电工仪表与测量ppt课件
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电工仪表与测量2pptx
4.测量误差
• 系统误差的消除方法 • 从制造角度：
改进仪表结构和制造工艺，如减少转动部分的摩 擦，加强对外界电磁场的屏蔽等。这也是消除系 统误差最根本的办法。 • 从使用角度； 使用者无法改变仪表的结构，只能在使用中采用 比较法、正负误差补偿法等来减小误差，例如测 量后将仪表调转 180°，重测一次，用两次测量 平均值作为测量值，以消除地磁的影响，或利用 校正值求得被测量的真值。
• 电工测量就是将被测的电量或磁量与作为 测量单位的同类电量或磁量进行比较，以 确定被测的电量或磁量的值得过程。
2023/12/28
3.1 电工仪表的基本知识
• 电工仪表的分类 • 一般将直接指示测量结果的仪器仪表称为
仪表 • 将较量仪器称为仪器 • 将用于电工测量的所有仪器仪表统称电工
仪表 • 电工仪表不仅可以测量电磁量，还可以通
• 1.安装式 • 通常做成单量程的，量程一般为100v，最
大量程为600v。 • 2.便携式 • 采用分段线圈的串并连接法 • 采用附加电阻的分段法 • 可用内附电压互感器的办法。
3.3.3 电压互Байду номын сангаас器
• 定义：不仅可以隔离高压和低压，以保证 人员和设备的安全，也扩大了电压表的量 程工作、这种降压的仪表变压器称为电压 互感器。
第三章 电工仪表与测量
• 3.1 电工仪表的基本知识 • 3.2 电流的测量 • 3.3 电压的测量 • 3.4 电阻的测量 • 3.5 单相交流电路电功率及电能的测量 • 3.6 万用表
2023/12/28
• 测量就是将未知的被测量与已知的标准量 进行直接或间接的比较，从而确定被测量 数值的过程。
• 发电机端守则：
• 对于电流线圈，要使电流从发电机端流入 ，电流线圈与负载串联；对于电压线圈， 要使电流从发电机端流入，电压线圈支路 与负载并联。
常用电工仪表及测量课件
解式等类型的指示仪表。
❖
(2) 按测量对象的种类分类, 主要有
电流表(又分安培表、 毫安表、 微安表)、
电压表(又分为伏特表、 毫伏表等)、 功
率表、 频率表、 欧姆表、 电度表等。
常用电工仪表及测量课件
第2章 常用电工仪表及测量
❖
(3) 按被测电流种类分类, 有直流
仪表、 交流仪表、 交直流两用仪表。
映被测电流的大小。
❖
并联电阻起分流作用, 称为分流
电阻或分流器, 如图 2.4所示。
常用电工仪表及测量课件
第2章 常用电工仪表及测量
❖
(2) 电流表的选择。
❖
测量直流电流时, 可使用磁电式、
电磁式或电动式仪表, 其中磁电式仪表使
用较为普遍。
常用电工仪表及测量课件
第2章 常用电工仪表及测量
❖
(3) 电流表的使用。
第2章 常用电工仪表及测量
❖
2) 钳形电流表
❖
通常, 当用电流表测量负载电流
时, 必须把电流表串联在电路中。 但当
在施工现场需要临时检查电气设备的负
载情况或线路流过的电流时, 如果先把线 路断开, 然后把电流表串联到电路中, 就 会很不方便。 此时应采用钳形电流表测
量电流, 这样就不必把线路断开, 可以直 接测量负载电流的大小了。
❖
1) 电度表的结构
❖
电度表的种类虽不同, 但其结构是
一样的。 它由两部分组成: 一部分是固
定的电磁铁, 另一部分是活动的铝盘。
电度表都有驱动元件、 转动元件、 制动
元件、 计数机常构用电等工仪表部及测件量课。件 单相电度表的
第2章 常用电工仪表及测量
电工仪表与测量PPT课件
测量机构
指针偏转角α
α=F(y)=φ(x)
作用是把不同的被 测电量按一定比例 转换成能被测量机 构接受的过渡电量
作用是把过渡电 量转换成仪表可 动部分的机械偏 转角
第19页/共59页
测量机构是整个仪表的核心
• 为使仪表指针的偏转角能够正确反映被测量的数值，要求偏转角一定要与被测 电量（过渡电量）保持一定的函数关系。
方向总是与转动力矩的方向相反， 大小在游丝的弹性范围内与指针偏
转角α成正比。
第23页/共59页
用游丝产生反作用力矩的装置
第24页/共59页
阻尼力矩装置
• 为了缩短可动部分摆动的时间以利 于尽快读数，仪表中还必须有产生 阻尼力矩的装置。 • 电工指示仪表中常用的阻尼力矩有 空气阻尼器和磁感应阻尼器两种。
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数字式电压表
第9页/共59页
智能仪表
• 智能仪表的特点：利用微处理器的控制和计算功 能，这种仪器可实现程控、记忆、自动校正、自 诊断故障、数据处理和分析运算等功能。
• 智能仪表的分类：智能仪表一般分为两大类：一 类是带微处理器的智能仪器；另一类是自动测试 系统。
• 典型仪表：数字式存储示波器
第58页/共59页
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第59页/共59页
第41页/共59页
系统误差
。 • 遵循一定的规律，在测量过程中保持不变的误差
系统误差
基本误差：由仪表结 构造成的误差
附加误差：偏离规定的 工作条件造成的误差
第42页/共59页
随机误差（偶然误差）
• 由一些偶发原因引起的误差，例如电磁场微变、热 起伏、空气扰动、大地微振等。
• 一般都比较小，工程上的测量可以不予考虑。只有 在精密实验时才需要进行计算。
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仪表的准确度
仪表的准确度：在规定使用条件下，仪表最大引用误差绝对值的百分 数；它表示仪表指示值与被测量真值之间接近的程度；即
K%=
GB776-76《电测量指示仪表通用技术条件》给仪表规定了7个等级准
确度。
Δm x100%
Am
仪表准确度等 级
0.1
0.2
基本误差(%) ±0.1 ±0.2
0.5 ±0.5
误差的分类 误差的消除方法 精密度、准确度（正确度） 、精确度概念
误差从性质上分类、特点
误差从性质上可分为三大类，即： 系统误差 随机(偶然)误差 疏失误差（粗大误差、过失误差）
系统误差
系统误差：系统误差是指按一定规律出现的误差；在同一条件下， 多次重复测试同一量时，误差的数值和正负号有较明显的规律。 系统误差通常在测试之前就已经存在，而且在试验过程中，始终 偏离一个方向，在同一试验中其大小和符号相同。例如，电压表 示值的偏差等。
电工仪表与测量PPT
误差的概念
在一定条件下，被测量客观存在的确定值，称为真值。 误差是测量值与真值相差的程度。 误差公理：测量的过程必然存在着误差，误差自始至终存在于一
切科学实验和测量的过程之中。因此研究误差规律，并尽量减小 误差是测量的任务之一。
误差的产生原因
仪器本身；因为任何仪器都有一定的灵敏域和精确度。 环境的变更；如温度，纬度，湿度，电磁场的变化。 实验方法所限；方法不同结果不一样。如抽样调查中的代表性误差
绝对误差：测量值Ax与被测量真值A0之差
Δ= Ax- A0 相对误差：绝对误差Δ与真值A0之比，并用百分数表示。
γ=
引用误差：仪表某一刻度点读数的绝对误差Δ比上仪表量程上限
Δ Am ，并用百分数表示。
常用电工仪表及测量PPT课件
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智能电度表的测量原理
要点一
总结词
具备智能化的数据处理和通信功能，能够实现远程抄表、 远程控制和能源管理。
要点二
详细描述
智能电度表是一种高度智能化的电能测量仪表，它集成了 数据处理、通信和控制等多种功能。通过内置的微处理器 和传感器，智能电度表能够实时监测和记录电能消耗数据 ，并通过通信接口将这些数据传输到上位机或云平台进行 进一步处理和分析。此外，智能电度表还能够实现远程控 制和能源管理，帮助用户实现节能减排和降低运营成本。
钳形电流表由电流互感器和测量表头组成，其中电流互感器采用高磁导率的磁芯材料制成， 当导线穿过磁芯时，会在磁芯中产生磁场，从而在二次绕组中产生感应电动势。
测量表头将二次绕组中的感应电动势转换为电压或电阻，以便于读取。钳形电流表的变比通 常为500:1或1000:1，即一次绕组中的电流变化1A时，二次绕组中的感应电动势变化为 500A或1000A。
详细描述
电工仪表是用于测量、记录和计算电学量的设备和工具，是 电力系统中的重要组成部分。根据测量原理和应用领域的不 同，电工仪表可分为多种类型，如电流表、电压表、功率表 、万用表等。
电工仪表的误差与准确度
总结词
电工仪表的误差是指测量结果与实际值之间的差异，准确度则反映了测量结果的可靠性 。
详细描述Biblioteka 功率因数表通过测量相位角来计 算功率因数，从而反映电路的功
率传输效率。
三相功率表的测量原理
三相功率表是用来测量三相电路中每一 相的功率、总功率以及不平衡度的仪表
。
三相功率表的测量原理与单相功率表类 似，也是基于电压和电流的测量。
三相功率表通常由三个单相功率表组成 ，分别测量三相电压和电流，并通过计
电工仪表与测量第1章《电工仪表与测量的基本知识》PPT课件
电工仪器仪表
1
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总体概述
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2
考核办法
• 考核标准：100分
• 平常占30% 包括：出勤、作业、讨论、提问、测验、
实验
• 期末考试70%：闭卷
3
第一章
电工仪表与测量的基本知识
第一节测量 方法
第二节分类、 型号、标志
第三节误差
第四节技术 要求
第五节测量 误差与消除
第六节组成 原理
4
第二节
常用电工仪表的分类、型号和标志
5
电工测量就是将被测的电量、磁量 或电参数与同类标准量进行比较，从而 确定出被测量大小的过程。
在电工测量中，除了应根据测量对 象正确选择和使用电工仪表外，还必须 采取合理的测量方法，掌握正确的操作 技能，才能尽可能地减小测量误差。
6
一、常用电工仪表的分类
在电工测量中，测量各种电量、磁量 及电路参数的仪器仪表统称为电工仪表。
电工仪表种类很多,按结构和用途不同, 主要分为指示仪表、比较仪表、数字仪表 和智能仪表四大类。
7
指示仪表
特点：能将被测量转换为仪表可动部分的机械 偏转角，并通过指示器直接指示出被测量的大 小，故又称为直读式仪表。 按工作原理分类 ： 主要有磁电系仪表、电磁系 仪表、电动系仪表和感应系仪表。此外,还有整 流系仪表、铁磁电动系仪表等。 典型仪表：安装式仪表、便携式仪表
测量单位的符号
22
按外界条件分组的符号
23
识别电流表的表盘上的符号
上面仪表面板上的型号符号及图形符号的含 义是什么？
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考核办法
• 考核标准：100分
• 平常占30% 包括：出勤、作业、讨论、提问、测验、
实验
• 期末考试70%：闭卷
3
第一章
电工仪表与测量的基本知识
第一节测量 方法
第二节分类、 型号、标志
第三节误差
第四节技术 要求
第五节测量 误差与消除
第六节组成 原理
4
第二节
常用电工仪表的分类、型号和标志
5
电工测量就是将被测的电量、磁量 或电参数与同类标准量进行比较，从而 确定出被测量大小的过程。
在电工测量中，除了应根据测量对 象正确选择和使用电工仪表外，还必须 采取合理的测量方法，掌握正确的操作 技能，才能尽可能地减小测量误差。
6
一、常用电工仪表的分类
在电工测量中，测量各种电量、磁量 及电路参数的仪器仪表统称为电工仪表。
电工仪表种类很多,按结构和用途不同, 主要分为指示仪表、比较仪表、数字仪表 和智能仪表四大类。
7
指示仪表
特点：能将被测量转换为仪表可动部分的机械 偏转角，并通过指示器直接指示出被测量的大 小，故又称为直读式仪表。 按工作原理分类 ： 主要有磁电系仪表、电磁系 仪表、电动系仪表和感应系仪表。此外,还有整 流系仪表、铁磁电动系仪表等。 典型仪表：安装式仪表、便携式仪表
测量单位的符号
22
按外界条件分组的符号
23
识别电流表的表盘上的符号
上面仪表面板上的型号符号及图形符号的含 义是什么？
电工仪表与测量ppt
02
CHAPTER
电流与电压的测量
电流的测量
01
02
03
电流表
用于测量电路中的电流值， 根据电流大小，可以分为 直流电流表和交流电流表。
钳形电流表
一种特殊类型的电流表， 可以直接夹在导线中测量 电流，无需断开电路。
测量方法
在测量电流时，应将电流 表串联在电路中，以避免 对电路造成影响。
电压的测量
功率表的正确使用与维护
正确接线
按照功率表的接线要求，正确接入被测电路，确 保电流和电压的极性正确。
注意事项
在测量大电流或高电压时，应确保功率表与被测 电路隔离，以保障安全。
维护保养
定期对功率表进行检查、清洁和保养，确保其正 常工作。
04
CHAPTER
电能的测量
电能表的原理与结构
总结词
了解电能表的原理与结构是正确使用和维护电能表的 基础。
详细描述
电能表是一种用于测量电能的仪表，其原理基于电磁 感应定律。电能表的结构包括驱动元件、转动元件、 制动元件和辅助元件等部分。驱动元件由电流线圈和 电压线圈组成，用于产生转动力矩；转动元件由铝制 转盘组成，用于传递转动力矩；制动元件由制动片和 制动盘组成，用于限制转盘的旋转速度；辅助元件包 括计度器和指针等，用于显示测量结果。
信号发生器和示波器的正确使用与维护
正确使用
在使用信号发生器和示波器时，应先了解其工作原理和结构 ，并根据测试需求选择合适的参数和设置。使用过程中应注 意安全，避免过载和短路等情况。同时，要保持仪器的清洁 和干燥，避免潮湿和灰尘的影响。
维护保养
为了确保信号发生器和示波器的正常工作和延长使用寿命， 应定期进行维护保养。包括清洁仪器表面、检查接线是否松 动、校准仪器等。对于长期不使用的仪器，应定期通电检查 ，以保证其正常工作。
电工仪表及测量PPT课件
• 电能表上都标志有电能表常数。电能表常数表示每用电 Ikw.h所对应的铝盘转数。
• 电能表电流线圈的直流电阻很小，而电压线圈的直流电阻 约为Байду номын сангаас000-2000Ω
电能表的安装接线
• 连接时，只要将1、3 端接电源，2、4端接 负载即可。
• 三相三元件电能表的 接线见后图所示，其 中图A所示三相直入式 接线；当被测电流太 大时，应使用图B所示 的三相经电流互感器 接人式接法。
数误差。
不同额定电压绝缘电阻表的 使用范围
测量对象
线圈绝缘电阻
电力变压器、电机线圈 绝缘电阻
发电机线圈绝缘电阻
电气设备绝缘电阻 绝缘子
被测设备的 额定电压／V
＜500 ≥500
≥500
≤380 ＜ 500 ≥500
—
绝缘电阻表的 额定电压／V
500 1000
1000 ～2 500
1000 500～1 000
电能表的安装接线
A 三相直入式
B 三相经电流互感 器接入式
三相三元件电能表接线图
电能表的安装要求
① 电能表接线时应注意分清各接线端子；三相电能 表按正相序接线；经互感器接线者极性必须正确。
② 电压线圈连接线应采用1.5mm2绝缘铜线，电流 线圈连接线直入者应采用与线路导电能力相当的 绝缘铜线（6mm2以下者用单股线）经电流互感 器接入者应采用2.5mm2绝缘铜线，互感器的二 次线圈和外壳应可靠接地。
常用电工仪表简介
• 磁电系仪表
① 准确度高、灵敏度高 ② 刻度均匀，便于读数 ③ 消耗功率小 ④ 过载能力小 ⑤ 只能测量直流
常用电工仪表简介
• 电动系仪表
①电动系仪表的准确度高很高，可达0.1级。 ②交直流两用，并且能测量非正弦电量的有效值。 ③能构成多种仪表，测量多种参数。 ④电动系功率表的标度尺刻度是均匀的。 ⑤电动系电流表、电压表的标度尺刻度不均匀。 ⑥仪表读数易受外磁场的影响。 ⑦电动系仪表本身消耗的功率较大。 ⑧过载能力小。
• 电能表电流线圈的直流电阻很小，而电压线圈的直流电阻 约为Байду номын сангаас000-2000Ω
电能表的安装接线
• 连接时，只要将1、3 端接电源，2、4端接 负载即可。
• 三相三元件电能表的 接线见后图所示，其 中图A所示三相直入式 接线；当被测电流太 大时，应使用图B所示 的三相经电流互感器 接人式接法。
数误差。
不同额定电压绝缘电阻表的 使用范围
测量对象
线圈绝缘电阻
电力变压器、电机线圈 绝缘电阻
发电机线圈绝缘电阻
电气设备绝缘电阻 绝缘子
被测设备的 额定电压／V
＜500 ≥500
≥500
≤380 ＜ 500 ≥500
—
绝缘电阻表的 额定电压／V
500 1000
1000 ～2 500
1000 500～1 000
电能表的安装接线
A 三相直入式
B 三相经电流互感 器接入式
三相三元件电能表接线图
电能表的安装要求
① 电能表接线时应注意分清各接线端子；三相电能 表按正相序接线；经互感器接线者极性必须正确。
② 电压线圈连接线应采用1.5mm2绝缘铜线，电流 线圈连接线直入者应采用与线路导电能力相当的 绝缘铜线（6mm2以下者用单股线）经电流互感 器接入者应采用2.5mm2绝缘铜线，互感器的二 次线圈和外壳应可靠接地。
常用电工仪表简介
• 磁电系仪表
① 准确度高、灵敏度高 ② 刻度均匀，便于读数 ③ 消耗功率小 ④ 过载能力小 ⑤ 只能测量直流
常用电工仪表简介
• 电动系仪表
①电动系仪表的准确度高很高，可达0.1级。 ②交直流两用，并且能测量非正弦电量的有效值。 ③能构成多种仪表，测量多种参数。 ④电动系功率表的标度尺刻度是均匀的。 ⑤电动系电流表、电压表的标度尺刻度不均匀。 ⑥仪表读数易受外磁场的影响。 ⑦电动系仪表本身消耗的功率较大。 ⑧过载能力小。
电工仪表与测量 ppt课件
PPT课件
5
第一章 基本知识
三、用间接测量法测量晶体管放大器的直 流静态工作点
+UCC +US UE1 UE2
C
用间接法测量晶体管放大器的直流静态工作点
PPT课件 6
第一章 基本知识
用直接测量法和间接测量法测量放大电路 的直流静态工作点
PPT课件 7
第一章 基本知识
思考与练习
1.什么叫度量器？基准度量器和标准度量器相比，谁 的准确度更高一些？ 2.常用的电工测量方法分哪几类？各自的优缺点有哪 些？各适合于哪些场合？ 3.为什么要用间接测量法测量晶体管放大器的静态工 作点，而不用直接测量法？
仪表的准确度越高，误差越小。误差值的大小可 以用来反映仪表本身的准确程度。
11
第一章 基本知识
常见的安装式仪表
PPT课件 12
第一章 基本知识
便携式仪表
PPT课件 13
第一章 基本知识
2.比较仪表
特点：在测量过程中，通过被测 量与同类标准量进行比较，然后根 据比较结果才能确定被测量的大小。 分类：直流比较仪表和交流比较 仪表。直流电桥和电位差计属于直 流比较仪表，交流电桥属于交流比 较仪表。
分类：带微处理器的智能仪器；自动测试系统。
典型仪表：数字式存储示波器。
PPT课件
16
第一章 基本知识
数字式存储示波器
PPT课件
17
第一章 基本知识
二、电工指示仪表的型号
1.安装式指示仪表
4
形 状 第 一 位 代 号
2
形 状 第 二 位 代 号
C 10
系 列 代 设 计 序 号
A
用
途 号
号
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测量方法
• 在测量过程中,由于采用仪器仪表的不同,也就是说度量 器是否直接参与,以及测量结果如何取得等,因而形成了 不同的测量方法。
标准电阻
标准电容 标准电感
常见的标准度量器
电工仪表与测量
一、直接测量法
• 特点：凡能用直接指示的仪器仪表读取 被测量数值，而无需度量器直接参与的 测量方法，叫做直接测量法。
• 适用范围：适用于准确度要求不太高的 场合。
电工仪表与测量
直接测量法的优缺点
• 优点：方法简便，读数迅速。 • 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。
电工仪表与测量
转动力矩装置 反作用力矩装置 阻尼力矩装置 读数装置 支撑装置
电工仪表与测量
转动力矩装置
• 产生转动力矩的装置都由固定部分 和可动部分组成。
• 转动力矩M的大小与被测量x及指针 偏转角α成某种函数关系。
电工仪表与测量
反作用力矩装置
• 反作用力矩Mf一般由游丝产生。其 方向总是与转动力矩的方向相反， 大小在游丝的弹性范围内与指针偏 转角α成正比。
• 典型仪表：比较式直流电桥
电工仪表与测量
比 较 式 直 流 电 桥
第五章 电路参数的测 量中讲
电工仪表与测量
数字仪表
• 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
仪表的指示器
矛形指针 刀形指针
光标指示器
电工仪表与测量
安装反射镜的表盘
反射镜
电工仪表与测量
支撑装置
• 测量机构中的可动部分要随被测量 大小而偏转，就必须有支撑装置。
• 常见的支撑方式有以下两种： 轴尖轴承支撑方式 张丝弹片支撑方式
电工仪表与测量
轴尖轴承支撑方式
张丝弹片支撑方式
33
电工仪表与测量
电工仪表与测量
数字式电压表
电工仪表与测量
智能仪表
• 智能仪表的特点：利用微处理器的控制和计算功 能，这种仪器可实现程控、记忆、自动校正、自 诊断故障、数据处理和分析运算等功能。
• 智能仪表的分类：智能仪表一般分为两大类：一 类是带微处理器的智能仪器；另一类是自动测试 系统。
• 典型仪表：数字式存储示波器
电工仪与测量
模拟 指示 仪表
按工作原理分
按使用方法分 按准确度等级分 按被测量名称分 按使用条件分
磁电系仪表 电磁系仪表 电动系仪表 感应系仪表
安装式和便携式两类 有0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0级
有电流表、电压表、功率表、电能表等 分A、B、C三组仪表
A组： 工作环境为0～+40℃， 相对湿度在85%以下 B组： 工作环境为-20～+50℃，相对湿度在85%以下 C组： 工作环境为-40～+60℃，相对湿度在98%以下
4．端钮及调零器的符号
电工仪表与测量
5．工作位置的符号
6．电流种类的符号
电工仪表与测量
7．绝缘强度的符号
电工仪表与测量
识别电流表的表盘上的符号
上面仪表面板上的型号符号及图形符号的含 义是什么？
电工指示仪表的组成
电工仪表与测量
被测电量x
测量线路
过渡电量y y=f (x)
测量机构
指针偏转角α
α=F(y)=φ(x)
电工仪表与测量
电工仪表与测量
电工测量就是将被测的电量、磁量或电 参数与同类标准量进行比较，从而确定出被 测量大小的过程。
在电工测量中，除了应根据测量对象正 确选择和使用电工仪表外，还必须采取合理 的测量方法，掌握正确的操作技能，才能尽 可能地减小测量误差。
电工仪表与测量
常用电工仪表的分类
在电工测量中，测量各种电量、磁量 及电路参数的仪器仪表统称为电工仪表。
电工仪表与测量
空气阻尼器
磁感应阻尼器
常见阻尼器
28
电工仪表与测量
读数装置
• 读数装置由指示器和刻度盘组成。 • 指示器分指针式和光标式两种。指
针又分矛形和刀形，如图所示。指 针通常采用铝合金等材料制成，轻 而坚固。
• 光标式指示器可以完全消除视觉误 差，适用于一些高灵敏度和高准确 度的仪表。
电工仪表与测量
电工仪表种类很多,按结构和用途不同, 主要分为指示仪表、比较仪表、数字仪表 和智能仪表四大类。
电工仪表与测量
指示仪表
特点：能将被测量转换为仪表可动部分的机械偏转 角，并通过指示器直接指示出被测量的大小，故 又称为直读式仪表。 按工作原理分类 ： 主要有磁电系仪表、电磁系仪 表、电动系仪表和感应系仪表。此外,还有整流系 仪表、铁磁电动系仪表等。 典型仪表：安装式仪表、便携式仪表
作用是把不同的被 测电量按一定比例 转换成能被测量机 构接受的过渡电量
作用是把过渡电 量转换成仪表可 动部分的机械偏 转角
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电工仪表与测量
测量机构是整个仪表的核心
• 为使仪表指针的偏转角能够正确反映被测 量的数值，要求偏转角一定要与被测电量 （过渡电量）保持一定的函数关系。
电工仪表与测量
二、测量机构的主要装置
电工仪表与测量
数字式存储示波器
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电工仪表与测量
电工仪表的标志
不同的电工仪表具有不同的技术特性， 为方便选择和使用仪表，规定用不同的符 号来表示这些技术特性，并标注在仪表的 面板上，这些图形符号叫做仪表的标志。
电工仪表与测量
电工仪表与测量
2.仪表工作原理的图形符号
电工仪表与测量
3．准确度等级的符号
电工仪表与测量
常见的安装式仪表
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电工仪表与测量
便 携 式 仪 表
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电工仪表与测量
比较式仪表
• 比较式仪表的特点：在测量过程中，通过 被测量与同类标准量进行比较，然后根据 比较结果才能确定被测量的大小。
• 比较式仪表分类：直流比较仪表和交流比 较仪表。直流电桥和电位差计属于直流比 较仪表，交流电桥属于交流比较仪表。
电工仪表与测量
用游丝产生反作用力矩的装置
电工仪表与测量
阻尼力矩装置
• 为了缩短可动部分摆动的时间以利 于尽快读数，仪表中还必须有产生 阻尼力矩的装置。
• 电工指示仪表中常用的阻尼力矩有 空气阻尼器和磁感应阻尼器两种。
电工仪表与测量
阻尼力矩特点
• 阻尼力矩Mz只在仪表可动部分运动时才 能产生。Mz的大小与运动速度成正比， 方向与可动部分的运动方向相反。当可 动部分在平衡位置静止时，Mz＝0。
• 在测量过程中,由于采用仪器仪表的不同,也就是说度量 器是否直接参与,以及测量结果如何取得等,因而形成了 不同的测量方法。
标准电阻
标准电容 标准电感
常见的标准度量器
电工仪表与测量
一、直接测量法
• 特点：凡能用直接指示的仪器仪表读取 被测量数值，而无需度量器直接参与的 测量方法，叫做直接测量法。
• 适用范围：适用于准确度要求不太高的 场合。
电工仪表与测量
直接测量法的优缺点
• 优点：方法简便，读数迅速。 • 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。
电工仪表与测量
转动力矩装置 反作用力矩装置 阻尼力矩装置 读数装置 支撑装置
电工仪表与测量
转动力矩装置
• 产生转动力矩的装置都由固定部分 和可动部分组成。
• 转动力矩M的大小与被测量x及指针 偏转角α成某种函数关系。
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反作用力矩装置
• 反作用力矩Mf一般由游丝产生。其 方向总是与转动力矩的方向相反， 大小在游丝的弹性范围内与指针偏 转角α成正比。
• 典型仪表：比较式直流电桥
电工仪表与测量
比 较 式 直 流 电 桥
第五章 电路参数的测 量中讲
电工仪表与测量
数字仪表
• 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
仪表的指示器
矛形指针 刀形指针
光标指示器
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安装反射镜的表盘
反射镜
电工仪表与测量
支撑装置
• 测量机构中的可动部分要随被测量 大小而偏转，就必须有支撑装置。
• 常见的支撑方式有以下两种： 轴尖轴承支撑方式 张丝弹片支撑方式
电工仪表与测量
轴尖轴承支撑方式
张丝弹片支撑方式
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电工仪表与测量
电工仪表与测量
数字式电压表
电工仪表与测量
智能仪表
• 智能仪表的特点：利用微处理器的控制和计算功 能，这种仪器可实现程控、记忆、自动校正、自 诊断故障、数据处理和分析运算等功能。
• 智能仪表的分类：智能仪表一般分为两大类：一 类是带微处理器的智能仪器；另一类是自动测试 系统。
• 典型仪表：数字式存储示波器
电工仪与测量
模拟 指示 仪表
按工作原理分
按使用方法分 按准确度等级分 按被测量名称分 按使用条件分
磁电系仪表 电磁系仪表 电动系仪表 感应系仪表
安装式和便携式两类 有0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0级
有电流表、电压表、功率表、电能表等 分A、B、C三组仪表
A组： 工作环境为0～+40℃， 相对湿度在85%以下 B组： 工作环境为-20～+50℃，相对湿度在85%以下 C组： 工作环境为-40～+60℃，相对湿度在98%以下
4．端钮及调零器的符号
电工仪表与测量
5．工作位置的符号
6．电流种类的符号
电工仪表与测量
7．绝缘强度的符号
电工仪表与测量
识别电流表的表盘上的符号
上面仪表面板上的型号符号及图形符号的含 义是什么？
电工指示仪表的组成
电工仪表与测量
被测电量x
测量线路
过渡电量y y=f (x)
测量机构
指针偏转角α
α=F(y)=φ(x)
电工仪表与测量
电工仪表与测量
电工测量就是将被测的电量、磁量或电 参数与同类标准量进行比较，从而确定出被 测量大小的过程。
在电工测量中，除了应根据测量对象正 确选择和使用电工仪表外，还必须采取合理 的测量方法，掌握正确的操作技能，才能尽 可能地减小测量误差。
电工仪表与测量
常用电工仪表的分类
在电工测量中，测量各种电量、磁量 及电路参数的仪器仪表统称为电工仪表。
电工仪表与测量
空气阻尼器
磁感应阻尼器
常见阻尼器
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电工仪表与测量
读数装置
• 读数装置由指示器和刻度盘组成。 • 指示器分指针式和光标式两种。指
针又分矛形和刀形，如图所示。指 针通常采用铝合金等材料制成，轻 而坚固。
• 光标式指示器可以完全消除视觉误 差，适用于一些高灵敏度和高准确 度的仪表。
电工仪表与测量
电工仪表种类很多,按结构和用途不同, 主要分为指示仪表、比较仪表、数字仪表 和智能仪表四大类。
电工仪表与测量
指示仪表
特点：能将被测量转换为仪表可动部分的机械偏转 角，并通过指示器直接指示出被测量的大小，故 又称为直读式仪表。 按工作原理分类 ： 主要有磁电系仪表、电磁系仪 表、电动系仪表和感应系仪表。此外,还有整流系 仪表、铁磁电动系仪表等。 典型仪表：安装式仪表、便携式仪表
作用是把不同的被 测电量按一定比例 转换成能被测量机 构接受的过渡电量
作用是把过渡电 量转换成仪表可 动部分的机械偏 转角
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电工仪表与测量
测量机构是整个仪表的核心
• 为使仪表指针的偏转角能够正确反映被测 量的数值，要求偏转角一定要与被测电量 （过渡电量）保持一定的函数关系。
电工仪表与测量
二、测量机构的主要装置
电工仪表与测量
数字式存储示波器
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电工仪表与测量
电工仪表的标志
不同的电工仪表具有不同的技术特性， 为方便选择和使用仪表，规定用不同的符 号来表示这些技术特性，并标注在仪表的 面板上，这些图形符号叫做仪表的标志。
电工仪表与测量
电工仪表与测量
2.仪表工作原理的图形符号
电工仪表与测量
3．准确度等级的符号
电工仪表与测量
常见的安装式仪表
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电工仪表与测量
便 携 式 仪 表
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电工仪表与测量
比较式仪表
• 比较式仪表的特点：在测量过程中，通过 被测量与同类标准量进行比较，然后根据 比较结果才能确定被测量的大小。
• 比较式仪表分类：直流比较仪表和交流比 较仪表。直流电桥和电位差计属于直流比 较仪表，交流电桥属于交流比较仪表。
电工仪表与测量
用游丝产生反作用力矩的装置
电工仪表与测量
阻尼力矩装置
• 为了缩短可动部分摆动的时间以利 于尽快读数，仪表中还必须有产生 阻尼力矩的装置。
• 电工指示仪表中常用的阻尼力矩有 空气阻尼器和磁感应阻尼器两种。
电工仪表与测量
阻尼力矩特点
• 阻尼力矩Mz只在仪表可动部分运动时才 能产生。Mz的大小与运动速度成正比， 方向与可动部分的运动方向相反。当可 动部分在平衡位置静止时，Mz＝0。