(完整版)常用电工工具和电工仪表的使用

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常用电工工具和电工仪表的使用

1、电工仪表

一、电工仪表类型

常用直读式电工仪表:磁电式、电磁式和电动式。(整流、电子、感应等)。

组成:①.产生转动转矩部分;②.产生阻转矩部分;③.阻尼器。原理:转动转矩与测量电量(电流)成正比(电流的电磁作用);阻转矩与指针偏转角度成正比(弹簧弹性);阻尼器只有在指针转动过程才起作用,其作用是使指针迅速稳定,避免振荡,缩短测量时间。

1)磁电式仪表

磁电式仪表没工作(没有电)时也有磁场。

螺旋弹簧作用:①.引入电流;②.产生阻转矩。

阻尼器:铝框(原理与异步机鼠笼转子相似)。

特点:刻度均匀、灵敏度和准确度高、阻尼器消耗能量少,

受外界磁场干扰小;但只能测量直流、价格较高、易过载。

2)电磁式仪表;

原理:固定(定子)与可动(转子)铁片被线圈流过电流磁化,产生推斥力。

螺旋弹簧:只产生阻转矩(不承受电流)。

阻尼器:空气阻尼器。

特点:可测交、直流,通过电流大,构造简单,价格低;但刻

度不均,易受外界磁场影响,精度低。

3)电动式仪表。

原理:固定线圈产生磁场,可动线圈流过电流受到电动力作用。

螺旋弹簧作用:①.引入电流;②.产生阻转矩。(空气阻尼器)。

特点:可测直、交流(测功率、功功率因数),无铁心准确度高;

但受外磁场影响大,过载能力小。

二、电流和电压的测量

1)电流的测量

接线:串联在电路中。

扩程:磁电式采用并联低阻值的分流器(∵是直流、且允许通

过电流小);电磁式则采用电流互感器(∵是交流,表头和分

流器中流过的电流并不能严格与它们的电阻值成比例关系

——有电感因素,因此并联分流器测量不准确)。

2)电压的测量

接线:与被测电路并联。伏特计的电阻值要求很大(越大、

对被测电路影响越小)。由于表头电阻值通常不大。因此必

须串联高阻值的倍压器限制电流。

扩程:不论是磁电式还是电磁式都可通过串联高阻值的倍压

器进行扩程。测量交流电的电磁式仪表利用电压互感器扩程

也应串联倍压器限流。

三、功率的测量

1)单相交流和直流功率的测量

接线应注意极性,若有一个极性接反,指针受力变反,不能读

出功率的数值。

扩程:每个线圈都有各自的量程。电压线圈扩程方法与伏特计

相同,电流线圈则通常有两个,将两个线圈分别串联和并联连

接,其量程是不同的。

2)三相功率的测量

用两个瓦特计测量三相功率:

两个瓦特计读数P1和P2代数和就是三相功率数值。

三相功率P:

P=UACIAcos(30°-φ)+ UBCIBcos(30°+φ)

=√3U1I1cosφ

∴可用两个瓦特计测量三相功率。

●两个瓦特计电流线圈可以串联在任意两线上,两个电压

线圈一端都应与未串联线圈的另外一线相连;

●任何一个瓦特计读数不能代表任何功率数值,因此是

“没有意义”的。

●当电流滞后电压超过60°,应将指针反偏的瓦特计任

意一个线圈反接,此时三相功率为,未反接瓦特计读数

减去反接瓦特计读数。

四、兆欧表

(1)兆欧表的结构和工作原理

是一种利用磁电式流比计的线路来测量高电阻的仪表。

流比计:电流比率计,指针偏转的角度与电流的比值(比率)

成一确定的关系。

原理:摇动手柄直流发电机产生直流电压,当被测量电阻RX

的阻值越小,流过它的电流就越大,与另一支路电流之比越

大;反之亦然。

(2)兆欧表的使用方法。

选择:高一电压等级(500V/1000V)。

使用注意事项:

1)被测设备断电,有储能元件回路应放电;

2)测电缆对地绝缘时,绝缘层接“屏蔽”端(一般测量不用);

3)表应平放,均匀摇,120r/min;

4)不能测量电子线路(有则先断开再测量);

5)测量线圈后应放电。

五、电工仪表使用

1、万用表

万用表具有带标尺的刻度盘、转换开关、零欧姆调节旋钮

和供测量接线的插孔。万用表应水平放置,测量前首先检

查表头指针是否在零点,若不在零点,则可调节表头下方

的机械调零旋钮使指针置于零位。

1)直流电压的测量

将万用表转换开关拨至直流电压挡,估计被测电压的大小,选择适当的量程,两表笔应跨接在被测电压的两端。红色表笔插

“+”孔,接至被测电压的正极;黑色表笔插“-”孔,接至被测电压的负极。当指针反向偏转时,将两表笔交换后接至电路,再读取读数。被测电压的正负由电压的参考极性和实际极性是否一致来决定。

2)交流电压的测量

将万用表转换开关拨至交流电压挡,把两表笔跨接在被测电压的两端(不必区分正负端),交流电压挡的标尺刻度为正弦交流电压的有效值。

3)直流电阻的测量

将万用表转换开关拨至电阻挡,估计被测电阻的大小,选择电阻挡的量程,被测电阻的值应尽量接近这一挡的中心电阻值,这样才能提高测量电阻的准确性。

2、钳形电流表

钳形电流表与普通电流表不同,它由电流互感器和电流表组成。可在不断开电路的情况下测量负荷电流。但只限于在被测线路电压不超过500V的情况下使用。

1)测量前,应先检查钳形铁心的橡胶绝缘是否完好无损。钳口应清洁、无锈,闭合后无明显的缝隙。

2)测量时,应先估计被测电流大小,选择适当量程。若无法估计,可先选较大量程,然后逐档减少,转换到合适的档位。转换量程档位时,必须在不带电情况下或者在钳口张开情况下进行,以免损坏仪表。

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