測量(liang)儀器(qi)，我們(men)應該(gai)正确(que)、安全(quan)地使(shi)用。尤(you)其在(zai)測量(liang)一些(xie)高壓(ya)信号(hao)時，必(bi)須弄(nong)清各(ge)種信(xin)号線(xian)之間(jian)的關(guan)系，才(cai)能正(zheng)确地(di)連接(jie)被測(ce)信号(hao)，保證(zheng)安全(quan)測量(liang)。