电工仪表及测量(简介)

1、电工仪表及测量,淄博信工校 孔繁斌 2011.8,内容提要,课程介绍 教学安排 测量基本知识,1.课程介绍,电工仪表及测量技术是研究各种电磁量（电量+磁量）的测量方法，相应仪表的原理、结构、使用操作技术以及测量误差与数据处理的技术。 课程电工仪表技术+测量技术； 与其它相关课程 电子测量技术、非电量电测技术、检测与转换、机械量电测量、现代测试技术等。,1.课程介绍,电量如电流、电压、功率、电能、频率、电阻、电感、电容等。 磁量主要指磁场以及物质在磁场磁化下的各种磁特性，例如磁场强度、磁通、磁感应强度等的测量。电测量和磁测量又可统称为电磁测量或电气测量。,应用领域,电工仪表及测量技术对从事电气技

2、术工作的人员来说是十分必要的；不论是电气设备的安装、调试、实验、运行、维修；还是对电气产品进行检验、测试、鉴定都会涉及电磁测量方面的技术问题。 应用于工农业生产、生活、国防、科研等各领域。如，变电所、配电室、发电厂、电力监控网、火箭发射中心、家用电能计量表等。,部分电工仪表图片,部分电工仪表图片,发展趋势,小型化 数字化 智能化 网络化,学习方法及其它,理论+实践，注重理论和实际结合。 自学为主，指导为辅。 60学时 考核： 平时50%+考试50%,测量基本知识,测量基本知识 什么是测量? 什么是电工测量（电气测量、电磁测量）? 测量单位 国际单位制 度量器 测量方式分类 直接测量 间接测量

3、组合测量 比较测量,什么是测量,所谓测量，是指用实验的方法，将被测量（未知量）与已知的标准量进行比较，以得到被测量大小的过程；是对被测量定量认识的过程。,什么是电工测量,是指把被测的电量或磁量直接或间接地与作为测量单位的同类物理量（或者可以推算出被测量的异类物理量）进行比较的过程。,测量单位 unit of measurement,把测量中的标准量定义为“单位”。单位是一个选定的标准量，独立定义的单位称“基本单位” （base unit ）；由物理关系导出的单位称“导出单位” （derived unit ）。,国际单位制 （SI）International System of Units,19

4、80年由国际计量大会（CGPM）采纳和推荐的一种一贯单位制。 注： SI是国际单位制的国际通用符号。 目前，国际单位制下7个基本单位： 长 度 米 M 质 量 千克（公斤） Kg 时 间 秒 S 电 流 安培 A 热力学温度 开尔文 K 物质的量 摩尔 Mol 发光强度 坎德拉 cd,SI基本单位的定义,米：光在真空中（1/299792458s）时间间隔内所经过路径的长度。第17届国际计量大会（1983） 千克：国际千克原器的质量。第1届国际计量大会（1889）和第3届国际计量大会（1901） 秒：铯-133原子基态的两个超精细能级之间跃迁所对应的辐射的9192631770个周期的持续时间。第

5、13届国际计量大会（1967），决议1 安培：在真空中，截面积可忽略的两根相距1 m的无限长平行圆直导线内通以等量恒定电流时，若导线间相互作用力在每米长度上为210-7 N，则每根导线中的电流为1 A。国际计量委员会（1946）决议2。第9届国际计量大会（1948）批准,国际单位制（SI）的导出单位,国际单位制中具有专门名称的导出单位量 平面角 弧度 rad 立体角 球面度 sr 频率 赫兹 Hz 力（重力、压力） 牛顿 N 压强（应力） 帕斯卡 Pa 能量（功、热） 焦耳 J 功率（辐射通量） 瓦特 W,国际单位制（SI）的导出单位,电位（电压、电动势） 伏特 V 电容 法拉 F 电阻 欧姆

6、 磁通量 韦伯 Wb 磁通量密度磁感应强度 特斯拉 TH 电感 亨利 H,国际单位制（SI）的导出单位,摄氏温度 摄氏度 0C 光通量 流明 lm 光照度 勒克斯 lx 放射性活度 贝可勒尔 Bq,度量器,在测量过程中实际使用的已知量是被测量所用测量单位的复制体，称作度量器。度量器可以是测量单位本身，也可以是测量单位的分数倍或整数倍。 根据度器在量值传递上的作用和精确度不同，分为基准器、标准器和工作量具三种，其中基准器是精度高的测量单位复制体，一般由国际或国家计量部门拥有和管理，而日常测量用的是工作量具。,测量方式分类,直接测量：直接测量指的是被测量与度量器直接进行比较，或者采用事先刻好刻度数

7、的仪器进行测量，从而在测量过程中直接求出被测量的数值。这种方式称为直接测量。 间接测量：如被测量不便于直接测定，或直接测量该被测量的仪器不够准确，那么就可以利用被测量与某种中间量之间的函数关系，先测出中间量，然后通过计算公式，算出被测量的值，这种方式称为间接测量。如测长、宽求面积；测电流电压求功率等。,测量方式分类,组合测量：如果被测量有多个，虽然被测量（未知量）与某种中间量存在一定函数关系，但由于函数式有多个未知量，对中间量的一次测量是不可能求得被测量的值。这时可以通过改变测量条件来获得某些可测量的不同组合，然后测出这些组合的数值，解联立方程求出未知的被测量。 比较测量：比较法是指被测量与已知的同类度量器在比较器上进行比较，从而求得被测量的一种方法。这种方法用于高准确度的测量 。,测量方式分类,零位法：被测量与已知量进行比较，使两者之间的差值为零，这种方法称为零位法。例如电桥、天平、杆秤 、检流计 偏位发 ：被测量直接作用于测量机构使指针等偏转或位移以指示被测量大小。 替代法 ：