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考勤 按考勤表点名检查学员出勤情况复习旧课讲述并提问讲授新课 19电工测量19-1电工仪表基本知识一、 电工仪表的种类 1.按工作原理分： 磁电式（即动圈式，代号是C） 电磁式 (即动铁式，代号是T) 电动式（即用线圈代替动铁，代号是D） 感应式（即有转盘的，代号是G）2.按精确度等级分：有0.1；0.2；0.5；1.0；1.5；2.5；5.0七种。K%= K%-仪表精确度；m-最大绝对误差；Am -仪表满刻度量程。 精度等级是表示测量时所产生的误差占满刻度值的百分比。3.按测量方法分： 直读式仪表：电流表、电压表、万用表、兆欧表等。 比较式仪表：电桥、接地电阻测量仪、电位计等。二、 电工仪表常用符号 表19-119-2电流和电压的测量一、 电流的测量1.电流表型式和量程的选择测直流时应使用磁电式(C)仪表，因为它的灵敏度和准确度最高。测交流时使用电磁式(T)仪表较多。根据所测电流的大小决定量程。一般先用较大量程，然后逐级减小，直到表针指在过半的位置。2.接线方法 测直流电流：只要把直流电流表按极性串联在电路中即可，如图19-1。若测大电流时可在电流表两端并联一个小阻值的分流电阻来测，然后通过计算求出电路中的电流。如图19-2。R=r/(n-1) （R分流电阻；r-电流表内阻；n-电流表量程扩大倍数）测交流电流：只要把交流电流表串联在电路中即可，如图19-3。若测大电流时可使用电流互感器，如图19-4。所测之值等于电流表的读数乘以电流互感器的变流比。二、 电压的测量1.电压表型式和量程的选择： 和电流表相似。2.接线方法测直流电压：只要把直流电压表按极性并联在电路中即可。若测高电压时可在电压表上串联一个大阻值的分压电阻来测，然后通过计算求出电路中的电压。R=(n-1)r （R分流电阻；r-电流表内阻；n-电流表量程扩大倍数）测交流电压：只要把交流电流表并联在电路中即可，如图19-5。若测高电压时可使用电压互感器，如图19-6。所测之值等于电压表的读数乘以电压互感器的变压比。19-3功率的测量一、 测量原理由于交流电流和电压的相位不同，不能用电流表与电压表分别测量后相乘来求功率，电路的有功功率必须在同一电路中用同一仪表测量才能反映出电流电压间的相位关系，因为使功率表指针摆动的功是有用功，而电动式或感应式功率表指针摆动的偏角与UICOS成正比，所以可以用来测量交流电路的有功功率。二、 接线方法 若R电流线圈R负载时，电压线圈不接电阻的一端（带*号端）应接在电流线圈的后面。（因为此时电流线圈的电压降可忽略不计，电压线圈所测得的电压近似于负载的端电压。）若R电压线圈R负载时，电压线圈不接电阻的一端（带*号端）应接在电流线圈的前面。（因为此时电压线圈的电流可忽略不计，电流线圈所测得的电流近似于负载电流。）若指针反转，应调换电流线圈的两端接线。（不能如图19-7那样调换电压线圈的两端接线，否则将会使两个线圈的端电压等于线路的电压 ，可能引起线圈的绝缘损坏或因电磁力的作用使测量误差增大。）三、 用单相功率表测量三相功率：1、 测量三相四线负荷对称的三相电路功率 只需将一只单相功率表接入一相电路中，把读数乘以三即可。图19-82、 测量三相负荷不对称的三相四线制电路功率：将三只单相功率表分别接入每相电路中，把读数相加即可。图19-93、 测量三相三线制电路中的功率：将二只单相功率表的电流线圈分别串入任意两相，电压线圈的一端分别接在本功率表电流线圈所在相，另一端接在没有接功率表的第三相，则两功率表的读数之和就是三相负荷的总功率。图19-10四、 用三相有功功率表测量三相有功功率1、三相三线制电路：用三相两元件功率表测量。2、三相四线制电路：用三相三元件功率表测量。注意：三相两元件和三相三元件功率表有三个电压接线柱和四个电流接线柱。接线时应注意同名端及相序。19-4电能的测量概述：电能表的分类和用途1、 直流电能表（电动式）：测直流电能。2、 交流电能表（感应式）：测交流电能。单相三相三相两元件：用于三相三线线路（IT系统）三相三元件：用于三相四线线路（TN系统）一、 电能表的测量原理和技术参数 构造和原理：构造：电能表由驱动机构（电压线圈、电流线圈和铝盘）、制动元件（卡在铝盘上的永久磁铁）和积算机构（铝盘轴上的蜗杆、蜗轮与计数器）组成。原理：W=PT=IvcosT 图19-11 铝盘转动原理:任何一对在时间上有相位差且在空间相对位置不同的电流和磁通之间都会产生力的作用。（方向用左手定则判断）技术参数： 额定电压：220V、380V、380/220V、110V。额定电流；有1A、2A、3A、5A、10A等；5（10）A表示额定电流为5A，改变表内接线后额定电流可达到10A.电表常数；（即电表每用1度电铝盘转动的圈数。）电流、电压线圈的直流电阻。二、 电能表的接线 P4671、单相电能表：图19-122、三相三元件电能表 直入式: 图19-13（a）带电流互感器：图19-13（b）3、三相二元件电能（带电流、电压互感器）：图19-13（C）19-5万用电表一、结构及工作原理1.结构：万用表由表头、测量线路、转换开关、电池、面板及表壳组成。2.工作原理：利用串并联电阻进行分压或分流来改变量程。讲解图19-14及直流电流、交直流电压和电阻的测量原理。二、使用方法和注意事项：P4701、红笔（表内电池的负极）插“+”孔接外电路的正极，黑笔（表内电池的正极）插“-”孔接外电路的负极，交流不分正负极。2、按测量的参数:电压（V）、电流（A）、电阻（）、直流（DC或）、交流（AC或）拨准旋钮并选择量程（被测值的指针达到满刻度的2/3以上为宜），若被测值不详应先用最大量程测，然后逐步减小直至合适的量程。3、测量值应按所选参数在对应的标尺读取：标尺端标有“DC”或“”为测直流电压和电流用；标尺端标有“AC”或“”为测交流电压和电流用；标尺端标有“”为测电阻用。4、测电阻前先选择适当的倍率，测得的值应乘上该倍率，每次拨动旋钮都要将表笔短接用旋钮调零；不能带电测电阻，测量时也不能双手同时触摸电阻；测二极管应用R100档，不能用高倍率档；严禁用电阻档测量微安表、检流计和电池的内阻。5、测电压电流前应进行机械调零（调节指针的游丝），测量时应有人监护，人体不能触及表笔的笔头，测直流时要注意极性，测量中不能拨动旋钮。6、测量完毕应将旋钮转至空挡“ ”，无空挡时应转至交流电压最高档上。7、事故防范：轻拿轻放，避免摔坏；测电流电压时应注意防止触电，不能用小量程去测大数值，严禁用电阻档或电流档测电压。19-6绝缘电阻表（兆欧表）兆欧表有500V、1000V、2500V、5000V 四 种,单位为M。一、结构及工作原理1.结构：由手摇发电机和磁电式流比计测量机构两部分组成。图19-15 2.原理： P473 图19-16二、使用方法和注意事项： 图19-171、按被测设备的电压等级选用摇表的电压，一般低压设备应选用500V或1000V的摇表。2、摇表的引线应用绝缘多股软铜线，两线不能缠绕在一起使 用。3、测量前应校表：两表笔短接，慢摇手柄表针应指向“0”；两表笔分开，快摇动手柄表针应指向“”；4、测量前必须将被测设备断电并对地放电，测后也应将设备放电。5、接线时“E”应接在设备的外壳或地线上，“L”端接被测导体；测电缆时，“E”端接外壳、 “L”端接线芯、“G”端接绝缘层。6、测量时应将表摆放平稳，手柄摇速为120/分转，读数取1分钟指针稳定后的数值作为测量值7、测量结束后，应先取下摇表的引线，再停止摇动摇把。8、事故防范：作短接引线校表时，摇速要慢，一旦指零就不能再摇，不然容易烧坏表头；测大容量的设备时，一定要先取下摇表的引线，再停止摇动，否则设备将对摇表放电，损坏摇表。19-7钳形电流表一、用途和结构原理：图19-18 图19-19二、使用方法和注意事项：1、应分清是交流钳表还是直流钳表，不能用错。被测电路的电压不能超过钳表的额定电压。2、每次只能测一相导线。3、选用适当的量程。若被测值不详应先用最大量程测，然后逐步减小直至合适的量程。4、钳口闭合要紧密，若有杂音应打开钳口重合一次，若仍有杂音要检查磁路的结合面是否光洁，擦净其上的污垢。5、测小电流时可把被测导线先绕几圈，再放进钳口测量，将测量结果除以钳口中的匝数即为实际值。6、维修钳表不能带电操作。7、事故防范：交直流钳表不能用错，被测线路的电压不能超过钳表的额定电压，选用量程不能小于被测值，不能带电维修钳表。19-8直流电桥一、种类及结构原理 直流单臂电桥（惠斯登电桥）用途：可测1108的电阻 测量原理： 图19-20电桥平衡时，相对两桥臂上的电阻的乘积相等。 IS=0 Uac=Uad 即I1Rx=I4R4- Ucb=Udb 即I2R2=I3R3-I1=I2-I3=I4-代入得： I1R2=I3R3-代入得： I1Rx=I3R4-除以得：Rx/R2=R4/R3 即 Rx=R4直流双臂电桥（凯尔文电桥） 用途：可测110-5的电阻 图19-21测量原理：因它有两个平衡条件：Rx/Rn=R4/R3=R2/R1 故称双臂电桥。 电压接头Pn1、Pn2、Px1、Px2的接线电阻和接触电阻位于桥臂电阻R1、R2、R3、R4的电路中，制造时令R1、R2、R3、R4都大于10，那么接线电阻和接触电阻的影响就可忽略不计；电流的接线电阻和接触电阻的一端Cn2、Cx2包含在调整电阻R中，对电桥的平衡无影响，使另一端CN1、Cx1包含在电源电路中，它们对测量的结果也无影响。二、使用方法和注意事项： 1.仪表水平放置，用粗短的绝缘铜绞线将被测电阻接入并拧紧。2.按被测电阻值，充分利用各旋钮选择合适的倍率。3.打开检流计的锁扣，用零位调节器把指针调至“0”位。4.为防被测感性元件的自感电动势损坏检流计，测量时，应先按下电源按钮“B”,然后再按下检流计按钮“G”，测量完毕应先断开检流计按钮“G”，再断开电源按钮“B”。5.测量时被测电阻不准带电，若指针偏向“+”应加大比较臂电阻R4; 若指针偏向“-”应减小比较臂电阻R4，如此反复直至检流计指针平稳准确指在“0”位上，此时把测量臂电阻数乘以倍率数即为被测电阻值，所测的电阻值必须经过温度换算后才为最终结果。5.使用双臂电桥时，动作要迅速，以防电池过多消耗；接线时必须将电位接头P1、P2靠近被测电阻的内端，电流接头接在外端。（图19-22）6. 使用完毕，应将检流计的锁扣锁上（有自动短路装置的无锁扣）。19-8接地电阻测量 祥见6-41.接地电阻测量仪的构造、用法和工作原理： 图6-222.测量方法和注意问题： 图6-23测量前应检查测量仪的完好性，水平放置，并选择适当的倍率。必要时作短路校零以检查测量仪的误差。接线时应断开接地体外部连线，将其接在“E”（或C2与P2短接）端上，测量电极作直线排列时，从“C1”端引出的接地电流极距离接地体40米，从“”端引出的电压接地极距离接地体20米；对于占地面积较大的网络接地