第七章 常用电工测量仪表
第七章 常用电工测量仪表
2.交流电流的测量
电流表应与负载串联在电路中。
（1） 测量高压电路的电流时，电流表 应串联在被测电路中的低电位端；
（2）若测量的电流值大于5A时，一般 需要配合电流互感器进行测量。
二、电压的测量
1.直流电压的测量
电压表应并联在线路中测量； （1）正确选择量程; （2）注意极性。
⑥万用表使用完毕后，要将转换开关置于 空档或交流电压的最高档，长时间不用，就要 取出表内电池，防止旧电池漏液而腐蚀损坏电 池座的触片。
三、数字式万用表
数字式万用表，也叫数字式多用表，简称DMM， 是一种新型的可以测量多种电量，具有多种量程的 便携式仪表，除具有指针表的测量功能外，还可以 测量交流电流、电感、电容、晶体管的hFE值、PN 结的正向压降等。 数字式万用表的测量结果是由数字显示值直接 读取的，其准确度、分辨率和测量的便捷性均优于 指针式万用表。 其学习、工作和 使用比指针表更 为简单。 （注：hFE值—三极管直流放大系数）
⑤MF47型和MF500型表体上2个插孔，分别标注为2500V和5A，当要对 大于500V甚至接近2500V电压进行测量时，可将红笔插入2500V插孔，黑笔 仍插在“-”插孔不变，读数时满刻度为2500V，当要对不大于5A电流进 行测量时，将红笔插入5A插孔，黑笔仍插在 “-”插孔不变，读数时满刻度为5A。
式中：R1、R2、r1、r2为定值，只有Rx是 变量，可见，电流比值I1/I2仅与Rx的大小有关。
摇表的工作原理（续）
由于两个绕组绕向相反，当电流I1和I2分别流过两个线圈时，在永久 磁场的作用分别产生两个相反的力矩M1（转动力矩）和M2（反作用力矩）。 当M1=M2时，仪表可动部分达到平衡，使指针停留在某一位置上，指示出被 测电阻的数值。
常用电工测量仪表--功率表、电能表
当星形连接负载的中性点不能引出，或三角形连接的一相不能断 开接线时，则可采用人工中点法将功率表接入。两个附加电阻应与功 率表电压支路的总电阻相等，从而使人工中点N的电位为零。
两表法测三相三线制负载功率
采用两表法测量三相功率时的接线规则：
（1）两只功率表的电流线圈分别串联接入任意两根相端线上，使 通过线圈的电流为线电流，“*”端接电源侧。
（2）两只功率表的电压线圈的“*”端应分别接到各自电流线圈所 在的相线上，另一端则共同接到没有接功率表电流线圈的第三根相线上。
注意：测量时，如果遇到一只功率表的读数为负值，这时应将该功 率表电流线圈的两个端钮反接或极性开关换向，功率表的读数应视为负 值，三相电路的总功率就等于两个功率表的读数之差。
二、电能表 1.俗称电度表，就是用来测量电功，即记录电路消耗电能的仪表。
该表应在 220V
50Hz的交 流电路中 工作。
用电器每消 耗1kw·h电 能，表盘转 动1200圈
表明该表的额定电流为5A，短 时间内通过的电流允许大些， 但不能超过10A。
用电时，表中的铝质圆盘转动，上方的数字以千瓦时为单位显示 所消耗的电能，读数时要注意，数字栏中最右边的一位是小数位。
另一种称为电压线圈后接法，将电压线圈带“﹡”端和电流线 圈的不带“﹡”端接到一起，适用于负载阻抗远小于电流线圈阻抗 的情况。这样才能保证两个线圈的电流都从发电机端流入，使功率 表指针作正向偏转。
电压线圈前接
电压线圈后接
2．功率表的读数方法
在多量程功率表中，刻度盘上只有一条标尺，它不标瓦特数，只 标示分格数，因此，被测功率须按所选量程正确读出。
低压电工作业第七章常用电工测量仪表
专业电工在电气装置安装、测试、检查和维修 中经常要测量电流、电压、电能、电阻等运行参 数和性能参数，以判断其安全状态。因此，专业 电工应掌握基本电气测量原理和技能。
第一节
FENGNINGZHIJIAOZHONGXIN
电工仪表基本知识
一、电工仪表种类 按照工作原理，电工仪表分为磁电式、电磁式、 电动式、感应式等仪表。 磁电式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。线 圈位于永久磁铁的极靴之间。
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接在分流器的电位端钮上（外附定值导线与仪表、 分流器应配套）。
测量过程中要注意的是： ①极性不能接错，要满足电流从电流表的“+” 端流入，“—”端流出的要求，如果极性接反，
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会使电流表的指针反向偏转。 ②要根据被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。使被测的电流处 于该电表的量程之内，当不知被测电流的大致数 值时，先使用较大量程的电流表试测，然后根据 指针偏转的情况，再转换适当量程的仪表。
2、交流电流的测量 交流电流的测量：测量单相交流电的接线如图，
在测量大容量的交流电时，常借助于电流互感器 来扩大电表的量程，接线路如图，电流表的内阻 越小，测出的结果越准确。
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二、电压的测量 直流电压的测量 如图所示，电压表应并联在线路中测量。测量 时应根据被测电压的大小选用电压表的量程，量
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程要大于被测线路的电压，否则有可能损坏仪表。 测量直流电压时，还应注意仪表的极性标记，将 表的“+”端接高电位点，“—”端接低电位点， 以免指针反转而损坏仪表。
(完整版)电工基础常用仪表
4.能利用电工测量的方法对非电量进行测量。
电工测量仪表的分类
1.按照被测量的种类分类
次 序 被测量的种类 仪表名称
1
电流
电流表 毫安表
2
电压
电压表 千伏表
3
电功率
功率表 千瓦表
4
电能
5
相位差
6
频率
7
电阻
电度表 相位表 频率表 欧姆表 兆欧表
符号
A mA V kV W kW kWh
一、电工测量仪表 二、万用表 三、兆欧表 四、钳形表 五、电工工具
一、电工测量
电路中的各个物理量（如电压、电流、功率、电能及电 路参数等）的大小，除用分析与计算的方法外，常用电工测 量仪表去测量。
电工测量技术的应用主要有以下优点：
1.电工测量仪表的结构简单，使用方便，并有足够的精确 度。 2.电工测量仪表可以灵活地安装在需要进行测量的地方，并 可实现自动记录。
静止在平衡位置。
电工测量仪表的型式
磁电式仪表
1.结构
(1)固定部分 马蹄形永久磁铁、极
掌NS及圆柱形铁心等。
(2) 可动部分
指指针针
铝框及线圈，两根半
I
轴O和O，螺旋弹簧及指
针。
线线圈圈 O'
N
S
永久磁铁 OO 螺螺旋旋弹弹簧簧
I
圆圆柱柱形形 铁铁心心
极掌与铁心之间的空气隙的长度是均匀的，其中产生均匀 的辐射方向的磁场。
利用仪表中通入电流后产生电磁作用，使可动部分受到转矩 而发生转动。转动转矩与通入的电流之间有
T=f (I)
直读式仪表的基本组成部分
(1)产生转动转矩 T 的部分
7章常用电工测量仪表PPT课件
范例：
DT-2008数字万用表
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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二、标记与符号 仪表的表面标记、符号是识别仪表种类，表明仪表
的用途、构造、准确度等级、正常工作条件和环境要求 等的标志。
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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：
准确度较高（0.1， 0.2， 0.5）的仪表常用来进行 精密测量或校正其他仪表。
（2）按使用环境条件分，要分为A、B、C三组类型。
A：0℃ ~ 40℃
B：-20℃ ~ 50℃
C：-40℃~ 60 ℃
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一、电工测量仪表的分类
1、指示仪表 分类：
（3）按外壳防护性能分，可分为普通、防尘、防溅、 防水、水密、气密、隔爆等类型。
测量时仪表的读数和实际值之间的差异称为仪表的误差。
分类：
（1）基本误差 基本误差是在正常工作条件下本身所固有的它是由于结构和制作
而产生的误差。 一般包括活动部件的摩擦误差；活动部件不对称而产生的不平衡
误差；倾斜误差；刻度误差；弹簧变形误差以及内部电磁场误差等。
（2）附加误差 附加误差是仪表受外界条件的影响所引起的误差。 它包括温度附加误差；外磁场和外电场附加误差以及频率附加误
差等。
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三、仪表的误差和准确度等级 2、误差的几种表达形式 （1）绝对误差Δ
指仪表的指示值AX与被测量的实际值A0之间的差值 称为测量的绝对误差。即
Δ= AX - A0 被测量的实际值A0系指范型仪表（精度高的标准表） 的指示值。
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三、仪表的误差和准确度等级
2、误差的几种表达形式 （2）相对误差γ
常用电工仪表的使用
常用电工仪器仪表使用第一测量的基本知识一、测量仪表的分类测量仪表的分类如下：1、根据被测量的名称（或单位）分类：有电流表、电压表、功率表、兆欧表等；2、按作用原理分类：主要有磁电式、电磁式、电动式、感应式等；磁电式—C、整流式—L、热偶式—E、电磁式—T、电动式、铁磁电动式—D、感应式—G、静电式—Q3、根据仪表的测量方式分类：有直读式仪表和比较式仪表；4、根据仪表所测的电流种类分类：有直流仪表、交流仪表、交直流两用仪表；5、按仪表的准确度等级分类；6、根据对磁场防御能力和使用条件分类等等。
二、测量方法测量方法是制获得测量结果的手段或途径，对使用什么仪器，没有限制。
测量方法可分为：1.直接测量：未知量的测量结果直接由实验数据获得；2.间接测量：未知量的结果由直接测量的量代入公式计算而得到；3.组合测量：未知量与测量量的关系更为复杂，需通过较为复杂的运算、推导而得到其结果。
采用什么样的测量方法，要根据测量条件，被测量的特性以及对准确度的要求等进行选择，目的是得到合乎要求的、科学可靠的实验结果。
三、电工测量的内容1、“电磁能”量的测量，如电流、电压、电功率、电场强度，电磁干扰、噪声等的测量；2、电信号的特性的测量，如波形、保真度(失真度)、频率(周期)、相位、脉冲参数、调制度、信号频谱、信／噪比以及逻辑状态等的测量；3、元件及电路参数的测量，例如电阻、电感、电容、电子器件(电子管、晶体管、场效应管及集成电路等)的测量、电路(含电子设备及仪器等)的频率响应、通带宽度、品质因数、相位移、延时、衰减、增益的测量以及特性曲线(如频率特性曲线、器件的伏安特性曲线)的测量;第二万用表的使用万用表又叫多用表、三用表、复用表，是一种多功能、多量程的测量仪表，一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻和音频电平等，有的还可以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数（如β）。
一、万用表的结构万用表由表头、测量电路及转换开关等三个主要部分组成。
常用电工仪表及测量
定义：用于测量电路中电流值的仪表
工作原理：基于电磁感应原理，将导线中的电流转化为指针的偏转角
种类：直流电流表、交流电流表、微安表等
使用注意事项：正确选择量程、接入电路时注意极性、避免短路等
电压表
定义：用于测量电路中电压的仪表
工作原理：基于电磁感应原理，将电压转换为磁力，再通过指针或数字显示测量结果
特点：结构简单、准确度高、灵敏度高、测量范围广
常见类型：交流电流表、交流电压表、功率表等
电动系仪表
原理：利用电磁感应原理，将测量电流或电压转换为电动系测量机构的转动力矩，从而驱动指针指示被测量值。
特点：测量准确度高、稳定性好、可测量交直流电量。
应用：广泛应用于电力、电子、通信等领域。
分类：电动系电流表、电动系电压表等。
欧姆表
定义：欧姆表是一种用于测量电阻值的电工仪表
工作原理：通过电池供电，经过测量机构与测量线路将测量电阻转换成直流电流，再根据欧姆定律计算出电阻值
特点：可以直接读出电阻值，使用方便，测量范围广
应用：在电子、电力、通讯等领域广泛应用
电工仪表的工作原理
PART THREE
磁电系仪表
原理：基于磁场和电流相互作用产生电动势的原理，通过测量电动势来测量电流或电压。
种类：直流电压表、交流电压表、脉冲电压表等
使用注意事项：正确接入电路，注意量程选择，避免短路或开路
功率表
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
种类：有功功率表、无功功率表、复费率功率表等
定义：功率表是一种测量电路或设备功率的仪表
工作原理：基于电磁感应原理，通过测量电压和电流来计算功率
应用：广泛应用于电力、能源、交通等领域的功率测量和监控
常用的电工仪表介绍
常用的电工仪表介绍电工仪表按测量对象不同，分为电流表、电压表、功率表、电能表、绝缘电阻表等；按仪表工作原理的不同分为磁电系、电磁系、电动系、感应系等。
电工仪表常见的表面标记符号如下表所示。
▲电工仪表常见的表面标记符号1、电流表电流表是根据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的。
电流表是指用来测量交、直流电路中电流的仪表。
在电路图中，电流表的符号为“圈”。
电流值以“安”或“A”为标准单位。
交流电流表主要采用电磁系电表、电动系电表和整流式电表的测量机构。
一般可直接测量微安或毫安数量级的电流，为测更大的电流，电流表应有并联电阻器（又称分流器），主要采用磁电系电表的测量机构。
电流表的外形如下图所示。
▲电流表的外形*注意：1）测量电流时，接线正确，电流表应与被测电路串联。
测量直流电流时，必须注意仪表的极性，应使仪表的极性与被测量的极性一致。
直流电流表和交流电流表区别很大，不能交换测量。
2）测量交流高电压或交流大电流时，必须采用电压互感器和电流互感器。
电压表和电流表的量程应与互感器二次的额定值相符。
一般电压为100V，电流为5A。
3）当电路中的被测量超过仪表的量程时，可采用外附分流器或分压器，要注意其准确度等级应与仪表的准确度等级相符。
2、电压表电压表是测量电压的一种仪器，是用于测量直流电压、交流电压的机械式指示电表，分为直流电压表和交流电压表。
直流电压表主要采用磁电系电表和静电系电表的测量机构。
磁电系电压表由小量程的磁电系电流表与串联电阻器组成，最低量程为十几毫伏。
为了扩大直流电压表量程，可以增大分压器的电阻值。
交流电压表主要采用整流式电表、电磁系电表、电动系电表和静电系电表的测量机构。
大部分电压表都是用小量程电流表与分压器串联而成，也可用几个电阻组成的分压器与测量机构串联而形成多量程电压表。
电压表的外形如下图所示。
▲电压表的外形3、功率表和电能表功率表是测量电功率的仪器。
电功率包括有功功率、无功功率和视在功率。
低压电工作业 第七章节常用电工测量仪表练习题及答案
常用电工测量仪表习题七一、判断题1.接地电阻测试仪就是测量线路的绝缘电阻的仪器。
2.使用兆欧表前不必切断被测设备的电源。
3.万用表使用后，转换开关可置于任意位置。
4.电压表在测量时，量程要大于等于被测线路电压。
5.电流表的内阻越小越好。
6.交流形电流表可测量交直流电流。
7测量电机的对地绝缘电阻和相间绝缘电阻，常使用兆欧表，而不宜使用万用表。
8.用万用表Rxk欧姆挡测量二极管时，红表笔接一只脚，黑表笔接另一只脚测得的电阻值约为几百欧姆，反向测量时电阻值很大，则该二极管是好的。
9.电流的大小用电流表来测量，测量时将其并联在电路中。
10.电动势的正方向规定为从低电位指向高电位，所以测量时电压表应正极接电源负极，而电压表负极接电源的正极。
1.电压的大小用电压表来测量，测量时将其串联在电路中。
12.测量电流时应把电流表串联在被测电路中。
13.用钳表测量电流时，尽量将导线置于口铁芯中间，以减少测量误差。
14.摇测大容量设备吸收比是测量60s时的绝缘电阻与15s时的绝缘电阻之比。
15.使用万用表电阻挡能够测量变压器的线圈电阻。
16.测量电压时，电压表应与被测电路并联。
电压表的内阻远大于被测负载的电阻。
17.用钳表测量电动机空转电流时，可直接用小电流挡一次测量出来。
18.接地电阻表主要由手摇发电机、电流互感器、电位器以及检流计组成。
19.测量交流电路的有功电能时，因是交流电，故其电压线圈、电流线圈和各两个端可任意接在线路上。
20.交流电流表和电压表测量所测得的值都是有效值。
21.万用表在测量电阻时，指针指在刻度盘中间最准确。
22.用针表测量电动机空转电流时，不需要挡位变换可直接进行测量。
二、填空题23.用摇表测量电阻的单位是。
24.万用表由表头、及转换开关三个主要部分组成。
25.接地电阻测量仪是测量的装置26.接地电阻测量仪主要由手摇发电机、电位器以及检流计组成。
27.指针式万用表一般可以测量交直流电压、电流和电阻。
《常用电工测量仪表》课件
欢迎来到《常用电工测量仪表》PPT课件！在本课程中，我们将介绍电工测量 仪表的分类以及常见的仪表类型。让我们开始探索电力测量的世界吧！
测量仪表的分类
数字仪表
利用数字技术进行测量和显示 的仪器，精确性高、易于读取。
模拟仪表
基于模拟技术的仪器，通过指 针或刻度盘显示测量结果。
便携式仪表
小巧便携的测量仪器，适用于 现场测试和维护。
常见的电工测量仪表
万用表
用于测量电压、电流、电阻 等参数的多功能仪表。
电能表
用于测量电能消耗的仪表， 广泛应用于电力系统。
示波器
用于观察和分析电压和电流 随时间变化的仪器。
电压测量仪表
数字万用表
用于测量电路中的电压，电流和 电阻等参数。
模拟电压表
3 电阻箱
用于产生可变电阻，以模 拟不同电阻值的电路条件。
功率测量仪表
功率计
用于测量电路中的功率消耗。
三相功率表
用于测量三相电路中的功率参数。
频率测量仪表
示波器 频率计 信号发生器
用于显示电压和电流信号的频率。 专门用于测量电路中的频率。 可产生具有特定频率的信号，用于频率测试。
参数测量仪表
1
通过指针或刻度盘显示电路中的 电压值。
示波器
用于查看和分析电压波形。
电流测量仪表
夹式电流表
通过对电力线圈的感应测量电路 中的电流。
电流表
用于直接测量电路中的电流。
电流互感器
将高电流变换为低电流以进行测 量。
电阻测量仪表
1 欧姆表
用于测量电路中的电阻。
2 四线电阻测试仪
通过消除电路中的接触电 阻，提高测量的准确性。
常用电工测量仪表--电流表、电压表
2．比较式仪表 比较式仪表是指在进行测量时，通过被测量与同类标准量进行比较，然后根据 比较结果确定被测量的大小。它包括直流比较式仪表和交流比较式仪表两类。如直 流电桥、电位差计都是直流比较式仪表.而交流电桥属于交流比较式仪表。比较式 仪器测量准确度比较高、但操作过程复杂、测量速度较慢。
直流单臂电桥
（2）按工作电流性质分：可分为直流表、交流表及交直流两用表。 （3）按使用方式分:可分为安装式(配电盘式)、便携式等。 （4）按工作原理分:可分为磁电系、电磁系、电动系、感应系、静电系、整流 系等。
（5）按使用环境条件分：可以分为A、A1、B、B1、C五个组。 （6）按防御外界电磁场的能力分：可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 、Ⅳ四个等级。 （7）按准确度等级分：可分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0等七级 。
当电流扩大为I=n时，其中n表示量程的扩大倍数。
n I 1 Rc
Ic
Rs
分流器的电阻值为
RS
Rc n 1
分流器接线法
可见欲将表头量程扩大到n倍，分流电阻应为表头内阻的1/n-1。量程I越大，
分流电阻要越小。
考虑到分流电阻的散热和安装尺寸，当被测电流小于30A时，分流电阻可以安
装在电流表内部，称为内附分流器；当被测电流超过30A时，分流电阻一般安装在
电压。所能直接测量电压的上限为 U c I c Rc ，为了扩大量程，一般采用附 加电阻和磁电系测量机构相串联。
1．单量程电压表
磁电系电压表时根据电路分压原理来扩大量程的，方法是将测量机构
与附加电阻串联。这个串联电阻叫分压电阻，串联分压电阻后流过测量机
构的电流为
Ic
U Rc RS
所以仪表可以用偏转角ａ来反映被测电压的大小。
07第七章常用电工测量仪表
N L
F1 I1
R1
F2
S +
U
M
-
Rx
I2
R2
E 兆欧表构造示意图1002. 工作原理 在测量时， 在测量时，通过线圈的电流 U I1 = I2 = U Rx +Rf +R1 R2 +Rf
Rf线圈电阻 Rf线圈电阻
MΩ G
I
N L
F1 I1
R1
F2
S +
-
U M
线圈受到磁场的作用， 线圈受到磁场的作用， 产生两个方向相反的转矩， 产生两个方向相反的转矩，
二.万用 表的使用
4
机械零 位调整
15 A-V-
零欧姆 调整 转换开关
100 ×10 × ×1k ×1 ×10k 50 µA 1 5 500 25 V 5 100 500 mA 50 500 10 100 500
–
+
V
～
MF-30型万用表的面板图 MF-30型万用表的面板图
1、电压和电流的测量 、
（4） 测量完毕， 应对设备充分放电， 否则容易 测量完毕， 应对设备充分放电， 引起触电事故。 引起触电事故。 （5） 严禁在雷电时或附近有高压导体的设备上测 量绝缘电阻， 量绝缘电阻， 只有在设备不带电又不可能受其他 电源感应而带电的情况下才可进行测量。 电源感应而带电的情况下才可进行测量。 （6） 兆欧表未停止转动之前， 切勿用手去触及设 兆欧表未停止转动之前， 备的测量部分或兆欧表接线柱。 备的测量部分或兆欧表接线柱。 （7） 兆欧表应定期校验， 其方法是直接测量有确 兆欧表应定期校验， 定值的标准电阻， 定值的标准电阻， 检查其测量误差是否在允许范 围之内。 围之内。
电工仪表及测量PPT课件
• 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。
电工测量仪表
电工测量仪表1电工测量仪表的分类11电工测量仪表的分类电工仪表的作用是测量各种电参数，如电流、电压、周期、频率、电功率、功率因数、电阻、电感、电容等。
电工通过测量这些电参数数值，便可以了解电路的电气设备的技术性能和工作情况，以便进行适当的处理和必要的调整，保证电路正常工作和设备安全运行。
按用途不同：可分为电压表、电流表、功率表、电度表等；还可根据电流种类，分为直流表、交流表和交直流两用表等三种，还有能聚测量电流、电压、电阻等功能的万用表。
按作用原理：常用的有磁电式、电磁式、电动式和感应式四种，其它还有振动式、热电式、热线式、静电式、整流式、光电式和电解式等。
按测量方法：可分为直读式和比较式两种。
直接指示被测量数值的仪表，称为直读式仪表，例如电压表、电流表、功率表等；被测量数值用“标准量”比较出来的仪表，称为比较式仪表，如平衡电桥、补偿器等。
此处的电工仪表章节主要介绍宣读式仪表。
按准确度：可分为0∙1级、0.2级、0.5级、1.0级、1.5级、2.5级、和5.0级七种。
0.2级仪表的允许误差为0.2%,0.5级仪表误差为0.5%,以此类推。
0.5级以上的仪表准确度较高，多用在实验室作为校验仪表。
1.5级、2.5级等准确度较低，一般装在配电盘和操作台上，用来监视电器设备允许情况。
2指针式万用表万用表是一种多功能、多量程的测量仪表，一般的万用表可以测量直流电压、直流电流、交流电压、电阻和音频电平等电学量。
有些万用表还可以测量交流电流、电容量和电感量以及半导体（二极管等）的一些参数，随着数字显示万用表的出现，测量更为方便。
指针式万用表因为结构简单、性价比高、量值表现直观，目前依然被广泛使用。
2.1指针万用表的结构表头：及用于显示数值的部分，是一只高灵敏度的磁电式直流电流表，有万用表的“心脏”之称，是用以指示被测量的数值，万用表的主要性能指标基本上取决于表头的性能。
表头的灵敏度是指表头指针满刻度偏转时流过表头的直流值，这个值越小，表头的灵敏度越高，测量电压时的内阻也就越大，万用表性能就越好。
常用电工测量仪表及使用
一、常用电工测量仪表概述电工测量的对象主要是指电流、电压、电功率、电能、相位、频率、功率因数、电阻等。
测量各种电量的仪器仪表统称为电工测量仪表。
电工测量仪表的种类有很多，其中最常用的是测量基本电量的仪表。
本节着重介绍常用电工测量仪表的基本知识及测量方法。
1、常用电工测量仪表的分类常用电工测量仪表的种类很多，且根据不同的概念可以有不同的分类方式，如按测量对象、工作原理、仪表的准确度、防护性能、使用方式等都可以对常用的电工测量仪表进行分类。
见表1-5。
表1-5 常用电工仪表的类别、符号、测量单位及可测物理量2、常用电工测量仪表的准确度准确度是指仪表在正常工作条件下的最大误差占仪表盘上满刻度的百分数。
在表1-5的7个误差等级中，数字越小表示准确度越高，即基本误差越小，但价格也越高。
0.1级到0.5级仪表准确度较高，多用于实验室作校验仪表；1.5级以上的仪表准确度较低，多用于工程上的检测及计量。
测量时仪表的指示值与被测量的实际值之间的差异，就是仪表的测量误差。
测量误差是由仪表的基本误差和附加误差引起的。
基本误差是指仪表在正常工作条件下（在规定温度、规定的放置方式、没有外电场和外磁场干扰等），由于仪表制造工艺限制，造成仪表本身内部结构特性和质量等方面的缺陷所引起的误差。
如摩擦误差、标尺刻度不准确、轴承与轴尖间隙造成的倾斜误差等，都属于基本误差范围；附加误差是指仪表离开规定的工作条件（如环境温度的改变、外电场或外磁场的影响，被测正弦交流电波形失真等）而引起的误差。
例如1.0级电流表的基本误差是满刻度的 1.0%，在仪表规定的正常工作条件下若测得电流为100mA时，则实际电流在99101mA之间。
3、常用电工测量仪表的型号电工仪表的产品型号可以反映出仪表的用途、工作原理。
电工仪表的产品型号，是按主管部门规定的电工仪表型号编制法，经生产单位申请，并由主管部门等级颁发的。
对安装式和可携式指示仪表的型号，规定有不同的编号规则。
常用电工测量仪表--钳形电流表、绝缘电阻表
(5)测量5A以下较小电流时，可将被测导线多绕几圈再放入 钳口测量。被测的实际电流等于仪表读数除以放进钳口中导线的 圈数。
（6）读数后，将钳口张开，将被测导线退出，将档位置于 电流最高档或OFF档。
（一）绝缘电阻表的工作原理 绝缘电阻表主要由磁电式流比计表头与手 摇直流发电机组成。测量时，实际上是给被测 物加上直流电压，测量其通过的泄露电流，在 表盘上读到的是经过换算的绝缘电阻值。
绝缘电阻表的接线端钮有3个，分别标有“G（屏）”、“L （线）”、“E（地）”。被测的电阻接在L和E之间，G端的作用是为 了消除表壳表面L、E两端间的漏电和被测绝缘物表面漏电的影响。在 进行一般测量时，把被测绝缘物接在L、E之间即可。但测量表面有不 干净或潮湿的对象时，为了准确地测出绝缘材料内部的绝缘电阻，就 必须使用G端。
绝缘电阻表的选用范围
测量对象
线圈的绝缘电阻 线圈的绝缘电阻 电机绕组绝缘电阻 变压器、电机绕组绝缘电阻 电气设备和电路绝缘 电气设备和电路绝缘 瓷瓶、母线、刀闸
被测设备额定电压
500V以下 500V以上 380V以下 500V以上 500V以下 500V以上
绝缘电阻表额定电压
500V 1000V 1000V 1000V～2500V 500V～1000V 2500V～5000V 2500V以上
当放松扳手铁心闭合后，根据互感器的 原理而在其二次绕组上产生感应电流，电流 表指示出被测电流的数值。
（二）钳形电流表的使用步骤 (1)根据被测电流的种类电压等级正确选择 钳形电流表。 (2)正确检查钳形电流表的外观情况，钳口 闭合情况及表头情况等是否正常。钳口要结合 紧密，有污物要及时清洗。
最新低压电工作业课件第7章中矿版(常用电工测量仪表)
2.电磁系仪表
（1）电磁系仪表结构
吸引型
主要由固定线圈和可动的软磁 铁片组成。
3
指针 转轴
游丝
固定线圈
固定铁片 可动铁片
小室
推斥型
(2)工作原理
线圈通入电流 I 磁场 固定和可
动铁片均被磁化 可转动转矩 T = k I ²
3 指针
弹簧的阻转矩 TC = k2 当 T = TC 时，可动部分停
〈1〉转动转矩T 的产生
线圈通入电流 I 电磁力 F 线圈受到转矩 T 线圈和指针转动
，
F
线圈受到的转矩 T = k1I
N
•
S
F 26
（2）工作原理
〈2〉阻转矩TC的产生
在线圈和指针转动时，螺旋弹簧被扭紧而产生阻转矩
TC。
弹簧产生的TC与指针的偏转 角成正比，即
TC= k2
（2）工作原理
当弹簧阻转矩与转动转矩达到平衡即TC = T 时，可转动部分 便停止转动， T = k1I ， TC= k2 。
电工测量仪表和电工测量技术的应用， 保证了企业生产过程的合理操作和电气设 备的安全运行。
电工测量技术主要有以下优点：
1. 电工测量仪表的结构简单，使用方便，并有足够的精确度 。
2.电工测量仪表可以灵活地安装在需要进行测量的地方，并 可实现自动记录。
3.电工测量仪表可实现远距离测量问题，为企业安全生产、 集中管理和控制提供了条件。
测量直流电压、电流。 可直接用于交、直流测量。 测量电压、电流、电功率、功率因数、电能等。
1. 磁电系仪表
（1）磁电系仪表结构
O' 线圈
指针
由固定的磁路系统和可动 的线圈组成。
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磁电系仪表的测量机构是利用可动线圈在固定永久 磁铁的磁场中受电磁力的作用，产生偏转的原理制成的。 测量机构主要由两部分组成，一是固定的永久磁铁，二 是可活动的通电线圈。下图a所示为磁电系仪表的测量机 构图，其中各部分分别是：1为永久磁铁；2为极掌；3为 圆柱形铁芯；4为可动线圈；5为轴；6为表盘指针；7为 平衡锤；8为游丝。 当被测电流从轴的一侧的游丝流入，经可动线圈再 从轴的另一侧游丝流出，形成一个电流通路时，载流导 体在磁场中受到电磁力的作用，带动仪表指针转动，其 受力如图b所示。在游丝的反作用下，达到力的平衡。线 圈中流过的电流越大，指针偏转的角度越大，从而指示 出被测量的大小，这样的机构只能测量直流量。如果要 测量交流量，则要配以整流电路。 常用的磁电系仪表有磁电系电流表、磁电系电压表
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6、按测量方法分为比较式和直读式两类。 比较式仪表需将被测量与标准量进行比较后才能得
出被测量的数量，常用的比较式仪表有电桥表指针在刻度盘上
直接指示出来，常用的电流表、电压表等均属直读式仪 表。直读式仪表测量过程简单，操作容易，但准确度不 可能太高；比较式仪表的结构较复杂，造价较昂贵，测 量过程也不如直读法简单，但测量的结果较直读式仪表 准确。
低压电工
作业
全国安全生产教育培训教材编审委员会 组织编写
制作 黄邓平
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第七章 常用电工测量仪表
学习要点
1、熟练掌握常用电工仪器、仪表(即电压表、 电流表、万用表、钳形电流表、电能表、兆欧表 、接地电阻测试仪、单臂电桥等)的使用要求，并 能熟练正确使用 2、了解电工仪表的分类、工作原理、仪表误 差和准确度。
指针式仪表的结构及工作原理 电工测量中常用的指针式仪表有磁电式、电动式、电 磁式3种。这些仪表的结构虽然不同，但工作原理却是相 同的，都是利用电磁现象使仪表的可动部分受到电磁转矩 的作用而转动，从而带动指针偏转来指示被测量的大小。 磁电式仪表 直流电流 I 通过可动线圈时，线圈与磁场相互作用使 线圈产生转动力矩，带动指针偏转。指针偏转后扭紧弹簧 游丝，使游丝产生反抗力矩。当反抗力矩和转动力矩相平 衡时，线圈和指针便停止偏转。由于在线圈转动的范围内 磁场均匀分布，因此线圈的转动力矩与电流的大小成正比 。又由于游丝的反抗力矩与线圈的偏转角度成正比，所以 仪表指针的偏转角度与流过线圈的电流的大小成正比。可 跳转到第一页 见磁电式仪表标尺上的刻度是均匀的。
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电磁式仪表 线圈通入电流时产生磁场，使其内部的固定铁片和可动铁片 同时被磁化。由于两铁片同一端的极性相同，因此两者相斥，致 使可动铁片受到转动力矩的作用，从而通过转轴带动指针偏转。 当转动力矩与游丝的反抗力矩相平衡时，指针便停止偏转。 由于作用在铁心上的电磁力与空气隙中磁感应强度的平方成 正比，磁感应强度又与线圈电流成正比，因此仪表的转动力矩与 电流的平方成正比。又由于游丝的反抗力矩与线圈的偏转角度成 正比，所以仪表指针的偏转角度与线圈电流的平方成正比。可见 电磁式仪表标尺上的刻度是不均匀的。 推斥型电磁式仪表也可以测量交流，当线圈中电流方向改变 时，它所产生磁场的方向随之改变，因此动、静铁片磁化的极性 也发生变化，两铁片仍然相互排斥，转动力矩方向不变，其平均 转矩与交流电流有效值的平方成正比。
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第一节 电工仪表基本知识
1、按工作原理分为磁电式、电磁式、电动式仪表等 2、按电流的种类分为直流、交流和交直流两用仪表 3 、按被测量的种类分为电流表、电压表、功率表、 频率表、相位表等。 4 、按显示方法分为指针式（模拟式）和数字式。指 针式仪表用指针和刻度盘指示被测量的数值；数字式仪 表先将被测量的模拟量转化为数字量，然后用数字显示 被测量的数值。 5 、按准确度分为 0.1 、 0.2 、 0.5 、 1.0 、 1.5 、 2.5 和 5.0共7个等级。
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电磁系仪表与磁电系仪表一样，是依靠电磁相互作用 的原理制作成的，但它与磁电系仪表的区别是，它利用通 电线圈的磁场对可动铁片的作用而工作。常用的电磁系测 量机构有吸引型与排斥型两种。这里以吸引型为例来说明。 图a是吸引型电工仪表的测量机构，其中1为固定线圈；2 为偏心可动铁片；3为指针；4为阻尼片；5为游丝；6为永 久磁铁；7为磁屏。 当被测电流I通过线圈如图(b)所示。因此这种磁电系 1时，在线圈1的周围产生 磁场，该磁场使偏心铁片2磁化，铁片在线圈磁场中受力， 产生转矩带动轴上的指针3转动，此转矩与螺旋弹簧产生 反作用力，力矩平衡时使指针固定在某一位置，指示出被 测的电气量。线圈的电流改变时，线圈产生的磁场的极性 和被磁化的铁片的极性同时改变，从而二者的作用力的方 向仍保持不变，即指针偏转的方向不变，其原理
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磁电系仪表的测量机构和工作原理图
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磁电式仪表的优点：刻度均匀、灵敏度高、准确度 高、消耗功率小、受外界磁场影响小等。 磁电式仪表的缺点：结构复杂、造价较高、过载能 力小，而且只能测量直流，不能测量交流。 使用注意事项：电表接入电路时要注意极性，否则 指针反打会损坏电表。通常磁电式仪表的接线柱旁均标有 +、－记号，以防接错。
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在电气装置安装、调试、运行、检查和维修中经常要 测量电流、电压、电能、电阻等运行参数和性能参数，以 判断其安全状态。 电工仪表是实现电工测量过程所需技术工具的总称。 电工仪表的测量对象主要是电学量与磁学量。电学量 又分为电学量与电参量。 通常要求测量的电学量有电流、电压、功率、电能、 频率等；电参量有电阻、电容、电感等。 通常要求测量的磁学量有磁感应强度、磁导率等。
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常用电工仪表的符号和意义
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常用电工仪表的符号和意义
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电工仪表的误差和准确度
准确度 是指测量结果（简称示值）与被测量真实值（简称 真值）间相接近的程度，是测量结果准确程度的量度。 误差 是指示值与真值的偏离程度。准确度与误差本身的 含义是相反的，但两者又是紧密联系的，测量结果的准确度高，其 误差就小，因此，在实际测量中往往采用误差的大小来表示准确度 的高低。 由于制造工艺的限制及测量时外界环境因素和操作人员的因素 ，误差是不可避免的。根据引起误差的原因不同，仪表误差可分为 基本误差和附加误差。 基本误差是在规定的温度、湿度、频率、波形、放置方式以及 无外界电磁场干扰等正常工作条件下，由于仪表本身的缺点所产生 的误差。 附加误差是由于外界因素的影响和仪表放置不符合规定等原因 所产生的误差。 附加误差有些可以消除或限制在一定范围内，而基本误差却不 可避免。 跳转到第一页