1电工常用仪器仪表

维修电工电子教案L•第1节常用电工仪表概述•第2节指针式（MF500型、MF47型）万用表•第3节数字式万用表•第4节钳形电流表•第5节兆欧表•第6节功率表及功率因数表•第7节电度表•第8节接地电阻测量仪•第9节单双臂电桥•第10节示波器•第11节信号发生器第一章常用电工仪器仪表常用电工仪表第一节常用电工仪表概述（一）常用电工仪表分类1．按照工作原理分♪磁电式仪表♪电磁式仪表♪电动式仪表♪感应式仪表常用电工仪表图常用的指示仪表结构图（a）磁电式仪表（b）电磁式仪表（c）电动式仪表常用电工仪表（一）常用电工仪表分类2.按精确度(准确度)等级分按精确度等级分，电工仪表分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0等七级；级别越小，精确度越高。常用电工仪表（一）常用电工仪表分类3.按照测量方法分按照测量方法分，电工仪表主要分为直读式仪表和比较式仪表。♣直读式仪表：根据仪表指针所指位置从刻度盘上直接读数，如电流表、万用表、兆欧表等。♣比较式仪表：将被测量与已知的标准量进行比较来测量，如电桥、接地电阻测量仪等。常用电工仪表（一）常用电工仪表分类4．其他分类方法ص（1）按读数方式可分为指针式、光标式、数字式等；ص（2）按安装方式可分为携带式和固定安装式；ص（3）按仪表防护性能可分为：普通型、防尘型、防溅型、防水型、水密型、气密型、隔爆型等七种；ص（4）按仪表测量的参数可分为：电流表、电压表、功率表、电度表、欧姆表、兆欧表等。ص（5）按被测物理量性质分类，可分为直流电表、交流电表和交直流电表。交流电表一般都是按正弦交流电的有效值标度的。常用电工仪表一、常用电工仪表概述（二）仪表面板上常用的符号表电工仪表的常用符号符号符号意义磁电式仪表电磁式仪表电动式仪表整流磁电式仪表磁电比率式仪表感应式仪表1.5260°符号符号意义精度等级1.5级外磁场防护等级Ⅲ级耐压试验2kV水平放置使用垂直安装使用倾斜60°安装使用常用电工仪表一、常用电工仪表概述（三）仪表的型号表电工仪表的型号－－系列代号设计序号用途仪表外壳尺寸仪表面板最大尺寸系列代号：C：磁电式T：电磁式D:电动式G：感应式L：整流式Q：静电式Z：电子式DT：三相四线电能表DS：三相三线电能表DX：三相三线无功电能表例：44C2--A磁电式电流表T62--V电磁式电压表DD28电动式电能表常用电工仪表一、常用电工仪表概述（四）电工仪表的选择1．仪表类型的选择۞测量直流时，可使用磁电式、电磁式或电动式仪表，由于磁电式的灵敏度和准确度最高，所以使用最为普遍。۞测量交流时，可使用电磁式、电动式或感应式等仪表，其中电磁式应用较多。常用电工仪表一、常用电工仪表概述（四）电工仪表的选择2．仪表精度的选择۞通常0.1级和0.2级仪表用作标准仪表或在精密测量时选用۞0.5级和1.0级仪表作为实验室测量选用۞1.5级、2.5级和5.0级仪表可在一般工程测量中选用。常用电工仪表一、常用电工仪表概述（四）电工仪表的选择3．仪表量程的选择۞选择仪表量程时，应尽量按使用标尺的1/2~2/3原则选择仪表的量程۞应尽量避免使用标尺的前1/4段但要保证仪表的量程大于被测量的最大值常用电工仪表一、常用电工仪表概述（四）电工仪表的选择4．仪表内阻的选择为了使仪表接入测量电路后不至于改变原来电路的工作状态۞电流表或功率表的电流线圈内阻尽量小些，并且量程越大，内阻应越小۞电压表或功率表的电压线圈内阻尽量大些，并且量程越大，内阻应越大常用电工仪表二、电流表和电压表（一）电流表的使用电流表应串联在被测电路中１.直流电流的测量图电流表直接接入法带有分流器的接入法常用电工仪表二、电流表和电压表（一）电流表的使用２.交流电流的测量图电流表测量交流接入电流互感器测量交流电流。常用电工仪表二、电流表和电压表（二）电压表的使用图电压表直接接入法接入电压互感器测量交流电压。仪用互感器三、电压互感器u1~Vu1u2U1U2=N1N2=ku国产互感器：U2N=100V2.使用注意(1)二次绕组禁止短路；均需加装熔断器。(2)二次绕组与铁心必须接地。1.工作原理空载运行的降压变压器。→E2四、电流互感器1.工作原理短路运行的升压变压器。I1I2=N2N1=ki国产互感器：I2N=5A2.使用注意(1)二次绕组禁止开路。开路时：I2=0，I1不变→Φ(2)由于一次绕组工作电压较高，二次绕组与铁心必须接地。~Ai2i1N1N21~2匝第二节模拟式万用表2.1MF500型MF500型万用表具有二十三档量程MF500型指针万用表的外形结构MF500型万用表表头刻度盘MF500型指针式万用表技术规范•功能量程灵敏度标度尺•直流电流0～1～10～100～500mA第二条刻度线•直流电压0～2.5～10～50～250～500～2500V20KΩ/V第二条刻度线•交流电压0～10～50～250～500～2500V4KΩ/V第二条刻度线；10V档时为第三条刻度线•电阻档位值:1Ω、10Ω、100Ω、1K、10K倍数：R×1、×10、×100、×1K、×10K第一条刻度线MF500型万用表的电路图2.2指针式万用表的结构指针式万用表在结构上由三部分组成：指示部分(表头)、测量电路、转换装置。指示部分（表头）通常由磁电式直流微安表（个别为毫安表）组成。测量电路的主要作用是把被测的电量转变成适合于表头指示用的电量。转换装置通常由选择（转换）开关、接线柱、按钮、插孔等组成。2.3指针式万用表的特点万用表的重要性能之一是灵敏度，表头的灵敏度是指表头指针由零刻度偏转到满刻度时，动圈中通过的电流值。例如，作100V量程的直流电压测量时，指针满度值的电流为50μA，则该万用表的内阻Ri为VVM200001002电压量程电表内阻灵敏度MAVRi250100灵敏度愈高，对电工电子电路的测量准确度就愈高。内附电池通常采用两块：一块为低电压的1.5V；另一块是高电压的9V或15V。其黑表笔所接是表内电池的正极，而红表笔所接是表内电池的负极。能够容许通过的电流是有限的。2.4指针式万用表的工作原理1.直流电流测量原理2.直流电压测量原理3.交流电流、电压测量原理4.电阻测量原理1.直流电流测量原理2.直流电压测量原理3.交流电流、电压测量原理4.电阻测量原理指针式万用表除了上述几个基本参量的测量外，有些万用表还附加有其它参量的测量，例如，电平的测量，电容器容量的测量，电感线圈电量的测量，晶体管主要直流参数的测量等。指针式万用表的正确使用使用前的准备工作及注意事项指针式万用表的使用方法万用表的表盘指针式万用表使用方法**万用表是可以测量多种电量**欧姆档刻度线为非均匀刻度线**电流和电压的刻度线为均匀刻度线直流量用“-”或“DC”表示交流量用“”或“AC”表示欧姆刻度线用“Ω”表示万用表旋转开关指针式万用表使用方法测量对象测电压测电流测电阻测二极管测三极管指针式万用表使用方法直流电压测量：把万用表并接在被测电路中，在测量直流电压时，应注意被测点电压的极性，即把红表笔接电压高的一端，黑表笔接电压低的一端。指针式万用表使用方法如果不知被测电压的极性，可按前述测电流时的试探方法试一试，如指针向右偏转，则可以进行测量；如指针向左偏转，则把红、黑表笔调换位置，方可测量。指针式万用表使用方法直流电压测量：读数：实际值=档位值/格数X指示值交流电压测量：在测量交流电压时，不必考虑极性问题，量程选择合适合，只要将万用表并接在被测两端即可。指针式万用表使用方法读数：实际值=档位值/格数X指示值直流电流测量：指针式万用表使用方法把万用表串接在被测电路中时，应注意电流的方向。即把红表笔接电流流入的一端，黑表笔接电流流出的一端。读数：实际值=档位值/格数X指示值交流电流测量：指针式万用表使用方法在测量交流电流时，不必考虑极性问题，只要将万用表串接在被测负载电路中即可。读数：实际值=档位值/格数X指示值电阻档有以下量程：R×l、R×10、R×100、R×lk、R×10k。电阻测量转换开关至所需电阻档位，将测试表笔短接，观察指针是否指在零欧姆，若不在，应调整零欧姆调节电位器，使指针指在零欧姆处，然后分开测试表笔进行电阻测量。指针式万用表使用方法测量电阻应注意：（1)每次更换电阻档位测量之前，先调零。（2)测量电阻时，必须先切断电源。指针式万用表使用方法（3）读数：实际值=档位值X指示值电阻档应放在R×1Ｋ档。将黑表与红表笔接到二极管两端，测电阻值，并记录，对调表笔，再测电阻值，将两次测量结果进行比较，即可判别出二极管的极性。用万用表判断二极管极性指针式万用表使用方法电阻小的一次，黑表笔所接为二极管正极，红表笔所接为二极管负极。二极管极性测量原理：指针式万用表使用方法二极管正向电阻小，反向大阻大黑表笔所接为万用表二极管的正极红表笔所接为万用表二极管的负极用指针式万用表判断基极b和三极管的类型:指针式万用表使用方法用万用表测量并判断三极管将万用表欧姆挡置“R×lK”处,先假设三极管的某极为“基极”,并把黑表笔接在假设的基极上,将红表笔先后接在其余两个极上,如果两次测得的电阻值都很小,则假设的基极是正确的,且被测三极管为NPN型管。如果两次测得的电阻值都很大，则假设的基极是正确的,且被测三极管为PNP型管。如果两次测得的电阻值是一大一小,则原来假设的基极是错误的,这时必须重新假设另一电极为基极，再重复上述测试。用指针式万用表判断基极b和三极管的类型:指针式万用表使用方法仍将指针式万用表欧姆挡置“R×1K”处,以NPN管为例,把黑表笔接在假设的集电极c上,红表笔接到假设的发射极e上,并用手捏住b和c极(不能使b、c直接接触),通过人体,相当b、C之间接入偏置电阻,读出表头所示的阻值,然后将两表笔反接重测。若第一次测得的阻值比第二次小,说明原假设成立,即黑笔所接为C极，红笔所接为e极。判断集电极c和发射极e:指针式万用表使用方法指针式万用表注意事项(1)测试前，首先把万用表放置水平状态，并视其表针是否处于零点(指电流、电压刻度的零点)，若不在，则应调整表头下方的“机械零位调整”，使指针指向零点。(2)根据被测项，正确选择万用表上的测量项目及量程开关。如已知被测量的数量级，则就选择与其相对应的数量级量程。如不知被测量值的数量级，则应从选择最大量程开始测量。指针式万用表注意事项（3）当指针偏转角太小而无法精确读数时，再把量程减小。一般以指针偏转角不小于最大刻度的30％为合理量程。指针式万用表注意事项总结：使用前的准备工作及注意事项使用前的准备工作(1)根据表头上“⊥”或“Π”符号的要求，将万用表按标度尺位置为垂直或水平位置放置。(2)检查表针是否停在表盘左端的零位。(3)正确插接表笔。(4)检查电池电量。使用中的注意事项(1)测量电阻时，元器件或电路不能在带电的情况下进行,每更换一次档位，都要进行校零。(2)在测量交直流电压时，两表笔应并联接入；测直流电压时，红表笔接被测电路的高电位（正极），黑表笔接被测电路的低电位（负极）。(3)在测量直流电流时，两表笔应串联接入，且红表笔接被测电路的高电位（正极），黑表笔接被测电路的低电位（负极）。(4)在测量过程中，严禁拨动量程开关。(5)在测量过程中，严禁手指触碰测试棒的金属部分，以保证安全和测量的准确。(6)选择合适的量程和档位，严禁用电阻档去测量电压。保养(1)万用表使用完毕后，如果没有空档，应将量程转换开关置于最高交流电压档；如果有空档（“*”或“OFF”），则应拨至该档。(2)万用表长期不用时，应将表内电池取出，以防电池电解液渗漏而腐蚀内部电路。2.2MF47型指针式万用表的使用方法1．直流电流的测量2．直流电压的测量3．交流电压的测量4．电阻的测量1．直流电流的测量直流电流测试示例图选择量程测量方法正确读数2．直流电压的测量直流电压测试示例图选择量程测量方法正确读数3．交流电压的测量交流电压测试示例图交流电压的测量与上述直流电压的测量相似，不同之处为：交流电压档标有“”通常有1