常用电工仪表演示

电工仪表是实现电磁测量过程中所需技术工 具的总称。在电气线路、用电设备的安装、 使用与维修过程中，电工仪表起着极为重要 的作用。
二、电工仪表的分类
一、模拟指示仪表 模拟指示仪表是将被测电磁量转换 为可动部分的角位移，然后根据 可动部分指针在标尺上的位置直 接读出被测量的数值。 二、数字仪表
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。 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
或¬
或
60 °
十、正确选择和使用电工测量仪表： 1、按测量对象的性质选择仪表类型。首先视测量的是直流 还是交流，以便选用直流仪表或交流仪表。如果测量交流量， 还要注意是正弦波还是非正弦波；测量时还要区分被测量的究 竟是平均值、有效值、瞬时值还是最大值，对于交流量还要注 意频率。 2、按实际需要选择仪表等级。根据工程性质，只要使测量 结果的误差在工程实际允许范围内即可。例如标准和部分精密 测量中，可用准确度0.1到0.2级的仪表；在实验测量中可用0.5 到1.5级的仪表；在工厂生产中可用1.0到5.0级的仪表。 3、按测量对象和测量线路的电阻大小选择仪表内阻。电压 表内阻越大越好，要求电压表内阻值要大于被测对象100倍。电 流表内阻越小越好，常要求电流表内阻小于被测对象100倍。 4、按测量对象选择仪表的允许额定值。不要用大量程的仪 表去测量小量值，避免读数不准。当然更不可用小量程仪表去 测量大电量，以免损坏仪表。所以，在选用仪表时，必须认真 观察仪表和设备允许承受的额定电压、额定电流和额定功率。
交流高电压的测量
1）利用电压互感器测量交流高电压 电压互感器的原理：根据变压器的电磁感应原理，将高电压变换为 副边电压100V进行测量，其测量值×变比＝被测电压的实际值。
2）测量电路
原理图
电压互感器的二次绕组不准短路，否则电压互 感器将过热而烧毁。
电磁系电流电压表
电磁系测量机构的转动力矩是由固定的通电 线圈和被它磁化的可动铁片间的相互作用产生的。
仪表选用和使用的注意事项
在选用仪表时不要片面追求仪表的准确度等级，根据被测量的大小，选择 适当的量程也很重要。被测值越接近上限值，测量的相对误差越小，测量的 准确度越高。 一般要求利用仪表满刻度的1/2或2/3以上。 使用仪表应按仪表规定的位置（垂直、水平等）放置好，要远离外磁场、 电场。
使用前，应调节表壳上的调零器，使指针在“零”的位置。
测电阻原理：
• 在表头上并联和串联适当的电阻，同时串接一节 电池，使电流通过被测电阻，根据电流的大小， 就可测量出电阻值。改变分流电阻的阻值，就能 改变电阻的量程。
面板的组成：
刻度表盘 转换开关 开关旋钮
调零旋钮
万用表的表盘
** 万用表是可以测量多种电量
**
**
欧姆档刻度线为非均匀刻度线
电流和电压的刻度线为均匀刻度线
第二部分：电压表 测量交流电压 测量直流电压 测量交直流电压
交流电压表 电压表 直流电压表 交直两用电压表 1、电压表并联在电路中。 2、交流电压表用于测量交流回 路的电压，直流电压表用于测 量直流回路电压，不可互换使 用。 2、交直流电压表可在交、直流 电压回路使用。
电压的测量
测量直流电压通常用磁电式电压表，测量交流电 测量直流电压通常用磁电式电压表， 流通常用电磁式电压表。 电压表应并联在被测电路两端， 表的内阻要很高。 + U –
测量电阻：
--先将表棒搭在一起短路，使指针向右偏转转，随即调整“Ω”调零旋 钮，使指针恰好指到0。然后将两根表棒分别接触被测电阻（或电路） 两端，读出指针在欧姆刻度线（第一条线）上的读数，再乘以该档标的 数字，就是所测电阻的阻值。例如用R*100挡测量电阻，指针指在80， 则所测得的电阻值为80*100=8K。由于“Ω”刻度线左部读数较密，难 于看准，所以测量时应选择适当的欧姆档。使指针在刻度线的中部或右 部，这样读数比较清楚准确。每次换档，都应重新将两根表棒短接，重 新调整指针到零位，才能测准。 测电阻：重要的是要选 好量程，当指针指示于 1/3～2/3满量程时测量 精度最高，读数最准确； 要注意的是，在用 R×10k电阻档测兆欧级 的大阻值电阻时，不可 将手指捏在电阻两端， 这样人体电阻会使测量 结果偏小。
按工作原理
按测量对象
按使用方式
可携式
三、电工仪表的组成和等级
1、常用电工仪表主要由电木、金属或硬塑料制 成的外壳、有标度尺和有关符号的面板、测量线 路(简单仪表无)、表头电磁系统、指针、阻尼器 、转轴、轴承、游丝、零位调整器等组成。 2、电工仪表的准确度等级分为0.1、0.2、0.5、 1.0、1.5、2.5、5.0共七级，数字越小表示准确 度越高。 3、按防御外界磁场或电场干扰的能力，分为Ⅰ 、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四等，其中Ⅰ等的防御能力最好。
电磁系测量机构主要有：
吸引型
排斥型两种。
电磁系仪表工作原理
当电流通过固定线圈时，线圈的磁场使可动铁片磁化， 从而产生电磁吸引力，使铁片发生偏转，并带动指针，指示 被测电流的大小。
电磁系仪表工作原理
当线圈中通过电流时，线圈就产生磁场，两个铁片同 时被磁化，他们的同一侧有着相同的极性，因而相互排斥， 使铁片转动，并带动指针指示被测电流的大小。
测量时，应注意正确读数，使视线与仪表刻度尺的平面垂直；如果仪表刻 度尺带有镜子，在读数时，应使指针盖住镜子中指针的影子，这样可减小和 消除读数误差。
第二部分：电流表
交流电流表
直流电流表 电流表 交直两用电流表 钳形电流表 1、电流表串联在电路中。 2、交流电流表用于测量交流回路 的电流，直流电流表用于测量直 流回路电流，不可互换使用。 3、交直流电流表可在交、直流电 流回路使用。
转换开关
500型万用表有两个转换开关，分别标有不同的档位和量程。用来选择 各种不同的测量要求。测量时根据需要把档位放在相应的位置就可以进行 交直流电流、电压、电阻测量了。 万用表的量程档位 直流电压 ：2.5V 10V 50V 250V 500V五个量程挡位。 交流电压 ：10V 50V 250V 500V四个量程挡位。另设有一个2500Ｖ的插孔， 直流电流 ：1mA 10mA 100mA 100mA四个常用档位，及50ūA，扩展量程档位。 电阻 ：×1 ×10 ×100 ×1K ×10K五 个倍率挡位。 hFE ：测量三极管 直流放大倍数的专用 挡位。
利用给测量机构并联分流器实现对直流大电流的测量 1）分流器的外型 50A分流器
交流电流的测量
1-2-1 直接测量 测量电路与直流测量相同 1-2-2 交流大电流利用电流互感器进行测量 1）电流互感器的原理 利用变压器的电磁感应原理，将被测大电流变换为5A的标准电流。 因接在二次侧的电流线圈阻抗很 小，电流互感器正常运行时，相 当于一台短路运行的变压器。
V
负 载
+ U
+ U0 –
R0 RV
–
负 载
ห้องสมุดไป่ตู้
若要扩大电压表的量程，可在测量机构上串联 一个电阻 RV 。
分压电阻
U RV R0 ( 1) U0
注意事项： 1、选择合适的量程， 2、不能带电换量程。 3、如果不知道被测电压的大小，应先用最高档，而后再 选用合适的档位来测试，以免表针偏转过度而损坏表头。 所选用的档位愈靠近被测值，测量的数值就愈准确。 4、测量直流电压时，电流表接线端的“+”、“—”极性 不可接错，否则可能损坏仪表。 5、在测量交流高电压时，常借助于电压互感器来扩大交 流电压表的量程。电压互感器次级线圈的额定电压一般设 计为100V，与其配套使用的交流电压表量程也应为100V 。电压表指示值乘以电压互感器的变比，为所测实际电压 的数值。使用电压互感器应让互感器的次级线圈和铁心可 靠地接地，次级线圈一端不得加装熔断器，严禁使用时短 路。
注意事项： 1、选择合适的量程， 2、不能带电换量程。 3、如果不知道被测电流的大小，应先用最高档 ，而后再选用合适的档位来测试，以免表针偏转 过度而损坏表头。所选用的档位愈靠近被测值， 测量的数值就愈准确。 4、测量直流电流时，电流表接线端的“+”、 “—”极性不可接错，否则指针反偏转损坏仪表
直流电流的测量
万用表表头上的刻度线：
第一条（从上到下）标有R或Ω，指示的是电阻值，转换开关在欧 姆挡时，即读此条刻度线。 第二条标有≌和VA，指示的是交、直流电压和直流电流值，当转 换开关在交、直流电压或直流电流挡，即读此条刻度线。 第三条标有10V，指示的是10V的交流电压值，当转换开关在交、 直流电压挡，量程在交流10V时，即读此条刻度线 第四条标有dB，指示的是音频电平。
测量交流电流
测量直流电流 测量交直流电流 测量交流电流
电流的测量
测量直流电流通常用磁电式电流表，测量交流 测量直流电流通常用磁电式电流表， 电流通常用电磁式电流表。 电流表应串联在电路中， 电流表的内阻要很小。 I I R0 I0 A
负 载
RA
负 载
若要扩大电流表的量程，可在测量机构上并联一 个分流电阻 。 R0 分流电阻 RA I 1 I0
五、电工仪表的标志符号 电工仪表的刻度盘上标有各种符号，以表示仪表的类型 、测量对象、测量范围、准确度以及使用条件等。
电流表 安培表
毫安表
电压表
千伏表
功率表 瓦特表
电能表 电度表
电工测量仪表上的几种符号 符 号 直 流 流 交 意 义
~ ~
3~或~ ~
2 kV
交直流
三相交流
仪表绝缘试验电压2000V 仪表直立放置 仪表水平放置 仪表倾斜60°度放置
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2）电流互感器的外形
如图为穿芯式电流互感器的外形
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如变流比为300/5的电流互感器的电流表，实际上电流表是上量限 5A的电流表，当被测电流为300A时，电流互感器二次侧电流为5A， 对应电流表的刻度为300A。 3）电流互感器的变流比 电流互感器的变流比为一次绕组的额定电流与二次绕组额定电流之 比。二次额定电流一般为5A，一次电流的等级有：5～2500A。 4）电流互感器使用注意事项 ★ 正确选用比率。 ★ 副边不准开路。 ★ 副边应可靠接地。