常用电工仪表培训.ppt
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1、 第一节第一节电工仪表的基本知识电工仪表的基本知识第二节第二节电流表与电压表电流表与电压表*第三节第三节电阻表与兆欧表电阻表与兆欧表第四节第四节电度表及电能的测量电度表及电能的测量第五节第五节万用表及其使用万用表及其使用*第六节第六节功率表功率表 本章小结本章小结第五章常用电工仪表第五章常用电工仪表 第一节第一节电工仪表的基本知识电工仪表的基本知识一、常用电工仪表的分类一、常用电工仪表的分类二、电工仪表常用面板符号二、电工仪表常用面板符号三、电工仪表的误差、精确度与灵敏度三、电工仪表的误差、精确度与灵敏度四、电工仪表的型号四、电工仪表的型号五、电工仪表测量方法五、电工仪表测量方法六、电工仪表使
2、用注意事项六、电工仪表使用注意事项 一、常用电工仪表的分类一、常用电工仪表的分类第一节第一节电工仪表的基本知识电工仪表的基本知识1按按测测量量对对象象不不同同:电电流流表表、电电压压表表、功功率率表表、电电度度表表、电电阻表。阻表。2按按仪仪表的工作原理:磁表的工作原理:磁电电式、式、电电磁式、磁式、电动电动式、感式、感应应式。式。3按按测测量量电电流种流种类类:交流表、直流表、交直流两用表。:交流表、直流表、交直流两用表。4按按使使用用性性质质和和装装置置方方法法:固固定定式式、携携带带式。式。5按按误误差差等等级级:0.1级级、0.2 级级、0.5 级级、1.0级级和和 1.5 级级。二、
3、电工仪表常用面板符号二、电工仪表常用面板符号第一节第一节电工仪表的基本知识电工仪表的基本知识电电工工仪仪表表面面板板上上的的符符号号表表示示该该仪仪表表的的使使用用条条件件,有有关关电电气气参参数数的的范范围围、结结构构和和精精确确度度等等级级等等,为为该该仪仪表表的的选选择择和和使使用用提提供供了了重要依据重要依据。兆欧表兆欧表电压电压表表电电阻表阻表毫安表毫安表电电度表度表电电流表流表含含义义符号符号含含义义符号符号AmAVkW h M 接地端接地端钮钮三相交流三相交流电电公共端公共端钮钮(多量程(多量程仪仪表或复用表用)表或复用表用)*交直流交直流电电负负端端钮钮直流直流电电正端正端钮钮
4、交流交流电电 仪仪表表倾倾斜斜放置放置 60 毫伏表毫伏表含含义义符号符号含含义义符号符号mV 3 或或续前表续前表第一节第一节电工仪表的基本知识电工仪表的基本知识 仪表水平放置仪表水平放置仪表垂直放置仪表垂直放置以指示以指示值值的百分数表示的精确的百分数表示的精确度等度等级级,如,如 1.5 级级。电磁式比率表电磁式比率表 以以标标度尺度尺长长度百分数表示的精度百分数表示的精确度等确度等级级,如,如 1.5 级级电磁式仪表电磁式仪表 以以标标度尺量程百分数表示的精度尺量程百分数表示的精确度等确度等级级,如,如 1.5 级级 1.5磁电式比率表磁电式比率表 与外壳相与外壳相连连的端的端钮钮 磁
5、磁电电式式仪仪表表 含含义义符号符号含含义义符号符号1.5续前表续前表第一节第一节电工仪表的基本知识电工仪表的基本知识(一)误差类型(一)误差类型三、电工仪表的误差、精确度与灵敏度三、电工仪表的误差、精确度与灵敏度第一节第一节电工仪表的基本知识电工仪表的基本知识误误差差:在在测测量量过过程程中中,由由于于仪仪表表本本身身的的机机构构、电电路路参参数数或或受受外外界界因因素素影影响响而而发发生生变变化化,导导致致仪仪表表批批示示值值与与实实际际值值之之间间产产生生的的差差值值。1绝对误绝对误差差 仪仪表指示表指示值值与与实际值实际值之之间间的差的差值值 3引用引用误误差差 0 绝对误绝对误差与量
6、程之比差与量程之比2相相对误对误差差 绝对误绝对误差差 与与实际实际值值比比值值的的百分数百分数在在实际实际情况下用情况下用 AX 代替代替 A,称,称为标为标称或名称或名义义相相对误对误差差第一节第一节电工仪表的基本知识电工仪表的基本知识(二)减小或消除误差的方法二)减小或消除误差的方法第一节第一节电工仪表的基本知识电工仪表的基本知识1系系统误统误差差选选择择经经过过校校正正、精精确确度度高高的的仪仪表表工工具具并并使使用用正正确确的的方方法法测测量。量。2偶然偶然误误差差增增加加测测量量次次数数,通通过过重重复复测测量量最最后后求求出出其其平平均均值值作作为为测测量量结结果。果。3疏失疏失
7、误误差差提提高高操操作作者者的的素素质质、工工作作责责任任心心并并树树立立科科学学求求实实的的工工作作作作风风。1精确度精确度(三)仪表的精确度和灵敏度(三)仪表的精确度和灵敏度精确度等精确度等级级0.10.20.51.01.52.55.0误误差等差等级级 0.1 0.2 0.5 1.0 1.5 2.5 5.0上表中数字越小者精确度越高。上表中数字越小者精确度越高。第一节第一节电工仪表的基本知识电工仪表的基本知识国国家家标标准准规规定定仪仪表表的的精精确确度度等等级级共共分分七七级级,它它与与误误差差的的对对应应关系如下表所示。关系如下表所示。2灵敏度灵敏度 S :指指针针偏偏转转角度角度变变
8、化量。化量。第一节第一节电工仪表的基本知识电工仪表的基本知识 A:为为被被测测量的量的变变化量化量。灵敏度越高,灵敏度越高,测测量精确度越高,量精确度越高,误误差越小,差越小,仪仪表表质质量越好。量越好。四、四、电电工工仪仪表的型号表的型号形状第一位数字:形状第一位数字:仪仪表面板形状的最大尺寸。表面板形状的最大尺寸。第一节第一节电工仪表的基本知识电工仪表的基本知识形状第二位代号:形状第二位代号:仪仪表外壳尺寸。表外壳尺寸。系系列列代代号号:仪仪表表工工作作原原理理方方式式,C 磁磁电电式式,T 电电磁磁式。式。便携式便携式仪仪表不用形状代号。表不用形状代号。五、五、电电工工仪仪表表测测量方法
9、量方法测测量量:将将未未知知的的被被测测量量与与已已知知的的标标准准量量进进行行直直接接或或间间接接的的比比较较,从中确定出被除数,从中确定出被除数测测量大小的量大小的过过程。程。第一节第一节电工仪表的基本知识电工仪表的基本知识1直接直接测测量法量法利用利用仪仪表直接表直接获获取取测测量量结结果的方法,速度快但精度低。果的方法,速度快但精度低。2间间接接测测量法量法先先由由仪仪表表测测出出所所需需中中间间量量,再再用用公公式式计计算算出出被被测测量量的的方方法法,精确度高但速度慢。精确度高但速度慢。六、六、电电工工仪仪表使用注意事表使用注意事项项(1)先仔)先仔细阅读说细阅读说明明书书,并,并
10、严严格按格按说说明明书书要求存放和使用。要求存放和使用。第一节第一节电工仪表的基本知识电工仪表的基本知识(2)长长期使用或期使用或长长期存放的期存放的仪仪表,表,应应定期定期检验检验和校正。和校正。(3)轻轻拿拿轻轻放放,不不得得随随意意调调试试和和拆拆装装,以以免免影影响响灵灵敏敏度度与与准确性。准确性。(4)在)在测测量量进进行中不得更行中不得更换挡换挡位或切位或切换换开关。开关。(5)严严格格分分清清仪仪表表测测量量功功能能和和量量程程,不不得得用用错错,更更不不能能接接错测错测量量线线路。路。第二节第二节电流表与电压表电流表与电压表一、一、电电流表与流表与电压电压表的工作原理表的工作原
11、理三、电压的测量三、电压的测量二、二、电电流的流的测测量量(一)磁电式仪表(一)磁电式仪表一、一、电电流表与流表与电压电压表的工作原理表的工作原理 1结构结构第二节第二节电流表与电压表电流表与电压表磁电式仪表的原理结构如图所示。磁电式仪表的原理结构如图所示。固固定定部部分分:永永久久磁磁铁铁、极极靴靴、圆圆柱柱形铁心。形铁心。可可动动部部分分:绕绕在在铝铝框框上上的的线线圈圈、线线圈两端的轴、指针、平衡重物、游丝。圈两端的轴、指针、平衡重物、游丝。永久磁铁置于可动线圈外面,可动线圈位于永久磁铁当中。永久磁铁置于可动线圈外面,可动线圈位于永久磁铁当中。整个可动部分被支承在轴承上。整个可动部分被支
12、承在轴承上。2工作原理工作原理被被测测电电流流流流过过线线圈圈 线线圈圈受受电电磁磁力力矩矩转转动动 带带动动指指针针偏偏转转 带动游丝发生弹性形变带动游丝发生弹性形变 形变与电磁力矩相等时指针静止。形变与电磁力矩相等时指针静止。3通常用来测量直流电压、电流。通常用来测量直流电压、电流。第二节第二节电流表与电压表电流表与电压表(二)电磁式(二)电磁式1结构结构2工作原理工作原理固固定定部部分分:固固定定线线圈圈、固固定定铁铁片。片。第二节第二节电流表与电压表电流表与电压表可可动动部部分分:可可动动铁铁处处片片、转转动动轴轴、指指针针、游游丝丝、零零位位调调整整装装置。置。被被测测电电流流流流过
13、过线线圈圈 两两铁铁片片被被磁磁化化而而排排斥斥 动动铁铁片片运运动动 指指针针偏偏转转 游游丝丝形形变变与偏与偏转转力矩相等力矩相等时时指指针针静止。静止。3通常用来通常用来测测量交流流量交流流电压电压、电电流。流。(一)直流电流的测量(一)直流电流的测量(1)用直流)用直流电电流表流表测测直流直流电电流的流的线线路如下路如下图图所示。所示。(2)接线)接线电电流流表表的的正正端端接接被被测测电电路路的的高高电电位位端端,负负端端接接被被测测电电路路的的低电位端,注意在仪表的允许范围内测量。低电位端,注意在仪表的允许范围内测量。二、电流的测量二、电流的测量第二节第二节电流表与电压表电流表与电
14、压表(3)扩大量程扩大量程分流器的电阻值可用下式计算分流器的电阻值可用下式计算式中,式中,R分分分流器电阻值,单位为欧姆。分流器电阻值,单位为欧姆。第二节第二节电流表与电压表电流表与电压表Rg电流表表头内阻,单位为欧姆。电流表表头内阻,单位为欧姆。n扩大量程倍数。扩大量程倍数。测测量量较较大大电电流流时时应应在在仪仪表表上上并并联联低低阻阻值值电电阻阻制制成成的的分分流流器器,如下如下图所示。图所示。1测测量量交交流流电电流流时时,电电流流表表不不分分极极性性,只只要要按按下下图图串串入入被被测电测电路即可。路即可。(二)交流电流的测量(二)交流电流的测量第二节第二节电流表与电压表电流表与电压
15、表 2扩扩大量程大量程在在工工程程上上配配电电流流互互感感器器用用的的交交流流电电流流表表量量程程为为 5 A。但但表表盘盘上上读读数数在在出出厂厂前前已已按按电电流流互互感感器器比比率率标标出出,可可直直接接读读出出被被测测电电流流值值。使使用用电电流流到到感感器器时时,二二次次侧侧不不允允许许断断开开,铁铁心心及及二二次次线线圈圈的的一一端端应应接地。接地。测测量量较较大大电电流流时时可可加加接接电电流流互互感感器器,其其接接线线原原理理如如下下图图所所示。示。第二节第二节电流表与电压表电流表与电压表(三)用钳形电流表测交流电流(三)用钳形电流表测交流电流钳钳形形电电流流在在测测电电流流时
16、时不不用用串串入入被被测测电电路路,是是一一种种使使用用方方便便的携的携带带式式仪仪表。表。第二节第二节电流表与电压表电流表与电压表1钳钳形形电电流表的基本流表的基本结结构和工作原理构和工作原理钳钳形形电电流流表表简简称称钳钳形形表表,主主要要由由一一只只电电磁磁式式电电流流表表和和穿穿心心式式电电流流互互感感器器组组成成。穿穿心心式式电电流流互互感感器器的的二二次次绕绕组组缠缠绕绕在在铁铁心心上上且且与与电电流流表表相相连连,它它的的一一次次绕绕组组即即为为穿穿过过互互感感器器中中心心的的被被测测导导线线。旋旋钮钮实实际际上上是是一一个个量量程程选选择择开开关关,扳扳手手的的作作用用是是开开
17、合合穿穿心式互感器心式互感器铁铁心的可心的可动动部分,以便使其部分,以便使其钳钳入被入被测导线测导线。测测量量电电流流时时,按按动动扳扳手手,打打开开钳钳口口,将将被被测测载载流流导导线线置置于于穿穿心心式式电电流流互互感感受受器器的的中中间间,当当被被测测导导线线中中有有交交变变电电流流通通过过时时,交交流流电电流流的的磁磁通通在在互互感感器器二二次次绕绕组组中中感感应应出出电电流流,该该电电流流通通过过电电磁磁式式电电流流表表的的线线圈圈,使使指指针针发发生生偏偏转转,在在表表盘盘标标度度心心是是指指出出被被测测电电流流值值。其外形如。其外形如右右图图所示。所示。第二节第二节电流表与电压表
18、电流表与电压表 2钳形表的正确使用钳形表的正确使用第二节第二节电流表与电压表电流表与电压表(1)测量前应注意调零。)测量前应注意调零。(3)正确选择量程,尽量让被测值超过中间刻度。)正确选择量程,尽量让被测值超过中间刻度。(2)检检查查钳钳口口的的开开合合情情况况,要要求求钳钳口口开开合合自自如如,两两边边钳钳口口结合面接触紧密。结合面接触紧密。(4)当当被被测测电电路路电电流流太太小小时时,为为提提高高精精确确度度,可可将将被被测测载载流流导导线线在在钳钳口口部部分分的的铁铁心心柱柱上上缠缠绕绕几几圈圈后后进进行行测测量量,将将指指针针指指示数除以穿入钳口内导线根数即得实际电流值。示数除以穿
19、入钳口内导线根数即得实际电流值。(5)测测量量时时,应应使使被被测测导导线线置置于于钳钳口口内内中中心心位位置置,以以利利于于减小测量误差。减小测量误差。(6)钳形表不用时,应将量程选择旋钮旋至最高量程挡。)钳形表不用时,应将量程选择旋钮旋至最高量程挡。(一)直流电压的测量(一)直流电压的测量1测测量量电电路两端直流路两端直流电压电压的的线线路如下路如下图图所示。所示。2接线接线电压表正端接被测电路高电位点,负端接低电位点。电压表正端接被测电路高电位点,负端接低电位点。三、电压的测量三、电压的测量第二节第二节电流表与电压表电流表与电压表 3扩扩大量程大量程用用图图所所示示电电路路即即可可扩扩大
20、大电电压压表表量量程程,所所串串附附加加电电阻阻越越大大,量程越大,阻值可用下式计算量程越大,阻值可用下式计算式中,式中,R分分分压电阻值,单位为欧姆。分压电阻值,单位为欧姆。第二节第二节电流表与电压表电流表与电压表Rg电压表表头内阻,单位为欧姆。电压表表头内阻,单位为欧姆。n扩大量程倍数。扩大量程倍数。(二)交流电压的测量(二)交流电压的测量第二节第二节电流表与电压表电流表与电压表1测测量量交交流流电电压压时时,电电压压表表不不分分极极性性,只只要要按按下下图图并并入入被被测电测电路即可。路即可。2扩大量程扩大量程测测量量较较大大电电压压时时可可加加接接电电压压互感器,其接线原理如下图所示。
21、互感器,其接线原理如下图所示。在在工工程程上上配配电电压压互互感感器器按按测测量量电电压压等等级级不不同同有有不不同同的的的的标标准准电电压压比比率率,配配用用互互感感器器的的交交流流电电压压表表量量程程一一般般为为 100 V,选选择择时时根根据据被被测测电电路路电电压压等等级级和和电电压压表表自自身身量量程程合合理理配配合合使使用用。但但表表盘盘上上读读数数在在出出厂厂前前已已按按电电流流互互感感器器比比率率标标出出,可可直直接接读读出出被被测测电电流流值值。使使用用电电流流互互感感器器时时,二二次次侧侧不不允允许许短短路路,铁铁心心及及二二次侧绕组要接地。次侧绕组要接地。第二节第二节电流
22、表与电压表电流表与电压表 一、电阻表及直流电阻的测量一、电阻表及直流电阻的测量第三节第三节电阻表与兆欧表电阻表与兆欧表二、兆欧表及二、兆欧表及绝缘电绝缘电阻的阻的测测量量三、电阻的其他测量方法三、电阻的其他测量方法 一、电阻表及直流电阻的测量一、电阻表及直流电阻的测量电电阻阻表表和和兆兆欧欧表表都都是是用用来来测测电电阻阻的的仪仪表表,只只是是电电阻阻表表多多用用于于测测量量电电气气线线路路或或设设备备的的直直流流电电阻阻,而而兆兆欧欧表表多多用用于于测测量量它它们们的绝缘电阻的绝缘电阻。(一)电阻表的工作原理(一)电阻表的工作原理1基基本本结结构构:电电阻阻表表由由表表头头、串串接接的的附附
23、加加电电阻阻和和电电源源组成,其电路如下图所示。组成,其电路如下图所示。图中图中 Rx 为待测为待测电阻电阻。第三节第三节电阻表与兆欧表电阻表与兆欧表 2调调零零式式中中,U 为为表表头头电电源源电电压压,Rg 为为表表头头内内阻阻,R 为为表表内内串串接接的附加的附加电电阻。阻。第三节第三节电阻表与兆欧表电阻表与兆欧表将将 a、b 两两端端钮钮短短路路,调调节节附附加加电电阻阻 R 的的阻阻值值,使使表表头头指指针针偏偏转转到到最最大大值值的的过过程程就就是是调调零零,电电阻阻表表测测量量前前应应先先进进行行调调零零,调调零零时时通通过过表表头头的的满满刻度刻度电电流流为为 3工作原理工作原
24、理显显然然电电流流 I 随随电电阻阻 R 的的增增大大而而减减小小,按按电电阻阻值值与与电电流流值值的的对对应应关关系系刻刻出出电电阻阻表表的的刻刻度度盘盘,就就可可以以直直接接读读出出被被测测电电阻阻的的阻阻值值。(2)被被测测电电阻阻越越大大,通通过过表表头头的的电电流越小。流越小。(1)由由于于电电流流 I 与与电电阻阻 R 不不成成正正比比,所所以以电电阻阻表表的的刻刻度度盘盘是不均匀的,且是不均匀的,且为为反向刻度。反向刻度。电电阻表的刻度如下阻表的刻度如下图图所示。所示。第三节第三节电阻表与兆欧表电阻表与兆欧表当当电电阻表接入待阻表接入待测电测电阻阻 后,通后,通过过表表头头的的电
25、电流流为为(1)被测电路或设备不得带电。)被测电路或设备不得带电。(二)电阻表的正确使用(二)电阻表的正确使用第三节第三节电阻表与兆欧表电阻表与兆欧表(2)每次测量和更换量程挡时,均应调零。)每次测量和更换量程挡时,均应调零。(3)测测量量时时,直直接接将将 a、b 两两点点引引出出的的测测试试笔笔接接被被测测电电阻阻或或电电路路两两端端,但但人人体体不不得得同同时时接接触触两两个个表表笔笔接接触触点点,以以免免并并入入人体电阻增大测量误差。人体电阻增大测量误差。(4)测量时应估计电阻的大概阻值,选择合适的量程。)测量时应估计电阻的大概阻值,选择合适的量程。二、兆欧表及绝缘电阻的测量二、兆欧表
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