經常有一(yi)線的工程師(shī)來與我們交(jiāo)流在市電測(ce)量上的一些(xiē)疑惑，大緻是(shi)以下幾個問(wen)題：
1、爲什麽我用(yòng)示波器測量(liàng)市電總是跳(tiào)閘呢？
2、測量市電(dian)爲什麽一定(dìng)要将三腳插(cha)頭的地線掰(bāi)斷才能測呢(ne)？
3、爲(wèi)什麽我測市(shì)電會把示波(bo)器燒了呢？
好了(le)，閑話少叙，上(shàng)幹貨！今天的(de)主題就是——如(rú)何用示波器(qi)安全測量市(shi)電？
認知市電
了解(jie)市電的供電(dian)線路及原理(lǐ)，有助于安全(quán)用電，安全測(ce)量！本文畫了(le)幾個圖，輕松(sōng)助你測量市(shì)電！
火線、零線和(hé)地線
我國的市(shi)電（居民用電(dian)）規格爲交流(liu)220V@50Hz，供(gong)電線路由火(huo)線、零線和地(di)線組成，它們(men)的關系如圖(tu)1.1所(suǒ)示。
火線（L）：也稱相線(xiàn)，由發電站或(huò)變電站提供(gong)，電壓220V，人體接觸(chù)會有危險；
零線(xiàn)（N）：爲(wei)火線提供回(hui)路，在發電站(zhàn)或變電站端(duān)接地；由于是(shì)遠端接地，因(yin)此在居民樓(lou)用戶端電位(wei)不一定爲零(líng)，可能帶弱電(dian)，但相對安全(quan)；
地(di)線（E）：零電勢參考(kao)點，在居民樓(lóu)用戶端接大(dà)地，零電壓，絕(jué)對安全。
圖1 火線、零線(xian)和地線的關(guan)系
使用示波器(qi)測量市電
測量(liàng)量程确認
在進(jin)行市電測量(liang)時，應确認探(tan)頭和示波器(qì)的電壓量程(chéng)是否滿足測(ce)量需求。
如廣州(zhōu)緻遠電子的(de)ZDS2022示(shì)波器，标配的(de)探頭在×10檔位下(xia)具備CAT II 300Vrms安全等級(ji)；垂直檔位最(zui)大爲10V/格，垂直方(fāng)向有8格，即最大(da)電壓測量範(fàn)圍爲80V峰峰值，配(pèi)合探頭×10檔，測量(liang)最大電壓峰(feng)峰值爲800V，可以測(cè)量220V市電。
故爲了達(da)到測量範圍(wéi)，應使用探頭(tóu)×10檔(dàng)位，并且垂直(zhi)檔位打到10V。
錯誤的(de)測量方法
普通(tong)的示波器沒(méi)有隔離，外殼(ke)金屬端與探(tan)頭的負端（地(dì)）均與地線相(xiàng)連，如圖2所示，當(dang)用示波器直(zhí)接對零線和(hé)火線測量時(shi)，就會間接地(dì)把零線或火(huo)線對地線短(duan)路（等效于圖(tu)中紅色虛線(xiàn)），非常危險。因(yin)此，示波器是(shì)不能直接測(ce)量市電的。
圖2 錯誤的(de)測量方法
不推(tui)薦的測量方(fang)法
這裏介紹的(de)方法具有一(yi)定的危險性(xìng)，如若操作不(bú)當可能引發(fa)觸電事故，禁(jìn)止使用。
浮地測(cè)量
如圖3所示，通過(guò)将示波器的(de)電源地線人(rén)爲斷開（可以(yi)用兩芯電源(yuan)插排供電）或(huò)使用隔離變(bian)壓器的方法(fa)對示波器供(gòng)電，達到斷開(kāi)測量回環的(de)目的，實現“浮(fu)地”測量。
圖3 浮地測量(liang)法（不推薦）
浮地(dì)測量的安全(quan)隐患
浮地測量(liàng)時，示波器外(wài)殼金屬端和(hé)探頭接地端(duan)帶有同等電(diàn)平。當測量市(shì)電時，外殼可(kě)能帶有220V的電壓(yā)，人體一旦接(jiē)觸到示波器(qì)外殼，電流會(hui)經過人體流(liú)入大地，非常(chang)危險！
圖4 浮地測量安(an)全隐患
推薦的(de)測量方法
對普(pu)通示波器基(jī)于安全角度(du)考慮，使用“A-B”法和(he)高壓差分探(tàn)頭對市電測(cè)量是非常安(ān)全的，下面分(fèn)别對其進行(háng)介紹。
“A-B”僞差分測量(liang)
采(cǎi)用普通無源(yuán)探頭應用“A-B”法對(duì)市電進行測(cè)量時，應将兩(liang)通道探頭的(de)負端（地）均接(jie)至電源地線(xiàn)，一個通道的(de)探頭探針（正(zhèng)端）接零線，另(ling)一個通道的(de)探頭探針（正(zheng)端）接火線（如(rú)圖5左所示），則兩(liang)通道的測量(liang)差值即爲市(shi)電波形。
圖5 推薦的測(ce)量方法
高壓差(cha)分探頭測量(liang)
應(ying)用高壓差分(fèn)探頭測量市(shì)電，火線和零(ling)線測試點正(zheng)反接都沒關(guan)系，探頭内部(bu)通過高阻的(de)方式将測量(liàng)端的地和示(shì)波器的地隔(gé)離開來，不會(hui)造成短路問(wen)題，測量方式(shi)如圖5右所示。
高壓(yā)差分探頭是(shi)最佳的推薦(jiàn)方式，安全方(fang)便，但價格會(hui)比較昂貴。
小結(jié)
示(shi)波器作爲一(yi)種很重要的(de)測量儀器，我(wo)們應該正确(que)、安全地使用(yòng)。尤其在測量(liang)一些高壓信(xìn)号時，必須弄(nòng)清各種信号(hao)線之間的關(guan)系，才能正确(que)地連接被測(ce)信号，保證安(ān)全測量。