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1、图2-1电动式功率表的结构电动式功率表的使用方法一、电动式功率表的结构及工作原理电动式功率表的结构如图2-1所示。 它的固定部分是由两个平行对称的线圈1 组成，这两个线圈可以彼此串联或并联连 接，从而可得到不同的量限。可动部分主 要有转轴和装在轴上的可动线圈2,指针 3,空气阻尼器4,产生反抗力矩和将电流 引入动圈的游线5组成。电动式功率表的 接线如图2-2所示，图中固定线圈串联在 被测电路中，流过的电流就是负载电流， 因此，这个线圈称为电流线圈。可动线圈 在表内串联一个电阻值很大的电阻R后与 负载电流并联，流过线圈的电流与负载的 电压成正比，而且差不多与其相同，因而 这个线圈称为电压线圈。固
2、定线圈产生的 磁场与负载电流成正比，该磁场与可动线 圈中的电流相互作用，使动圈产生一力矩， 并带动指针转动。在任一瞬间，转动力矩的大小总是与负载电流以及电压瞬时值的乘积成正 比，但由于转动部分有机械惯性存在，因此偏转角决定于力矩的平均值，也就是电路的平均 功率，即有功功率。*负R载(a)(b)由于电动式功率表是单向偏转，偏转方向与电流线圈和电压线圈中的电流方向有关。为 了使指针不反向偏转，通常把两个线圈的始端都标有“*”或“”符号，习惯上称之为“同 名端”或“发电机端”，接线时必须将有相同符号的端钮接在同一根电源线上。当弄不清电 源线在负载哪一边时，针指可能反转，这时只需将电压线圈端钮的接线对
3、调一下，或将装在 电压线圈中改换极性的开关转换一下即可。图 2-2（ a ）和 2-2（ b ）的两种接线方式，都包含功率表本身的一部分损耗。在图 2-2（ a ） 的电流线圈中流过的电流显然是负载电流，但电压线圈两端电压却等于负载电压加上电流线 圈的电压降，即在功率表的读数中多出了电流线圈的损耗。因此，这种接法比较适用于负载 电阻远大于电流线圈电阻（即电流小、电压高、功率小的负载）的测量。如在日光灯实验中 镇流器功率的测量，其电流线圈的损耗就要比负载的功率小得多，功率表的读数就基本上等 于负载功率。在图2-2 （b）中，电压线圈上的电压虽然等于负载电压，但电流线圈中的电 流却等于负载电流加上
4、电压线圈的电流，即功率表的读数中多出了电压线圈的损耗。因此， 这种接法比较适用于负载电阻远小于电压线圈电阻及大电流、大功率负载的测量。使用功率表时，不仅要求被测功率数值在仪表量限内，而且要求被测电路的电压和电流 值也不超过仪表电压线圈和电流线圈的额定量限值，否则会烧坏仪表的线圈。因此，选择功 率表量限，就是选择其电压和电流的量限。二、功率表的读数1电压接线端子 2电流接线端子 3标度盘4指针零位调整器5转换功率正负的旋钮由于功率表的电压线圈量限有几个，电流线圈的量限一般也有两个，如图2-3 所示。若 实验室所设计的日光灯电路实验的功率表电流量限为0.5A-1A,电流量程换接片按图2-3中 实线
5、的接法，即为功率表的两个电流线圈串联，其量限为0.5A；如换接片按虚线连接，即 功率表两个电流线圈并联，量限为1A。表盘上的刻度为150格。如功率表电压量限选300V,电流量限选1A时，我们用这种额定功率因数为1的功率 表去测量，则每格= 300V X1A =2W,即实数的格数乘以2才为实际被测功率值。150如电压量限选用300V，电流量限选0.5A，则每格=300V X 0.5A =1W，即实数的格数乘1501为被测功率数值。所以功率表实际测量的功率P应满足于下面的换算公式:被选选的仪表满穿被选选的电流量x实测格数仪表满刻度的格数三、两种功率表的使用说明1 、D26 型毫安安培伏特瓦特表D2
6、6型仪表是一种电动系可携式仪表，如图2-4所示，可测量直流及交流(50Hz)电路 中电流、电压和有功功率。图2-4 D26型仪表(1) 该表准确度等级为0.5级。瓦特表额定功率因数cos申=1O基本技术特性如表表2-1测量范围仪表名称测量范围测量上限有效使用范围直流电阻(Q)电感(mH)毫安表150 300mA150mA50 150mA130240300mA100 300mA3158250500mA250mA75250mA5590500mA150500mA1623安培表0.5 1A0.5A0.150.5A14.5231A0.3 1A4.255.412A1A0.3 1A3.552A0.62A1.
7、21.252.5 5A2.5A0.752.5A0.7815A1.55A0.30.235 10A5A1.55A0.320.2310A3 10A0.140.061020A10A3 10A0.160.0620A620A0.0650.18伏特表75/150/300V75V2575V1250150 V50 150V2500300V100 300V5000125/250/500V125 V37.5 125V3125520V75250V6250500V150500V12500150/300/600V150 V50 150V3750300V100 300V7500600V200600V15000表2-2直流电
8、阻及电感仪表名称电流电路参数电压电路参数额定电流(A)直流电阻(Q)电感(mH)额定电压直流电阻值瓦特表0.55.15.2(V)(Q)11.271.375250011.081.4150500020.270.35300100002.50.1580.22125416750.0390.055250833350.0460.0650016667100.0110.0151505000100.0150.0230010000200.003750.00560020000（2）使用注意事项 仪表使用时应放置水平位置，尽可能远离强电流导线和强磁性物质，以免增加仪表误差。 仪表指针如不在零位上，可利用表盖上的零调器将
9、指针调至零位上。根据所需测量范围按下图将仪表接入线路，在通电前必须对线路中的电流或电压大小有 所估计，避免过高超载，以免仪表遭到损坏。瓦特表测量时如遇仪表指针反方向偏转时，应改变换向开关的极性。可使指针正方向偏 转，切忌互换电压接线，以免使仪表产生附加误差。（3）瓦特表的指示值按下式计算：P=Ca （瓦特）式中：P为功率C 为仪表常数亦即刻每小格所代表的瓦特数，如表2-3 所示a 为仪表偏转时指示格数表2-3瓦特表每小格所代表的瓦特数额定电流（A）额定电压（V）751503006001252505000.50.250.5120.51210.5124124212482482.51.252.551
10、02.551052.5510205102010510204010204020102040802040802、D34-W 低功率因数瓦特表D34-W型携带式0.5级电动系低功率因数瓦特表，如图2-5所示，主要用于直流电路图2-5 D34-W型低功率因数瓦特表中测量小功率或交流50赫兹电路中测量功率。(1)该表准确度等级为0.5级，额定功率因数cos申=0.2。基本技术特性如下:a) 仪表串联电路的额定电流为双量限，供应下列五种规格：0.250.5A；0.51A；12A；2.55A；510A。b) 仪表并联电路的额定电压为三量限，供应下列各种规格：25/50/100V；50/100/200V；75
11、/150/300V；150/300/600V。(A)(A)0.50.51122.55510c) 表2-4仪表串联电流电路的直流电阻值0.250.50.5 1122.555 10额定电流量限直流电阻值0.2539.099.27210.0442.5112.260.570.4120.1030.110.027d）表2-5仪表并联电压电路电流为30mA时各量限的直流电阻额定电流（A）艮PP )A量直流电阻值（）25833.325/50/100501666.71003333.3501666.750/100/2001003333.32006666.775250075/150/3001505000300100
12、001505000150/300/6003001000060020000（2）使用注意事项a）使用时仪表应放置水平，并尽可能远离强电流导线或强磁场地点，以免使仪表产生 附加误差。B）仪表指针如不在零位时，可利用表盖上零位调整器进行调整。c）测量时如遇仪表指针反方向偏转时，应改变换向开关之极性，即可使指针顺方向偏 转。切忌互换电压接线，以免使仪表产生误差。（3）仪表的指示值可按下式计算：式中：P为功率单位瓦特C 为仪表常数亦即刻度每格所代表的瓦特数，如表2-6 所示a为仪表偏转后指示格数表2-6瓦特表每小格所代表的瓦特数型号刻度每格所代表的瓦4特（W）电压（V）电流（A）255010050100
13、20075150300150300600D34-W0.250.010.020.040.0250.050.10.0250.050.10.050.10.20 50 020 040 080 050 10 20 050 10 20 10 2040.50 0250 050.10 050.10.20 050.10.20.10.20.410.050.10.20.10.20.40.10.20.40.20.40.810.050.10.20.10.20.40.10.20.40.250.5120 10 2040 2040 80 2040 80 5122.50.10.20.40.250.510.250.510.51250
