电工仪表与测量课件
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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。
第8页/共59页
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
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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。
电工仪表与测量PPT优秀课件
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。
电工仪表与测量(功率表电能表兆欧表)-课件
指针7、游丝6和空气阻尼翼片3都 固定在转轴上。
4是空气阻尼箱。
4
3
游丝既产生反作用力矩，又
作为动圈的引导电流的元件。
图4-1 电动系一般测量机构结构图
第四章 电动系仪表及电功率的测量
电工测量
一点说明 铁磁电动系仪表的标志图形符号
上述结构中，如果固定线圈内部没有铁芯，称为无铁芯电动系仪表，它 测量的准确度高，但是容易受外界的干扰，因此必须采取磁屏蔽措施。
电动式仪表的阻尼装置与电磁式的相同。
第四章 电动系仪表及电功率的测量
电工测量
相位差φ角的不同，电动系测量结构的指针可能出现正偏、反偏或不 动三种情况。
当0°≤ ∣ φ ∣＜ 90°时 , cos φ ＞0 , α ＞ 0,指针正偏。
当
∣ φ ∣ ＞ 90°时 ， cos φ ＜ 0， α ＜ 0,指针反偏。
第四章 电动系仪表及电功率的测量
电动系测量机构用于交流测量时
电工测量
图4-3中，如果电流 I1 和 I2同时改变方向,由于电 动系测量机构的转矩方向
不变,因此,可以用来测量
交流。 设固定线圈和活动线圈分
别通以正弦电 流i1 ， i2；
图4-3
i1=I 1msinωt i2=I2msin(ωt+φ)
第四章 电动系仪表及电功率的测量
电动系测量机构用于直流测量时
电工测量
当固定线圈通以直流电流I1时,产生 一磁感应强度为B的磁场。 （用
右手螺旋法则确定B的方向）
若可动线圈通以直流电流 I2 ,则可动线 圈在磁场中受到电磁力F, 并在这力的作 用下,它产生偏转,如图所示。（左手法则）
动圈带动指针偏转，游丝也被扭曲产
产生电磁力形 I2 成转动力矩
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。
维修电工培训第四部分仪表测量 ppt课件
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第一节
电工测量仪表的基本知识
一、电工测量仪表的分类 二、标记与符号 三、仪表的误差和准确度等级
退出
节目录
一、电工测量仪表的分类
电气测量仪表的品种、规格繁多，但基本上可以分
为三大类，即电测指示仪表、比较仪表和数字式仪表。
退出
节目录
一、电工测量仪表的分类 1、指示仪表 原理： 能将被测量转换为仪表可动部分的机械偏转角，并通 过指示器直接显示出被测量的大小。
三、仪表的误差和准确度等级 3、仪表的准确度±Ｋ 仪表的准确度等级：
国家标准规定，电工仪表精度分为七个等级
准确度等级
基本误差％
0.1
±0.1
0.2
±0.2
0.5
±0.5
1.0
±1.0
1.5
±1.5
2.5
5.0
±2.5 ±5.0
0.1、0.2 级仪表作为标准表（又称范型仪表）
0.5、1.0、1.5 级仪表多用于实验室 1.5、2.5、5.0 级仪表则用于电气工程测量
退出 节目录
一、电工测量仪表的分类 3、数字仪表 原理：
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。
范例：
DT-2008数字万用表
特点：
使用方便，准确度高。
分类：
数字式仪表种类很多，常用的有电压表、电流表、万用表、 频率表等。
退出 节目录
三、仪表的误差和准确度等级 1、仪表误差的分类 误差：
范例：
44C2-A电表
500型万用表
特点： 结构简单、可靠性高、使用维护方便。
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一、电工测量仪表的分类 1、指示仪表 分类：
指示仪表按准确度等级、使用环境、防护性能、工作 原理等又可分为以下几种。
第一节
电工测量仪表的基本知识
一、电工测量仪表的分类 二、标记与符号 三、仪表的误差和准确度等级
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一、电工测量仪表的分类
电气测量仪表的品种、规格繁多，但基本上可以分
为三大类，即电测指示仪表、比较仪表和数字式仪表。
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一、电工测量仪表的分类 1、指示仪表 原理： 能将被测量转换为仪表可动部分的机械偏转角，并通 过指示器直接显示出被测量的大小。
三、仪表的误差和准确度等级 3、仪表的准确度±Ｋ 仪表的准确度等级：
国家标准规定，电工仪表精度分为七个等级
准确度等级
基本误差％
0.1
±0.1
0.2
±0.2
0.5
±0.5
1.0
±1.0
1.5
±1.5
2.5
5.0
±2.5 ±5.0
0.1、0.2 级仪表作为标准表（又称范型仪表）
0.5、1.0、1.5 级仪表多用于实验室 1.5、2.5、5.0 级仪表则用于电气工程测量
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一、电工测量仪表的分类 3、数字仪表 原理：
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。
范例：
DT-2008数字万用表
特点：
使用方便，准确度高。
分类：
数字式仪表种类很多，常用的有电压表、电流表、万用表、 频率表等。
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三、仪表的误差和准确度等级 1、仪表误差的分类 误差：
范例：
44C2-A电表
500型万用表
特点： 结构简单、可靠性高、使用维护方便。
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一、电工测量仪表的分类 1、指示仪表 分类：
指示仪表按准确度等级、使用环境、防护性能、工作 原理等又可分为以下几种。
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脉冲信号输入单片机系统。
• 用户需在供电部门交款购电，所购电量在售电机上
被写进用户电卡，由电卡传递给电能表，电卡经多 次加密可以保证用户可靠地使用。
• 当所购电量用完后，表内继电器将自动切断供电回
路。
• 电能表在出厂前经检验合格并加以铅封，即可
安装使用。
单相电子式预付费电能表的安装方法
• 安装表的底板应固定在坚固的耐火墙上，建议
• 供电部门可通过计算机售电管理系统对用户预
购电量、预置等，并经电卡传递给电能表。该 电能表具有自动计算用户消耗电量、停电时表 内数据自动保护、电能表具有最大负荷控制功 能。
• 单相电子式预付费（IC卡）电能表采用六位计
度器显示总消耗电量。电卡作媒介，由供电部
门设置密码，保证了用户电卡只能自己使用而
• 例如，电能表上标明互感器的变比是10
000／100V，100／5A，而实际使用的互 感器变比是10 000／100V，50／5A，此 时应将电能表的读数除以2，才是被测电 能的实际值。
电能表的安装要求
通常要求电能表与配电装置装在一处。安装电能
表的木板正面及四周边缘应涂漆防潮。木板应为 实板，且厚度不应小于20mm。木板必须坚实干燥， 不应有裂缝，拼接处要紧密平整。
二、三相四线有功电能表
当负载电流为80A以上 时，也应配以电流互感 器使用。
思考与练习
• 三相三线电能表如何组成？适用于哪些
场合？
• 画出三相三线电能表接线图。 • 三相四线电能表如何组成？适用于哪些
场合？
• 画出三相四线电能表配合电流互感器的
接线图。
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第四节
电能表的使用
正确选择量程
• 选择电能表量程时，应使电能表额
Mp＝C1P＝C1UIcosφ
铝盘转动力矩的产生
铝盘转数与被测电能的关系
• 当负载功率一定时，铝盘所受转动力矩不变。但
是，铝盘若只受到转动力矩的作用，铝盘将会不 断地加速运动，以至无法正确计量电能。
• 为了使铝盘在一定负载功率下以相应的转速匀速
转动，能正确反映电能的大小，必须在铝盘上加 制动力矩，铝盘所受制动力矩随铝盘转速的增加 而增大，即Mz＝K n。
作用如何?
• 说明电能表常数的意义。 • 画出单相电能表的接线图。
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作业
• 1、感应系电能表由哪几个部分组成?各自
的作用如何?
• P111/4(1)
第二节
电子式电能表
一、单相电子式电能表的组成 及工作原理
电子式电能表原理方框图
电子式电能表各组成部分的作用
1.输入变换电路
输入变换电路包括电压变换器和电流变换器两部分。
会影响电能表的准确度。
思考与练习
• 安装电能表时须注意哪些问题？ • 有一电能表，电能表常数为2 000 r／kW· h，
月初读数为308kW· h，月底为529kW· h，如果 每一kW· h电费为0.50元，求这个月的电费和电 能表铝盘的转数各为多少?
• 一配有变比为50／5A电流互感器的单相有功电
能表，4月初的读数为5 136kW· h，5月初的读 数变为5 548kW· h，在这一个月里，该用户共 消耗多少kW· h电?
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安装高度为1.8m左右。要求环境温度在－ 25℃～70℃，相对湿度不超过85％，且周围空 气中无腐蚀性气体。
• 电能表应按照接线图接线，最好用铜线引入。
单相电子式预付费电能表的外形
计度器 数码管
IC卡插座
接线盒
单相电子式预付费电能表使用方法
• 用户到指定地点购电后，将购电后的电卡插入电
表，保持5s后方可拔出电卡，即可用电。
明的互感器配套使用的电能表，都可以
直接从电能表上读取被测电能。
• 当电能表上标有“10×kW· h”，或
“100×kW· h”字样时，应将表的读数 乘以10或100倍，才是被测电能的实际 值。
• 当配套使用的互感器变比和电能表标明
的不同时，则必须将电能表的读数进行 换算后，才能求得被测电能实际值。
不能换用，电卡可反复使用达一千次以上。
• 单相电子式预付费（IC卡）电能表的准确度等
级为1.0级。额定电压220V，额定电流有2(10) 、
5(25)、10(50) 、20(100)A等多种规格。
单相电子式预付费电能表的工作原理
• 由分压器完成电压取样，由取样电阻完成电流取样。 • 取样后的电压电流信号由乘法器转换为功率信号。 • 经U／f变换后，由步进电机驱动计度器工作，并将
感应系电能表
海拉尔第一职业学校
周兴雪
复习旧课导引新课
• • • • • • •
功率表的结构: 固定线圈、可动线圈等 功率的测量： 电流线圈与负载串联 电压线圈与负载并联 电能的表达式 ： w=UIt
单 相 电 能 表
第七章
电能的测量
第一节 第二节
第三节
第四节
第一节
感应系电能表
一、感应系电能表的结构
器进行计度。由于取消了感应式电能表的仪表 转盘，故也称之为静止式电能表。
• 目前电子式电能表也有不少采用步进电机式的
机械计度器。
DDS673型系列电子式电能表
二、单相电子式预付费（IC卡）电能表
• 单相电子式预付费（IC卡）电能表的用途是计
量额定频率为50Hz的交流单相有功电能并实现 电量预购功能。
2．用两只单相电能表测量三相三线有功
负载，当cosj<0.5时，其中一只电能 表也会出现反转现象。
• 电能表在通过仪用互感器接入电路时，
必须注意互感器接线端的极性，以便使
电能表的接线仍能满足发电机端守则。
三相有功电能表和无功电能表与仪用互感器的联合接线
电能表的读数
• 对直接接入电路的电能表，以及与所标
积成正比。
U／f 转换器
• U／f 转换器的作用是将输入电压（电流）
转换成与之成正比的频率输出。在模／数
（A／D）转换中，U／f 转换器是常用的一
种。计数器可将由U／f 转
换器输出的脉冲加以计数，然后送至显示电路 显示。
• 全电子式电能表的显示部分通常采用液晶显示
作用：将高电压、大电流变换后送至乘法器。转换
后的信号应分别与输入的高电压和大电流成正比。
常见的输入变换电路有精密电阻分流分压和仪用互
感器两种。
乘法器
• 乘法器是电子式电能表的核心，是一种
能将两个互不相关的模拟信号进行相乘
的电子电路，通常具有两个输入端和一
个输出端，是一个三端网络。
• 乘法器的输出信号与两个输入信号的乘
感应系电能表的主要组成部分有：
驱动元件 ：用来产生转动力矩,使铝盘转动。由电压线 圈、电流线圈及铁心组成。铁心由硅钢片叠制
而成
转动元件 由铝盘和转轴组成。仪表工作时，驱动元件
产生的转动力矩将驱使铝盘转动。
制动元件 由永久磁铁组成。用来在铝盘转动时产生制
动力矩，使铝盘的转速与被测功率成正比。
计度器（也称积算机构） 用来计算铝盘的转数，实现
• 生产实际中的三相电能测量，一般都采用三
相电能表。三相电能表是根据两表法或三表 法的原理，把两个或三个单相电能表的测量 机构组合在一只表壳内。
一、三相三线有功电能表
• 三相三线电能表由两只单相电能表的测量
机构组合而成。
• 将它接入电路后，作用在转轴上的总转矩
等于两组元件产生的转矩之和，并与三相 电路的有功功率成正比。因此，铝盘的转 数可以反映有功电能的大小，并通过计度 器直接显示出三相电能的数值。
t内所消耗的电能，用E表示，则N=CE
在时间t内，电能表的铝盘转数与这段时间
内负载消耗的电能成正比。因此，可以通过计度
器自动累计铝盘的转数，由计数器显示出被测电 能的大小。 由上式可求出电能表常数
N C E
(r/kW· h)
表示电能表每千瓦时下的铝盘转数
三、单相电能表的接线
• 单相电能表的接线应遵从发电机端守则，
定电压与负载额定电压相符，电能 表额定电流应大于或等于负载的最 大电流。
要正确接线
• 电能表的接线和功率表一样，必须遵守发
电机端守则。通常情况下，电能表的发电
机端已在内部接好，接线图印在端钮盒盖 的里面。使用时，只要按照接线图进行接 线，一般不会发生铝盘反转的情况。
接线正确铝盘仍反转的原因
1．装在双侧电源联络盘上的电能表，当 一段母线向另一段母线输出电能改变 为另一段母线向这段母线输出电能时。
• 在用户拔下电卡约30s后，电表进入隐显状态。 • 当电表电量小于10kW· h时，电表由隐显变为常显
状态，提醒用户电量已剩余不多。
• 当用户电量剩至5kW· h时，电能表断电报警，再
次提醒用户及时购电，此时用户将电卡重新插入 表内一次，可继续使用5kW· h电量。
思考与练习
• 电子式电能表的主要优点是什么？
即电能表的电流线圈与负载串联，电压线 圈与负载并联，两线圈的发电机端应接电
源的同一极性端。
电能表接线
• 单相感应系电能表的
原理接线图与功率表
相似，不同之处是电
能表的电压线圈没有
串联分压电阻。
单 相 电 能 表 的 接 线 方 法
思考与练习
• 比较电能表和功率表的异同。 • 感应系电能表由哪几个部分组成?各自的
电能表应安装在配电装置的左方或下方。安装高
度应在0.6～1.8m范围内（表水平中心线距地面尺 寸）。
电能表要安装在干燥、无振动和无腐蚀
气体的场所。
不同电价的用电线路应分别装表，同一
电价的用电线路应合并装表。
电能表安装要牢固垂直。每只表除挂表
螺丝外，至少应有一只定位螺钉，使表
• 用户需在供电部门交款购电，所购电量在售电机上
被写进用户电卡，由电卡传递给电能表，电卡经多 次加密可以保证用户可靠地使用。
• 当所购电量用完后，表内继电器将自动切断供电回
路。
• 电能表在出厂前经检验合格并加以铅封，即可
安装使用。
单相电子式预付费电能表的安装方法
• 安装表的底板应固定在坚固的耐火墙上，建议
• 供电部门可通过计算机售电管理系统对用户预
购电量、预置等，并经电卡传递给电能表。该 电能表具有自动计算用户消耗电量、停电时表 内数据自动保护、电能表具有最大负荷控制功 能。
• 单相电子式预付费（IC卡）电能表采用六位计
度器显示总消耗电量。电卡作媒介，由供电部
门设置密码，保证了用户电卡只能自己使用而
• 例如，电能表上标明互感器的变比是10
000／100V，100／5A，而实际使用的互 感器变比是10 000／100V，50／5A，此 时应将电能表的读数除以2，才是被测电 能的实际值。
电能表的安装要求
通常要求电能表与配电装置装在一处。安装电能
表的木板正面及四周边缘应涂漆防潮。木板应为 实板，且厚度不应小于20mm。木板必须坚实干燥， 不应有裂缝，拼接处要紧密平整。
二、三相四线有功电能表
当负载电流为80A以上 时，也应配以电流互感 器使用。
思考与练习
• 三相三线电能表如何组成？适用于哪些
场合？
• 画出三相三线电能表接线图。 • 三相四线电能表如何组成？适用于哪些
场合？
• 画出三相四线电能表配合电流互感器的
接线图。
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第四节
电能表的使用
正确选择量程
• 选择电能表量程时，应使电能表额
Mp＝C1P＝C1UIcosφ
铝盘转动力矩的产生
铝盘转数与被测电能的关系
• 当负载功率一定时，铝盘所受转动力矩不变。但
是，铝盘若只受到转动力矩的作用，铝盘将会不 断地加速运动，以至无法正确计量电能。
• 为了使铝盘在一定负载功率下以相应的转速匀速
转动，能正确反映电能的大小，必须在铝盘上加 制动力矩，铝盘所受制动力矩随铝盘转速的增加 而增大，即Mz＝K n。
作用如何?
• 说明电能表常数的意义。 • 画出单相电能表的接线图。
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作业
• 1、感应系电能表由哪几个部分组成?各自
的作用如何?
• P111/4(1)
第二节
电子式电能表
一、单相电子式电能表的组成 及工作原理
电子式电能表原理方框图
电子式电能表各组成部分的作用
1.输入变换电路
输入变换电路包括电压变换器和电流变换器两部分。
会影响电能表的准确度。
思考与练习
• 安装电能表时须注意哪些问题？ • 有一电能表，电能表常数为2 000 r／kW· h，
月初读数为308kW· h，月底为529kW· h，如果 每一kW· h电费为0.50元，求这个月的电费和电 能表铝盘的转数各为多少?
• 一配有变比为50／5A电流互感器的单相有功电
能表，4月初的读数为5 136kW· h，5月初的读 数变为5 548kW· h，在这一个月里，该用户共 消耗多少kW· h电?
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安装高度为1.8m左右。要求环境温度在－ 25℃～70℃，相对湿度不超过85％，且周围空 气中无腐蚀性气体。
• 电能表应按照接线图接线，最好用铜线引入。
单相电子式预付费电能表的外形
计度器 数码管
IC卡插座
接线盒
单相电子式预付费电能表使用方法
• 用户到指定地点购电后，将购电后的电卡插入电
表，保持5s后方可拔出电卡，即可用电。
明的互感器配套使用的电能表，都可以
直接从电能表上读取被测电能。
• 当电能表上标有“10×kW· h”，或
“100×kW· h”字样时，应将表的读数 乘以10或100倍，才是被测电能的实际 值。
• 当配套使用的互感器变比和电能表标明
的不同时，则必须将电能表的读数进行 换算后，才能求得被测电能实际值。
不能换用，电卡可反复使用达一千次以上。
• 单相电子式预付费（IC卡）电能表的准确度等
级为1.0级。额定电压220V，额定电流有2(10) 、
5(25)、10(50) 、20(100)A等多种规格。
单相电子式预付费电能表的工作原理
• 由分压器完成电压取样，由取样电阻完成电流取样。 • 取样后的电压电流信号由乘法器转换为功率信号。 • 经U／f变换后，由步进电机驱动计度器工作，并将
感应系电能表
海拉尔第一职业学校
周兴雪
复习旧课导引新课
• • • • • • •
功率表的结构: 固定线圈、可动线圈等 功率的测量： 电流线圈与负载串联 电压线圈与负载并联 电能的表达式 ： w=UIt
单 相 电 能 表
第七章
电能的测量
第一节 第二节
第三节
第四节
第一节
感应系电能表
一、感应系电能表的结构
器进行计度。由于取消了感应式电能表的仪表 转盘，故也称之为静止式电能表。
• 目前电子式电能表也有不少采用步进电机式的
机械计度器。
DDS673型系列电子式电能表
二、单相电子式预付费（IC卡）电能表
• 单相电子式预付费（IC卡）电能表的用途是计
量额定频率为50Hz的交流单相有功电能并实现 电量预购功能。
2．用两只单相电能表测量三相三线有功
负载，当cosj<0.5时，其中一只电能 表也会出现反转现象。
• 电能表在通过仪用互感器接入电路时，
必须注意互感器接线端的极性，以便使
电能表的接线仍能满足发电机端守则。
三相有功电能表和无功电能表与仪用互感器的联合接线
电能表的读数
• 对直接接入电路的电能表，以及与所标
积成正比。
U／f 转换器
• U／f 转换器的作用是将输入电压（电流）
转换成与之成正比的频率输出。在模／数
（A／D）转换中，U／f 转换器是常用的一
种。计数器可将由U／f 转
换器输出的脉冲加以计数，然后送至显示电路 显示。
• 全电子式电能表的显示部分通常采用液晶显示
作用：将高电压、大电流变换后送至乘法器。转换
后的信号应分别与输入的高电压和大电流成正比。
常见的输入变换电路有精密电阻分流分压和仪用互
感器两种。
乘法器
• 乘法器是电子式电能表的核心，是一种
能将两个互不相关的模拟信号进行相乘
的电子电路，通常具有两个输入端和一
个输出端，是一个三端网络。
• 乘法器的输出信号与两个输入信号的乘
感应系电能表的主要组成部分有：
驱动元件 ：用来产生转动力矩,使铝盘转动。由电压线 圈、电流线圈及铁心组成。铁心由硅钢片叠制
而成
转动元件 由铝盘和转轴组成。仪表工作时，驱动元件
产生的转动力矩将驱使铝盘转动。
制动元件 由永久磁铁组成。用来在铝盘转动时产生制
动力矩，使铝盘的转速与被测功率成正比。
计度器（也称积算机构） 用来计算铝盘的转数，实现
• 生产实际中的三相电能测量，一般都采用三
相电能表。三相电能表是根据两表法或三表 法的原理，把两个或三个单相电能表的测量 机构组合在一只表壳内。
一、三相三线有功电能表
• 三相三线电能表由两只单相电能表的测量
机构组合而成。
• 将它接入电路后，作用在转轴上的总转矩
等于两组元件产生的转矩之和，并与三相 电路的有功功率成正比。因此，铝盘的转 数可以反映有功电能的大小，并通过计度 器直接显示出三相电能的数值。
t内所消耗的电能，用E表示，则N=CE
在时间t内，电能表的铝盘转数与这段时间
内负载消耗的电能成正比。因此，可以通过计度
器自动累计铝盘的转数，由计数器显示出被测电 能的大小。 由上式可求出电能表常数
N C E
(r/kW· h)
表示电能表每千瓦时下的铝盘转数
三、单相电能表的接线
• 单相电能表的接线应遵从发电机端守则，
定电压与负载额定电压相符，电能 表额定电流应大于或等于负载的最 大电流。
要正确接线
• 电能表的接线和功率表一样，必须遵守发
电机端守则。通常情况下，电能表的发电
机端已在内部接好，接线图印在端钮盒盖 的里面。使用时，只要按照接线图进行接 线，一般不会发生铝盘反转的情况。
接线正确铝盘仍反转的原因
1．装在双侧电源联络盘上的电能表，当 一段母线向另一段母线输出电能改变 为另一段母线向这段母线输出电能时。
• 在用户拔下电卡约30s后，电表进入隐显状态。 • 当电表电量小于10kW· h时，电表由隐显变为常显
状态，提醒用户电量已剩余不多。
• 当用户电量剩至5kW· h时，电能表断电报警，再
次提醒用户及时购电，此时用户将电卡重新插入 表内一次，可继续使用5kW· h电量。
思考与练习
• 电子式电能表的主要优点是什么？
即电能表的电流线圈与负载串联，电压线 圈与负载并联，两线圈的发电机端应接电
源的同一极性端。
电能表接线
• 单相感应系电能表的
原理接线图与功率表
相似，不同之处是电
能表的电压线圈没有
串联分压电阻。
单 相 电 能 表 的 接 线 方 法
思考与练习
• 比较电能表和功率表的异同。 • 感应系电能表由哪几个部分组成?各自的
电能表应安装在配电装置的左方或下方。安装高
度应在0.6～1.8m范围内（表水平中心线距地面尺 寸）。
电能表要安装在干燥、无振动和无腐蚀
气体的场所。
不同电价的用电线路应分别装表，同一
电价的用电线路应合并装表。
电能表安装要牢固垂直。每只表除挂表
螺丝外，至少应有一只定位螺钉，使表