电 工 仪 表

电工仪表授课人：徐永均时间：2011.7.13概念电工仪表是实现电磁测量过程中所需技术工具的总称。电工仪表的分类测量对象电流表电压表功率表欧姆表电度表等等工作原理磁电系电磁系电动系感应系等等电工仪表的分类被测电量种类交流表直流表交直流两用表误差等级0．1级0．2级0．5级5.0级2．5级1．0级1．5级磁电式仪表的工作原理指针轴平衡重物圆柱铁心调零导杆调零螺丝永久磁铁可动线圈极靴游丝磁电式仪表的结构磁电式仪表的工作原理是永久磁铁的磁场与通有直流电流的可动线圈相互作用而产生偏转力矩，使可动线圈发生偏转。（1）磁电式仪表有以下优点：标度均匀,灵敏度和准确度较高,读数受外界磁场的影响小。（2）磁电式仪表的缺点如下：表头本身只能用来测量直流量（当采用整流装置后也可用来测量交流量），过载能力差。电磁式仪表的工作原理空气阻尼器固定线圈调零螺丝可动铁片固定铁片平衡重物电磁式仪表的结构（1）电磁式仪表有以下优点：适用于交直流测量,过载能力强,可无需辅助设备而直接测量大电流，可用来测量非正弦量的有效值。（2）电磁式仪表的缺点如下：标度不均匀,准确度不高,读数受外磁场影响。电动式仪表的工作原理电动式仪表的工作原理是:仪表由固定线圈（电流线圈与负载串联，以反映负载电流）和可动线圈（电压线圈串联一定的附加电阻后与负载并联，以反映负载电压）所组成，当它们通有电流后，由于载流导体磁场间的相互作用而产生转动力矩使活动线圈偏转，当转动力矩与弹簧反作用力矩平衡时,便获得读数。游丝固定线圈指针空气阻尼器可动线圈电动式仪表的结构（1）电动式仪表的优点：适用于交直流测量,灵敏度和准确度比用于交流的其他仪表高,可用来测量非正弦量的有效值。（2）电动式仪表的缺点：标度不均匀,过载能力差,读数受外磁场影响大。常用电工仪表万用表单臂和双臂电桥钳形电流表绝缘电阻测量表接地电阻测量表万用表万用表是我们工作中比较常用的一种多功能表，它可用来测量交、直流电流，交、直流电压和电阻等。万用表是电气设备检修、试验和调试等工作中常用的测量工具。它有五部分组成：1.表头：是一只磁电式测量机构，它的作用是把被测量值转化为指针的偏转角。2.测量线路：它的作用是把被测量值转化为测量机构能接受的量。万用表3.转换开关：用来选择被测量和量程的开关，使被测量接入相应的测量线路。4.:电源：万用表的直流电源。5.外壳：外壳上装有两个接线柱，标有“+”、“–”（“*”）记号。万用表实物图万用表使用方法（1）首先将红色表笔插入有“+”号的插孔，黑色表笔插入有“—”号的插孔。（2）使用前，应检查指针是否指在零位上，如不在零位，可调整表盖上的机械零位调整器，使指针恢复至零位，如无法使指针调到零位时，则说明万用表内的电池电压太低，应更换新电池。（3）根据被测量的种类和大小，将功能和量程转换开关旋转到相应的档位。（4）测电压时，应把万用表并联接人电路。测电流时，应把万用表串联接人电路。（5）测交直流2500V高电压时，应将红表笔插入专用的2500V插孔中。万用表使用的注意事项（1）正确选择功能和量程转换开关的档位，若不知道被测量的大致范围，可先将量程放到最高档，然后再转换到合适的档位，严禁带电转换功能和量程开关。（2）测量电阻时，必须将被测电阻与电源断开，并且当电路中有电容时，必须先将电容短路放电。（3）用欧姆档判别晶体二极管的极性和晶体三极管的管脚时，应记住“+”插孔是接自内附电池的负极，且量程应选R×100或R×10档。（4）不准用欧姆档去直接测量微安表头、检流计、标准电池等的电阻。（5）在测量时，不要接触测试棒的金属部分，以保证安全和测量的准确性。（6）万用表使用后，应将转换开关旋至交流电压最高档或空档。直流电桥1、单臂电桥2、双臂电桥直流电桥是一种用来测量电阻的仪器钳形电流表铁芯套住被测电流通过的导线，此时通过电流的导线就相当于电流互感器的一次线圈，二次线圈中便将出现感应电流，和二次线圈相连的电流表测量机构中的指针便发生偏转，从而在表盘上指示出被测电流的数值。可以利用量程转换开关改变测量范围可以在不切断电路的情况下进行电流测量，使用方便。结构原理：在电磁式测量机构上增加了电流互感器。使用时，钳形。钳形电流表实物图钳形电流表使用方法1.钳口要干净，保持清洁；2.选择好量程；3.人同带电体的距离，着装要正确，使用绝缘手套；4.导线与钳口要垂直、中间。钳型电流表使用注意事项（1）测量前应先估计被测电流的大小，以选择合适的量限。或先用大量限，然后再逐渐切换到适当的量限。注意不能在测量进行中切换。（2）钳口相接处应保持清洁、使之平整、接触紧密，以保证测量准确。（3）一般钳型电流表适用于低压电路的测量，被测电路的电压不能超过钳型电流表所规定的使用电压。（4）测量时，每次只能钳人一相导线，不能同时钳人两相或三相导线，被测导线应放在钳口中央。（5）使用钳型电流表时，应戴绝缘手套，穿绝缘鞋。读数时要特别注意人体、头部与带电部分保持足够的安全距离。（6）测量低压熔断器和水平排列低压母线的电流时，测量前应将各相熔断器和母线用绝缘材料加以隔离，以免引起相间短路。（7）测量完毕后，应把选择开关拨到空档或最大电压量程一档。绝缘电阻表绝缘电阻是绝缘材料性能的标志，绝缘电阻愈大，绝缘性能愈好。兆欧表(或称摇表)是用来测量电器设备绝缘电阻的指示仪表。兆欧表主要由一台手摇发电机和一个磁电式比率表组成，它的电压等级有4个：500V、1000V、2500V、5000V。电压愈高，能测量的绝缘电阻值也愈大。绝缘电阻表实物图绝缘电阻表使用方法（1）按被测设备的电压等级选择兆欧表。（2）兆欧表有“线”（L）、“地”（E）和“屏”（G）三个接线柱，测量时，把被测绝缘电阻接在“L，，和“E”。在被测绝缘电阻表面不干净或潮湿的情况下，必须使用屏蔽“G”接线柱。（3）测量前，应先将被测设备脱离电源，进行充分对地放电，并清洁表面。（4）测量前，先对兆欧表做开路和短路检验，短路时看指针是否指到“0”位；开路时看指针是否指到“田”位。（5）测量时，兆欧表必须放平，摇动手柄使转速逐渐增加到120r/min。（6）对于电容量大的设备，在测量完毕后，必须将被测设备对地进行放电。绝缘电阻表注意事项（1）按被测电气设备的电压等级正确选择兆欧表。（2）禁止遥测带电设备。（3）严禁在有人工作的线路上进行测量工作。（4）雷电时，禁止用兆欧表在停电的高压线路上测量绝缘电阻。（5）在兆欧表没有停止转动或被测设备没有放电之前，切勿用手去触及被测设备或兆欧表的接线柱。（6）使用兆欧表遥测设备绝缘时，应由两人操作。（7）遥测用的导线应使用绝缘线，两根引线不能绞在一起，其端部应有绝缘套。（8）在带电设备附近测量绝缘电阻时，测量人员和兆欧表的位置必须选择适当，保持与带电体的安全距离。（9）遥测电容器、电力电缆、大容量变压器及电机等电容较大的设备时，兆欧表必须在额定转速状态下方可将测电笔接触或离开被测设备，以避免因电容放电而损坏摇表。简要回答绝缘电阻的测量方法和注意事项。答：（1）按被测电气设备的电压等级正确选择兆欧表。（2）兆欧表的引线必须使用绝缘良好的单根多股软线，两根引线不能缠在一起使用，引线也不能与电气设备或地面接触。（3）测量前检查兆欧表，开路时指针是否指在“∞”位，短路时指针是否指在“0”位。（4）测量前应将被测量设备电源断开并充分放电。测量完毕后，也应将设备充分放电。（5）接线时，“接地”E端钮应接在电气设备外壳或地线上，“线路”L端钮与被测导体连接。测量电缆的绝缘电阻时，应将电缆的绝缘层接到“屏蔽端子”G上。（6）测量时，将兆欧表放置平稳，摇动手柄使转速逐渐增加到120r/min。（7）严禁在有人工作的线路上进行测量工作。雷电时，禁止用兆欧表在停电的高压线路上测量绝缘电阻。（8）在兆欧表没有停止转动或被测设备没有放电之前，切勿用手去触及被测设备或兆欧表的接线柱。（9）使用兆欧表遥测设备绝缘时，应由两人操作。在带电设备附近测量绝缘电阻时，测量人员和兆欧表的位置必须选择适当，保持与带电体的安全距离。（10）遥测电容器、电力电缆、大容量变压器及电机等电容较大的设备时，兆欧表必须在额定转速状态下方可将测电笔接触或离开被测设备，以避免因电容放电而损坏摇表。习题一接地电阻表接地电阻表使用方法（1）在E－E两个接线柱测量接地电阻时，用镀铬铜板短接，并接在随仪表配来的5m长纯铜导线上，导线的另一端接在待测的接地体测试点上。测量屏蔽体电阻时，应松开镀铬铜板，一个E接线柱接接地体，另一个E接线柱接屏蔽。（2）P柱接随仪表配来的20m纯铜导线，导线另一端接插针。（3）C柱接随仪表配来的40m纯铜导线，导线的另一端接插针2。测量接地电阻的步骤（1）先将接地体与其相连的电器设备断开。（2）确定被测接地极，并使电位探针和电流探针与接地极彼此直线距离为20m，且使电位探针插于接地极和电流探测针之间。（3）用导线将、和与仪表相应的端子连接。一E、—P和—C。（4）将仪表水平放置检查指针是否指在中心线零位上，否则应将指针调整至中心线零位上。（5）将“倍率标度盘”置于最大倍数，慢摇发电机手柄，同时旋动“额定标度盘”使检流计的指针指于中心线零位上。（6）当检流计接近平衡时，应加快发电机的转速，使之达到120r/min以上（额定转速）调整“测量标度盘”使指针指示中心线零位。（7）如果“测量标度盘”的读数小于1，应将倍率标度盘置于较小的倍数，再重新调整“测量标度盘”以得到正确的读数。该读数乘以“倍率标度盘”的倍率，即为所测接地电阻。放映完毕，谢谢！