常用電工測量儀表

常用電工測量儀表第1頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月第十章常用電工測量儀表

電氣測量：電氣測量主要是指測量一些電的物理量，如電流、電壓、電功率、電能、電阻和頻率等。

學(xué)習(xí)電工儀表及測量的重要性：電氣作業(yè)人員無論是在電氣設(shè)備的安裝、調(diào)試、運(yùn)行、維修中，還是對電氣產(chǎn)品進(jìn)行檢測試驗中，都經(jīng)常需要進(jìn)行電氣測量。電氣作業(yè)人員在進(jìn)行電氣測量時要能合理選擇與正確使用測量儀表，就必需熟悉電工儀表的結(jié)構(gòu)、原理及使用方法。否則，不但不能得到正確的測量結(jié)果，而且容易發(fā)生嚴(yán)重事故。

本章對電氣測量知識和如何正確使用測量儀表進(jìn)行簡要介紹。第2頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)電工測量儀表的基本知識一、電工測量儀表的分類二、標(biāo)記與符號三、儀表的誤差和準(zhǔn)確度等級第3頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月一、電工測量儀表的分類

電氣測量儀表的品種、規(guī)格繁多，但基本上可以分為三大類，即電測指示儀表、比較儀表和數(shù)字式儀表。第4頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月一、電工測量儀表的分類1、指示儀表原理：能將被測量轉(zhuǎn)換為儀表可動部分的機(jī)械偏轉(zhuǎn)角，并通過指示器直接顯示出被測量的大小。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、使用維護(hù)方便。范例：

44C2-A電表500型萬用表第5頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月一、電工測量儀表的分類1、指示儀表分類：指示儀表按準(zhǔn)確度等級、使用環(huán)境、防護(hù)性能、工作原理等又可分為以下幾種。

（1）按準(zhǔn)確度等分，可分為0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0共7個等級。準(zhǔn)確度較高（0.1，0.2，0.5）的儀表常用來進(jìn)行精密測量或校正其他儀表。

（2）按使用環(huán)境條件分，要分為A、B、C三組類型。A：0℃~40℃B：-20℃~50℃C：-40℃~60℃第6頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月一、電工測量儀表的分類1、指示儀表分類：

（3）按外殼防護(hù)性能分，可分為普通、防塵、防濺、防水、水密、氣密、隔爆等類型。

（4）按儀表防御外界磁場或電場影響的性能分，可分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四等。

（5）按使用方式分，可分為安裝式、便攜式等。

（6）按工作原理分，可分為磁電系、電磁系、電動系、感應(yīng)系、靜電系、整流系等。第7頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月一、電工測量儀表的分類2、比較儀表原理：在測量過程中，通過被測量與同類標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較，然后根據(jù)比較結(jié)果，才能確定被測量大小。特點(diǎn)：

準(zhǔn)確度高，使用較復(fù)雜。范例：

QJ-23電橋

QJ-47電橋分類：直流比較儀表和交流比較儀表。如電位差計和直流電橋?qū)儆谥绷鞅容^儀表，交流電橋?qū)儆诮涣鞅容^儀表。第8頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月一、電工測量儀表的分類3、數(shù)字儀表原理：采用數(shù)字測量技術(shù)，并以數(shù)碼的形式直接顯示出被測量的大小。特點(diǎn)：

使用方便，準(zhǔn)確度高。范例：DT-2008數(shù)字萬用表分類：數(shù)字式儀表種類很多，常用的有電壓表、電流表、萬用表、頻率表等。第9頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月二、標(biāo)記與符號

儀表的表面標(biāo)記、符號是識別儀表種類，表明儀表的用途、構(gòu)造、準(zhǔn)確度等級、正常工作條件和環(huán)境要求等的標(biāo)志。幾種常用電氣測量儀表的標(biāo)記、符號見表3-2（P48）被測量單位符號見表3-3（P49）第10頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月三、儀表的誤差和準(zhǔn)確度等級1、儀表誤差的分類誤差：測量時儀表的讀數(shù)和實(shí)際值之間的差異稱為儀表的誤差。（1）基本誤差基本誤差是在正常工作條件下本身所固有的它是由于結(jié)構(gòu)和制作而產(chǎn)生的誤差。一般包括活動部件的摩擦誤差；活動部件不對稱而產(chǎn)生的不平衡誤差；傾斜誤差；刻度誤差；彈簧變形誤差以及內(nèi)部電磁場誤差等。分類：（2）附加誤差附加誤差是儀表受外界條件的影響所引起的誤差。它包括溫度附加誤差；外磁場和外電場附加誤差以及頻率附加誤差等。第11頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月三、儀表的誤差和準(zhǔn)確度等級2、誤差的幾種表達(dá)形式（1）絕對誤差Δ

指儀表的指示值A(chǔ)X與被測量的實(shí)際值A(chǔ)0之間的差值稱為測量的絕對誤差。即

Δ=AX-A0

被測量的實(shí)際值A(chǔ)0系指范型儀表（精度高的標(biāo)準(zhǔn)表）的指示值。第12頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月三、儀表的誤差和準(zhǔn)確度等級2、誤差的幾種表達(dá)形式（2）相對誤差γ

指絕對誤差Δ占被測量實(shí)際值A(chǔ)0的百分?jǐn)?shù)，即相對誤差給出了測量誤差的明確概念，用它對不同的測量誤差進(jìn)行比較很方便，所以它是一種較為常用的測量誤差的表示形式。在實(shí)際測量中，，常常用儀表的指示值A(chǔ)X代替實(shí)際值A(chǔ)0進(jìn)行相對誤差的近似估算。即第13頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月三、儀表的誤差和準(zhǔn)確度等級2、誤差的幾種表達(dá)形式（3）引用誤差γm

相對誤差可以表示測量結(jié)果的準(zhǔn)確度，但卻不能說明儀表本身的準(zhǔn)確程度。一般采用引用誤差來反映儀表的準(zhǔn)確度，即絕對誤差Δ與儀表量程（最大讀數(shù)）Am的比值的百分?jǐn)?shù)，即引用誤差實(shí)際指儀表在最大讀數(shù)時的相對誤差，即滿刻度相對誤差。第14頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月三、儀表的誤差和準(zhǔn)確度等級3、儀表的準(zhǔn)確度±Ｋ儀表的準(zhǔn)確度：由于指示儀表在測量時，絕對誤差Δ會多少有些變化，因而造成的誤差也會隨之變化，所以，工程上規(guī)定以最大引用誤差來表示儀表的準(zhǔn)確度。即儀表最大絕對誤差Δm與儀表最大量程數(shù)Am比值的百分?jǐn)?shù)，叫做儀表的準(zhǔn)確度。因此，被測量值越接近滿刻度，最大引用誤差越小，儀表的基本誤差也越小，準(zhǔn)確度越高。第15頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月三、儀表的誤差和準(zhǔn)確度等級3、儀表的準(zhǔn)確度±Ｋ儀表的準(zhǔn)確度等級：國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，電工儀表精度分為七個等級（P50表3-4）準(zhǔn)確度等級0.10.20.51.01.52.55.0基本誤差％±0.1±0.2±0.5±1.0±1.5±2.5±5.00.1、0.2級儀表作為標(biāo)準(zhǔn)表（又稱范型儀表）0.5、1.0、1.5級儀表多用于實(shí)驗室1.5、2.5、5.0級儀表則用于電氣工程測量第16頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月三、儀表的誤差和準(zhǔn)確度等級3、儀表的準(zhǔn)確度±Ｋ選用儀表時注意：在選用儀表時，除了考慮儀表的準(zhǔn)確度以外，還要選擇合適的量限，以提高測量的精度。前面已經(jīng)說過，儀表的準(zhǔn)確度以最大引用誤差來衡量，而測量精度以該處可能產(chǎn)生的最大誤差來衡量。準(zhǔn)確度高的儀表在使用不合理時產(chǎn)生的相對誤差可能會大于準(zhǔn)確度低的儀表。第17頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月三、儀表的誤差和準(zhǔn)確度等級3、儀表的準(zhǔn)確度±Ｋ例如：為了測量20V電壓，如果選用準(zhǔn)確度為0.5級的，但量限為150V的電壓表，則測量結(jié)果中可能出現(xiàn)的最大絕對誤差為

Δm=γmAm=±0.5％×150=±0.75V

測量20V時的相對誤差為

為了測量20V電壓，如果選用準(zhǔn)確度為1.5級的，但量限為30V的電壓表，則測量結(jié)果中可能出現(xiàn)的最大絕對誤差為

Δm=γmAm=±1.5％×30=±0.45V

測量20V時的相對誤差為第18頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月三、儀表的誤差和準(zhǔn)確度等級3、儀表的準(zhǔn)確度±Ｋ結(jié)論：由此可見，測量結(jié)果的精度，不僅與儀表的準(zhǔn)確度等級有關(guān)，而且與它的量限也有關(guān)。因此，在選擇儀表的量限時，被測值應(yīng)盡量使指針指在刻度標(biāo)尺的三分之二以上。第19頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)常用電工儀表的工作原理一、指示儀表的基本組成部分及其作用二、磁電系儀表的工作原理三、電磁系儀表的工作原理四、電動系儀表和鐵磁電動系儀表的工作原理五、感應(yīng)系儀表六、幾種常用測量機(jī)構(gòu)的主要特性及應(yīng)用第20頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

一、指示儀表的基本組成部分及其作用1、指示儀表的基本組成部分

電工指示儀表的任務(wù)就是把被測電量、磁量或電參數(shù)轉(zhuǎn)換為儀表可動部分的機(jī)械偏轉(zhuǎn)角，在轉(zhuǎn)換過程中，使兩者都保持一定的函數(shù)關(guān)系，從而用指針偏轉(zhuǎn)的角度大小反映被測量的數(shù)值。第21頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

一、指示儀表的基本組成部分及其作用1、指示儀表的基本組成部分

指示儀表一般由測量線路和測量機(jī)構(gòu)構(gòu)成。被測量測量機(jī)構(gòu)能接受的過渡量偏轉(zhuǎn)角α=F(y)=φ(x)xy=f(x)測量線路測量機(jī)構(gòu)測量線路:

測量線路的作用是把各種不同的被測量按一定的比例轉(zhuǎn)換為能被測量機(jī)構(gòu)所接受的過渡量。測量線路通常由電阻器、電容器、電感器等電子元件組成，不同的儀表其測量線路各不相同。如：電流采用分流器，電壓采用分壓器等。第22頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

一、指示儀表的基本組成部分及其作用1、指示儀表的基本組成部分

指示儀表一般由測量線路和測量機(jī)構(gòu)構(gòu)成。被測量測量機(jī)構(gòu)能接受的過渡量偏轉(zhuǎn)角α=F(y)=φ(x)xy=f(x)測量線路測量機(jī)構(gòu)測量機(jī)構(gòu):

測量機(jī)構(gòu)的作用是將被測量x（或過渡量y）轉(zhuǎn)換成儀表可動部分的機(jī)械偏轉(zhuǎn)角α，它是電工指示儀表的核心。第23頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

一、指示儀表的基本組成部分及其作用2、測量機(jī)構(gòu)的主要裝置1）轉(zhuǎn)動力矩裝置在被測量或過渡量的作用下，能產(chǎn)生使儀表偏轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動力矩。而且這個轉(zhuǎn)動力矩的大小要隨被測量或過渡量的變化而按一定的關(guān)系變化。根據(jù)測量機(jī)構(gòu)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩的原理的不同，指示儀表可分為磁電系、電磁系、電動系等等。第24頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

一、指示儀表的基本組成部分及其作用2、測量機(jī)構(gòu)的主要裝置2）反作用力裝置在可動部分偏轉(zhuǎn)時，能產(chǎn)生隨偏轉(zhuǎn)角增加而增加的反作用力矩，以平衡轉(zhuǎn)動力矩，使偏轉(zhuǎn)角能夠反映被測量的大小。反作用力矩一般由游絲或張絲產(chǎn)生，還有利用磁力來產(chǎn)生反作用力矩的，其大小與偏轉(zhuǎn)角成正比。第25頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

一、指示儀表的基本組成部分及其作用2、測量機(jī)構(gòu)的主要裝置3）阻尼力矩裝置在可動部分作偏轉(zhuǎn)運(yùn)動時，能產(chǎn)生適當(dāng)?shù)淖枘崃匾韵拗破鋽[動，從而使可動部分盡快地穩(wěn)定在平衡的位置上。阻尼力矩一般由空氣阻尼器和磁感應(yīng)阻尼器產(chǎn)生，空氣阻尼器的阻尼力矩是利用空氣阻力產(chǎn)生的；磁感應(yīng)阻尼器的阻尼力矩是利用可動部分在磁場中運(yùn)動時產(chǎn)生的電磁力產(chǎn)生的。第26頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

一、指示儀表的基本組成部分及其作用2、測量機(jī)構(gòu)的主要裝置4）支撐裝置測量機(jī)構(gòu)中的可動部分要隨被測量大小而偏轉(zhuǎn)，必須有支撐裝置，支撐裝置的摩擦力應(yīng)盡可能小，以保證儀表工作的準(zhǔn)確度。電工指示儀表內(nèi)的支撐裝置有軸尖軸承支撐裝置和張絲彈片支撐裝置。第27頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

一、指示儀表的基本組成部分及其作用2、測量機(jī)構(gòu)的主要裝置5）讀數(shù)裝置應(yīng)能直接指示出被測量的大小。電工指示儀表指示被測量大小一般由指示裝置完成，指示裝置由指針和標(biāo)度尺組成。注意：為了消除視覺誤差，有些儀表標(biāo)度尺下面還安裝一塊反射鏡，當(dāng)看到指針和指針在鏡中的影像重合時才能讀數(shù)。第28頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

二、磁電系儀表的工作原理1、測量機(jī)構(gòu)的組成

主要由固定的永久磁鐵和活動的通電線圈兩部分組成。第29頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

二、磁電系儀表的工作原理2、工作原理

磁電系儀表的核心部分是測量機(jī)構(gòu)（又叫表頭），它是根據(jù)通電線圈在磁場中受電磁力的作用而偏轉(zhuǎn)的原理制成的。第30頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

二、磁電系儀表的工作原理3、特點(diǎn)

（1）準(zhǔn)確度和靈敏度高由于永久磁鐵磁性很強(qiáng)，能在很小電流下產(chǎn)生很大的轉(zhuǎn)矩，所以摩擦力小，溫度和外磁場所造成的誤差小。

（2）刻度均勻由于指針的偏轉(zhuǎn)角與被測電流的大小成正比，所以該系列儀表刻度均勻，易讀數(shù)。

（3）功率消耗小由于通過測量機(jī)構(gòu)的電流很小，所以本身消耗功率很小。第31頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

二、磁電系儀表的工作原理3、特點(diǎn)

（4）過載能力小由于被測電流要通過游絲與線圈連通，而線圈的導(dǎo)線又很細(xì)，所以，一旦過載，易引起游絲彈性變化，甚至燒表。

（5）只能測量直流由于永久磁鐵的極性是固定的，所以只有線圈流入直流電流，表的可動部分才能產(chǎn)生穩(wěn)定的偏轉(zhuǎn)。第32頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

三、電磁系儀表的工作原理1、測量機(jī)構(gòu)的組成

主要由固定線圈和裝在轉(zhuǎn)軸上的可動鐵片組成?？煞譃槲秃团挪鹦蛢煞N。第33頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

三、電磁系儀表的工作原理2、工作原理

電磁系儀表和磁電系儀表一樣，也是依靠電磁相互作用原理制成的。但它與磁電系儀表的區(qū)別是其磁場是由被測電流產(chǎn)生的。第34頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

三、電磁系儀表的工作原理3、特點(diǎn)

（1）既可測量直流，又可測量交流，但測量直流時有磁滯誤差，只有當(dāng)鐵片采用優(yōu)質(zhì)坡莫合金材料時，才可以制成交直流兩用儀表。

（2）可直接測量較大電流，過載能力強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低。（被測電流不是游絲導(dǎo)入導(dǎo)出，而是通過固定線圈）

（3）標(biāo)尺刻度不均勻，因為指針偏轉(zhuǎn)角與被測電流的平方成正比，所以標(biāo)尺具有平方律的特性，即起始段分布較密，而末段分布稀疏。第35頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

三、電磁系儀表的工作原理3、特點(diǎn)

（4）易受外磁場影響。因為它的磁場是由固定線圈通入電流而產(chǎn)生，強(qiáng)度較弱，所以極易受外界磁場干擾。①磁屏蔽將測量機(jī)構(gòu)裝在用導(dǎo)磁性能良好的材料做成的屏蔽罩內(nèi)，有時采用多層磁屏蔽。解決辦法：②無定位結(jié)構(gòu)把測量機(jī)構(gòu)的固定線圈分成完全相同的兩個部分，而且進(jìn)行反串，當(dāng)線圈通電后，兩線圈產(chǎn)生的磁場方向相反，但其總轉(zhuǎn)矩卻是相加的，一旦有外磁場存在，一個線圈的磁場若被消弱，另一個線圈的磁場勢必增強(qiáng)，因兩個線圈的結(jié)構(gòu)完全對稱，所以外磁場對測量機(jī)構(gòu)的總作用相互抵消，使得儀表放置的位置如何，外磁場總是抵消的。第36頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

四、電動系儀表和鐵磁電動系儀表的工作原理

(一)、電動系儀表的工作原理1、測量機(jī)構(gòu)的組成

主要由分段的固定線圈和裝在固定線圈內(nèi)的可動線圈構(gòu)成。第37頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

四、電動系儀表和鐵磁電動系儀表的工作原理(一)、電動系儀表的工作原理2、工作原理

電動系儀表是利用通過電流的固定線圈代替磁電系儀表的永久磁鐵，由于固定線圈可以通過直流，也可以通過交流，從而既可測量直流，又可測量交流。它不但可以做成交、直流兩用而準(zhǔn)確度較高的電壓表、電流表，還可以做成功率表和功率因素表等。第38頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

四、電動系儀表和鐵磁電動系儀表的工作原理(一)、電動系儀表的工作原理2、工作原理第39頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

四、電動系儀表和鐵磁電動系儀表的工作原理(一)、電動系儀表的工作原理3、特點(diǎn)

（1）準(zhǔn)確度高。由于這種儀表內(nèi)沒有鐵磁物質(zhì)，不存在磁滯后誤差，準(zhǔn)確度等級最高可達(dá)0.1級。

（2）交直流兩用，并且能測量非正弦電流有效值。

（3）能構(gòu)成多種類儀表：將固定和可動線圈串聯(lián)，就是電動系電流表；將固定和可動線圈分別與分壓電阻串聯(lián)，就是電動式電壓表；另外還能組成功率表、相位表等。

（4）電動系功率表刻度標(biāo)尺均勻。第40頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

四、電動系儀表和鐵磁電動系儀表的工作原理(一)、電動系儀表的工作原理4、缺點(diǎn)

（1）儀表易受外磁場影響。

（2）本身消耗功率大。

（3）過載能力小。

（4）電動系電流、電壓表刻度不均勻，因為指針偏轉(zhuǎn)角α與電流電壓的平方成正比，所以刻度有平方律特性。第41頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

四、電動系儀表和鐵磁電動系儀表的工作原理(二)、鐵磁電動系儀表的工作原理1、測量機(jī)構(gòu)的組成

鐵磁電動系測量機(jī)構(gòu)主要是為了克服電動系測量機(jī)構(gòu)本身磁場弱，易受外磁場影響的缺點(diǎn)而設(shè)計的。

為了增大工作磁場，采用了把固定線圈繞在鐵芯上，而可動線圈內(nèi)增加一個鐵芯。這樣就增加了儀表的偏轉(zhuǎn)力矩。第42頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

四、電動系儀表和鐵磁電動系儀表的工作原理(二)、鐵磁電動系儀表的工作原理2、工作原理

鐵磁電動系儀表和電動系儀表的工作原理是相同的。第43頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

四、電動系儀表和鐵磁電動系儀表的工作原理(二)、鐵磁電動系儀表的工作原理3、特點(diǎn)

（1）儀表本身磁場很強(qiáng)，所以外磁場對其影響要顯著降低。

（2）由于鐵芯有磁滯損耗和渦流損耗，降低了儀表的準(zhǔn)確度，一般用作開關(guān)板式儀表。第44頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

五、感應(yīng)系儀表1、測量機(jī)構(gòu)的組成

（1）驅(qū)動元件：它由電壓元件（電壓線圈、鐵芯）和電流元件（電流線圈和鐵芯）兩部分組成，用來產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩。電壓元件：在E字形鐵芯上繞有匝數(shù)多、而且導(dǎo)線截面較小的線圈，該線圈使用時與負(fù)載并聯(lián)，故稱電壓線圈。第45頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

五、感應(yīng)系儀表1、測量機(jī)構(gòu)的組成

（1）驅(qū)動元件：它由電壓元件（電壓線圈、鐵芯）和電流元件（電流線圈和鐵芯）兩部分組成，用來產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩。電流元件：在U字形鐵芯上繞有匝數(shù)少、而且導(dǎo)線截面較大的線圈，該線圈使用時與負(fù)載串聯(lián)，故稱電流線圈。第46頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

五、感應(yīng)系儀表1、測量機(jī)構(gòu)的組成

（2）轉(zhuǎn)動元件：由圓形鋁盤和轉(zhuǎn)軸組成，轉(zhuǎn)軸上裝有傳遞鋁盤轉(zhuǎn)數(shù)的蝸桿，儀表工作時，驅(qū)動元件產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩，驅(qū)動鋁盤轉(zhuǎn)動。第47頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

五、感應(yīng)系儀表1、測量機(jī)構(gòu)的組成

（3）制動元件：由永久磁鐵組成，用來在鋁盤轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生制動力矩，使鋁盤轉(zhuǎn)數(shù)與被測功率成正比。第48頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

五、感應(yīng)系儀表1、測量機(jī)構(gòu)的組成

（4）積算機(jī)構(gòu)：用來計算鋁盤轉(zhuǎn)數(shù)，實(shí)現(xiàn)累計電能的目的，它由齒輪、滾軸及計數(shù)器等組成。（計度器）第49頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

五、感應(yīng)系儀表2、工作原理

感應(yīng)系儀表是利用電磁感應(yīng)的原理制作的，它由載流線圈產(chǎn)生交變磁場，使可動部分導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流又和交變磁場相互作用，產(chǎn)生驅(qū)動力矩，使儀表工作。第50頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

六、幾種常用測量機(jī)構(gòu)的主要特性及應(yīng)用表3-5常用測量機(jī)構(gòu)的主要特性和應(yīng)用

綜上所述，現(xiàn)將常用測量機(jī)構(gòu)的主要特性和應(yīng)用情況列于表3-5。以便于分析比較。（P54~55）第51頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

補(bǔ)充：電測儀表使用的基本要求

在進(jìn)行電氣測量時，必須首先選擇合適的儀表，并且在測量過程中，采用正確的使用方法。這樣，才能得到準(zhǔn)確有效的測量數(shù)據(jù)，否則，不但不能得到正確的測量數(shù)據(jù)，而且可能引起人身設(shè)備事故，所以正確選擇和使用儀表是非常重要的。要正確地選擇和使用儀表必須熟悉儀表的結(jié)構(gòu)、原理和技術(shù)特性，各種系列的儀表的結(jié)構(gòu)、原理及特點(diǎn)我們前面已經(jīng)介紹，下面簡要介紹一下使用儀表的基本要求。第52頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月1、正確選擇儀表

（1）選擇儀表的類型。根據(jù)被測量的性質(zhì)選擇儀表的類型，如根據(jù)被測量是直流還是交流，來選擇直流儀表還是交流儀表或選用直流檔還是交流檔。測量交流時還要考慮是正弦還是非正弦，是工頻還是高頻。

（2）選擇儀表的內(nèi)阻。根據(jù)測量線路及被測量電路阻抗大小選擇儀表的內(nèi)阻，如電壓表的內(nèi)阻越大越好，電流表的內(nèi)阻越小越好。一般當(dāng)電壓表內(nèi)阻Rv≥100R（R為與電壓表并聯(lián)的被測電路的總電阻），就可以忽略電壓表內(nèi)阻的影響。補(bǔ)充：電測儀表使用的基本要求第53頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

補(bǔ)充：電測儀表使用的基本要求1、正確選擇儀表

（3）選擇儀表的準(zhǔn)確度根據(jù)實(shí)際工程要求和經(jīng)濟(jì)性，合理選擇儀表的準(zhǔn)確度，準(zhǔn)確度等級越高，儀表價格也越高，且維修也越困難。一般控制屏上儀表的準(zhǔn)確度等級規(guī)定為：交流電壓表、電流表、功率表準(zhǔn)確度等級為1.5~2.5級；直流電流表、電壓表準(zhǔn)確度等級為1.5級，與測量儀表連接的分流器，附加電阻的準(zhǔn)確度要求不低于0.5級，測量用互感器準(zhǔn)確度等級至少應(yīng)為1.0級。實(shí)驗室用測量儀表的準(zhǔn)確度等級為0.5~1.5級，0.1級至0.2級儀表通常作標(biāo)準(zhǔn)表用于精密測量。第54頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

補(bǔ)充：電測儀表使用的基本要求1、正確選擇儀表

（4）選擇儀表量程。根據(jù)被測量的大小，選用適當(dāng)?shù)牧砍?，使被測量大小為儀表測量上限的的1/2~2/3以上。若不知道被測量的大致數(shù)值范圍，則應(yīng)先用儀表最大量程檔進(jìn)行點(diǎn)測，以判定被測量的大致范圍。

（5）選擇儀表的工作條件。儀表使用條件分為A組、B組和C組。A組儀表一般在0℃~40℃的條件下使用，B組儀表一般在-20℃~50℃的條件下使用，C組儀表一般在-40℃~60℃的條件下使用。第55頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

補(bǔ)充：電測儀表使用的基本要求2、正確接線

不同的儀表，接線也不同，不能亂接和接錯。一般電流表（或功率表、電能表電流線圈）串聯(lián)接入電路，電壓表（或功率表、電能表電壓線圈）并聯(lián)接入電路；直流表要注意“+”、“-”端子，在不知極性的情況下，也可采用點(diǎn)測法判定極性；電流互感器原邊串入電路，副邊所有電流表（或電流線圈）串聯(lián)，電壓互感器原邊并入被測電路，副邊所有電壓表（或電壓線圈）并聯(lián)?；ジ衅鞫卫@組有兩種，應(yīng)把測量儀表接在準(zhǔn)確度較高的端子上，而將繼電保護(hù)接在準(zhǔn)確度低一級的端子上；功率表和電能表的接線必須注意端子的極性符號。第56頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)電流和電壓的測量1、直流電流的測量（1）、直流電流表的構(gòu)成

一般由磁電系測量機(jī)構(gòu)構(gòu)成，由于磁電系測量機(jī)構(gòu)中，通電的可動線圈導(dǎo)線很細(xì)，而且電流還要通過游絲，所以允許直接通過的電流很小，所以它本身只能用作微安表或毫安表。為了測量較大電流，必須采用分流器，磁電系電流表通常由測量機(jī)構(gòu)和分流器并聯(lián)構(gòu)成。第57頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）、直流電流表的構(gòu)成rc：測量機(jī)構(gòu)內(nèi)阻Ic：測量機(jī)構(gòu)的滿偏電流RfL：分流電阻I：擴(kuò)大量程的電流n：電流量程擴(kuò)大倍數(shù)Icrc=IrcRfLrc+RfLIIc=n=rc+RfLRfLn=rcRfL+1n-1RfL=rc

從上式說明，要使電流表量程擴(kuò)大n倍，所并聯(lián)的分流電阻RfL應(yīng)為測量機(jī)構(gòu)內(nèi)阻

rc的1/（n-1）倍。第58頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）、直流電流表的構(gòu)成解：電流量程擴(kuò)大倍數(shù)：

例如：有一只內(nèi)阻為200Ω，滿刻度為500μA的磁電系測量機(jī)構(gòu)，若要將其改制成量程為1A的直流電流表，應(yīng)并聯(lián)多大的分流電阻？IIcn=1500×10-6==2000（倍）n-1RfL=rc2000-1200=≈0.1Ω應(yīng)并聯(lián)分流電阻：第59頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

二、直流電流的測量1、直流電流表的構(gòu)成

由上式可見,對于相同的測量機(jī)構(gòu),配以不同的分流器,便可制成不同量程的電流表。分流器用溫度系數(shù)很小的錳銅電阻制成。為了防止通過電流時溫度過高而造成誤差，分流器要有足夠的散熱面積。當(dāng)電流較小時，分流器一般裝在電流表內(nèi)部，稱為內(nèi)附式分流器。當(dāng)電流在50A以上時，分流器一般裝在電流表外部，稱為外附式分流器。第60頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）、直流電流表的構(gòu)成

外附式分流器有兩對接線端鈕，粗的一對稱“電流接頭”，串接于被測的大電流電路中，細(xì)的一對叫“電位接頭”，和磁電系測量機(jī)構(gòu)并聯(lián)。第61頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）、直流電流表的構(gòu)成

分流器一般不標(biāo)明電阻數(shù)值，而標(biāo)明“額定電流”和“額定電壓”值，額定電壓一般都統(tǒng)一規(guī)定為75mV和45mV。

當(dāng)測量機(jī)構(gòu)的電壓量限(即電流量限與內(nèi)阻的乘積)等于分流器的電壓額定值時，則它的電流限量等于分流器的額定值。

例如：100A的直流電流表，注明配用100A、75mV的分流器。如果將它配上500A、75mV的分流器時，它的量程就可擴(kuò)大5倍，表的讀數(shù)就要乘以5，才是所測得的實(shí)際電流值。第62頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)電流和電壓的測量（2）、直流電流的測量

在進(jìn)行直流電流測量時，電流表應(yīng)串接在被測電路中。

接線時將被測電流的的流入端接電流表的“+”接線端鈕，而流出端接“-”接線端鈕。

電流表量程的選擇應(yīng)根據(jù)被測量電流的大小而定。如事先估計不出被測電流大小的范圍，則應(yīng)先使用量程較大的電流表測試，然后再換一個合適量程的電流表。第63頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月2、直流電壓的測量（1）、直流電壓表的構(gòu)成

根據(jù)歐姆定律可知，一只內(nèi)阻為rc，滿刻度電流為Ic的磁電系測量機(jī)構(gòu)，本身是一只Uc=Icrc的直流電壓表，只是其電壓量程很小。如果要測量更高的電壓，就必須擴(kuò)大其電壓量程。方法就是將測量機(jī)構(gòu)串聯(lián)一只電阻Rv。第64頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月2、直流電壓的測量（1）、直流電壓表的構(gòu)成

上式說明，要使電壓表量程擴(kuò)大m倍，需要串聯(lián)的分壓電阻Rv是測量機(jī)構(gòu)內(nèi)阻rc的(m-1)倍。rc：測量機(jī)構(gòu)內(nèi)阻Ic：測量機(jī)構(gòu)的滿偏電流Uc：測量機(jī)構(gòu)額定電壓Rv：分壓電阻U：擴(kuò)大量程的電壓m：電壓量程擴(kuò)大倍數(shù)Rv=(m-1)rcrc+RvUrcUc=rcUUc=rc+Rv=m第65頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月2、直流電壓的測量（1）、直流電壓表的構(gòu)成例如：一只內(nèi)阻為500Ω

，滿刻度為100μA的磁電系測量機(jī)構(gòu)，要改制成50V量程的直流電壓表，應(yīng)串聯(lián)多大的分壓電阻？Rv=(m-1)rc=(1000-1)×500=499500(Ω)解：測量機(jī)構(gòu)額定電壓：Uc=Icrc=100×10-6×500

=0.05V電壓量程擴(kuò)大倍數(shù)：UUcm=500.05==1000(倍)應(yīng)串聯(lián)的分壓電阻：第66頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)電流和電壓的測量6、直流電壓表的構(gòu)成

直流電壓表由磁電系測量機(jī)構(gòu)與分壓電阻串聯(lián)而成，通過選擇不同的分壓電阻即可得到不同量程的電壓表。

分壓電阻分內(nèi)附、外附，一般600V以下用內(nèi)附，高于600V用外附。第67頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月2、直流電壓的測量（2）、直流電壓的測量

直流電壓表在測量時，與被測負(fù)載并聯(lián)。

磁電系電壓表在使用時應(yīng)將被測電壓高電位端接電壓表的“+”接線端鈕，低電位端接“-”接線端鈕。

電壓表量程的選擇應(yīng)根據(jù)被測量電壓的大小而定。如事先估計不出被測電壓大小的范圍，則應(yīng)先使用量程較大的電壓表測試，然后再換一個合適量程的電壓表。第68頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

四、交流電流的測量1、交流電流表的構(gòu)成

交流電流表一般由電磁系或電動系測量機(jī)構(gòu)構(gòu)成。電磁系電流表構(gòu)成：由于電磁系測量機(jī)構(gòu)的固定線圈允許通過較大電流，用電磁系測量機(jī)構(gòu)構(gòu)成電流表時一般不必并分流電阻而直接構(gòu)成。

其固定線圈分成二段，兩段固定線圈由串聯(lián)通過改變連接片的位置改成并聯(lián)時，量程擴(kuò)大一倍。第69頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月3、交流電流的測量（1）、交流電流表的構(gòu)成

交流電流表一般由電磁系或電動系測量機(jī)構(gòu)構(gòu)成。電動系電流表構(gòu)成：在量程較小時，把定圈和動圈串聯(lián)構(gòu)成。在量程較大時，動圈和定圈并聯(lián)。通過分流電阻使流過定圈電流較大而流過動圈的電流較?。ㄒ騽尤υ试S通過的電流?。?。

電動系電流表改變量程的方法也可以通過把固定線圈分段，改變其串并聯(lián)連接方式來實(shí)現(xiàn)。第70頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

四、交流電流的測量2、交流電流的測量

當(dāng)被測電流不是很大時，只要把交流電流表直接串入測量回路即可，交流電流表的接線不必考慮極性。當(dāng)被測電流較大時，則采用加接電流互感器來實(shí)現(xiàn)。

電流表經(jīng)電流互感器接入時，若電流互感器的變比I1/I2為K，則所測得的電流應(yīng)為電流表的讀數(shù)乘以K。

電流互感器二次側(cè)嚴(yán)禁開路，在回路中也不允許裝保險絲。如需要在帶負(fù)載的情況下裝拆儀表，必須先把電流互感器二次側(cè)短路，才能將儀表連接線拆開。第71頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月4、交流電壓的測量（1）、交流電壓表的構(gòu)成

交流電壓表可由電磁系測量機(jī)構(gòu)與分壓電阻串聯(lián)構(gòu)成，或由電動系測量機(jī)構(gòu)的動圈與定圈串聯(lián)后再與分壓電阻串聯(lián)構(gòu)成。第72頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月4、交流電壓的測量（2）、交流電壓的測量

當(dāng)被測交流電壓不是很大時，可把交流電壓表與被測負(fù)載并聯(lián)直接測量，交流電壓表的接線不必考慮極性問題。

當(dāng)被測交流電壓較大時，則需通過電壓互感器進(jìn)行測量。所測電壓為電壓表讀數(shù)乘以互感器變比。第73頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月第74頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)

萬用表

萬用表是一種常用的多功能表，主要用來測量電壓、電流、電阻、晶體管放大倍數(shù)等,雖然準(zhǔn)確度不高，但使用簡單，攜帶方便，是維護(hù)、檢修電氣設(shè)備的常用工具。萬用表可以分為指針式和數(shù)字式萬用表兩大類。第75頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月模擬式萬用表由磁電式微安表、測量電路、轉(zhuǎn)換開關(guān)等幾大部分組成。測量電路作用是把被測量轉(zhuǎn)換成適合磁電式儀表測量的小直流電流；轉(zhuǎn)換開關(guān)作用是針對不同的測量電量實(shí)現(xiàn)不同測量電路的轉(zhuǎn)換和量程的轉(zhuǎn)換。一、

指針式萬用表第76頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）MF500型萬用表的介紹MF500型萬用表是一種高靈敏度、多量程的便攜式整流式儀表。能分別測量交、直流電壓、直流電流、電阻及音頻電平等，并具有較高的電壓靈敏度。它主要由表頭（測量機(jī)構(gòu)）、測量線路和轉(zhuǎn)換開關(guān)組成。

500型萬用表外形圖歐姆調(diào)零轉(zhuǎn)換開關(guān)S1機(jī)械調(diào)零轉(zhuǎn)換開關(guān)S2第77頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1萬用表表頭上的刻度線：第一條（從上到下）標(biāo)有R或Ω，指示的是電阻值，轉(zhuǎn)換開關(guān)在歐姆擋時，即讀此條刻度線。第二條標(biāo)有≌和VA，指示的是交、直流電壓和直流電流值，當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)在交、直流電壓或直流電流擋，即讀此條刻度線。第三條標(biāo)有10V，指示的是10V的交流電壓值，當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)在交、直流電壓擋，量程在交流10V時，即讀此條刻度線第四條標(biāo)有dB，指示的是音頻電平。

1、表頭：通常采用靈敏度、準(zhǔn)確度高的磁電式直流微安表，其滿刻度電流為幾微安到幾百微安。第78頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月2、測量電路：用一只表頭能測量多種電量，并且有多種量程，其關(guān)鍵是通過測量線路變換，把被測電量變成磁電系表頭所能接受的微小直流電流。測量交流電壓線路還有整流元件。2.1、萬用表的量程檔位直流電壓：2.5V10V50V250V500V五個量程擋位。交流電壓：10V50V250V500V四個量程擋位。另設(shè)有一個2500Ｖ的插孔，直流電流：1mA10mA100mA100mA四個常用檔位，及50ūA，擴(kuò)展量程檔位。電阻：×1×10×100×1K×10K五個倍率擋位。hFE：測量三極管直流放大倍數(shù)的專用擋位。第79頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月3、轉(zhuǎn)換開關(guān)

500型萬用表有兩個轉(zhuǎn)換開關(guān)，分別標(biāo)有不同的檔位和量程。用來選擇各種不同的測量要求。測量時根據(jù)需要把檔位放在相應(yīng)的位置就可以進(jìn)行交直流電流、電壓、電阻測量了。第80頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）磁電系萬用表的結(jié)構(gòu)和工作原理

1．內(nèi)部結(jié)構(gòu)第81頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月2．測量原理（1）直流電流的測量。轉(zhuǎn)換開關(guān)置于直流電流檔，被測電流從+、－兩端接入，便構(gòu)成直流電流測量電路。圖中、、是分流器電阻，與表頭構(gòu)成閉合電路。通過改變轉(zhuǎn)換開關(guān)的檔位來改變分流器電阻，從而達(dá)到改變電流量程的目的。、第82頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）直流電壓的測量。轉(zhuǎn)換開關(guān)置于直流電壓檔，被測電壓接在+、－兩端，便構(gòu)成直流電壓的測量電路。圖中、、是倍壓器電阻，與表頭構(gòu)成閉合電路。通過改變轉(zhuǎn)換開關(guān)的檔位來改變倍壓器電阻，從而達(dá)到改變電壓量程的目的。第83頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）交流電壓的測量。轉(zhuǎn)換開關(guān)置于交流電壓檔，被測交流電壓接在+、－兩端，便構(gòu)成交流電壓測量電路。測量交流時必須加整流器，二極管D1和D2組成半波整流電路，表盤刻度反映的是交流電壓的有效值。′、′、′是倍壓器電阻，電壓量程的改變與測量直流電壓時相同。第84頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）電阻的測量。轉(zhuǎn)換開關(guān)置于電阻檔，被測電阻接在+、－兩端，便構(gòu)成電阻測量電路。電阻自身不帶電源，因此接入電池E。電阻的刻度與電流、電壓的刻度方向相反，且標(biāo)度尺的分度是不均勻的。第85頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）萬用表的使用1．使用前的準(zhǔn)備工作（1）接線柱（或插孔）選擇：測量前檢查表筆插接位置，紅表筆一般插在標(biāo)有“+”插孔內(nèi)，黑表筆插在“*”公共插孔內(nèi)。（2）測量種類選擇：根據(jù)所測對象是交、直流電壓、直流電流、電阻的種類轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至相應(yīng)位置上。第86頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）量程的選擇：根據(jù)測量大致范圍，將量程轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至適當(dāng)量程上，若被測電量數(shù)值大小不清，應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至最大量程上，先測試，若讀數(shù)太小，可逐步減小量程，絕對不允許帶電轉(zhuǎn)換量程，切不可使用電流檔或歐姆檔測電壓，否則會損壞萬用表。（4）正確讀數(shù)：一般讀數(shù)應(yīng)在表針偏轉(zhuǎn)滿刻度的二分之一至三分之二為宜。第87頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）萬用表用完后，應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于空擋或交流檔500V位置上。若長期不用，應(yīng)將表內(nèi)電池取出。（6）萬用表的機(jī)械調(diào)零是為測電壓、電流調(diào)零用。旋動萬用表的機(jī)械調(diào)零螺釘，使指針對準(zhǔn)刻度盤左端的“0”位置。第88頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

2．測量交流電壓（1）用交流電壓檔。（2）將兩表筆并接線路兩端，不分正負(fù)極；（3）在相應(yīng)量程標(biāo)尺上讀數(shù)；（4）當(dāng)交流電壓小于10V時，應(yīng)從專用表度尺讀數(shù)；（5）當(dāng)被測電壓大與500V時，紅表筆應(yīng)插在2500V交直流插孔內(nèi)，必須帶絕緣手套。萬用表測交流電壓+-VS第89頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月3．測量直流電壓（1）用直流電壓檔。（2）紅表筆接接被測電壓正極；黑表筆接被測電壓負(fù)極，兩表筆并在被測線路兩端，如果不知極性，將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于直流電壓最大處，然后將一根表筆接被測一端，另一表筆迅速碰一下另一端，觀察指針偏轉(zhuǎn)，若正偏，則接法正確；若反偏則應(yīng)調(diào)換表筆接法。（3）根據(jù)指針穩(wěn)定時的位置及所選量程，正確讀數(shù)。1.5V+-第90頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月4．測量直流電流（1）用萬用表測直流時，用直流電流檔。量程mA或μA檔，兩表筆串接于測量電路中，如圖8-18所示。（2）紅表筆接電源正極，黑表筆接電源負(fù)極。如果極性不知，請把轉(zhuǎn)換開關(guān)置于mA檔最大處，然后將一根表筆固定一端，另一表筆迅速碰一下另一端，觀察指針偏轉(zhuǎn)方向。若正偏，則接法正確；若反偏則應(yīng)調(diào)換表筆接法。（3）萬用表量程為mA或μA檔，不能測大電流。（4）根據(jù)指針穩(wěn)定時的位置及所選量程，正確讀數(shù)。

萬用表測直流電流A負(fù)載++--電流方向第91頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月5．測量電阻（1）用萬用表電阻檔測量電阻。（2）測量前應(yīng)將電路電源斷開，有大電容必須充分放電，切不可帶電測量；（3）測量電阻前，先進(jìn)行電阻調(diào)零。即將紅黑兩表筆短接，調(diào)節(jié)“Ω”旋鈕，使指針對零。若指針調(diào)不到零，則表內(nèi)電池不足需更換。每更換一次量程都要重復(fù)調(diào)零一次。（4）測量低電阻時盡量減少接觸電阻，測大電阻時，不要用手接觸兩表筆。以免人體電阻并入影響精度。（5）從表頭指針顯示的讀數(shù)乘以所選量程的倍率數(shù)即為所測電阻的阻值。第92頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)字萬用表外形圖二、數(shù)字式萬用表的使用第93頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月以DT890型數(shù)字萬用表為例說明1．面板說明：(1)顯示器：數(shù)字式萬用表的顯示位置用位、位等等表示，其中的“位”指的是顯示數(shù)的首位只能顯示“0”或“l(fā)”兩個數(shù)碼，而其余各位都能夠顯示0—9十個完整的十進(jìn)制數(shù)碼。最大指示為1999或-1999。當(dāng)被測量超過最大指示值時，顯示“1”或“-1”。第94頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)電源開關(guān)：使用時將開關(guān)置于“ON”位置；使用完畢置于“OFF”位置。第95頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月(3)轉(zhuǎn)換開關(guān)：用以選擇功能和量程。根據(jù)被測的電量(電壓、電流、電阻等)選擇相應(yīng)的功能位；按被測量程的大小選擇合適的量程。(4)輸入插座：將黑色測試筆插入“COM”的插座。紅色測試筆有如下三種插法，測量電壓和電阻時插入“V?

”插座；測量小于200mA的電流時插入“mA”插座；測量大于200mA的電流時插入“20A”插座。第96頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月DT—830型數(shù)字式萬用表的外形圖。用數(shù)字式萬用表測量電阻時，黑表筆（一般接COM端）接內(nèi)電源負(fù)極，紅表筆（接其余三個輸入插孔中的一個）接正極，正好與指針式萬用表的接法相反。數(shù)字式萬用表的使用方法與指針式萬用表基本相同。第97頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)字式萬用表的使用說明：將POWER鈕按下后，首先檢查9V電池的容量，如果電池不足，則顯示屏左上方會出現(xiàn)“←”符號，需要更換電池再使用。（1）測量直流電壓首先將黑表筆插入COM插孔，紅表筆插入V?

插孔。然后將功能開關(guān)置于DCV量程范圍，并將表筆并接在被測電壓兩端，在顯示電壓讀數(shù)時，同時會指示出紅表筆的極性。如果顯示器只顯示“1”，表示過量程，功能開關(guān)應(yīng)置于更高量程。（2）測量交流電壓首先將黑色表筆插入COM插孔，紅色表筆插入V?

插孔。然后將功能開關(guān)置于ACV量程范圍，并將表筆并接在被測負(fù)載或信號源上。顯示器將顯示被測電壓值。第98頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）測量直流電流首先將黑表筆插入COM插孔，當(dāng)被測電流在200mA以下時紅表筆插入mA插孔；如被測電流在200mA--20A之間，則將紅表筆移至20A插孔。然后將功能開關(guān)置于DCA量程范圍，并將表筆串接在被測電路中，在顯示電流讀數(shù)時，同時會指示出紅表筆的極性。（4）測量交流電流首先將黑表筆插入COM插孔，當(dāng)被測電流在200mA以下時將紅表筆插入mA插孔；如被測電流在200mA--20A之間，則將紅表筆移至20A插孔。然后將功能開關(guān)置于ACA量程范圍，并將表筆串接在被測電路中。顯示器將顯示被測交流電流值。第99頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）測量電阻首先將黑表筆插入COM插孔，紅表筆插入V?

插孔（紅表筆連接電池的“＋”極，黑表筆連接電池的“－”極）。然后將功能開關(guān)置于所需Ω量程范圍，將測試筆跨接被測電阻上。顯示器將顯示被測電阻值。（6）測量二極管：與模擬表不同，數(shù)字萬用表紅表筆接內(nèi)部電池的正極，黑表筆接內(nèi)部電池的負(fù)極。測量二極管時，將功能開關(guān)置于“”擋，紅表筆插入V?

插孔，這時的顯示值為二極管的正向壓降，單位為V。若二極管反偏，則顯示為“1”。第100頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（7）測量三極管：測量晶體管的時，根據(jù)被測管類型是PNP型還是NPN型，然后再將被測管E、B、C三腳分別插入面板對應(yīng)的晶體三極管插孔內(nèi)。要注意的是，測量的只是一個近似值。（8）檢查線路通斷：將萬用表的轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至蜂鳴器位置，紅表筆插入V?

插孔。若被測線路電阻低于20Ω，蜂鳴器發(fā)聲，說明電路導(dǎo)通，反之則不通。測量完畢，應(yīng)立即關(guān)閉電源；若長期不用，則應(yīng)取出電池，以免漏電。第101頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)鉗形電流表鉗形電流表又叫鉗表，可在不斷電的情況下測量電流。鉗形電流表的最大優(yōu)點(diǎn)是可以在不切斷電路的情況下測量運(yùn)

行中的交流電動機(jī)的工作電流，從而很方便地了解電動機(jī)的工作狀態(tài)。實(shí)際使用的鉗形電流表按結(jié)構(gòu)和工作原理的不同，分為磁電系和電磁系兩類；根據(jù)測量結(jié)果顯示不同分為指針式和數(shù)字式兩大類。

第102頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）、鉗形表的工作原理1、指針式鉗表鉗形表實(shí)質(zhì)上是由一只電流互感器、鉗形扳手和一只電流表所組成。鉗形電流表的穿心式電流互感器的副邊繞組纏繞在鐵心上且與交流電流表相連，它的原邊繞組即為穿過互感器中心的被測導(dǎo)線。旋鈕實(shí)際上是一個量程選擇開關(guān)，扳手的作用是開合穿心式互感器鐵心的可動部分，以便使其鉗入被測導(dǎo)線。測量電流時，按動扳手，打開鉗口，將被測載流導(dǎo)線置于穿心式電流互感器的中間，當(dāng)被測導(dǎo)線中有交變電流通過時，交流電流的磁通在互感器副邊繞組中感應(yīng)出電流，該電流通過電流表顯示出被測電流值。第103頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

鉗形電流表的工作原理是建立在電流互感器工作原理的基礎(chǔ)上，當(dāng)握緊鉗形電流表扳手時，電流互感器的鐵心可以張開，被測電流的導(dǎo)線進(jìn)入鉗口內(nèi)部作為電流互感器的一次繞組。當(dāng)放松扳手鐵心閉合后，根據(jù)互感器的原理而在其二次繞組上產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指示出被測電流的數(shù)值。表頭轉(zhuǎn)換開關(guān)可開合鉗口互感器鐵芯鎖鍵載流導(dǎo)線多用表線插孔數(shù)字式多用鉗形電流表2、數(shù)字式鉗表第104頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

由于鉗形電流表的工作原理是利用互感器的原理，所以鐵心是否閉合緊密，是否有大量剩磁，對測量結(jié)果影響很大，當(dāng)測量較小電流時，會使得測量誤差增大。（二）鉗形電流表的使用步驟(1)根據(jù)被測電流的種類電壓等級正確選擇鉗形電流表。測量高壓線路的電流時，應(yīng)選用與其電壓等級相符的高壓鉗形電流表。(2)正確檢查鉗形電流表的外觀情況，鉗口閉合情況及表頭情況等是否正常。鉗口要結(jié)合緊密，有污物要及時清洗。

第105頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月(5)測量5A以下較小電流時，可將被測導(dǎo)線多繞幾圈再放入鉗口測量。被測的實(shí)際電流等于儀表讀數(shù)除以放進(jìn)鉗口中導(dǎo)線的圈數(shù)。（6）讀數(shù)后，將鉗口張開，將被測導(dǎo)線退出，將檔位置于電流最高檔或OFF檔。第106頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）使用鉗形電流表時應(yīng)注意的事項1、鉗形電流表分高、低壓兩種，用于在不拆斷線路的情況下直接測量線路中的電流。2、測量前檢查表的絕緣性能是否良好。外殼無破損，手柄清潔干燥。3、使用高壓鉗形表時應(yīng)注意鉗形電流表的電壓等級，嚴(yán)禁用低壓鉗形表測量高電壓回路的電流。4、用高壓鉗形表測量時，禁止用導(dǎo)線從鉗形電流表另接表計測量。測量應(yīng)由兩人操作，戴絕緣手套，站在絕緣墊上，不得觸及其它設(shè)備，以防止短路或接地。5、觀測表計時，要特別注意保持頭部與帶電部分的安全距離，人體任何部分與帶電體的距離不得小于鉗形表的整個長度。6、測量時，應(yīng)注意身體各部分與帶電體保持安全距離(低壓系統(tǒng)安全距離為0．1～0．3m)。7、鉗形電流表不能測量裸導(dǎo)體的電流。8、嚴(yán)禁在測量進(jìn)行過程中切換鉗形電流表的檔位；若需要換檔時，應(yīng)先將被測導(dǎo)線從鉗口退出再更換檔位。9、鉗形電流表測量結(jié)束后把開關(guān)拔至最大程檔，以免下次使用時不慎過流；并應(yīng)保存在干燥的室內(nèi)第107頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月第五節(jié)

兆歐表1、工作原理

兆歐表的測量機(jī)構(gòu)示意圖如圖所示。它有兩個可動線圈，兩個線圈成一定角度固定在軸上，固定部分是永久磁鐵。當(dāng)線圈通以電流時，兩個線圈受電磁力作用產(chǎn)生的力矩相反，一個是轉(zhuǎn)動力矩，一個是反作用力矩，平衡時，兩力矩相等?？梢宰C明，指針的偏轉(zhuǎn)與兩電流的比值成正比，即α=K(I1/I2)，所以該測量機(jī)構(gòu)稱為比率計。第108頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

兆歐表又稱搖表，是測量高電阻的儀表，一般用來測量電機(jī)、電纜、變壓器和其它電氣設(shè)備的絕緣電阻。

常用的兆歐表有ZC-7、ZC-11、ZC-25等型號，兆歐表的額定電壓有250V、500V、1000V、2500V等幾種，測量范圍有50、1000、2000M

等幾種。第109頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

利用比率計制成的兆歐表，其原理電路如圖所示。

由圖可以看出，被測電阻Rx與測量機(jī)構(gòu)中的可動線圈1串聯(lián)，流過可動線圈1的電流I1為

流過線圈2的電流為第110頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

以上兩式中的Rc和RV為附加電阻，則

由上式可以看出，兆歐表的偏轉(zhuǎn)角與發(fā)電機(jī)的電壓及線圈的電流無關(guān)，只與被測電阻有關(guān)，兆歐表的指針偏轉(zhuǎn)直接反映被測電阻的大小。第111頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

兆歐表的接線端鈕有3個，分別標(biāo)有“G（屏）”、“L（線）”、“E（地）”。被測的電阻接在L和E之間，G端的作用是為了消除表殼表面L、E兩端間的漏電和被測絕緣物表面漏電的影響。在進(jìn)行一般測量時，把被測絕緣物接在L、E之間即可。但測量表面不干凈或潮濕的對象時，為了準(zhǔn)確地測出絕緣材料內(nèi)部的絕緣電阻，就必須使用G端。

選擇兆歐表，主要是選擇它的額定電壓和測量范圍。當(dāng)被測量設(shè)備的額定電壓在500V以下時，選用500V或1000V的兆歐表；而額定電壓在500V以上的被測設(shè)備，選用1000V或2500V兆歐表。選擇兆歐表的測量范圍要適應(yīng)被測絕緣電阻的數(shù)值，否則，會發(fā)生較大的測量誤差。

兆歐表的選擇第112頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月測量對象被測設(shè)備額定電壓兆歐表額定電壓線圈的絕緣電阻線圈的絕緣電阻電機(jī)繞組絕緣電阻變壓器、電機(jī)繞組絕緣電阻電氣設(shè)備和電路絕緣電氣設(shè)備和電路絕緣瓷瓶、母線、刀閘500V以下500V以上380V以下500V以上500V以下500V以上500V1000V1000V1000V～2500V500V～1000V2500V～5000V2500V以上

兆歐表的選用范圍

第113頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

選用兆歐表時，其額定電壓一定要與被測電氣設(shè)備或線路的工作電壓相適應(yīng)，測量范圍應(yīng)與被測絕緣電阻的范圍相吻合。不能用額定電壓過高的兆歐表測量低電壓電氣設(shè)備的絕緣電阻，以免設(shè)備的絕緣受到損壞；也不能用額定電壓較低的兆歐表測量高壓設(shè)備的絕緣電阻，否則測量結(jié)果不能真正反映工作電壓下的絕緣電阻。2、使用注意事項第114頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

兆歐表有三個接線端，分別是“屏”（G）、“線”（L）和“地”（E）。測量電路的絕緣電阻時，被測電阻接在“線”與“地”之間；測量電機(jī)某一相的絕緣電阻時，“線”接被測相，“地”接電機(jī)的機(jī)座；測量電纜的絕緣電阻時，“線”接電纜的纜芯，“地”接電纜外皮，“屏”接電纜內(nèi)層絕緣物。為了防止發(fā)生人身和設(shè)備事故并得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果，被測設(shè)備測量前必須切斷電源，并將設(shè)備充分放電。第115頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

測量前應(yīng)對兆歐表先進(jìn)行開路和短路試驗，檢查儀表是否良好。如斷開連接線，搖動發(fā)電機(jī)手柄，指針指示電阻為“∞”；再短路“線”與“地”端，搖動發(fā)電機(jī)手柄，指針指示電阻為“0”，則說明儀表沒問題，否則需要檢修儀表。測量時，手搖發(fā)電機(jī)應(yīng)由慢到快，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到120r/min時，要保持勻速。若發(fā)現(xiàn)表針指零，說明被測絕緣電阻出現(xiàn)短路現(xiàn)象，應(yīng)立即停止搖動，以免兆歐表因發(fā)熱而損壞。第116頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）正確接線：兆歐表接線應(yīng)用絕緣良好多股軟線。一般被測絕緣電阻都接在“L”“E”端之間，但當(dāng)被測絕緣體表面漏電嚴(yán)重時，必須將被測物的屏蔽環(huán)或不須測量的部分與“G”端相連接。一定要注意“L”和“E”端不能接反，正確的接法是：“L”線端鈕接被測設(shè)備導(dǎo)體，“E”地端鈕接地的設(shè)備外殼，“G”屏蔽端接被測設(shè)備的絕緣部分。兆歐表的使用方法和注意事項第117頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）測量：測量時，轉(zhuǎn)速要均勻，要注意保持120r/min的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。通常要搖動1min等指針穩(wěn)定下來后再讀數(shù)。如測量電容器、電纜、大容量變壓器和電機(jī)絕緣時，要先持續(xù)搖動一段時間，等指針穩(wěn)定后再讀數(shù)，不然讀數(shù)不準(zhǔn)。同時要注意達(dá)到一定轉(zhuǎn)速后再將線端接上，測完后先拆去接線，再停止搖動，以免損壞儀表。第118頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）兆歐表沒有停止轉(zhuǎn)動或被測設(shè)備尚未進(jìn)行放電之前不允許用手接觸導(dǎo)體。（4）測量完畢，應(yīng)對被測設(shè)備進(jìn)行充分放電，拆線也不可直接接觸連線的裸露部分，以免發(fā)生觸電事故。（5）不能在雷電時或附近有高壓導(dǎo)體的設(shè)備上測量絕緣電阻，只有在設(shè)備不帶電又不會受其它電源敢于的情況下才可測量。C第119頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月思考：在測量額定電壓為500V以下的電氣設(shè)備的絕緣電阻時，應(yīng)選用額定電壓為（）的兆歐表。A、500VB、1000VC、2500VD、2500V以上第120頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月

六、電能的測量1、單相電能的測量單相電能表的構(gòu)成：感應(yīng)系電能表由感應(yīng)系測量機(jī)構(gòu)構(gòu)成，其電流線圈與負(fù)載串聯(lián)，流過負(fù)載的電流，其電壓線圈與負(fù)載并聯(lián)，反映負(fù)載的電壓。感應(yīng)系測量機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速與負(fù)載的有功功率成正比，負(fù)載功率越大，則其轉(zhuǎn)速越快，通過其積算機(jī)構(gòu)，即可測出負(fù)載在一定時間內(nèi)所消耗的電能。第121頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月第六節(jié)接地電阻測量儀

一、接地電阻測試要求：

a.交流工作接地，接地電阻不應(yīng)大于4Ω；

b.安全工作接地，接地電阻不應(yīng)大于4Ω；c.直流工作接地，接地電阻應(yīng)按計算機(jī)系統(tǒng)具體要求確定；

d.防雷保護(hù)地的接地電阻不應(yīng)大于10Ω；

e.對于屏蔽系統(tǒng)如果采用聯(lián)合接地時，接地電阻不應(yīng)大于1Ω。二、接地電阻測試儀ZC-8型接地電阻測試儀適用于測量各種電力系統(tǒng)，電氣設(shè)備，避雷針等接地裝置的電阻值。亦可測量低電阻導(dǎo)體的電阻值和土壤電阻率。第122頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月三、使用前檢查測試儀是否完整，測試儀包括如下器件。1、ZC-8型接地電阻測試儀一臺2、輔助接地棒二根3、導(dǎo)線5m、20m、40m各一根五、使用與操作1、測量接地電阻值時接線方式的規(guī)定儀表上的E端鈕接5m導(dǎo)線，P端鈕接20m線，C端鈕接40m線，導(dǎo)線的另一端分別接被測物接地極Eˊ，電位探棒Pˊ和電流探棒Cˊ，且Eˊ、Pˊ、Cˊ應(yīng)保持直線，其間距為20m1.1測量大于等于1Ω接地電阻時接線圖見圖1將儀表上2個E端鈕連結(jié)在一起。此主題相關(guān)圖片如下：第123頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月.2測量小于1Ω接地電阻時接線圖見圖2將儀表上2個E端鈕導(dǎo)線分別連接到被測接地體上，以消除測量時連接導(dǎo)線電阻對測量結(jié)果引入的附加誤差。此主題相關(guān)圖片如下：

2、操作步驟2.1、儀表端所有接線應(yīng)正確無誤。2.2、儀表連線與接地極Eˊ、電位探棒Pˊ和電流探棒Cˊ應(yīng)牢固接觸。2.3、儀表放置水平后，調(diào)整檢流計的機(jī)械零位，歸零。第124頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月2.4、將“倍率開關(guān)”置于最大倍率，逐漸加快搖柄轉(zhuǎn)速，使其達(dá)到150r/min。當(dāng)檢流計指針向某一方向偏轉(zhuǎn)時，旋動刻度盤，使檢流計指針恢復(fù)到“0”點(diǎn)。此時刻度盤上讀數(shù)乘上倍率檔即為被測電阻值。2.5、如果刻度盤讀數(shù)小于1時，檢流計指針仍未取得平衡，可將倍率開關(guān)置于小一檔的倍率，直至調(diào)節(jié)到完全平衡為止。2.6、如果發(fā)現(xiàn)儀表檢流計指針有抖動現(xiàn)象，可變化搖柄轉(zhuǎn)速，以消除抖動現(xiàn)象。六、注意事項1、禁止在有雷電或被測物帶電時進(jìn)行測量。2、儀表攜帶、使用時須小心輕放，避免劇烈震動。.第125頁，課件共145頁，創(chuàng)作于2023年2月