结论、§2-1磁电系测量机构.doc

钦州市技工学校教案NO：1、2任课教师许家全班级电工06（秋季）科目电工仪表与测量课题结论、21授课时间07年 月日节次3、4节课时4节授课方法讲授法教学目的与要求1. 了解电工仪表的作用；2. 掌握磁电系测量机构的结构、原理；3. 掌握磁电系仪表的特点。教学重点磁电系测量机构的结构、原理。教学难点磁电系测量机构的原理。教具电压表、万用表头、数字万用表。教学过程（时间分配）见内页。课后小结与建议见内页。课外作业P1：一；P1011：一、二、三。说明 “宋体”字部分为板书的内容，“华文新魏”字部分为过渡或解释的内容，括号内的部分为讲课思路。绪言（举工业、农业特别现代农业、商业及生活需要的例子，说明“电能”的重要性及作用；保证“电能”的质量是重要和必要的；说明“电”的特殊性，不能像其它一些物品那样看得见、摸得着。在电能的生产、传输、变配及使用中，靠什么来判定电能的质量呢？这样引入电工测量的重要性）一、 电工测量的重要性保证电能的质量以及供、用电设备和线路可靠、安全、经济地运行。要保证电能的质量，常需测量电能的什么指标呢？二、 电工测量的对象主要是电流、电压、电阻、功率、电能、频率、相位、功率因数、转速等电量、磁量及电路参数。用什么来测量呢？用电工仪表。什么是电工测量仪表呢？三、 电工测量仪表的概念测量各种电量、磁量及电路参数的仪器、仪表统称为电工测量仪表。根据测量对象或仪表的结构、用途，仪表可分为很多种类型，如测电压的叫电压表、测电流的叫电流表等。按结构分为指示仪表、比较仪表、数字仪表等。我们主要学习按结构和用途分类。四、 电工测量仪表的分类（按结构和用途分）1、 指示仪表特点：将被测量转换为可动部分的机械偏转角，并通过指示器（指针）指示被测量大小。如：普通的电压表、电流表、模拟万用表等，（以实物说明）2、 比较仪表特点：将被测量与同类标准量比较，根据比较结果得出被测量大小。如：电桥。初中使用过吗？（举天平为例，说明如何通过“比较”得出被测量。）3、 数字仪表特点：采用数字测量技术，并通过数码形式直接显示被测量大小。如：数字电压表、数字万用表、数字电能表等。（用数字万用表为例，说明如何直接显示被测量；画图说明数码形式的数字是如何显示的。）五、 电工指示仪表的组成测量机构、测量线路。先简单讲组成，什么是测量机构、测量线路，有什么作用待后讲解。（45min）2电流和电压的测量21磁电系测量机构一、 磁电系测量机构结构和作用1、 固定部分组成：永久磁铁、极掌、圆柱形铁心。作用：在极掌、圆柱形铁心之间产生较强的均匀辐射磁场。（画图说明结成及如何产生辐射磁场。）2、 可动部分组成：铝框、线圈、转轴、指针、平衡锤及游丝等。作用：在磁场的作用下产生转动力矩（转动力），指示被测量大小。（画图说明如何产生转动力。）1) 游丝的作用产生反作用力；导入导出被测电流。2) 铝框的作用产生阻尼力矩，缩短转动部分的摆动时间，以便尽快读数。（画图说明阻尼力的产生过程）3) 磁电系测量机构磁路系统的形式外磁式、内磁式、内外磁式（以图23说明为什么称为外磁、内磁等）3、 磁电系测量机构的主要装置1) 转动力矩装置作用：产生转动力矩。如固定部分、可动部分。2) 反作用力矩装置产生反作用力，平衡转动力矩，使指针摆动位置与被测量大小成正比。如游丝。3) 阻尼力矩装置产生阻尼力矩，以便尽快读数。如铝框。4) 读数装置指示被测量大小。如指示器和刻度盘。指示器分指针式和光标式。5) 支撑装置支撑转动部分。如轴尖轴承、张丝弹片等。（45min）二、 磁电系测量机构的工作原理通电线圈在磁场中受电磁力矩而偏转，当电磁力矩与游丝产生的反作用力矩相等时，转动部分保持平衡，指针便可指示被测量大小。（画图说明如何产生转动力、游丝如何产生的反作用力矩、两者如何平衡。）偏转角与被测电流的关系：SII（推导过程略）SI ：灵敏度；I：被测电流。即偏转角与通过的电流成正比，可以用偏转角的大小反映被测电流的大小，并由指针指示被测电流值。（45min）三、 磁电系仪表的特点1、 准确度、灵敏度高磁场强，转矩大，磨擦、温度、外磁影响小，因此准确度、灵敏度高。2、 功率消耗小只要通过较小的电流，指针便有较大的偏转范围，故不需通较大的电流，而功率与电流成正比，PIU。因此，功率消耗小。3、 刻度均匀偏转角与电流的一次方成正比，刻度均匀。（用坐标及下列的数据说明为什么偏转角与电流的一次方成正比时，刻度均匀。I1，1；I2，2；I3，3；I4，4）4、 过载能力小线圈、游丝都很细，不能通过较大的电流，故过载能力小。5、 只能测直流电从原理中可知，只能在电