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电工常用仪表原理及使用一、仪表测量基础知识二、万用表三、钳形电流表四、兆欧表五、直流双臂电桥六、电能表一、电工测量基础知识•1.1测量的基本方法•1.2数据处理•1.3误差分析与消除•1.4电工电子仪器仪表使用常识1.1测量的基本方法电工电子测量有常用以下三种测量方法：直接测量法；间接测量法；比较测量法。电阻的直接测量法和间接测量法1.2数据处理1.2.1数据的显示1.2.2数据的表示1.2.1数据的显示数据的显示常有：模拟显示、数字显示和图形显示等几种。3种显示方式的优缺点显示形式优点缺点模拟显示容易搞清楚被测物体的大小关系由于测量者等原因容易产生测量误差数字显示精度高、不产生因测量者而引起的误差被测量的大小关系难以瞬间判断图形显示形象、直观读取数据复杂模拟显示、数字显示和图形显示1.2.2数据的表示数据的表示法通常用数字或图形来表示。用数字表示的测量结果，包含两个部分：数值和单位。如2.5ｖ、10ｍＡ和4.7ｋΩ等。沒有注明单位的测量结果是毫无意义的。1.3误差分析与消除真值是被测量在特定时间和环境下的真实数值，通常是指按定义在规定条件下得到的量值。误差自始至终存在于一切科学实验和测量过程之中，这就是误差公理。误差常有以下几种类型：（1）理论误差（2）仪器误差（3）人为误差1.4电工电子仪器仪表使用常识•1.4.1仪器使用常识•1.4.2仪器日常维护1.4.1仪器使用常识1.开机前注意事项2.开机时注意事项3.测试时注意事项4.关机时注意事项1.4.2仪器日常维护1.技术文件、资料的保管2.注意防尘，保持清洁3.防腐、防潮4.防振动5.防漏电6.定期检查二、万用表•2.1万用表简介•2.2指针式万用表•2.3常用的指针式万用表•2.4指针式万用表的正确使用•2.5数字式万用表及其使用2.1万用表简介•2.1.1万用表的分类•2.1.2选择（转换）开关•2.1.3表笔和表笔插孔2.1.1万用表的分类按其内部结构划分，常用的万用表有指针式和数字式两种。指针式万用表是以机械表头为核心部件构成的多功能测量仪表，所测数值由表头指针指示读取；数字万用表所测数值由液晶屏幕直接以数字的形式数显示，同时还带有某些语音的提示功能。按外形划分，有台式、钳形式、手持式和袖珍式等。各种常见万用表的外形2.1.2选择（转换）开关转换装置通常由选择开关（测量种类、量程选择开关）、接线柱、按钮、插孔等组成。选择（转换）开关是一个多档位的旋转开关,用来选择测量项目和量程。2.1.3表笔和表笔插孔万用表的表笔，一般分为红、黑两只，使用时红表笔应插入标有正号（+）的插孔，黑表笔应插入标有负号（-或*）的插孔。2.2指针式万用表2.2.1指针式万用表概述2.2.2指针式万用表的结构2.2.3指针式万用表的特点2.2.4指针式万用表的工作原理2.2.1指针式万用表概述指针式万用表的读数精度较数字式万用表稍差，但指针摆动的过程比较直观、明显，其摆动速度和幅度有时也能比较客观地反映被测量值的大小和方向。2.2.2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。2.2.3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VVM200001002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。2.2.4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。2.4指针式万用表的正确使用2.4.1使用前的准备工作及注意事项2.4.2指针式万用表的使用方法2.4.1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。(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)选择适当的量程。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。2.4.2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10V、50V、250V、500V等不同量程；测量时，不区分红黑表笔，只要并联在被测电路两端即可。4．电阻的测量电阻测试示例图选择量程倍率欧姆调零读数2.5数字式万用表及其使用2.5.1数字万用表简介2.5.2数字万用表的特点2.5.3数字万用表的使用方法2.5.1数字万用表简介种类：按工作原理分，有比较型、积分型、V/T型、复合型等；按使用方式和外形分，有台式、便携式、袖珍式、笔式和钳式等，其中袖珍式应用较普遍；按量程转换方式分，有自动量程转换和手动量程转换；按用途与功能分，有低档型、中档型和智能型。数字万用表的结构外形图国产常见袖珍式数字万用表的型号及性能2.5.2数字万用表的特点显示位数及显示特点测量功能全2.5.3数字万用表的使用方法使用前的注意事项使用中的注意事项(1)测量电阻时，红表笔为测试源正端、黑表笔为负端，这一点和指针式万用表恰好相反。(2)当万用表显示电源电压低时，要及时更换电池，否则所测量电压的数值偏高。(3)测量交直流电压时，在有“交流”干扰的情况下，黑表笔一定要接地。(4)严禁在测量高电压或大电流的过程中拨动开关，以防电弧烧坏转换开关的触点。(5)选择电压测量功能时，要求选择准确，防止误接。(6)用低档测电阻（如用200Ω档）时，修正测量结果。(7)严禁带电测量电阻。(8)在测量电压、电流时，若屏上的数值为“1”，则表明量程太小，应加大量程后再测；若在数值左边出现“-”，则表明表笔极性与实际电源极性相反，此时红表笔接的是负极。小结1.万用表是一种可以测量多种电量，具有多种量程的便携式仪表。万用表主要用来测量直流电流、交直流电压和电阻；有的用万用表还能测量交流电流、电感、电容、二极管、三极管的hFE值、频率及温度等。2.常见的万用表有指针式和数字式两种。指针式万用表一般由三部分组成：指示部分（表头）、测量电路和转换装置；数字式万用表一般由显示屏、电子电路和转换装置等组成。3.常用的指针式万用表为MF47型和MF500型等，这两种万用表的灵敏度为2KΩ/V。4.万用表的基本使用方法为：使用前要调零（数字表不需要），要正确插接表笔连线，要正确选择测量档位；测量时要正确选择被测点（与表笔相并联或相串联），要正确区分被测极性，要正确读数。5.任何万用表在被测电阻不带电（除万用表提供的电源外）的情况下用欧姆档去测量电阻。否则，外加电压极易造成烧毁万用表。6.万用表测电压时，两表笔与被测点相并联，测直流电压时，还应注意红表笔应接高电位，黑表笔应接低电位；测直流电流时，两表笔与被测点相串联，且红表笔接高电位，黑表笔接低电位。三、钳形电流表3.1钳形电流表简介3.2钳形电流表的工作原理3.3钳形电流表的正确使用3.1钳形电流表简介钳形电流表特点：钳式电流表是一种不需断开电路就可直接测量电路交流电流的便携式仪表，在电气检修中使用非常方便，此种测量方式最大的益处就是可以测量大电流而不需关闭被测电路。、钳形电流表的组成：钳形电流表简称钳形表，其工作部分主要是由一只电磁式电流表和穿心式电流互感器组成。穿心式电流互感器铁芯制成活动开口，且成钳形，故名钳形电流表。钳形电流表的分类：钳形电流表按显示方式分有指针式和数字式；按功能分主要有交流钳形电流表、多用钳形表、谐波数字钳形电流表、泄露电流钳形表和交直流钳形电流表等几种各种钳形电流表外形图3.2钳形电流表的工作原理附有钳形电流互感器的电流表原理图采用霍尔元件的钳式电流表原理图3.3钳形电流表的正确使用带电线路上测量时，要十分小心，不要去测量无绝缘的导线。测量前，应进行机械调零。测量前还应检查钳口的开合情况。测量前应先估计被测电流的大小，选择合适的量程。测量时被测载流导线应放在钳口内的中心位置，以免误差增大。当被测电路电流较小时，为使读数较准确，可将被测载流导线在钳口部分的铁心柱上缠绕几圈后进行测量，实际电流值等于仪表的读数除以放在钳口中的导线圈数。测量完毕，钳形表不用时，应将量程选择开关旋至最高量程档。小结1.钳式电流表是一种不需断开电路就可以直接测量电路电流的便携式仪表，在电气检修和测试中，使用非常方便。2.钳式电流表一般由一只电磁式电流表和穿心式电流互感器组成。穿心式电流互感器的铁芯制成活动的开口，成钳形状，便于测试。3.钳式电流表，按指示方式可分为指针式和数字式，按功能可分为交流钳形电流表、多用钳形表、谐波数字钳形电流表、泄露电流钳形表和交直流钳形电流表等。4.钳式电流表在使用前应检查指针是否在零位（指针表)和钳口的开合、密闭程度；在使用中应选择合适的量程，被测导线应放在钳口内的中心位置，被测电流较小时应在钳口的铁芯柱上绕几圈后再测量；使用完毕后，应妥善保管。四、兆欧表4.1兆欧表简介4.2兆欧表的正确使用4.1兆欧表简介兆欧表的用途兆欧表又叫摇表、迈格表、高阻计、绝缘电阻表等，其标尺刻度直接用兆欧（ΜΩ）作单位兆欧表主要有两大类4.1.1手摇发电机供电的兆欧表4.1.2电池供电的兆欧表4.1.1手摇发电机供电的兆欧表兆欧表外形图及结构原理图兆欧表的常用规格：按发电机电压分为100Ｖ，250Ｖ，500V，1000Ｖ和2000Ｖ等几种。选用时主要应考虑它的输出电压及其测量范围。不同额定电压兆欧表的使用范围测量对象被测设备的额定电压（V）兆欧表的额定电压（V）＜500500线圈绝缘电阻≥5001000电力变压器、电机线圈绝缘电阻≥5001000～2500发电机线圈绝缘电阻≤3801000＜500500～1000电气设备绝缘电阻≥5002500绝缘子250～50004.2兆欧表的正确使用4.2.1手摇发电机式兆欧表使用前的准备工作及注意事项4.2.2手摇发电机式兆欧表的基本操作方法4.2.3电池供电式兆欧表的注意事项和操作方法4.2.1手摇发电机式兆欧表使用前的准备工作及注意事项使用时，应放在平稳、牢固的地方，且远离大的外电流导体和外磁场。检查被测电气设备和电路，看是否已全