第八章 电工仪表和测量

第十九章 电工测量

第一节 电工仪表的种类

( 1 )按照工作原理，电工仪表分为磁电系、电磁系、 电动系、感应系等仪表。 磁电系仪表由固定的永久磁铁、可转动的线圈及转轴、 游丝、指针、机械调零机构等组成。磁电式仪表的灵 敏度和精确度较高、刻度盘分度均匀。磁电式仪表多 用来制作携带式电压表、电流表等表计。

电磁系仪表由固定的线圈、可转动的铁芯及 转轴、游丝、指针、机械调零机构等组成。 电磁式仪表过载能力强，可直接用于直流和 交流测量。电磁式仪表的精度较低；刻度盘 分度不均匀；容易受外磁场干扰，结构上应 有抗干扰设计。电磁式仪表常用来制作配电 柜用电压表、电流表等表计。

电动系仪表由固定的线圈、可转动线圈及转 轴、游丝、指针、机械调零机构等组成。电 动式仪表可直接用于交、直流测量；精度较 高。电动式仪表常用来制作功率表、功率因 素表等表计。 感应系仪表由固定的开口电磁铁、永久磁铁、 可转动铅盘及转轴、计数器等组成。感应式 仪表用于计量交流电能。

(2)按精度等级，电工仪表分为0.1、 0.2、 0.5、1.0、1.5、2.5、4.0等七级。 (3) 按照测量方法，电工仪表主要分为直 读式仪表和比较式仪表。前者根据仪表指 针所指位臵从刻度盘上直接读数，如电流表、 万用电表、兆欧表等。后者是将被测量量与 已知的标准量进行比较来测量，如电桥、接 地电阻测量仪等。

分类

符号 -

名称 直流电表 交流电表 交直流两用表 三相交流电表 安培表、毫安表、微安表 伏特表、千伏表 瓦特表、千瓦表 千瓦时表 相位表 频率表

被测量的种类 直流电流、电压 交流电流、电压、功率 直流电量或交流电量 三相交流电流、电压、功率 电流 电压 功率 电能量 相位差 频率 电阻、绝缘电阻

电流 种类

~ ~ 或 3~

A

mA uA kV kW

测量 对象

V W

kW · h

V

f

Ω

MΩ

欧姆表、兆欧表

磁电式仪表 电磁式仪表 工作 原理 电动式仪表 整流式仪表 感应式仪表 准确度 等级 绝缘等级 工作 位置 1.01.5

电流、电压、电阻 电流、电压 电流、电压、电功率、功率因数、 电能量 电流、电压 电功率、电能量 以标尺量限的百分数表示 以指示值的百分数表示 表示仪表绝缘经过 2kV 耐压试验

2kV

1.0 级电表 1.5 级电表 绝缘强度试验电压 仪表水平放置 仪表垂直放置 仪表倾斜 60°放置 正端钮 负端钮 公共端钮 接地端钮

端钮

→ ↑ ∠60° + - ┴ ±或 ┴或

第二节 电流和电压的测量

电流的测量 1.仪表形式和量程的选择 ( 1 )测量直流时，可使用磁电式、电磁式或电动式 仪表

,由于磁电式的灵敏度和准确度最高，所以使用 最为普遍。 ( 2 )测量交流时，可使用电磁式、电动式或感应式 等仪表，其中电磁式应用较多。 (3)要根据待测电流的大小来选择适当的仪表 ，例 如安培表、毫安表或微安表。

电流表

2.

测量电流的接线 ( 1 )直流电流的测量：测量直流电流时， 要注意仪表的极性和量程。 ( 2)交流电流的测量：电流表的内阻越小， 测出的结果越准确。

测量直流电流通常采用磁电式电流表，测量交 流电流主要采用电磁式电流表。电流表必须与 被测电路串联，否则将会烧毁电表。此外，测 量直流电流时还要注意仪表的极性。

负 载 A (a) 直接测量电流

RA I A Ro A Io I

负 载

(b) 电流表量程的扩大

电压的测量 1.电压表的形式和量程的选择 电压表和电流表在结构上基本上是一样的，只 是仪表的附加装臵和在电路中的接法有所不同。

测量直流电压通常采用磁电式电压表，测量 交流电压主要采用电磁式电压表。电压表必须 与被测电路并联，否则将会烧毁电表。此外， 测量直流电压时还要注意仪表的极性。

电压表

1. 接线方式 测量电路的电压时，应将电压表并联在被测 电压的两端，使用电磁式仪表 测量直流电压时，还要注意仪表接线钮上的 “+”“-”极性标记，不可接错。