电气测量技术-第二章
《电工技术》教学课件 第二章 交流电路 知识点15:功率因数及提高方法-教学文稿
比;我们把cos 称为功率因数,用符号λ表示。
无源二端电路网络的功率因数
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二、知识准备
1.功率因素
λ cos P
S
称为功率因数角,即阻抗角。
功率因数体现了有功功率在视在功率中占有的比例。
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二、知识准备
1.功率因素
例2.10 某一个生活小区与一小型工厂满负荷运行时都需要消耗100kW的 功率,但生活用电电网与工厂用电电网的功率因数不同,若生活用电电网的功 率因素为 λ1 0.9;而工厂电网的功率因素为 λ 2 0.5;计算每台变压器的容量 是多少?
2π f U 2
2 3.14 50 2202
上式中 1 arccos 0.5 60 0 , 2 arccos 0.9 25.80
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五、归纳总结
通过本节的学习,使大家了解并掌握了功率因数、提高功率因数的方法。
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电单工电击子此技处术 编辑母版标题样式
主 讲: 刘妍
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讲授内容
知识点
项目二:交流电路
功率因数及提高方法
2
目录
01 02 03 04 05
明确任务:电路中的功率因素 知识准备:功率因素及提高功率因素的方法 操作训练:日光灯电路的功率测量 知识深化:提高电源的功率因素 归纳总结
电感性电路并联电容进行无功功率补偿前后的功率因数角与电容器容量
之间存在以下关系:
C
P(tg1 tg2 ) 2π f U 2
电气绝缘测试技术
第一章 绝缘电阻(率)的测量§1―1 概述一、定义:绝缘电阻R=U/I体积绝缘电阻 Rv=U/Iv 表面绝缘电阻 Rs= U/IsRv ∥RsRv=【d (厚度)/A (面积)】ρv (体积电阻率) ρv 单位:Ω.m ρv=E/j —电流密度(A/m 2) ρv=1/ν—电导率,用来表征材料 ρs= E/j 单位:Ω性能:用绝缘电阻表征绝缘结构性能 二、影响绝缘电阻率ρv 的因素1. 温度 :T →R (ρv ) (离子电导为主体) 2. 湿度:δ(%) →R (ρv )3. 电场E ,一般R (ρv )与E 无关(线性材料) 高场强是 E →R (ρv ) (非线性材料)4. 辐射:剂量 →R (ρv )5. 交联:无影响 ,高温下交联击穿强度高 标准测试条件: T :23+2℃ δ(湿度):50+5% 测试前预处理(正常化) T :23+2℃ δ(湿度):50+5% t :24小时消除辐照、湿度影响、机械应力预处理的目的:消除试品经历的历史条件不同对测试结果的影响§1―2试样与电极系统 一、试样固体(绝缘电阻) 片状 管状一般采用片状,大于电极7mm 以上,厚度不大于4mm (最好在0.5~2mm ) 二、电极系统 ㈠ 三电极系统大电阻测量的本质是微电 流测量。
㈡ 二电极系统 常用于薄膜测量㈢ 三电极的优点① Iv 、Is 分开,实现体积电流测量(Rv )② 消除电极边缘效应,可使被测部分近似为均化电场 ㈣ 电极尺寸测量极直径:50mm特定环境下用25mm 高压极直径:74mm 特定环境下用54mm保护间隙:2mm 保护极尺寸:10mm C=ε0εrh A R=ρv Ah(A 电极面积) 已知:A 、h 、Rv 、D1,g ,求ρvρv= Rv h4g D 2π)(+三、电极材料选择材料的原则: 1. 导电性好2. 与被测材料紧密接触3. 化学性能稳定,不和被测才来哦发生化学反应4. 经济、操作方便 可用电极材料: 1. 银漆、银膏 2. 蒸镀(铝、铜、金) 3. 铝箔 4. 导电橡胶§1—3 直接法测量绝缘电阻 Rx=U/Ix →U 已知,测Ix 求Rx一、兆欧表:直流电源+流比计(P13 图1-12) а=f (2I 1I )=f (R1Rx 2R +) 流比计的特点:а与电压大小无关,使用于现场施工 二、检流法(P14 图1-13)① 校正检流计 ② 读出偏转角 R=аK Un n=IxIg— 分流比,K —仪表常数,а—检流计偏转角 U=1000V Imin=10-10 A R=1013Ω 适用于工厂产品测试三、高阻计法(P15 图1-15) Rx=IpSRnU,Rn 最大1012Ω,放大器输入阻抗>1014Ω。
《电工技术基础与技能》第二章电路的基础知识与基本测量习题(答案)
第二章电路的基础知识与基本测量2.1电路与电路图填空题1.电路是指 所经过的路径。
最简单的电路是由 、 、 和 组成。
2.画出以下各电气设备的图形符号(1)电灯 ,(2)接地 ,(3)电阻3.电路通常有________、________和________三种状态。
电路中不允许短路。
电流,电源、负载、导线、控制和保护装置通路、断路、短路选择题1、电源在电路中的作用是( )。
A 、将电能转化为其它形式的能B 、为电路提供保护C 、形成电流的通路D 、为电路提供能量D2、电路中安装熔断器,主要是为了( )。
A 、短路保护B 、漏电保护C 、过载保护D 、以上都是A判断题1、 电路在开路状态下,负载可能会损坏。
( )2、 负载是提供电能的装置。
( )××2.2电流及其测量填空题1.习惯上规定 电荷移动的方向为电流的方向。
的大小用电流强度来表示,其定义是单位时间内通过某一横截面的电荷量,电流强度的公式为I= 。
电流的单位是 。
2.1min 内通过导体的电量是12c ,流过导体的电流是 A ,若导体两端电压是8v ,该导体的电阻为 Ω。
3. _____________是一种测量交流电流的专用仪表,其最大特点是可以在不断开线路的情况下测量电路的电流。
正,电流;tq ,A0.2,40钳形电流表选择题1、一般家用电器的工作电流为()A、100AB、0.3~0.6AC、2µAD、0.01 mA2、以A作单位的物理量是()A、电量B、电场强度C、电流D、电压3、电流的基本单位是()。
A、安秒B、安培C、库仑D、瓦特4.如图所示,直流电流表接线图,正确的是()。
BCBC判断题1、电流是由电荷有规则的定向移动形成的。
()2、电流超过额定电流或低于额定电流,用电器具都不能正常工作。
()3、导体中电流的方向与电子流的方向一致。
()√√×2.3电压及其测量填空题1.单位换算:150Ω= KΩ 150mA= A , 0.008v= mV2、电路中任意两点间的电压等于之差即UAB= 。
《电工技术》教学课件 第二章 交流电路 知识点11:RLC并联交流电路的分析(一)-教学文稿
图2.11.3 RLC并联电路相量图
. U R L . I C B=B L C . I . I . U R L . I. I ' Ψ C B<B C L L .. . I I I + C . I . U . I R L . I ' Ψ C B>B C LL .. . I I I + C . I
式中,Y称为复导纳(简称导纳),实部是电导G,虚部是B=BC-BL,称
为电纳,单位均为西门子(S)。
Y=G+j(BC-BL)=G+jB
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二、知识准备
将Y写成指数形式,则 Y G2 B2 arctan B Y ' G
式中,导纳模 Y G2 B2 ,单位为西门子(S), 导纳角 ' arctan B G 导纳模|Y|、G、B构成导纳三角形如图2.11.2。
图2.11.4电路图
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. U R .I . I C . I
三、操作训练
•
解:以电压 U 为参考相量,画出相量图如图2.11.5所示,
图2.11.5 相量图
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三、操作训练
由相量图可见,
•
IR
•
、I C
和
•
I
组成直角三角形,故可得:
I IR2 IC2 62 82 10A
故电流表A的读数为10A。
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•
•
IR
U R
•
GU
•
•
•U U
•
IL
jL
jX L
电气测量技术-教案
2013.02.26
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电气测量技术
1、测量
2、测量:被测量 电气参数 电器特性
3、测量:标准量 基准 量具 电学量具
4、测量:测量过程 三个阶段 三要素 测量处理
➢ 测量方法 作业:1)查阅参考资料
2)组建团队,构思 Project。
2013.02.26
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电气测量技术
1、应变测量系统的应用
2、应变传感器
R 金属电阻应变片 R
x t
x 2f cos(2ft)
x
1LSB
uref 2n
f
1 2n1
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电气测量技术
应变测量系统设计-参数设计
1、参数设计
传感器
ΔU
调理电路 U0
数据采集系
➢ 应变传感器参数:1000 欧姆
统
➢ 调理电路:单臂桥、差动半桥、差动全桥、电流或电压、有源?
➢ 根据指标:(20000µε、1µε),求调理电路输出电压ΔU
➢ AD 转换位数、极性、转换速度(ADS1118.pdf)
➢ 设计放大电路参数(AD623.pdf)
2、衡量指标
1)静态指标:
➢ 零位(偏置电压 OFFSET)
➢ 灵敏度
➢ 分辨率
➢ 量程与范围
➢ 迟滞
➢ 重复性
➢ 线性度
➢ 准确度
➢ 可靠性
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电气测量技术
➢ 稳定性和影响系数
➢ 随机误差分布特征
➢ 正态 ➢ t 分布 ➢ 均匀分布
➢ 随机变量特征参数
➢ 数学期望 ➢ 方差/标准差
➢ 随机误差的估计
➢ 算术平均值原理 ➢ 标准偏差估计
电气测量技术 基础知识
相对误差
绝对误差△与被测量实际值A0比值的百分 数,叫做相对误差γ,即
100 % A0
一般情况下实际值A0难以确定,而仪表的 指示值Ax≈A0,故可用以下公式计算
100 % Ax
[例]
已知甲表测量200V电压时△l=+2V,乙 表测量10V电压时△2=+1V,试比较两表的相 对误差。 解:甲表相对误差为
1 2 1 100 % 100 % 1% A01 200
典型仪表:比较式直流电桥
比 较 式 直 流 电 桥
第五章 电路参数的测量中讲
数字仪表digital instrument
数字仪表的特点:采用数字测量技术,并 以数码的形式直接显示出被测量的大小。 数字仪表的分类:常用的有数字式电压表、 数字式万用表、数字式频率表等。
典型仪表:数字式电压表
曹冲称象
曹冲(196—208),字仓舒,谥号邓哀王,东汉末年 沛(pèi)国谯(qiáo)(今安徽毫(bó)州市)人。是曹操的 三儿子,由曹操的小妾环夫人所生。曹冲从小聪明仁 爱,与众不同,深受曹操喜爱。建安十三年(公元208 年),曹冲病重不治而去世,年仅十三岁。
比较测量法的优缺点
优点:准确度高。
缺点:由于仪表接入被测电路后,会使电路工 作状态发生变化,因而这种测量方法的准确度 较低。
举例:电流表测量电流,电压表测量电压,功 率表测量功率等。
电气测量作业
第一章 第二章1、消除系统误差有哪些常用试验方法?2、分别写出测量值在各种情况下的数学期望和方差。
各有什么含义?3、测量误差(系统误差、随机误差)对测量结果有何影响?4、描述测量正确度、精密度和准确度的含义。
5、如何用有限次测量结果估计被测量的数学期望和标准偏差?6、对某信号源的频率测量8次,数据如下1000.82 1000.79 1000.85 1000.84 1000.78 1000.91 1000.76 1000.82 求测量结果数学期望和标准偏差的估计值。
7、分别写出y=f(x1,x2,…,xn)的绝对误差传递公式和相对误差传递公式。
8、测量误差分配原则主要有哪些? 9、如何选择最佳测量方案?10、被测电压的实际值在10V 左右,现有150V 、0.5级和15V 、1.5级两块电压表,选择哪块表测量更合适?11、如何对直接测量数据(测量列)进行处理? 12、如何利用拉依达准则剔除测量结果中的坏值?13、读懂讲义中关于误差合成及最佳测量方案选择的例子 1、消除系统误差有哪些常用试验方法?2、分别写出测量值在各种情况下的数学期望和方差。
各有什么含义?3、测量误差(系统误差、随机误差)对测量结果有何影响?4、描述测量正确度、精密度和准确度的含义。
5、如何用有限次测量结果估计被测量的数学期望和标准偏差?6、对某信号源的频率测量8次,数据如下1000.82 1000.79 1000.85 1000.84 1000.78 1000.91 1000.76 1000.82 求测量结果数学期望和标准偏差的估计值。
7、分别写出y=f(x1,x2,…,xn)的绝对误差传递公式和相对误差传递公式。
8、测量误差分配原则主要有哪些? 9、如何选择最佳测量方案?10、被测电压的实际值在10V 左右,现有150V 、0.5级和15V 、1.5级两块电压表,选择哪块表测量更合适?11、如何对直接测量数据(测量列)进行处理? 12、如何利用拉依达准则剔除测量结果中的坏值?13、读懂讲义中关于误差合成及最佳测量方案选择的例子。
电工技术基础与技能ppt单元2 直流电路
注意:电压表一定要并联
知识拓展
400v以下为低压,1000v以上为高压。 测电笔只可用于低压,高压不可用。 强电指400v以下,36v以上;弱电指36v以下。 强电有生命危险,弱电一般无危险。
电动势
三、电动势 1、定义:在电源内部,非静电力把正电荷从负极搬 运到正极所做的功跟被搬运的电荷量的比值叫做电源 的电动势,用E表示。 W
B
也可用电压符号加下标来表 示电压方向,如 U AB 表示 该电压的方向是从A指向B。
电压的参考方向:进行电路分析时,假定电压的方向。 若计算出的电压值为正值,则表明电压的真实方向与 参考方向一致;计算出的电压值为负值,则表明电压 的真实方向与参考方向相反。
电压的测量
测量电压常用的仪表是电压表和万用表的电压挡。
使用最多的标注方法
电阻的标注
例 题
例:识别某四环电阻电阻: (棕绿红金)
解 :第一位有效数字:1; 第二位有效数字:5; 第三位10的2次方(即100); 第四位允许误差为5% 即阻值为:15〓100=1500Ω=1.5kΩ
新型电阻器
压敏电阻
湿敏电阻
光敏电阻
汽敏电阻
正温度热 敏电阻
负温度热 敏电阻
第二章 直流电路
学习内容 学习内容
电路的组成与电路模型 电路的基本物理量
基尔霍夫定律 电压源与电流源
电阻
欧姆定律及其应用
戴维宁定理
叠加定理
电路的组成与电路模型
观察与思考:
在装有声控节能开关的走廊里,我们一拍 手,灯就亮了,是谁在控制灯的亮灭?
电路的定义与组成
一、电路的定义与组成 电路就是电流通过的路径。它是由一些电气设备和元器 件按照一定方式连接而成的闭合回路
电工指示仪表的误差和准确度
例2-3 在上例中,若改用0.5级、100A的电流表,如果其读数仍然为10A, 则此时的最大相对误差又为多少?
解 该表的最大绝对误差为
Im K %Im 0.5% 100 0.5 A
测得10A时,其最大相对误差为
max
I m I
100%
0.5 100% 5% 10
由此可见,仪表的准确度虽然提高了,但测量结果的误差反而增大了。 这是因为仪表准确度一定时,量限越大的仪表其最大绝对误差越大。所
K % Am ax 100 % Am
显然,准确度表明了仪表基本误差最大允许的范围。 仪表的准确度等级是根据国家标准规定的允许误差大小来划分的。根据 国家标准规定共分七级:0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0级。既在 各级仪表标尺工作部分的所有分度线上,其基本误差不允许超过仪表准 确度等级的数值,见表2-2。
引用误差
仪表测量绝对误差ΔA与该仪表满刻度值Am之比的百分数 A
n Am 100%
最大引用误差 K % Amax 100 % Am 准确度等级K
讨论:为什么不用相对误差 来表示仪表的准确度?
电工指示仪表的误差和准确度解析框图
电气测量技术
第二章 电气测量概述
2.1电工指示仪表的基本原理及组成 2.2 电工指示仪表的分类、标志和型号 2.3 电工指示仪表的误差和准确度 2.4对电工指示仪表的主要技术要求 2.5电工测量仪表-直读式仪表 2.6 电工仪表的选择与校验
2.3 电工指示仪表的误差和准确度
1.仪表误差
电工指示仪表的误差可分为两类:基本误差和附加误差。 1)基本误差 基本误差是指仪表在规定的使用条件下测量时,由于仪表本身结构上 和制作上不完善所形成的固有的误差。 例如,标尺刻度不均匀、轴尖和轴承之间发生的摩擦等原因,均会造 成这类误差。 2)附加误差 使用仪表测量的过程中,由于非正常条件形成的误差,称为附加误差。 例如,环境温度、周围电磁场、频率、电波的影响以及仪表安放位置 不符合要求等,均会引起此类误差。
电工电子课程知识点总结
电工电子课程知识点总结第一章电工基础知识1.1 电工概述电工是一门研究电流、电磁场及其应用的学科,是电气工程学科的基础和核心。
电工的研究范围包括电路分析、电力系统、电磁场理论、信号处理、电气控制等方面。
1.2 电路基础电路是一个电流流动的路径,由电源、电阻、电感和电容等组成。
电路可以分为直流电路和交流电路,其中直流电路的电流方向固定,而交流电路的电流方向随时间变化。
1.3 电路分析电路分析是电工电子领域的基础知识之一,包括基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律、欧姆定律、等效电路等内容。
1.4 电磁场理论电磁场理论是电工电子领域的另一个重要知识点,包括电场、磁场、电磁感应、电磁波等内容。
1.5 信号处理信号处理是电工电子领域的重要分支,包括模拟信号处理、数字信号处理、信号滤波、信号采集等内容。
1.6 电气控制电气控制是电工电子领域的应用知识之一,包括开关控制、调速控制、电机控制等内容。
第二章电工实用技能2.1 电工安全知识电工作为一种高风险的职业,需要掌握一定的电工安全知识,包括电击急救、电工安全操作规程、电工事故处理等内容。
2.2 电工工具使用电工需要使用多种工具进行电气安装、维修和调试,掌握电工工具的使用方法及注意事项是电工的基本技能之一。
2.3 电工测量技术电工需要进行各种电气参数的测量,包括电压、电流、电阻、功率等参数的测量技术和仪器的使用方法。
2.4 电气连接与布线电气连接与布线是电工的基本技能之一,包括电路连接、线缆敷设、接线端子的接线方法等内容。
2.5 电气维修与故障排除电气维修与故障排除是电工的重要工作之一,包括故障分析、故障定位、故障排除方法和技巧等内容。
2.6 电工技术标准与规范电工需要遵循一定的技术标准与规范进行工作,包括电气设备的安装规范、维修规范、测试规范等内容。
第三章电工电子装置与设备3.1 电气设备电气设备是电工的工作对象之一,包括开关电源、电机、变压器、发电机、配电设备等内容。
电气测量技术-电气测试技术(1)
电气测量技术
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绪论
1.5.4 标准电阻
标准电阻是复现和保存电阻单位“欧姆”的实体
通常标准电阻是锰铜丝绕制的, 标准电阻能够准确复现欧姆量值。
Why?
由于锰铜丝电阻系数高,电阻温 度系数小,制作工艺科学,所以锰 铜丝标准电阻的阻值稳定、结构简 单、热电效应&残余电感&寄生电 容小,能够准确复现欧姆量值。
电气测量技术
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绪论
1.6.2 误差表达形式
; 绝对误差:如果用 Ax 表示测量结果,A0 表示被测量的 真值,则绝对误差 △ 可表示为
Δ = Ax − A0
Δ = Ax − A
; 相对误差:通常以百分数 γ 来表示,即
γ = Δ ×100%
A0
实际相对误差
因为A0难以测得,有时用 Ax 代替 A0 ,则
电气测量技术
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绪论
1.4-1 测试结果的表示
测量的结果
I=5A
单位
数值
测量单位
基本单位
独立定义的单位
一定物理关系
如米、千克、秒和安培
导出单位
电气测量技术
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绪论
1.4-1 测试结果的表示
• 测量的前提:
– 被测的量必须有明确的定义; – 测量标准必须事先通过协议确定。
• 没有明确定义 (如:气候的“舒适度”或人的“智 力”等 )的量,在上述的意义上是不可测的。
电气测量技术
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绪论
1.0 概述
本章节基本要求
• 掌握误差分析和数据处理的方法; • 正确理解测量和测量单位; • 了解电学基准和电学标准量具。
电气测量技术
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绪论
1.0 概述
电工指示仪表的基本原理及组成(电子测量技术课件)
图2-1 电工指示仪表
2.1 电工指示仪表的基本原理及组成
组成:电工指示仪表通常由测量线路和测量机构组成,如图所示。
被测量 测量线路 过渡电量 测量机构 指针偏转角
图2-1 电工指示仪表的组成
测量线与测量机构
(1)测量线路 测量线路是将被测电量或非电量转换为测量机构能直接测量的电 量; 测量线路的构成必须根据测量机构能够直接测量的电量与被测量 的关系来确定。它一般由电阻、电容、电感或其他电子元件构成。
(2)电工仪表不仅可以测量电磁量,还可以通过各种 变换器来测量非电磁量,如温度、压力、速度等。
(3)分类:电工仪表种类繁多,归纳起来,可分成两 大类:电工指示仪表和较量仪器。本节重点介绍电工 指示仪表。
2.1 电工指示仪表的基本原理及组成
基本原理:电工指示仪表的基本原理是把被测电量或非电量变 换成仪表指针的偏转角。因此它也称为机电式仪表,即用仪表指 针(可动部分)的机械运动来反映被测电量或者非电量的大小。
电气测量技术
第二章 电气测量概述
2.1电工指示仪表的基本原理及组成 2.2 电工指示仪表的分类、标志和型号 2.3 电工指示仪表的误差和准确度 2.4对电工指示仪表的主要技术要求 2.5电工测量仪表-直读式仪表 2.6 电工仪表的选择与校验
概述:电工仪表
(1)概念:电工仪表是实现电气测量过程所需技术工 具的总称。
测量线路与测量机构
(2)测量机构 测量机构是实现电量转换为指针偏转角,并使两者保持一定关系的 机构。它是电工指示仪表的核心部分。 测量机构都包含固定部分和可动部分。可动部分为测量机构的终端 部分,其最终发生偏转并稳定在某一位置上保持平衡后即可确定最 终的测量结构。 其从基本原理上看,测量机构都有产生转动力矩、反作用力矩和阻 尼力矩的部件,这三种力矩共同作用在测量机构的可动部分上,使 可动部分发生偏转并稳定在某一位置上保持平衡。
1000MW机组电气培训教材第二章要点
第二章 发电机励磁系统第一节 对大型发电机励磁系统的要求同步发电机是电力系统的主要设备,它是将旋转形式的机械功率转换成电磁功率形式的设备,为完成这一转换,它本身需要一个直流磁场,产生这个磁场的直流电流称为同步发电机的励磁电流。
同步发电机的励磁系统主要由励磁功率单元和励磁调节器(装置)两大部分组成,其框图如图2-1-1所尔。
励磁功率单元是指向同步发电机转子绕组提供直流励磁电流的励磁电源部分,而励磁调节器则是根据控制要求的输入信号和给定的调节准则控制励磁功率单元输出的装置。
由励磁调分器、励磁功率单元和发电机本身一起组成的整个系统称为励磁控制系统。
图 2-1-1 励磁控制系统构成图一、 励磁系统的主要作用同步发电机的运行特性与它的空载电动势0G E 值的大小有关,而0G E 值是发电机励磁电流的函数,所以调节励磁电流就等于调节发电机的运行特性。
在电力系统正常运行和事故运行中,同步发电机的励磁系统起着重要的作用,优良的励磁调节系统不仅可以保证发电机安全运行;提供合格的电能,而还能改善电力系统的稳定条件。
励磁系统的主要作用有:1.根据发电机负荷变化相应地调节励磁电流,以维持机端电压为给定值;2.控制并列运行发电机间无功功率分配;3.提高发电机并列运行的静态稳定性;4.提高发电机并列运行的暂态稳定性;5.在发电机内部出现故障时,进行灭磁,以减小故障损失程度;6.根据运行要求对发电机实行最大励磁限制及最小励磁限制。
二、对大型发电机励磁系统的要求随着电力系统的发展,发电机单机容量增加,对发电机励磁控制系统提出了更高的要求。
除维持发电机电压水平外,还要求励磁控制系统能对电力系统的静态和暂态稳定起作用。
并由于微处理机迅速发展,技术日趋成熟,采用微机型双自动励磁调节器方案已成为大型发电机励磁系统设计的首选方案。
励磁系统是发电机正常运行时自动控制电压的环节,也是提高电力系统稳定性的有效措施,玉环电厂发电机励磁系统一般应具有如下技术特点:1.励磁方式:采用同轴交流励磁机旋转整流器励磁系统。
电气测量课件基础知识
详细描述
电气测量可以根据被测量的性质和测量方式的不同, 分为直流测量和交流测量两类。其中,交流测量又可 以分为工频测量和变频测量。不同类型的测量有不同 的特点和应用场景。例如,直流测量主要用于测试电 池等直流电源的性能参数;交流测量主要用于测试电 气设备中的交流电路和元件的性能参数;变频测量则 主要用于测试变频器等高频电路的性能参数。
功率计
总结词
功率计是用于测量电器设备功率的仪器 。
VS
详细描述
功率计通过测量电流、电压和功率因数等 参数,可以计算出电器设备的实际功率。 功率计在电力系统和节能领域有广泛应用 ,可以帮助用户了解设备的能耗情况并进 行相应的节能措施。
示波器
总结词
示波器是一种用于观察电信号波形的仪器。
详细描述
示波器通过将电信号转换为可视波形,可以 帮助工程师和研究人员了解信号的特性。示 波器广泛应用于电子、通信、自动化等领域 ,对于信号调试、故障排查和科学研究具有 重要意义。在使用示波器时,需要根据被测 信号的特点选择合适的示波器和探头,以确 保测量的准确性和可靠性。
平均值法
通过计算一组数据的平均值来 消除随机误差的影响,适用于
具有随机性的数据。
最小二乘法
通过最小化数据点和回归线之 间的垂直距离来拟合数据,适 用于具有线性关系的数据。
滤波法
通过一定的算法过滤掉数据中 的噪声和干扰,提取出有用的 信号,适用于具有噪声和干扰 的数据。
插值法
通过已知的数据点来估算未知 点的值,适用于具有连续性和
详细描述
电气测量是利用各种测量设备或仪器,对电流、电压、电阻 、电容、电感等电气量进行测量的过程。通过测量,可以获 取电气参数的数据,从而评估电气设备的性能、状态和故障 诊断,为进一步的分析和处理提供依据。
电气测量技术习题
绪论:1、试简述电气测量的方法。
2、简述标准电池在使用时应该注意的事项。
3、电气测试仪表的误差分类,请详细说明。
4、试简述仪表正常工作的条件?5、为什么引入引用误差的概念?6、用量限为100mA、准确度为0.5级的电流表,分别去测量100mA和50mA的电流,求测量结果的最大相对误差各为多少?第一章:直读式电测仪表1、磁电系测量机构的特点有哪些?2、为什么分流器要采用四端钮结构?3、电磁系仪表的结构分为哪两大类?4、电动系测量机构的结构包括哪几部分?5、电动系功率表在使用中要遵循的接线规则。
6、若电压与电流额定值分别为U N=500V,I N=5A, αm=50DIV,测得指针偏转格数为30DIV,则被测功率为多少?第二章:比较式电测仪表1、直流电位差计分为哪两种?为什么使用直流电位差计可以获得比较准确的测量结果?2、什么是直流电桥?双比电桥和单比电桥在测量结果的差异是什么,请具体列出来.3、为什么交流电桥平衡的调节至少要设置两个参数,而且要反复调节?4、试写出麦氏电桥、海氏吊桥、欧文电桥在平衡时的L x、R x和被测线圈品质因数。
第三章:电子式电测仪表1、示波器的主要性能指标包括哪些?2、扫描方式有几种?在每种扫描方式中,各如何获得完整稳定的显示波形?3、示波器的使用注意事项包括哪些?4、如何利用电子示波器测量电压?5、怎么样测量两个不同频率的信号?第四章:数字化电测仪表1、数字式仪表与模拟式仪表相比,有哪些优点?数字式仪表的缺点是什么?2、数字式仪表的分类有哪些?3、当被测信号频率较低和较高时,如何利用用电子计数器确定其频率?4、触发误差是如何产生的?应该如何减小触发误差?5、试说明相位—时间式相位计的工作原理。
6、试列举出单斜率式数字电压表、双斜率积分式数字电压表以及脉宽调制(PWM)积分式的特点。
7、利用比例运算法测量阻值很小的电阻时,应该怎样保证测量的准确度?8、试论述微机化仪表的特点。
电气测试技术林德杰课后答案
电气测试技术课后答案第一章1-1测量仪表应具有哪些基本功能?答:应具有变换、选择、比较和选择 4种功能1-2精密度、准确度和精确度的定义及其三者的相互关系如何?答:精密度表示指示值的分散程度,用 S 表示。
S 越小,精密度越高;反之,S 越 大,精密度越低。
准确度是指仪表指示值偏离真值得程度,用 £表示。
&越小,准确度 越高;反之,&越大,准确度越低。
精确度是精密度和准确度的综合反映,用 T 表示。
再简单场合,精密度、准确度和精确度三者的关系可表示为: T = 3 + £ o1-5举例分析零位测量原理,并分析零位测量的特点。
答:零位测量是一种用被测量与标准量进行比较的测量方法。
其中典型的零位测量 是用电位差及测量电源电动势。
其简化电路如右下图所示。
图中, E 为工作电源,E N测量时,先将S 置于N 位置,调节R P1,使电流计P 读书为零,则丨1EJR N 然后将S 置于X 位置,调节R P2,使电流计P 读书为零,则I 2 E xf R x 。
由于两次 测量均使电流计P 读书为零,因此有零位测量有以下特点:1)被测电源电动势用标准量元件来表示,若采用高精度的标准元件,可有效提高 测量精度。
2) 读数时,流经E N 、E X 的电流等于零,不会因为仪表的输入电阻不高而引起误差3) 只适用于测量缓慢变化的信号。
因为在测量过程中要进行平衡操作。
1-6在微差式测量中,为什么说微差△ x 的精度可能不高,但被测量x 的测量精度仍 很高。
请证明之。
答:将被测量x 与已知的标准量N 进行比较,获得微差△ x,然后用高灵敏度的直 读史仪表测量△ X ,从而求得被测量x=Ax+N 称为微差式测量。
由于△ x v N,Axvvx,I 1 I 2EX R XE NRNE x为标准电源,故测量微差△ x 的精度可能不高,但被测量x 的测量精度仍然很高第二章题2-2 解:⑴ △ A= 77.8— 80= — 2.2 (mA) c=— △ A= 2.2 ( mA)△ A -2 2 Y 100% 100% 2.75%A 80x(2) 0m- 100% 2.2% X m故可定为s= 2.5级。
【2017年整理】电气测试技术复习
第一章 电磁量测试是指电学量和磁学量测量。
测量方式按测量结果的过程分为3类:直接测量(直接从实测数据中取得测量结果)、间接测量(通过测量一些与被测量有函数关系的量,通过计算得到测试结果)、组合测量(多次直接测量具有一定函数关系关系式的某些量的基础上,通过联立求解各函数的关系式,来确定被测量大小的方式)。
测量还可以分为:直读测量法、比较测量法。
电磁量测量的结果由测量单位和纯数组成。
量具:测量单位的整数倍或分数倍的复制体。
基准:最精密地复现或保存单位的物理现象或实物。
若基准是通过物理现象建立的称为自然基准;若基准是建立在实物上的称为实物基准。
基准器:保存基准值的实物体或装置。
标准电池:复现电压或电动势单位“伏特”的量具。
标准电阻:复现和保存电阻单位“欧姆”的量具。
两种主要电阻箱:接线式、开关式。
传感器:一种以一定精确度把被测量(主要是非电量)转换为与之有确定关系、便于应用的某种物理量(主要是电量)的测量装置。
3个组成部分:敏感元件、转换元件、转换回路。
传感器的特性是传感器的输入、输出关系。
分为静态特性和动态特性。
传感器的静态特性:被测量的值处于稳定状态时传感器的输出与输入关系。
静态性能指标有线性度、灵敏度、迟滞、重复性。
传感器的动态特性:在测量随时间变化的动态非电量时传感器输出与输入之间的关系。
等精度测量:在同一条件下所进行的一系列重复测量。
非等精度测量:在多次测量中,如对测量结果精确度有影响的一切条件不能完全维持不变的测量。
测量误差分为:系统误差(多次测量同一量值时绝对值和符号保持不变)、随机误差(偶然误差)(在同一测量条件下,多次测量同一量值时,绝对值和符号以不可预定的方式变化的误差)、粗大误差(超出规定条件下预期的误差)。
精度:反应测量结果与真值接近程度的量。
测量误差的表示方法:绝对误差(示值与被测量真值之间的差值)、相对误差(绝对误差与被测量的约定值之比)、粗大误差(最常用的统计判别法是3δ准则)第二章电测仪表按测量方式的不同,可分为直读式仪表和比较式仪表两大类。
电气测量知识点
第一章测量与测量系统的基础知识1、测量1) 测量:就是被测量和同类标准量进行比较的一个实验过程。
2) 测量结果:测量结果由两部分组成,即测量单位和与此测量单位相适应的数字值,一般表达式为:测量结果={测量数值}测量单位,该式通常称为测量的基本方程式。
3) 测量的三要素:测量对象,测量方法,测量设备。
4) 测量过程三阶段:准备阶段,测量阶段,数据处理阶段。
5) 测量方法的分类:①按测量结果的获取方法分类直接测量(电压表测电压,温度计测温度) ,间接测量(伏安法测电阻),组合测量(电阻的温度系数测量)②按测量读数的获取方法分类直读测量法,比较测量法③按测量性质分类时域测量,频域测量,数据域测量2、测量单位1) 测量单位:测量单位是以定量表示同类量而约定采用的特定值。
这个特定值的量值,其数值等于1,其量值大小是约定的,或用法令形式规定的。
2) 单位体系构成:由基本单位和导出单位构成,这一单位体系的集合称之为单位制3) 国际单位制①构成:国际单位制:SI单位:SI基本单位7个SI导出单位19个SI辅助单位2个SI词头一一SI单位的十进倍数和十进分数单位16个②SI基本单位米(m),秒(s),千克(kg),安[培](A),开[尔文](K),摩[尔](mol),凯[德拉](cd)③SI导出单位赫[兹](Hz ),牛[顿](N ),帕[斯卡](Pa),焦[耳](J),瓦[特](W ),库[仑](C),伏[特](V),法[拉](F ),欧[姆](Q),西[门子](S),韦[伯](Wb ),特[拉斯](T ),亨[利](H ),摄氏度(C),流[明](Im ),勒[克斯](lx)④SI辅助单位弧度(rad),球面度(sr)⑤SI词头1024尧[它](Y ),1021泽[它](Z ),1018艾[克萨](E),1015拍[它](P),1012 太[拉](T),109吉[咖](G),106兆(M),103千(k ),102百(h ),101十(da),10-1分(d ),10-2厘(c),10-3毫(m),10-6微(卩)10-9纳[诺](n),10-12皮冋](p),10-15飞[母托](f),10-18阿[托](a)*注:词头永远不准单独使用,质量单位( kg )是唯一带有词头的单位名称,但kg并不是倍数单位而是SI单位。
电气检测技术知识点
第一章 检测技术的基础知识1、传感器的组成功用是一感二传,即感受被测信息,并传送出去。
一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成。
敏感元件:直接感受被测量,并且输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。
转换元件:敏感元件的输出就是它的输入,它把输入量转换成电参数。
转换电路:上述电路参数接入转换电路,便可转换成电量输出。
2、误差的基本概念及表达方式(1)绝对误差:是示值与被测量真值之间的差值,通常用实际真值代表真值,并采用高一级标准仪器的示值作为实际真值。
(2)相对误差:绝对误差与真值或实际值之比. 相对误差通常用于衡量测量的准确程度,相对误差越小,准确程度越高。
(3)引用误差:是一种实用方便的相对误差,常在多档和连续刻度的仪器仪表中应用。
选用仪表时,一般使其最好能工作在不小于满刻度值三分之二的区域。
3、误差的分类与来源(1)系统误差:在相同的条件下多次测量同一量时,误差的绝对值和符号保持恒定或在条件改变时,与某一个或几个因素成函数关系的有规律的误差,称为系统误差。
它产生的主要原因是仪表制造、安装或使用方法不正确,也可能是测量人员一些不良的读数习惯等。
(2)随机误差:服从统计规律的误差称随机误差,又称偶然误差。
误差产生的原因很复杂,所以不能用修正或采取某种技术措施的办法来消除。
应该指出,在任何一次测量中,系统误差与随机误差一般都是同时存在的,而且两者之间并不存在绝对的界限。
(3)粗大误差:在相同的条件下,多次重复测量同一量时,明显地歪曲了测量结果的误差,称为粗大误差,简称粗差。
粗差是由于疏忽大意,操作不当,或测量条件的超常变化而引起的。
含有粗大误差的测量值称为坏值,所有的坏值都应去除,但不是主观或随便去除,必须科学地舍弃。
正确的实验结果不应该包含有粗大误差。
4、随机误差的特点(1)绝对值相等,符号相反的误差在多次重复测量中出现的可能性相等;(2)在一定测量条件下,随机误差的绝对值不会超出某一限度;(3)绝对值小的随机误差比绝对值大的随机误差在多次重复测量中出现的机会多;(4)随机误差的算术平均值随测量次数的增加而趋于0。
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第一节 磁电系测量机构(续)
二、工作原理 位于永久磁铁的磁场中的可动线圈中有电流流过时,动圈与磁场 相互作用,产生一定大小的转动力矩,从而使指针产生偏转。同时, 与动圈连接在一起的游丝因动圈偏转发生变形,产生反抗力矩。反抗 力矩增加到与转动力矩相等时候,活动部分最终停留在相应位置,而 仪表的指针则在标尺上指示出被测量的数值。
研究被测电流I与偏转角α关系:
每根导体电磁力:f=BIL N匝线圈组成的整个动圈上的作用力: F=NBIL 作用在动圈的转动力矩:M=2Fb/2 =BINLb=BINA 指针偏转角为α, 游丝产生的反抗力矩:Ma=D α D为游丝的反作用系数
第一节 磁电系测量机构(续)
当指针在某一平衡位置静止时,M=Ma, α=(BAN/D)I=SI S为磁电系测量机构的灵敏度。 由此可以看出,磁电系仪表可用于测量电流,以及与电流有联系 的其它物理量。偏转角α与留过动圈电流I成正比,标尺刻度的均匀的。
第二节 磁电系仪表(续)
四、欧姆表 1.工作原理
表头 + R b Rx
Rx 0,I 0 U Ic Rc R U Rc R Rx
U a
接入被测电阻 Rx , I
SI
SU Rc R Rx
1)端电压U保持不变时,被测电阻Rx与表 头指针偏转角大小一一对应,标定表 头标尺,可以直接测量电阻。 2)被测电阻Rx越大,I越小,α越小。 Rx=∞,I=0,表头指针在零位;被测 电阻在0~ ∞变化,表头指针在满刻度 和零位之间变化,标尺为反向刻度。 工作电流与被测电阻不成正比关系, 标尺刻度不均匀。 3)欧姆表总内阻RM=Rc+R, RM称为中值电 阻, Rx= RM时,流过测量机构的电流 为IC /2,仪表指针偏转到满刻度的一半, 此时刻度值为RM 。 欧姆表刻度盘左半段0~ RM时的电阻值刻 度甚密,为了便于读数,选用合适量 限欧姆表,使指针偏转到易读数的中 段。
第二节 磁电系仪表(续)
I1 U U , I2 Rx Rc RU M 1 I1 f1 ( ), M 2 I 2 f 2 ( ), M 1 M 2时,指针停在平衡位置 I1 f1 ( ) I 2 f 2 ( ) I1 f 2 ( ) f ( ) I2 f1 ( ) I1 f I 2 RU f R R f ( Rx ) c x
第二节 磁电系仪表(续)
2.零欧姆调节器
表头 + R b Rp Rx U a
实际电源U端电压会逐渐降低,使表头 电流减小,即使Rx= 0,表头指针不在 满偏刻度,给测量结果带来误差。 为消除该误差,引入零欧姆调节器调节 器Rp,调节Rp,使Rx= 0时表头指针 指在欧姆标尺上的0位。 在实际测量中,每次使用欧姆表测量电 阻前,首先进行调零。
U Rc S
Rc Rc R di1 + 2A R di2 1A I I 1 2 2 1
+
+
Ic U Rc R Ic= α=
Ic= U Rc Ic Rad
U Rad + Rc
Rc U
R 需要量限扩大m倍时,附加电阻 (Rad+Rc)Ic=U=mRcIc Rad=(m-1)Rc
第二节 磁电系仪表(续)
3.多量限欧姆表 为了适应不同数值电阻的测量,欧姆表常常制 成多量限。如: R×1, R×10, R×100, R×1k, R×10k, 电阻测量值=标尺读数×电阻倍数
第二节 磁电系仪表(续)
五、兆欧表
兆欧表又称摇表,主要用于测量绝 缘电阻。 绝缘性能越好,绝缘电阻越大, 绝缘电阻单位一般是MΩ。 兆欧表有两部分组成: 磁电系比率表 手摇发电机:容量虽小电压 很高 直流电压 兆欧表转动力矩和反抗力矩均由电 磁力产生。
第二节 磁电系仪表
一、磁电系电流表
1.单量程电流表 被测电流I与测量机构电流Ic关系如上 磁电系测量机构本身不能流过大电流, 所示。 为了测量较大电流,扩大量限,采 用分流电阻。
RC为测量机构内阻,Rdi为分流电阻。
当测量机构量限扩大n倍时,所需分流 电阻计算如下: I=nIc
IcRc= Ic=
RdiRc I Rdi + Rc R di Rdi + Rc
第二节 磁电系仪表(续)
六、整流系仪表 磁电系测量机构只能直接测直流电 流。正弦交流时,与整流元件 配合变成单向脉动电流,可完 成测量。 I 1 T 2 1半波整流式仪表 I ' 2 I m sintdt m I 0.45I 0
T I
2
I
I ' 2.22I ' , SI '
电工测量仪表中问世最早,用于直流电路中的测量,加上整 流器后可以测量交流电路中的电压电流等。
第一节 磁电系测量机构
一、结构 磁电系测量机构:利用永久磁铁的磁场,对载流线圈产生作用的原理制 成。有两部分组成:固定部分;可动部分。 固定部分: 永久磁铁、极掌、固定在支 架上的圆柱形铁心 可动部分: 动圈、转轴、平衡锤、游丝 及指针 转动力矩:磁场对载流线圈 的作用力 反抗力矩:游丝 阻尼力矩:铝框
手摇发电机电压与手摇速度有关,可能导致不稳定。但是由于比率表 读数取决于两个动圈电流比值,最终平衡时,仪表指针偏转角不变。 兆欧表最终的指针偏转角与Rx有关,且兆欧表的标尺刻度也是反向刻度, 且不均匀。
第二节 磁电系仪表(续)
兆欧表的使用 1)选择 额定电压:手摇发电机开路电压 测量范围 2)测量前的准备 切断被测设备电源 擦干被测物表面 检查兆欧表 :开路时无穷大;短接在0处 3)注意事项 接线方法 L,E,G接线柱 摇速 额定转速120r.min-1 读数
RdiRc I IcRc= Rdi + RcR Ic= R di I
di = 1 Rdi + Rc n Rc n-1
= 1 Rdi + Rc n R di = Rc n-1
R di
Rdi + Rc R di = I
第二节 磁电系仪表(续)
二、多量程电流表 同一个电测量仪表中采用不同大 小的分流电阻,便可以做成不同 量限的多量程电流表。 三、磁电系电压表 1.单量程电压表
第一节 磁电系测量机构(续)
磁电系仪表没有专门阻尼器,阻力力矩利用绕有线圈的铝框产生。 当铝框在磁场中运动时,闭合的铝框切割磁力线产生感应电流ic, ic与磁场相互作用产生阻尼力矩Me,Me方向与铝框运动方向相反,使 指针较快地停在平衡位置上。 磁电系仪表注意事项: 1.高灵敏度磁电系仪表,运输移动过程中防止可动部分摆动。 2.磁电系测量机构额定电流小,不能直接测量大电流。 3.磁电系测量机构只能测量直流电路。 磁电系测量机构的磁路形式: 外磁式 磁场最强 最耗磁性材料 内磁式 磁场最弱 最省磁性材料 内外磁式 介于两者之间
2 2 I ' ' 1.11I ' ' , SI ' '
ห้องสมุดไป่ตู้
2全波整流式仪表
第三节 磁电系仪表主要技术参数
优点: 准确度高 灵敏度高 仪表内部消耗功率小 刻度均匀 缺点: 只能用于直流测量 过载能力小 结构复杂、成本较高
第四节 磁电系仪表常见故障及处理
常见故障及处理方法见表2-1
二、磁电系电压表 2.多量程电压表
Rad3 Rad2 Rad1 Rc Ic
U3
U2
U1
-
三、磁电系检流计 磁电系直流检流计,用来检测 微小电流的仪表,常常用来 检查电路中有无电流通过。 分为指针式和光点式。 提高灵敏度采区的措施
第二节 磁电系仪表(续)
1.磁电系检流计结构
动圈由悬丝悬挂,悬丝的作用是用来产生反抗力矩和引入待检电流。 反射小镜指示活动部分的偏转。 2.技术特性: 1)灵敏度 S=Δα/ΔI=α/I 分格/安培 2)电流常数 C=1/S =I/α安培/分格 3)运动特性、自然振荡周期和阻尼时间 4)检流计的正确使用
电工测量技术
电工测量 基础知识 磁电系仪表 电磁系仪表 电动系仪表 感应系仪表 直流电位差计 万用表 电阻测量表 互感器 数字仪表 智能仪表 安全用电
《电工测量技术》张若愚主编 中国电力出版社 2007年
第二章 磁电系仪表
第一节 磁电系测量机构 第二节 磁电系仪表 第三节 磁电系仪表的主要技术特征 第四节磁电系仪表常见故障及处理