七章电工仪表及其测量技术.ppt
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1、第七章 电工仪表及其测量技术,第一节 电工仪表,一、仪表的分类 按被测量的物理量种类分:电压表、电流表、功率表、电度表、频率表、欧姆表、兆欧表(摇表)等。 按测量仪表的结构分:磁电式、电磁式、电动式、感应式等。 按被测电量分:交流仪表、直流仪表、交直流仪表等。 按使用方式分:安装式、携带式两种。 按准确度等级分:0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0七级。 准确度表示仪表指示值同被测值之间的误差大小,是仪表的主要特性。,电工测量仪表的分类表及符号,仪表的主要技术指标,1.准确度:指仪表的最大绝对误差与测量上限(电表标尺满刻度)Am的百分比,用K%表示。 2.灵敏度:是仪表转动部
2、分偏转角的变化量与被测量的比值,用符号s表示。 3.变差:仪表在重复测量某一被测量时,由于摩擦等原因,造成两次指示数不同,它们的差值称为变差。,1.磁电式仪表 磁电式仪表 是由固定部分和可动部分组 成,如下图所示。,磁电式测量机构,2.电磁式仪表 电磁式仪表是一种交直流两用的 电工仪表,其测量机构主要由固定线圈和可动铁 心两部分组成。,电磁式测量机构,3.电动式仪表:它有两个线圈:固定 线圈1和可动线圈2。可动线圈与指针 及空气阻尼器的活塞都固定在转轴上, 其中的电流是通过螺旋弹簧3引入的。,电动式测量机构,电磁式排斥式的测量机构,二、仪表的误差,相对额定误差:是指仪表在正常工作条件下,测量时
3、可能产生的最大误差A与仪表的最大量程(满刻度值)Am之比,用百分数表示为:,例如:有一准确度为1.5级、量程为10A的电流表,其可能产生的最大基本误差为:,在正常工作条件下,可以认为最大基本误差是不变的,所以被测量与满刻度值相比越小,则相结测量误差就越大。如用上述电流表测量10A的电流时相对误差为:,如用它来测量 5 A 的电流时,其相对误差为:,由此可见:选用仪表量程时,应使被测量的值接近满刻度为好。一般使被测量的值超过满刻度值的一半以上。,例如:有一准确度为2.5级的伏特表,其最大量程为50V,则可能产生的误差为,式中:,基本误差,相对误差,最大量程,第二节 电工测量技术,一、电流的测量
4、1、直流电流的测量: 测量直流时通常采用磁电式电流表。 测量时的注意点: A、电流表应串联在被测电路中。 B、被测电流由电流表的“+”极流入, “”极流出。 C、所选量程稍大于被测电流。 D、要测大电流则必须扩大量程。,电流表的接法,电流表分流器接法,分流电阻RA的计算方法:,:扩大量程倍数,:表头内阻,式中:,2、交流电流的测量:,测量交流电流通常采用电磁式电流表,,测量时的注意点: A、电流表应串联在被测电路中。 B、测交流电流时,电流表不分正负极。 C、所选量程稍大于被测电流。 D、要测大电流不用分流器,用电流互感器。,二、电压的测量 1、直流电压的测量: 测量直流电压通常采用磁电式电压
5、表,测量时的注意点: A、电压表应并联在被测电路中。 B、被测电流由电压表的“+”极流入, “”极流出。 C、所选量程稍大于被测电流。 D、要测高电压则必须扩大量程。,分流电阻RV 的计算方法:,式中:,:表头内阻,电压量程扩大倍数,电压表的接法,电压表扩大量程接法,2、交流电压的测量: 测量交流电压主要采用电磁式电压表。,测量时的注意点: A、电压表应并联在被测电路中。 B、测交流电压时,电压表不分正负极 。 C、所选电压量程应稍大于被测电压。 D、要测高电压不用分压器,则必须采用电压互感器。,三、功率的测量,测量功率时通常采用电动式仪表,1、单相交流功率的测量 测量时的注意点: A、“1”
6、为电流线圈,“2”为电压线圈。 B、两个线圈的一个端子上分别标有“*”号,这两个端子应接到电流的同一极性上,否则,指针将反偏,测不出功率。 C、电动式功率表也可以测量直流功率,但接线时注意电压线圈和电流线圈的极性应一致。,单相交流功率表的接线,2、三相交流功率的测量,P=P1+P2+P3,一表法测三相功率,二表法测三相功率,P=P1+P2,三表法测三相功率,P=3P1,四、磁电式万用表,MF47型万用表,MF47型万用表使用,1.MF47型万用表主要性能,直流电流测量:量程50A-10A(六个量程) 直流电压测量:量程0.25V-2500V(九个量程) 交流电压测量:量程10V-2500V(六
7、个量程) 直流电阻测量:分R1、R10、 R100、 R1 K、R10K档 直流电容测量、电感测量,负载电压、负载电流参数测量,音频电平dB测量,电池电力测量。,2.MF47型万用表使用准备,检查电表指针是否在机械零位,进行机械调零 安装相应的2电池、叠层电池各一 红、黑表棒分别插入、插孔内,做好测量准备。 认识刻度线,会读数,刻度线,3. MF 30型 万用表工作原理,(1)万用表表头电路 常用的万用表表头是微安表或毫安表。表头的电阻值(表头内阻)Rg为几百到几千欧,表头允许通过的最大电流Ig很小,一般为几十微安到几毫安,Ig也叫满偏电流。 MF47型万用表表头Ig=46.2uA,串联可调电
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