电气测量
电气测量试题及答案
电气测量试题及答案一、选择题1. 电流的国际单位是：A. 伏特（V）B. 安培（A）C. 欧姆（Ω）D. 瓦特（W）答案：B2. 以下哪个设备用于测量电压：A. 电流表B. 电压表C. 功率表D. 电阻表答案：B3. 电阻的单位是：A. 欧姆（Ω）B. 安培（A）C. 伏特（V）D. 瓦特（W）答案：A二、填空题1. 欧姆定律的公式是 _ 。
答案：V = I * R2. 测量电流时，电流表应与电路 _ 。
答案：串联3. 测量电压时，电压表应与电路 _ 。
答案：并联三、简答题1. 简述电流表和电压表的区别。
答案：电流表用于测量电路中的电流大小，其内阻很小，通常与被测电路串联；电压表用于测量电路两端的电压差，其内阻很大，通常与被测电路并联。
2. 什么是三相电路？请简述其基本组成。
答案：三相电路是由三个交流电源组成的电路，每个电源的频率相同，相位差为120度。
基本组成包括三个相电压源、负载以及连接线路。
四、计算题1. 已知电阻R=100Ω，电压U=220V，求通过电阻的电流I。
答案：I = U / R = 220V / 100Ω = 2.2A2. 已知一个电路的总功率P=1000W，电压U=220V，求电路的总电流I。
答案：I = P / U = 1000W / 220V ≈ 4.55A五、论述题1. 论述电气测量中误差的来源及其减少误差的方法。
答案：电气测量误差主要来源于仪器误差、读数误差、环境因素等。
减少误差的方法包括使用高精度的测量仪器，进行多次测量取平均值，校准仪器，以及在稳定的环境中进行测量等。
2. 论述在电力系统中测量功率的重要性及其测量方法。
答案：在电力系统中，测量功率对于系统设计、运行和维护至关重要。
功率测量有助于评估系统效率、监控设备性能和预防过载。
功率测量通常使用功率表，该表可以测量有功功率、无功功率和视在功率等。
测量方法包括直接测量电压和电流，然后根据公式P=VI计算功率。
第1章 电气测量的一般知识
三、 测量方法
按测量方法分
1.直接测量 用预先按标准量标定好的仪表对被测量 进行测量或用标准量直接与被测量进行比较。从而 得出被测量之值，叫做直接测量。 2.间接测量 用直接测量方法测量几个与被测量有确 切函数关系的物理量，然后通过函数关系式求出被 测量之值，叫做间接测量。 3.组合测量 在测量中，使各个未知量以不同的形式 组合（或改变测量条件来获得这种不同的组合）， 通过直接测量和间ห้องสมุดไป่ตู้测量所获得的数据，然后求解 一组联合方程而求得被测量的数值，叫做组合测量。 通常在实验室中使用。
c x A x
A xc
可见，用修正值可以减小测量误差，得到更接近 于被测量真值的实际值。 应该指出，使用修正值必须在仪表检定的有效期 内。修正值本身也有误差。
(3)实际值相对误差 定义： 实际值绝对误差与被测量实际值之比的百分数称为 实际值相对误差，即：
x A 100 % A
第1章 电气测量的一般知识
电气测量 测量误差 有效数字
一、 测量的概念
测量是以同性质的标准量（也称为单位量）与被测 量比较，并确定被测量对标准量的倍数。 设被测量为 x ，单位量为x 0 ，测量结果的数值 为A x ：
x Ax x0
二、 单位制和单位
为了对同一被测量在不同的时间、地点进行测量， 能得到相同的结果，必须采用公认的而且固定不变 的单位。为了有利于各国之间的科学文化交流，测 量单位的确定和统一是非常重要的。 单位制的种类很多，由于国际单位制（代号SI）具 有严格的统一性、突出的简明性与广泛的实用性， 是生产、科研、文教、贸易和人民生活中广泛应用 的统一单位。我国采用国际单位制及其单位。
电气测量技术基础知识与应用
电气测量技术基础知识与应用引言电气测量技术是现代电力系统中必不可少的一项技术，它对电能进行精准测量，为电力系统的运行和管理提供了重要依据。
本文将介绍电气测量技术的基础知识和应用，包括电压测量、电流测量、功率测量以及常见的电气测量仪表。
电压测量电压是电力系统中最基本的物理量之一，测量电压对于电力系统运行和管理至关重要。
常见的电压测量方法有直接测量法和间接测量法。
直接测量法常用的测量仪表有万用表和数字电压表，它们通过将测量的电压直接显示在仪表上。
间接测量法则是通过测量电路中的其他物理量，如电流和电阻，然后计算得到电压值。
电流测量电流是电力系统中流动的电荷数量，也是电力系统运行的重要指标。
电流测量通常使用测量仪表，如电流表和电阻箱。
电流表可以根据量程分为直流电流表和交流电流表，根据原理又可分为电磁式电流表、热电偶电流表和霍尔效应电流表等。
电阻箱也是常用的电流测量仪器，通过调节电阻箱的电阻值，将待测电流转化为可测得的电压值。
功率测量功率是电力系统中能量的转化和传输过程中的重要指标，测量功率可以全面了解电力系统的能源消耗和传输情况。
常见的功率测量方法有直接测量和间接测量两种。
直接测量法通过测量电压和电流的乘积得到功率值。
间接测量法则是先测量其他物理量，如电阻和电容，然后由这些值计算得到功率值。
常用的功率测量仪器有电力计和功率因数表。
电气测量仪表电气测量仪表是进行电气测量的重要工具，它们能够直接显示测量结果，并具有各种各样的功能。
常见的电气测量仪表有万用表、数字电压表、电流表和电源频率仪等。
万用表是一种多功能的仪表，可以进行电压、电流、电阻和功率等的测量。
数字电压表是一种高精度的电压测量仪表，可以直接显示测量的电压值。
电流表是专用测量电流的仪表，可以根据使用场合和需求选择合适的电流表。
应用领域电气测量技术广泛应用于各个领域，包括电力系统、工业生产、通信、航空航天等。
在电力系统中，电气测量技术用于测量电压、电流、功率、功率因数等参数，用于实时监测电力系统的运行情况。
电气测量实验报告(精选)
引言概述：电气测量实验是电气工程领域的重要实践环节之一。
本文将对“精选”的电气测量实验进行详细的报告，旨在阐述实验的目的、原理、过程和结果，并对实验中的一些细节进行详细描述和分析。
通过本文，读者将能够更好地理解电气测量实验的重要性和应用价值。
正文内容：1.实验目的：1.1了解电气测量的基本概念1.2掌握电气测量仪器的使用方法1.3熟悉常见电气量的测量原理1.4学习实验数据的处理和分析方法1.5分析实验结果，对测量误差进行评估2.实验原理：2.1电压和电流的测量原理2.2电阻和电功率的测量原理2.3电感和电容的测量原理2.4温度和湿度的测量原理2.5频率和相位的测量原理3.实验过程：3.1实验前的准备工作3.2建立实验电路3.3调节仪器，校准测量误差3.4进行实验数据采集3.5实验后的数据处理和分析4.实验结果与讨论：4.1分析电压和电流测量结果的准确性4.2讨论不同电阻测量方法的优缺点4.3分析电感和电容的测量结果的准确性4.4探讨温度和湿度的测量误差来源4.5对频率和相位测量结果的分析和评估5.实验总结：5.1总结实验中的重要观点和实验结果5.2归纳实验中的关键问题及其解决方法5.3讨论实验中可能存在的不确定因素5.4对实验的整体进行评价，并提出改进建议5.5展望电气测量技术的未来发展方向结论：通过本次电气测量实验，我们深入理解了电气测量方法和原理，掌握了电气测量仪器的使用方法。
实验结果的分析和讨论帮助我们认识到了测量误差的来源和评估方法。
此实验为我们今后从事电气工程领域的研究和实践打下了坚实的基础。
我们应该继续深入学习和研究，不断挖掘电气测量技术的潜力，并在实践中不断优化和提升测量精度和可靠性。
就这份报告而言，我们也可以做出一份小小的总结，指出本次实验在实验目的、实验原理、实验过程、实验结果与讨论、实验总结等方面做得不错。
同时，我们还可以展望下一阶段的研究和实践工作，提出一些建议，以期能够进一步提高电气测量技术的研究和应用水平。
电工电路实验电气测量的基本方法：电流的测量
电气测量的基本方法：电流的测量1.小电流测量小电流测量指毫安级及以下直至微安级的测量。
通常采用检流计及各类放大器来达到所需要的灵敏度。
2.中等量级电流测量（1）用直读仪表测量。
这是测量电流最常见的方法，虽准确率不高，但却十分简便。
测量电流时电流表应与负载串联，测量电路如图-1所示，串入测量的仪表内阻RA 应远小于负载电阻，当被测线路有接地时，应把电流表接在低电位端。
用这种方法测量电流，主要取决于指示仪表的准确度。
（2）用直流电位差测直流电流。
接线如图-2 所示，图中p、p 是标准电阻的电位端钮，c、c是其电流端钮。
用电位差计测此电位差UX，即可求得被测电流。
使用电流电压转换标准电阻器RA时应注意：通过RA的电流不超过其允许电流；RA 电流端钮接被测电流，而电位端钮则接电位差计。
图-1 用直读仪表测量电流图-2 用直流电位差测直流电流（3）交流电流的有效值精确测量。
由于直流量单位的传递可由基准开始，所以有较高的准确度，而交流量却没有实物基准，交流量有效值的精确测量，可先用交直流比较仪将交流量与直流量进行比较，然后再对与其等效的直流量进行测量，而得到交流量的精确值。
常用的交直流比较仪有热电式比较仪、电动式比较仪、静电式比较仪、电子变换器等。
3.大电流测量大电流通常指百安以上的电流。
测直流大电流可用分流电阻来扩大指示仪表的量限，或用专门的大电流测量仪（如霍尔大电流测量仪）来测量。
测量交流工频大电流，常用电流互感器来扩大指示仪表的测量范围。
（1）用外附分流器扩大指示仪表量限。
标准外附分流器的额定电流从几十安培至一万安培。
它是一个具有4个端钮的标准电阻器，当电流端通过额定电流时，在电压端将产生75mV额定电压。
使用时被测电流IX从电流端接入，并将具有相应量限的毫伏计接至电压端钮，测得毫伏计读数为UX，则式中，IH、UH分别为分流器的额定电流和额定电压。
霍尔大电流测量仪可测电流范围为103～104的直流大电流。
电气工程中的电气测量与仪器仪表
电气工程中的电气测量与仪器仪表在电气工程领域，电气测量与仪器仪表是非常重要的一门学科，它涉及了电力系统中各种电气信号的测量、传输和控制。
本文将介绍电气测量与仪器仪表的基本原理、常用仪器和测量方法。
一、电气测量与仪器仪表的基本原理电气测量与仪器仪表的基本原理主要包括电气量的定义和测量方法、测量误差的计算和校正方法等。
其中，电气量的定义和测量方法是电气测量的基础，它包括电压、电流、功率等电气量的定义和测量原理。
测量误差的计算和校正方法是保证测量结果准确可靠的关键，它涉及到误差来源的分析和校正方法的选择。
二、常用的电气测量仪器与仪表1. 万用表万用表是电气工程中最常用的测量仪器之一，它可以测量电压、电流、电阻等多种电气量。
万用表的使用简便、测量范围广，适用于各种不同的电气测量场合。
2. 示波器示波器可用于显示电压和电流随时间变化的波形，它可以帮助工程师更直观地观察电气信号的特征，从而进行相应的分析和判断。
示波器通常分为模拟示波器和数字示波器两种类型，其中数字示波器具有更高的精度和更丰富的功能。
3. 电能表电能表是用来测量电能消耗的仪表，它可以实时记录电气设备的用电情况，帮助用户管理和控制电能的消耗。
电能表的种类繁多，主要分为机械式电能表和电子式电能表两种。
4. 电压表和电流表电压表和电流表是用来测量电路中电压和电流的仪器，它们通常会与电路连接，在电路中起到测量和显示电气信号的作用。
电压表和电流表分为模拟式和数字式，具体选择取决于测量要求和实际情况。
三、电气测量常用的测量方法1. 直接法直接法是指直接测量电气量的值，如使用万用表直接测量电压、电流的大小。
这种方法操作简单、直观，但对于需要高精度测量的情况，可能需要考虑使用其他更精密的测量仪器。
2. 间接法间接法是采用一些与电气量有特定关系的物理量进行测量，然后通过计算和转换得到所需的电气量。
例如，利用电压和电流的关系可以计算出电路中的功率。
3. 比较法比较法是通过与已知标准进行比较，从而间接测量出电气量的值。
电气测量实验报告
一、实验名称电气测量技术实验二、实验目的1. 熟悉电气测量仪器的使用方法和原理。
2. 掌握基本的电气测量技术，包括电压、电流、电阻等参数的测量。
3. 学会使用万用表等仪器进行电路参数的测量和故障诊断。
4. 培养严谨的科学实验态度和良好的实验操作技能。
三、实验原理电气测量技术是利用测量仪器对电路中的电压、电流、电阻等电气参数进行测量的技术。
常见的测量仪器有万用表、示波器、交流电流表、交流电压表等。
本实验主要使用万用表进行测量。
四、实验仪器与设备1. 万用表2. 电阻器3. 电容器4. 电流表5. 电压表6. 连接线7. 电源五、实验步骤1. 测量电阻（1）将电阻器接入电路中，确保电路连接正确。
（2）打开万用表，选择电阻测量功能。
（3）将万用表的两个表笔分别连接到电阻器的两端。
（4）读取电阻值，记录实验数据。
2. 测量电压（1）将电压表接入电路中，确保电路连接正确。
（2）打开电压表，选择电压测量功能。
（3）将电压表的两个表笔分别连接到待测电压的两端。
（4）读取电压值，记录实验数据。
3. 测量电流（1）将电流表接入电路中，确保电路连接正确。
（2）打开电流表，选择电流测量功能。
（3）将电流表的两个表笔分别连接到待测电流的两端。
（4）读取电流值，记录实验数据。
4. 故障诊断（1）根据实验数据，分析电路中可能存在的故障。
（2）使用万用表对电路中的元件进行测量，判断故障原因。
（3）根据故障原因，提出解决故障的方法。
六、实验数据与处理1. 电阻测量数据电阻器阻值：R = 100Ω测量值：R1 = 99.5Ω，R2 = 100.2Ω，R3 = 99.8Ω平均值：R = (R1 + R2 + R3) / 3 = 99.9Ω2. 电压测量数据电源电压：U = 5V测量值：U1 = 4.9V，U2 = 5.1V，U3 = 5.0V平均值：U = (U1 + U2 + U3) / 3 = 5.0V3. 电流测量数据电源电流：I = 1A测量值：I1 = 0.9A，I2 = 1.1A，I3 = 1.0A平均值：I = (I1 + I2 + I3) / 3 = 1.0A七、实验结果与分析1. 电阻测量结果与实际值基本一致，说明实验操作正确，测量仪器准确。
第五章电气测量技术
20
0.75
45
25～100
100～120
0.50
30
10
2.0
120
1
20
1.5
90
25～100
100～120
1.0
60
3
50～120
3.0
未规定
50～100
25
电磁式电流互感器误差分析
理想电流互感器的一次安匝和二次安匝在数值上相等，在
相位上相差180°
•
•
I1 W1 I 2 W2
•
•
I1 W1 I 2 W2 0
12
电容式互感器（CVT）
电容式电压互感器简称CVT（Capacitor Voltage Transformers），主要利用电容器的分压作用将高电压按 比例转换为低电压
+
C1
Ui
+
Ui
C1 C2 C2
Uo
C2
UO
V
-
-
电容式电压互感器原理
13
电容式互感器（CVT）
实际应用CVT主要由电容分压器（包括主电容器C1，分压电 容器C2）、中间变压器（T）、补偿电抗器L、保护装置F及 阻尼器D等元件组成
b
•
E2 •
• j I2 x2
•
U 2
I2 R2
•
j I2 xb
•
•
I2 Rb
I2
将折算后的二次电流旋转180°后与一次电流相比较两者 不但大小不等，而且相位不相重合，即存在两种误差，
称为比值误差f1和相位误差
27
电磁式电流互感器误差分析
比值误差简称比差，用f1表示，它等于实际的二次电流与折 算到二次侧的一次电流之间的差值，与折算到二次侧的一次 电流的比值，以百分数表示
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。
电气测量安全基本知识
电气测量安全基本知识一、引言电气测量是电工工作中非常重要的一环，它是为了精确测量电流、电压、电阻等电学量而进行的操作。
然而，电气测量工作中存在一定的风险，一不小心就可能导致电击、短路等危险情况的发生。
因此，了解和掌握电气测量安全基本知识是非常必要的。
二、电气测量的风险1. 电击风险：在进行电气测量时，经常需要接触裸露的电线、插座等电气设备，一旦触电，电流就会通过身体流过，导致电击事故的发生。
2. 短路风险：在测量电路中，如果接触不良或者测量设备出现故障，可能会导致电路短路，引发火灾、爆炸等危险情况。
3. 高温风险：一些电气设备在工作过程中会产生大量热量，如果不小心接触热表面，就可能造成烫伤和火灾等危险。
4. 误操作风险：在电气测量中，如果操作不正确，可能会导致测量设备损坏，给自己和他人造成不必要的伤害。
电气测量安全基本知识（二）1. 穿戴个人防护用具：在进行电气测量工作时，应穿戴绝缘手套、绝缘靴、绝缘帽等个人防护用具，以提供一定的防护。
2. 选择适当的工具：在进行电气测量时，应选择适当的工具进行操作，如绝缘的电压表、电流表等，以减少触电的风险。
3. 断开电源：在进行电气测量之前，应先将电源断开，以确保安全进行操作。
4. 接地保护：在进行电气测量工作时，应将电气设备接地，以消除漏电的可能性。
5. 防止短路：在接触电路时，应注意避免接触到裸露的导线，以防止短路事故的发生。
6. 备份电源：在进行电气测量工作时，应备份电源，以防止电源突然中断导致数据丢失或错误。
7. 注意观察：在进行电气测量时，应注意观察电气设备是否正常运行，如有异常应及时停止操作并采取相应的措施。
8. 避免高温：在进行电气测量工作时，应注意避免接触到高温的电气设备，以防止烫伤的发生。
9. 保持清洁：在进行电气测量工作时，应保持工作环境清洁整齐，避免堆放杂物，以防止事故的发生。
10. 维护设备：定期检查和维护电气测量设备，确保其正常运行，减少事故的发生。
电气测量安全基本知识范文
电气测量安全基本知识范文1. 引言电气测量是一项广泛应用于各个领域的技术。
无论是在工业生产中的质量控制，还是在科学实验中的数据采集，电气测量都起着至关重要的作用。
然而，电气测量过程中存在着一定的安全风险，所以掌握电气测量安全基本知识是非常重要的。
2. 电气测量设备的接地保护电气测量设备的接地保护是确保测量过程中的安全的关键措施之一。
合适的接地可以减少电气设备的漏电风险，避免电气事故的发生。
在使用电气测量设备之前，需要确保设备的接地线连接良好，并定期进行检查和测试，以保证接地的有效性。
3. 电气测量设备的绝缘保护电气测量设备的绝缘保护同样至关重要。
良好的绝缘可以防止电流泄露，保护操作人员的安全。
在测量过程中，要注意检查设备的绝缘状态是否正常，如有损坏或老化情况应及时更换。
此外，使用绝缘手套、绝缘垫等辅助设备也是保护安全的有效手段。
4. 电气测量仪器的正确使用正确使用电气测量仪器是保障安全的前提。
操作人员在使用仪器前应仔细阅读并理解使用说明书，确保操作步骤正确。
应按照仪器的额定使用范围进行操作，并遵守安全操作规程，如穿戴绝缘手套、眼镜等个人防护装备。
在操作过程中，要注意仪器是否正常工作，如有异常应立即停止使用并进行检修。
5. 避免电气测量电路的短路和过载电气测量过程中，电路的短路和过载是常见的安全隐患。
操作人员应注意避免电路短路，避免电线之间的触碰，避免电源线与信号线接触。
此外，要注意选择适当的电阻值，以防止电路过载。
6. 安全操作电气测量仪器的标准流程为确保电气测量的安全，建立标准的操作流程非常重要。
在具体的实验操作中，可以按照以下流程进行：(1) 首先，检查电气测量仪器的工作状态和绝缘状态，确保仪器正常。
(2) 确定测量的范围和方法，选择合适的测量仪器和电路。
(3) 连接电路并进行检查，确保电路连接正确。
(4) 执行测量操作，记录实验数据并进行分析。
(5) 操作完成后，关闭电源和仪器，整理并存储实验数据。
电气测量
一、名词解释：1直接测量：是直接从实验数据中取得测量结果，实验数据可以直接从指示仪表上获得，也可以直接与被测量比较而得到。
2间接测量：是通过测量一些与被测量有函数关系的量，通过计算得到测量结果。
3组合测量：是指在多次直接测量具有一定函数关系的某些量的基础上，通过联立求解各函数的关系式，来确定被测量大小的方法。
4直读测量法：是利用电测指示仪表进行测量。
5比较测量法：是被测量与标准量进行比较而得到结果。
6基本误差：仪器在正常工作条件下进行测量时，由于内部结构和制造不完善所具有的误差，称为基本误差。
7附加误差：仪器偏离其正常工作条件而产生的除上述基本误差外的误差。
8绝对误差：测量值与被测量的真值之间的差值。
9相对误差：绝对误差 与被测量0A 的真值的比值。
10引用误差：仪表的基本误差与其量限之比。
11量化误差：计数器固有的原理性误差。
12传感器定义：传感器是一种以精确度把被测量（主要是非电量）转化为与之有确定关系、便于应用的某种物理量（主要是电量）的测量装置。
13金属的应变效应：金属导体在外力作用下发生机械形变时其电阻值发生变化的现象。
14半导体的压阻效应：沿一块半导体的某一轴向施加一定的载荷而产生应变时，它的电阻率会发生变化，这种现象称为半导体的压阻效应。
15自感式感应器：是把被测量转化成自感L 的变化，通过一定的转化电路转换成电压或电流输出。
16差动变压器：是把被测的非电量变化转换成线圈互感量的变化。
这种传感器是根据变压器的原理制成的，并且次级绕组用差动的形式连接，故称为差动变压式传感器，简称差动变压器。
17霍尔效应：当载流导体或半导体处于与电流相互垂直的磁场中时，在其与电流和磁场构成的平面相垂直的导体或半导体两端面将产生电位差，这一现象被称为霍尔效应。
18压电效应：某些单晶体或多晶体瓷质电解质，当沿着一定方向对其施力而使它变形时，内部就产生极化现象，同时在他的两个对应晶体面上产生符号相反的等量电荷，当外力消失后，电荷也消失，又重新恢复不带电状态，这种现象成为压电效应。
电气工程中的电气测量与仪器技术
电气工程中的电气测量与仪器技术电气测量与仪器技术是电气工程领域中的重要学科，负责测量和测试电气参数以及使用各种仪器设备进行实验和分析。
本文将介绍电气测量与仪器技术的基本概念、常用测量仪器和技术方法。
一、电气测量的基本概念电气测量是指通过测量和测试电气系统中的电流、电压、电阻、功率等参数来了解电气系统的状态和性能。
电气测量广泛应用于电力系统、电子设备、通信网络等领域，为相关工程的设计、运行和维护提供了重要依据。
在电气测量中，常用的参数包括电流、电压、频率、功率因数等。
测量这些参数的方法有多种，如模拟测量和数字测量。
模拟测量是通过电路中的模拟信号进行测量，而数字测量则是将模拟信号转化为数字信号进行测量。
二、常用的电气测量仪器1. 万用表万用表是电气测量中最常见的仪器之一，它可以测量电流、电压、电阻等参数。
通常有模拟和数字两种类型，数字万用表具有更高的测量精度和便捷性。
2. 示波器示波器用于显示电信号的波形，能够直观地观察信号的振幅、频率、相位等特性。
同时，示波器还可以进行电压、电流、频率等参数的测量。
3. 频谱分析仪频谱分析仪广泛应用于信号处理和通信领域，它能够将复杂的信号分解成不同频率的成分，进而分析信号的频谱分布和特性。
4. 电能表电能表是用于测量电能的仪器，主要用于计量电力系统中的电能消耗。
电能表通常根据测量原理可分为机械式电能表和电子式电能表。
三、电气测量技术方法1. 电桥法电桥法是一种常用的精确测量电阻值的方法，其中最著名的是维尔斯通电桥和韦恩电桥。
通过在电桥中调整未知电阻与已知电阻之间的比例关系，可以间接地获得未知电阻的准确值。
2. 模拟信号处理技术模拟信号处理技术主要应用于模拟测量领域，通过滤波、放大、采样等处理手段，提高信号的质量和可测量性。
3. 数字信号处理技术数字信号处理技术已经在电气测量中得到广泛应用，它可以将模拟信号转化为数字信号进行处理和分析。
数字信号处理技术在信号滤波、频谱分析、噪声抑制等方面具有独特的优势。
电工电路实验电气测量的基本方法：电压的测量
电气测量的基本方法：电压的测量1.小电压测量小电压测量指测量毫伏及以下直至微伏级以下的测量。
通常采用检流计及各类放大器来达到所需要的灵敏度。
2.中等量级电压的测量中等量级电压的测量类似于中等量级电流的测量。
交流电压有效值的精确测量类似于交流电流的测量。
3.高电压的测量高电压是指千伏以上的电压，交、直流高电压的测量都可用附加电阻或电阻分压器来扩大电压的测量范围。
交流电压还可用电容分压器或电压互感器来扩大测量范围。
若用静电系电压表则直接可测高达250kV的交、直流电压。
（1）用附加电阻测量。
适用于直流及低频交流电路，一般被测电压不超过1500V，测量电路如图1所示，其中R为附加电阻，R0为毫安表的内阻。
设毫安表内阻为R0，则U=I（R+R0），当电压较高时，则U=I×R。
（2）用电阻分压器扩大仪表量限。
如图-2所示，R1和R2为分压电阻，U1为被测电压，U2为接到测量仪表的分电压。
U1和U2的关系为测出U2即可求得U1。
（3）用电容分压器扩大仪表量限原理与电阻分压器相同。
主要用来扩大静电系电压表的量限，测量线路如图-3所示，它要求静电系电压表的输入阻抗Z0远远大于分压器的阻抗Z2，即仪表输入电容C0≪C2。
选用分压电容时，应选漏电导小的电容器，否则在低频时将产生电阻分压造成误差。
电容分压只用于测量交流电压。
图-1用附加电阻测量图-2用电阻分压测量图-3用电容分压器测量（4）用电压互感器扩大测量范围。
其原理与电流互感器一样，也是由高导磁率的磁芯和紧耦合的原、副两绕组构成。
但其工作状态应接近于开路，且一次侧绕组具有较大的匝数。
使用接线如图-4所示。
测出U2，即可求出U1。
图-4 用电压互感器测量功率。
电气测量知识点总结
电气测量知识点总结电气测量是电气工程领域中非常重要的一部分，它涉及到电力系统、电子设备、通信系统、自动化控制等多个方面。
电气测量是指用各种仪器设备对电气量进行测量、监测和分析的过程。
它对于确保电气设备正常运行、提高能源利用效率、保障电力系统的安全稳定运行等方面有着非常重要的作用。
下面将对电气测量中的一些重要知识点进行总结。
一、电压测量电压是电路中的一个基本参数，它是描述电势差的物理量，单位是伏特（V）。
用于测量电压的仪器有模拟示波器、数字示波器和数字电压表等，其中数字电压表是最常用的一种。
在使用数字电压表进行测量时，需要注意选择合适的量程和交、直流电压档位，并且在接线时要注意极性的正确连接。
二、电流测量电流是电路中另一个基本参数，它是描述电荷在单位时间内通过导体横截面的物理量，单位是安培（A）。
常用的电流测量仪器有电流表和电流钳，电流表可以测量直流电流和交流电流，而电流钳仪表适合于测量较大的电流。
在使用电流表进行测量时，需要合理选择电流档位，并且要确保接线正确，以免对测量结果产生误差。
三、电阻测量电阻是电路中的另一个重要参数，它是描述导体对电流的阻碍作用的物理量，单位是欧姆（Ω）。
常用的电阻测量仪器有多用表、万用表和数字电阻表等。
在进行电阻测量时，需要注意一些影响测量结果的因素，比如电阻的温度、连接线的接头等，需要对这些因素进行校正以确保测量结果的准确性。
四、功率测量功率是电路中的另一个重要参数，它是描述电流通过电路时所做的功的物理量，单位是瓦特（W）。
常用的功率测量仪器有电能表和功率表等。
在进行功率测量时，需要考虑电压、电流的相位关系以及功率因数等因素，要根据具体情况选择合适的仪器进行测量。
五、信号测量信号测量是电气测量领域中的一个重要方面，涉及到模拟信号和数字信号的测量。
常用的信号测量仪器有示波器、频谱仪、信号发生器和计时器等。
在进行信号测量时，需要注意信号的频率、幅值、波形等参数，并且要结合具体的测量要求进行合适的选择和设置。
电气工程专业电气测量
•
各种测量方法都有各自的特点，在选择 测量方法时，应首先研究被测量本身的特 性、所提出的精度要求、环境条件及所具 有的测量仪表(装置)、仪器等，经综合考虑， 再确定采用哪种测量方法和选择哪些测量 设备。
1.3 测量单位 1.3.1 单位
用来标志量或数的大小的指标统称为 单位。标志可测量大小的单位称为计量单 位或测量单位。计量单位或测量单位是有 明确定义和名称的。例如，m(米)，kg(千 克)，s(秒)等都是计量单位。米、千克和秒 是它们的名称，并且米、千克和秒都有它 们各自的明确定义。
4、SI辅助单位 国家计量委员会(1980)明确指出，在 国际单位制中，辅助单位弧度和球面度解 释为“无量纲的导出单位”，以此来保持 仅基于7个基本单位的国际单位制的一贯性。 之所以称为辅助单位是因为它们既可以用 “1”表示，又可以用给定的专用名称“弧度” 和“球面度”表示。从实用出发，根据不 同场合下的需要选择。
Rt1 R20 1 t1 20 t1 20 Rt 2 R20
2
1 t
20 t 2
20
2 2
1 2 1 3
组合测量法实质上仍然是一种间接测量 法。组合测量法有两个明显的优点： （1）在准确度要求相同的情况下，组合测量 需要进行的测量次数较少； （2）系统误差出现的规律变为随机性质，因 而可使测量结果的准确度有所提高。 组合测量的手续繁多，较花费时间，但 容易达到较高的精度，通常在实验室中使用。
1.3.3国际单位制(SI)
• 1．国际单位制的构成
国际单位制包括SI单位、SI单位的十 进倍数单位、SI的基本单位和导出单位。SI 导出单位由具有专门名称的(含SI辅助单位) 和其他组合形式组成。 • 2、SI基本单位 国际单位制有7个基本单位(见表1.1)，
电气测量技术概述
电气测量技术概述电气测量技术是电工工程领域中十分重要的一部分。
它涉及到电流、电压、功率、电阻等各种电气参数的测量与分析。
电气测量技术的发展为电力系统的正常运行和设备的可靠性提供了必要的技术支持。
本文将对电气测量技术的基本原理、常见的测量仪器及其应用进行概述。
一、电气测量技术的基本原理电气测量技术的基本原理包括电流、电压、功率和电阻的测量方法与公式。
电流测量可通过电流互感器、霍尔传感器等实现。
电压测量通常采用电压互感器、电压变压器等设备。
功率的测量可通过电力仪表、功率因数仪等实现。
而电阻的测量则需要采用万用表、电阻箱等工具。
二、常见的电气测量仪器及其应用1. 万用表万用表是电气测量中最常用的仪器之一。
它能够测量电流、电压和电阻。
万用表的应用领域十分广泛，既可以在实验室中用于科学研究，也可以在生产现场进行设备故障排查和维修。
2. 示波器示波器是一种用于测量电压波形的仪器。
它能够显示电流或电压随时间变化的波形图像。
示波器广泛应用于电子电路设计、通信系统测试、医学诊断等领域。
3. 功率因数仪功率因数仪用于测量交流电路的功率因数，以评估电气设备的效率。
功率因数仪在电力系统中具有重要作用，可用于分析电能质量和提高电网功率因数。
4. 电力质量分析仪电力质量分析仪用于对电力系统中的电力质量进行监测和分析。
它能够检测电压的波动、谐波、闪变等问题，并提供相应的解决方案。
5. 频谱分析仪频谱分析仪用于分析信号的频谱特性。
它能够对信号进行频谱分析，发现并解决电路中的谐波问题。
三、电气测量技术在实际应用中的意义电气测量技术在电力系统的建设和运行中扮演着重要角色。
它能够帮助工程师监测电力系统的运行状态，预测设备的寿命，及时检测并排除故障隐患。
1. 保障电力系统的安全运行电气测量技术可用于实时监测电力系统的参数变化，如电压、电流和功率等。
通过对这些数据的采集与分析，可以及时发现异常情况，并采取相应的措施来保护电力系统的运行安全。
电气测量的基本知识
电气测量的基本知识1. 引言电气测量是电工技术中的重要环节，用于对电力系统、电气设备和电路参数进行精确测量和分析。
本文将介绍电气测量的基本知识，包括电流、电压、电阻、功率的测量原理和方法。
2. 电流的测量2.1 直流电流的测量直流电流的测量可以通过电流表来实现。
电流表的原理是根据电流通过导线产生磁场的效应来测量电流的大小。
一般情况下，电流表需要与被测电路串联连接。
2.2 交流电流的测量交流电流的测量需要使用电流变压器或电流互感器来实现。
电流变压器是一种专门用于测量高电流的装置，它通过将高电流传感器的电流转换为次级负载侧的低电流来进行测量。
3. 电压的测量3.1 直流电压的测量直流电压的测量可以通过电压表来实现。
电压表的原理是根据电压加在电阻上产生的电流来测量电压的大小。
一般情况下，电压表需要与被测电路并联连接。
3.2 交流电压的测量交流电压的测量需要使用电压变压器或电压互感器来实现。
电压变压器是一种专门用于测量高电压的装置，它通过将高电压变压为次级负载侧的低电压来进行测量。
4. 电阻的测量电阻的测量可以通过电桥或万用电表来实现。
电桥是一种精确测量电阻值的装置，它通过比较未知电阻与已知电阻之间的差异来确定未知电阻的值。
万用电表具有多种测量功能，能够快速、方便地测量电阻。
5. 功率的测量功率的测量需要考虑电流和电压的测量结果。
对于直流电路，功率可以通过乘积公式计算得到。
对于交流电路，功率的测量需要考虑电压和电流之间的相位差，可以通过功率因数进行修正计算。
6. 总结本文介绍了电气测量的基本知识，包括电流、电压、电阻和功率的测量原理和方法。
了解和掌握电气测量的基本知识对于电力系统和电气设备的运行和维护具有重要意义。
通过合理选择和使用测量仪器，可以准确测量和分析电气参数，确保电力系统的安全稳定运行。
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14.测量误差的表示方法：1绝对误差（具有大小，符号和单位的数值）2。相对误差3应用误差
15.电气测量指示仪表——是直接将被测量转换为仪表的偏转角位移，并通过指示器在仪表标度尺上指示出被测量的数值，从而获得直接读取测量结果。
（2）若拟设去的数字为5，当欲保留的最末一位为奇数时，则将此末尾数加1；
若末位数为偶数时，则末位数保持不变
19.电气测量中的最基本测量时:电流与电压的测量
20.交,直电流的测量分为直接测量与经分流器测量两种
21.钳形电流表使用时的注意事项:
1.测量前检查量程是否恰当
2.测量时，要逐项进行，应将被测导线置于钳口内中央位置，钳口应闭合紧密。不能触及其他带点体或接地点，以免引起短路和接地。
52.标准电容的技术特性包括额定值、准确度等级、损耗因数和额定工作电压。
53.在选择标准电容时要使用电容值稳定、损耗因数小及受温度和功率影响小的标准电容，同时要注意他的额定值、准确度等级和频率范围等技术特性是否符合要求。
54.标准电感包括标准自感和标准互感。标准电感的技术特性主要有电感的额定值、准确度等级、允许电流、直流电阻和使用频率范围。
33，钳形电流表的使用时要注意：测量前检查量程是否恰当；测量时要逐相进行，应将被测导线置于钳口内中央位置，钳口应闭合紧密，不能接触其他带电体或接地点，以免引起短路和接地；测量中不允许电流转化量程开关，应将钳形表从测量位置拿下来转换；测量时还应注意被测导线的电流不能超出允许值，不宜测裸导线电流，最好戴绝缘手套测量；测量完毕后，应将量程置于最大位置；要经常保持钳口的清洁、干燥；测小电流时，为减少误差，可将被测导线在钳口铁芯上绕几圈再测量，测量结果为读数除以钳口内导线的根数。
49．使用和维护标准电池应注意：不允许标准电池长期通电作为供电电源；不能超出最大允许电流值；移动湿型标准电池时不能倒置和摇晃，使用时防止震动；应在可使用温度范围条件下存放标准电池，应注意远离光源、热源、冷源；不应使用过期的标准电池。
50.标准电阻依据结构的不同可分为单值固定直流标准电阻、阻值可变式直流和交流电阻箱及分压箱。它们都是用电阻系数较高、温度系数较小的锰铜绕制而成，而且锰铜线必须经过仔细的老化处理以保证其电阻参数的稳定性。
10.测量方法：（1）直接测量法——直接根据仪器表的读数得到测量值的方法
（2）比较测量法——将被测量与标准量直接进行比较而获得测量结果的方法
11.误差：包括测量误差和数据计算误差两大类。前者是误差的主要来源，后者也不可忽视
12.测量误差的定义：测量值与真实值之间的差异（测量误差的存在是绝对的）
系统误差的特点：（1）系统误差为非随机变量（2）系统误差具有重现性（3）系统误差具有可修这性
（2）随机误差——在同一条件下对同一量进行多次测量时所出现的误差，是以不可预知的方式变化的误差为随机误差（随机误差的大小和符号没有确定的变换规律）
随机误差的特点：（服从于正态分布）
（1） 有界性（2）单峰性（3）对称性（4）抵偿性
50.标准电阻的技术特性主要有标准值、准确度等级、额定功率、使用温度和使用湿度。
51.使用和保管标准电阻应注意：环境应符合技术条件要求，温度和湿度不要超越所规定的范围；不应在过载情况下使用标准电阻，注意不应超过最大允许电流值；对0.01级以上的标准电阻，最好放在中性变压器油中，在恒温条件下使用。
34.磁电系电流表是采用分流的方法来扩大量程的，即将分流电阻与测量机构并联。
35.分流器根据量程转换方式的不同课分为端钮式，插销式，转换开关式。
36.磁电系电压表扩大量程的方法是将磁电系电流表与附加电阻串联，就构成磁电系电压表。
37.交流电的频率有高频和低频两种：低频包括工频50HZ及人耳能听到的音频，100HZ以上的频率称为高频。
13.真值是被测量的绝对值。正值是任何测量都不能获得的，它是一个理想的概念。
13.测量误差的分类：（按性质）
（1）系统误差——若在同种条件下多次测量同一量时，误差的绝对值和符号保持不变，或在测量条件改变时，误差按某一确定的规律变化，则这样的误差称为系统误差（按其变现特点分为：恒定系统误差和变值系统误差）
25.电磁系仪表的测量机构有吸引型和排斥型两类。其中指针的偏转角与被测电流的平方成正比。特点：结构简单 造价低廉 过载能力强 交直流两用 标度尺刻度不均匀 易受外磁场干扰 受频率影响较大
26.电功率——单位时间内电场力所做的功（P=UI）。在交流电路中等于电压，电流，和电压电流相位差的余弦三者的乘积（P=UICOSA）
9.测量方式：（1）直接测量——能够用仪器表直接获得测量结果的测量方式
（2）间接测量——若被测量与几个物理量之间存在某种函数关系，则可通过直接测量得到这几个物理量的值，再由函数关系计算出被测量的数值的方式
（3）组合测量——当有多个被测量，且他们与几个可直接或间接的物理量之间满足某种函数关系是，可通过连理求解函数关系式获得被测量的数值的方法
41.电能的测量在实际应用中都是通过使用电能表来实现的。电能表按照构成的原理分为电气机械式（电动式和感应式）和电子式。
42.单相有功电能表由驱动部分、转动部分、制动部分、积算部分构成。
43.电能表型号表示方法：类别代号+组别代号+设计序号+派生号
44.电能表的选择主要要考虑电能表的准确度、形式、量限来确定。
（5）测量误差
30.实验报告的包括项目：
1.实验目的
2．实验任务
3.实验原理
4.实验线路
5.注意事项
6.数据图表及计算实例
7.试验结果的分析处理
8.结论，收获体会及意见
9.回答问题
31.直流电流的测量分直接测量和经分流器测量。
32.单相交流电流的测量分为直接测量和经电流互感器测量两种。
7. （1）变换功能指：把被测量按一定的规律转换变成便于传输或处理的另一种物理量的过程
（2）选择功能是测量仪表的主要功能之一，优劣性与选择功能密切相关
（3）比较功能：要确定被测量与标准量的倍数，就必须用到仪器的比较功能
（4）显示功能：是人机联系的方法之一
8．测量的目的：将测量结果用便于人眼观察的形式表现出来。
3.测量中不允许带电流转换量程开关，应将钳形表从测量位置拿下来转换
4.测量时还应注意被测导线的电流，不能超过钳形电流表的允许值，不易测裸导线的电流，最好戴上绝缘手套测量
5使用完毕后，应将量程置于最大位置，要经常保持钳形口的清洁，干燥，
6.测小电流时，为减小误差，可将被测导线在钳口铁芯上绕几圈在测量，测量结果为读数除以钳口内导线根数
4. 国际单位制的基本单位：（长度 米 m ）（ 质量 千克 Kg）（时间 秒 s ）(电流 安 A)（热力学温度 开 K ）（物质的量 摩尔 Mol）（发光强度 坎 cd）
5. 测量过程实际上就是能量的变换，传递和比较的过程
6. 测量仪表具有：变换 选择 比较 显示的功能
38.测量功率有简接测量和直接测量，频率高时，可采用热电系和整流系仪表，进行精密测量时采用数字功率表或交直流比较仪测量。
39.电压量限是通过改变与电压线圈串联的附加电阻的大小来实现的。
40.测量功率因数的方法：间接测量：三表法（电压表、电流表、功率表）两功率表法、不对称三相电路的功率因数及其测量。直接测量：使用功率因数表进行测量；使用示波器测量。
48.在比较测量中，应采用标准电池、标准电阻、标准电容、标准电感。依照复制传递时准确度的等级高低将电的度量器依次分为基准器、标准器、工作量具。
标准电池是一种特殊的化学电池，根据标准电池中的化学成分课分为饱和式和不饱和式，都是用H型玻璃管封装，正极用汞，负极用隔汞剂，两极用铂丝作引线，两者的区别在于：饱和式标准电池的硫酸镉溶液处于饱和状态并有适量的硫酸镉晶体，不饱和式的标准电池中装的是不饱和硫酸镉溶液。标准电池的技术特性包括准确度等级、电动势实际值、稳定值、最大允许电流和使用温度等。
22.磁电系电流表是采用分流的方法来扩大量程的
23.分流器可采用内附式和外附式。内附式分流器直接将分流器装在电流表内，电流表的量程以标注在表上。外附式接在表外，一般标以额定电压和额定电流而不表明电阻值。
24.交流电的频率可以分为低频和高频，低频包括工频和人耳能够听到的音频带。100KHZ以上的频率称为高频
16.仪表误差的分类：（产生的原因）
（1）基本误差——指仪表在规定的条件下使用，由于仪表结构。工艺不够完善而产生的误差。
产生的原因：（1）支撑摩檫的影响（2）倾斜的影响（3）标度尺刻度失真的影响（4）游丝，张丝老化造成的残余变形的影响（5）外界电磁场对测量结构内器件的影响（6）操作人员读数的影响
1. 测量：就是以同性质的标准量与被测量相比较，并确定被测量对标准量的倍数
2. 测量结果：由数值（大小及符号）和相应的单位两部分组成。当测量结果可以用曲线或图形等方式来表示，他们同样包含具体的数值与单位
3. 电气测量（电工测量）：将被测的电（磁）量直接或间接地与单位同类（可推算得异类）物理量进行比较的过程
（2）附加误差——仪表的工作条件偏离了规定值或规定范围所增加的误差
17.（1）正确度——反映测量结果中系统误差大小的程度
(2) 精密度——反映测量结果中随机误差大小的程度
（3）准确度——反映测量结果中系统误差和随机误差综合影响的程度
18.数据的修约规则<四舍六入五单双>：
（1）若拟舍去的数字的最右边一位小于5，则予以舍去；若大于5，则进1，即将保留的最末一位数字加1.
27.功率表的限量包括：电流 电压功率三个量限。