1、* * 1第 9章 电工测量 宁波职业技术学院信息学院电子教研室电工电子基础电工电子基础电 子 教 案* * 2第 9章 电工测量 宁波职业技术学院信息学院电子教研室第 9章 电工测量9.1 电工测量仪表的分类与型式9.2 电流与电压的测量9.3 功率测量9.4 万用表9.5 电度表及电能的测量9.6 兆欧表及绝缘电阻测量* * 3第 9章 电工测量 宁波职业技术学院信息学院电子教研室9.1.1 常用电工测量仪表的分类电工测量的主要任务是借助各种电工仪器仪表,对电流、电压、电功率、电能等进行测量,以便了解和掌握电气设备的特性或运行状况。电工测量的方法可分为 直读法 和 比较法 两类。直读法测量
2、是利用指示仪表直接读取被测电量的值。例如用电流表测量电流,用电压表测量电压等。这种测量方法具有简单、迅速和方便等优点,但测量准确度不高。比较法测量是将被测量和标准量在较量仪器中进行比较,以确定被测量的值,例如用电桥测量电阻等。这种测量方法准确度较高,但测量时操作比较复杂,测量速度也比较慢。9.1 电工测量仪表的分类与型式* * 4第 9章 电工测量 宁波职业技术学院信息学院电子教研室1 指示仪表指示仪表是应用最为广泛的一类电工仪表。各种交直流电流表和电压表以及万用表等都是指示仪表。指示仪表的特点是,将被测电量转换为驱动仪表可动部分偏转的转动力矩,以指针偏转的大小来反映被测电量的大小,使操作者可
3、从标度尺上直接读数,所以指示仪表是一种直读式仪表。*2 较量仪器较量仪器是将被测量与相应的标准量进行比较的装置。例如,各类交、直流电桥,电位差计等。较量仪器的灵敏度与准确度都很高,一般用于高精度测量或校对指示仪表。 一般电工测量仪表 :* * 5第 9章 电工测量 宁波职业技术学院信息学院电子教研室指示仪表的分类除了指示仪表和较量仪器两大类外,常见的电工仪表还有数字式仪表、记录式仪表以及用于扩大仪表量程装置的仪表,如分流器测量用互感器等。*3 其他电工仪表按被测量的性质 : 电流表、电压表、功率表、电能表等。* * 6第 9章 电工测量 宁波职业技术学院信息学院电子教研室以上介绍的指示仪表七种
4、分类方法,实际上是从不同角度来反映仪表的技术性能。通常在指示仪表的标度盘上标有一些符号来说明上述各种技术性能,常用的符号及含义可查阅有关资料。按使用方式 : 安装式仪表和可携式仪表。按防御外界磁场或电场的性能: I、 II、 III、 IV四个等级。外壳防护性能: 普通式、防尘式、防溅式、防水式、水密式、气密式、隔爆式等七种。按动作原理 : 磁电系 、 电磁系 、 电动系 、感应系、整流系等。 按测量电流种类: 直流表、交流表、交直流两用表等。按准确度等级: 0.l、 0.2、 0.5、 1.0、 1.5、 2.5和 5.0等七级。一般 0.l和 0.2级仪表用作标准仪表, 0.5级至 1.5
5、级的仪表用于实验、实训时测量, 1.5级至 5.0级仪表用作工程测量。* * 7第 9章 电工测量 宁波职业技术学院信息学院电子教研室9.1.2 电工测量仪表的型式指示仪表的测量机构按其工作原理主要分为三种:磁电系、电磁系。电动系。同一型式的测量机构配不同的附件,可组成多种用途和多量程的仪表,例如磁电系测量机构可分别制成直流电流表和电压表。测量机构可分为固定部分和可动部分,固定部分主要用来产生磁场,可动部分用来产生电磁转矩1、磁电式仪表1)磁电式仪表的结构磁电系测量机构的固定部分由永久磁铁和处在磁极中间的圆柱形铁心组成。圆柱形铁心的作用,一方面是减少磁路中的磁阻,以增强磁感应强度 B; 另一方
6、面是在极掌与圆柱形铁心之间的气隙中形成均匀辐射的磁场。磁电系测量机构如下图所示。* * 8第 9章 电工测量 宁波职业技术学院信息学院电子教研室磁电系 测量机构* * 9第 9章 电工测量 宁波职业技术学院信息学院电子教研室2)磁电系仪表的工作原理当 被测 电流通过线圈时,线圈受到磁力矩的作用而转动时,螺旋弹簧将产生一反抗力矩与之相平衡。其电流大小与偏转的夹角成正比。3)磁电式仪表的优缺点磁电系测量机构具有灵敏度高、准确度高、刻度均匀、阻尼强、结构精细与消耗能量小等优点,可制成 0.10.5级的仪表。它的缺点是只能用来测量直流,而且结构复杂,价格较贵,过载能力小。目前用来测量直流量的仪表,测量机构几乎全是磁电系的。* * 10第 9章 电工测量 宁波职业技术学院信息学院电子教研室1)电磁式仪表结构电磁式仪表测量机构如下图所示,它属于推斥式测量机构类型。推斥式测量机构的固定部分是由圆形线圈和装在线圈内部的弧形铁片(称为固定铁片)组成的。可动部分则由装在转轴上的铁片(称为可动铁片)、指针、弹簧游丝等部件组成。还有一种吸引式结构。2、电磁式仪表