《电气测试技术 教学课件 ppt 作者 陈荣保 第02章 直读式电测技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电气测试技术 教学课件 ppt 作者 陈荣保 第02章 直读式电测技术（28页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二章 直读式电测技术,2.1 概述 2.2 磁电系仪表 2.3 电磁系仪表 2.4 电动系仪表 习题,2.1概述 直读式电测技术包括两个部分：对被测对象（电流）的直接测量和对采用指针指示的测量数据的直接读取。由于直接测量的对象都是电流，通过电阻串接完成电压测量，因此直读式电测技术介绍的是直读式、指针指示式电测仪表。电测仪表中常用的指针式仪表有磁电式、电磁式、电动式3类，原理图如下所示：,2.2 磁电系仪表,2.2.1 磁电系仪表结构 按照磁电系仪表定义，固定磁场形成的磁路形式不同，分为外磁式、内磁式和内外磁结合3种结构。下图分别为内磁式和外磁式结构原理图。,2.2.2 磁电系仪表原理,指针的
2、偏转角正比于流过可动线圈的电流，可以用指针的偏角表示被测电流的大小,2.2.3 磁电系仪表应用 1.磁电系直流电流表,（1）磁电系测量机构,（2）分流器,有分流器的电流测量,电30A，分流器内置,电30A，分流器外置,磁电系电流表,单量程仪表应用,多量程电流表示意图,磁电系直流电压表,磁电系电压表原理图,3.交流电流表和交流电压表,半波整流式测量机构,全波整流式测量机构,电阻测量,E和R0是已知的，通 过电流的变化，带动指针的偏移，进而获得电阻的数值,2.2.4 万用表,（a）指针式万用表示意图,（b）指针式万用表功能图,万用表功能简化图,2.3 电磁系仪表,2.3.1 电磁系仪表结构,扁线圈
3、吸引型,圆线圈排斥型,排斥吸引型,2.2.5 检流计,检流计是检测微弱电量用的高灵敏度的机械式指示电表，常用于电桥、电位差计中作为指零仪表，也可用于测微弱电流、电压以及电荷等。检流计的工作原理与磁电系仪表一致，与磁电系实现转动力矩相比，检流计要求有更高的灵敏度，主要是电压灵敏度和电流灵敏度。,2.3.2 电磁系仪表原理,直流电流,交流电流,2.3.3 电磁系仪表应用,1. 电磁系交直流测量原理,(1)线圈中通有电流时铁片磁 化方向,(2)线圈中电流方向改变后铁 片磁化方向,扁线圈吸引型交直流信号时的磁化效应,(1)线圈中通有电流时两铁片磁化方向,(2) 线圈中电流方向改变后两铁片磁化方向,圆线
4、圈排斥型交直流信号时的磁化效应,电磁系仪表的特点,电磁系测量机构结构简单、抗过载能力强。 能够交、直流两用。并且不存在极性问题。 当转动角度变化时，存在磁化铁片的磁滞现象而影响准确度，导致准确度较低。 灵敏度较低。 固定线圈的匝数多，感抗大，而线圈感抗随交流信号频率的变化将给测量带来影响。 由于电磁系仪表的结构特点是固定线圈在磁化铁片的外环，不考虑外界电磁环境因素，电磁系是非常理想的测量仪表。,电磁系电流表,电磁系仪表本身就是直接测量电流的，与磁电系仪表不同，被测电流直接进入电磁系仪表的固定线圈，由于线圈线缆对电流有一定的承载能力，所以可以测量较大的电流。,（1）电磁系电流表应用图,（2）电磁
5、系单量限电流表,（3）电磁系多量限电流表,电磁系电压表,（1）电磁系电压表原理线路,2.4 电动系仪表,2.4.1 电动系仪表结构,2.4.2 电动系仪表原理,电动系交流电流表原理,电动系仪表测量交流电流原理图,电动系仪表的特点,优点,缺点,准确度高、可测交直流信号，特别是可以测量功率、功率因数等,电动系仪表的标度尺刻度不均匀，双线圈的功率消耗较大，且过载能力小，与电磁系一样，易受外磁场影响,2.4.3 电动系仪表应用,电动系电流表 电动系电压表,电动系测量机构连接法,电动系多量程电压表,2.4.4 电功率表,电动系电功率表原理图,电功率电压与电流相图,功率表接在交流电路上：,功率表接在直流电
6、路上：,用一表法测量对称三相电路功率,用二表法测量三相三线制功率,人工中性点实现法,二表法测量三相功率,用三表法测量三相四线制功率,三表法测量三相四线制功率,三表法测量三相三线制功率,图2-43 2-16题图,习题与思考 2-1 磁电系、电磁系、电动系的测量机构有哪些异同点？ 2-2 为什么分流器要采用四端钮结构？ 2-3 磁电系万用表为什么能够测量交流电？ 2-4 检流计的结构有什么特点？使用中应注意什么？ 2-5 为什么外界磁场对电磁系测量机构有干扰？如何解决？ 2-6 如何构成电动系电流表、电压表、功率表？ 2-7 功率表的接线规则是什么，为什么要遵循这个接线规则？ 2-8有一磁电系表头
7、，内阻为150，额定电压为45mV现将它改接为150mA量限的电流表，问应接多大的分流器？若将它改接为15V的电压表，则应接多大的附加电阻？ 2-9有一磁电系毫伏表，其量限为150mv，满偏电流为5mA，求毫伏表的内阻。若将其量限扩大为l 50V，其附加电阻及毫伏表总内阻为多大？若将其改为量限为3A的电流表，则应装接多大的分流器？装上分流器后，电流表的总内阻为多大？ 2-10两个电阻串联后，接到电压为100V的电源上，电源内阻可忽略不计，已知两电阻分别为R1=40k，R2=60k。求：计算两个电阻上压降分别为多少？若用一内阻为50k的电压表分别测量两个电阻上的电压，则其读数将为多少？ 2-11
8、 用一只内阻为9.3的毫安表测量某电路电流，其读数为8mA。若在毫安表电路内再串联一只10电阻，毫安表读数为7.2mA，问该电路不接毫安表时，实际电流应多少？ 2-l2用内阻为50k的直流电压表测量某直流电压时，电压表读数为100V若改用内阻为100k的电压表测量，则电压表读数为109V，问该电路的实际电压为多少？ 2-13有一量限为100A的电流表，满偏时表头压降为50mV，拟装成10mA50mAl00mA500mA的多量限电流表，画出其测量电路图，并计算各分流电阻。 2-14一个微安表，量限为l00A，内阻为500。问：用该表组成一个电压表，若电压表的量限分别为10V和100V，求该电压表的测量电路及附加电阻的阻值；用该表组成一个量限为100mA、10mA和1mA的电流表，该用什么样的电路？电路的电阻各是多少？ 2-15有一电炉铭牌标明其功率P1kW，U220V。要测量它的功率，若功率表量限为2.5A5A、150V300V，问测量时应选择什么量限比较合适？ 2-16 有一个测量电路如题2-43图所示，图中u1=100sin314t（V），U2=35V，分别用磁电系、电磁系和电动系电压表测量电压u1+ U2，问仪表的指示各是多少？ 2-17 某电动系电压表满偏电流为40mA，若制成150V300V450V的三量限电压表，求各量限的内阻和电压灵敏度。,
