2015电气测量技术(2-指针式仪表)

1、第二章电气仪表及其应用，本章的要求，常用电气仪表在电气测量中的应用；(应用领域，注意事项)通过对一般电测仪表的工作原理和结构的分析，了解测量仪器的设计过程和设计中需要考虑的因素，基本掌握仪表误差分析的思路和方法；掌握表征电测仪表的主要性能指标、性能符号。早期构建测量设备(电路)的输入阻抗、负载效率、时间响应等概念，以了解对测量的影响。指针电器，磁电仪表，电磁仪表，电气仪表，静电仪表，感应仪表，电气仪表及其应用，热电仪表，电气仪表基本知识，(1)电气仪表？在电气测量中，测量各种电气、磁性和电路参数的仪表统称为电气仪表。电量表示电流、电压、电力、电力、频率、电阻、电感、电容和时间常数以及介质损耗角

2、。磁量主要指磁场和磁场磁化下物质的各种磁特性，例如磁场、磁通量、磁感应强度、磁势、磁导率、磁滞、涡流损耗等。电气仪表的基本知识，(2)根据在测量过程中测量的值，分为电气仪表的分类，即仪表、比较仪、数字仪表三类。指示符指示测量是首先转换为可移动部分的角度位移。此偏移确定指针以各种指针偏转角度大小(例如，各种指针电流表、电压表等)测量的大小。电测仪表的基本知识、比较式仪表比较式仪表是在测量时通过这种方法与类似的标准量进行比较，然后根据比较结果确定测量的大小。数字仪表数字仪表，能够将显示器上测量的值直接显示为数字的仪器。使用大型集成电路将模拟信号转换为数字信号，并通过液晶屏显示测量结果。a .按测量

3、对象进行划分，包括电流表、电压表、电压表、功率计、功率表、功率表、频率计、相位表、电阻表、绝缘电阻表(兆米或摇控器)和万用表。b .根据直流表、交流表和交流/直流两用表的工作电流特性。C.安装式(面板式)、便携式等根据用途进行划分。d .根据工作原理分为：磁电系统、电子系统、电度表、感应系统、静电机、整流系统等。，仪表分类，1 .指针电气仪表概述，1 .指针电气仪表概述，图2-1，1.1基本结构，4-针5-阻尼刀片6-导线7-线圈，固定部分：1-表盘2-轴承支架3-磁性铁，移动部分3360，1。指针电气仪表概述，1.2工作原理，图2-2，电磁转矩驱动转矩，机械转矩制动转矩，机械转矩=电磁转矩，

4、1。指针电气仪表概述、1.3主要性能指标、1.4分类、灵敏度、准确度、刻度单位、功率损失(输入阻抗)、阻尼时间、过载能力、磁电系统；电磁系统；电工学；静电系统；诱导系统；热电，1。指针电气仪表概述，1.5性能符号，1 .指针电气仪表概述，1 .指针电气仪表概述，2 .磁电继电器，2.1基本结构和工作原理，磁电仪表，2.2特性，(1)灵敏度高，准确度高，功耗小，比例均匀；(2)过载能力小。(3)结构更复杂，费用更高。(4)直流电流信号的直接测量；(5)指针偏转角度与电流平均值成正比。2 .磁系统仪表，2.3应用，测量弱直流电压和电流；与各种变换器一起，也广泛用于交流和高频测量。图2-4磁力仪应用

5、程序，整流仪表，2 .磁力仪，2.3应用程序，2 .磁力仪，2.4系统误差分析，思路：是分析仪表结构和测量原理，图2-5，2。磁力仪、铰链和轴承支架之间的摩擦；磁场分布的影响(磁场是否径向均匀分布)；灯丝的扭矩系数w受扭转角度的影响。刻度的影响；温度的影响。即可从workspace页面中移除物件。即可从workspace页面中移除物件。，磁电度表系统误差的影响因素：2。磁量计，磁量计的时间特性，电子系统：衰减系数，机械系统：特性角度频率，3。电磁量表，3.1基本结构和工作原理，l固定线圈和铁芯组成的系统电感，I电流的有效值，图2-6 (b)，图2-6(a)，3。电磁量具，3.2特性，(1)灵敏

6、度低，功耗大，非线性刻度；(2)超载能力；(3)结构简单，成本低。(4)适用于测量交流和直流的有效值测量。(5)刻度直接缩放为有效值。3 .电磁仪表，3.3应用，适于测量有效值，交流和直流可测量，低测量精度，2.5，3。电磁仪表，3.4系统故障分析，(1)轴和轴承支架之间的摩擦；(2)灯丝的扭矩系数w受扭转角度的影响。(3)尺度误差(非线性)；(4)温度误差；(5)磁场误差(外部磁场影响)；(6)迟滞误差；(7)频率误差(线圈的阻抗z根据测量的信号频率变化)。3 .电磁测量仪，减少频率对励磁线圈阻抗的影响？3 .电磁仪表，3.5电磁仪表和磁电仪表差，(2)性能： A低灵敏度，b高灵敏度；a过流

7、能力强，b过流能力弱。a功耗大，b功耗小。a比例不均匀，b比例均匀。a可测量的AC和DC，b直接测量是DC。(1)结构上，电磁仪表(a)是移动铁，磁系统仪表(b)是移动样机。a的磁场是通过固定线圈产生的，b的磁场是由永久磁铁产生的。在a的细丝中，电流不流动，而在b的细丝中，电流流动。4.电气仪表，电气仪表结构图，4.1基本结构和工作原理，I1，I2电流的有效值，图2-8，4。电力仪表，4.2特点，(1)功耗大，过载能力小。(2)尺度不均匀。(3)工作磁场弱，灵敏度低；(4)准确、高(0.1-0.5)；(5)平均扭矩是交流有效值的函数，4.3应用，(1)交流电压电流表。(2)相位表、功率因数表、

8、功率计、4 .电气仪表，4.3应用，(1)小电流测量，方法：移动，固定线圈串联，4 .电气仪表，(2)大电流测量，方法：移动线圈和电阻连接后与固定线圈平行，图2-10，n11电气仪表，(3)电压测量，图2-11，R=R11 R12 R2 R，4。电力仪表，(4)电力测量，4 .电气仪表，5。静电计，2-13低压静电电压表结构，5.1结构和工作原理，5 .静电计，图2-14，U测量电压有效值，c系统电容器，电场能量：瞬时力矩：平均作用力矩：W=M，5.1结构和工作原理，5。静电计，5.2特性及应用，基本测量量为电压有效值的平方，因此刻度不均匀；灵敏度低，适用于高压测量。适用于宽频率范围、DC几M

9、HZ交流电压。准确度通常为0.5% 5%。读数与外部磁场无关，但容易被外部电场干扰。6 .感应仪表，6.1基本结构和工作原理，6。感应仪表，使用交流电流产生的磁通量，产生作用于可旋转铝板的涡流，并相互作用以获得偏转扭矩；永磁及其轭形成动态平衡阻尼器，产生稳定铝圆盘旋转速度的制动扭矩，制动扭矩=偏转力矩；铝盘的速度与功率大小成正比。，6.1基本结构和工作原理，6 .感应仪表，6.2应用，电能表，电能表规格：DD28类型，220V，5(10A)，50HZ，3000r/kWh，型号，准确度等级感应计，电子三率计原理块，三率计，7。热电仪表，电流I jiaoer热I2R热电动势e移动源仪表，热电仪表的

10、结构，7.1基本结构和工作原理，7 .热电仪表，7.2特性及应用，真正的有效值仪表；可以测量电流、电压、功率等。测量的信号的频率低于100MHz。如果测量的信号频率高，则测量受“蒙皮效应”和“共振”的影响。本章摘要，(1)指针电气仪表主要根据工作原理分为磁电系统、电磁系统、电力系统、静电系统、感应系统、热电。(2)测功机直接测量直流电流，与指针偏转角度和电流平均值成正比，均匀刻度，使用有效值刻度，测量精度受测量波形影响的测量原理，也称为工作仪表仪表仪表仪表，非线性，有效值刻度，适用于交流/直流两用仪表，有效值测量。(4)电气仪表可用作交流/直流电压电流表、相位表、功率因数表等。本章摘要，(7)电气仪表系统故障的起点主要从电、磁、结构三个方面开始，(5)静电仪表一般用作高压电压表，可以是AC/DC；(6)感应计量表一般用作电能表，热电计量表使用焦耳热效应，用作原来工作的计量表；(8)如何理解真正的有效值电压表？本章的考试问题，(1)如何提高磁电