电工测量仪表1109

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1、 电工基础进网作业电工培训进网作业电工培训南平电业局 陈国全 13905093998电工测量仪表电工测量仪表 电工基础第第一一部分部分：电工仪表的基本知识电工仪表的基本知识第第二二部分部分：电工测量的基本知识电工测量的基本知识第第三三部分部分：电流表电流表第第四四部分部分：电压表电压表第第五五部分部分：万用表万用表万用表万用表第第六六六六部分部分：电桥电桥电桥电桥第第七七七七部分部分：兆欧表兆欧表兆欧表兆欧表第第八八八八部分部分：功率表功率表第第九九九九部分部分：钳形表钳形表第第十十十十部分部分：电能表电能表第第十一十一十一十一部分部分：其他仪表（检流计、相序表）其他仪表（检流计、相序表）电工

2、测量仪表电工测量仪表课程内容：课程内容： 电工基础一、一、 电工仪表的基本知识电工仪表的基本知识（一）什么是电工仪表？1 1、在电工测量中，测量各种电量、磁量及在电工测量中，测量各种电量、磁量及电路参数的仪器仪表统称为电路参数的仪器仪表统称为电工仪表。电工仪表。 2 2、电量电量指指电流、电压、功率、电能、频电流、电压、功率、电能、频率、电阻、电感、电容以及时间常数和介率、电阻、电感、电容以及时间常数和介质损耗角等。质损耗角等。 3 3、磁量主要指磁场以及物质在磁场磁化磁量主要指磁场以及物质在磁场磁化下的各种磁特性，例如磁场强度、磁通、下的各种磁特性，例如磁场强度、磁通、磁感应强度、磁势、磁导

3、率、磁滞和涡流磁感应强度、磁势、磁导率、磁滞和涡流损耗等的测量。电测量和磁测量又可统称损耗等的测量。电测量和磁测量又可统称为电磁测量或电气测量。为电磁测量或电气测量。 电工基础（二）电工仪表的分类（二）电工仪表的分类 电工仪表根据其在进行测量时得到被测量数电工仪表根据其在进行测量时得到被测量数值的方式不同分为：指示仪表、比较仪表和数值的方式不同分为：指示仪表、比较仪表和数字仪表三大类。字仪表三大类。 1 1指示仪表指示仪表 指示仪表是先将被测量转换为可动部分的角指示仪表是先将被测量转换为可动部分的角位移，从而使指针发生偏转，通过指针偏转角度位移，从而使指针发生偏转，通过指针偏转角度大小来确定待

4、测量的大小，如各种指针式电流表、大小来确定待测量的大小，如各种指针式电流表、电压表等。电压表等。指示仪表的分类如下：指示仪表的分类如下： 电工基础（1 1）按测量对象分：）按测量对象分：可以分为电流表、电压表、功可以分为电流表、电压表、功率表、率表、电能表、功率因数表、频率表、相位表、欧姆表、电能表、功率因数表、频率表、相位表、欧姆表、绝缘绝缘电阻表电阻表( (兆欧表或摇表兆欧表或摇表) )及万用表等。及万用表等。 （2 2）按工作电流性质分）按工作电流性质分：可分为直流表、交流表及可分为直流表、交流表及交直交直流两用表。流两用表。（3 3）按使用方式分）按使用方式分: :可分为安装式可分为安

5、装式( (配电盘式配电盘式) )、便、便携式等。携式等。 电工基础（4）按工作原理分）按工作原理分:可分为磁电系、电磁系、电可分为磁电系、电磁系、电动系、感应系、静电系、整流系等。动系、感应系、静电系、整流系等。（5 5）按使用环境条件分：）按使用环境条件分：可以分为A、A1、B、B1、C五个组。（6 6）按防御外界电磁场的能力分：）按防御外界电磁场的能力分：可分为、 、 四个等级。 （7 7）按准确度等级分：）按准确度等级分：可分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0等七级 。 电工基础2 2比较式仪表比较式仪表 比较式仪表是指在进行测量时，通过被测量与同类比较式仪表是指在

6、进行测量时，通过被测量与同类标准量进行比较，然后根据比较结果确定被测量的大小。标准量进行比较，然后根据比较结果确定被测量的大小。它包括直流比较式仪表和交流比较式仪表两类。如直流它包括直流比较式仪表和交流比较式仪表两类。如直流电桥、电位差计都是直流比较式仪表电桥、电位差计都是直流比较式仪表. .而交流电桥属于而交流电桥属于交流比较式仪表。比较式仪器测量准确度比较高、但操交流比较式仪表。比较式仪器测量准确度比较高、但操作过程复杂、测量速度较慢。作过程复杂、测量速度较慢。 3 3数字式仪表数字式仪表 数字式仪表，是指在显示器上能用数字直接显示被数字式仪表，是指在显示器上能用数字直接显示被测量值的仪表

7、。它采用大规模集成电路测量值的仪表。它采用大规模集成电路, ,把模拟信号转把模拟信号转换为数字信号，并通过液晶屏显示测量结果。有速度快换为数字信号，并通过液晶屏显示测量结果。有速度快、准确度高、读数方便、容易实现自动测量等优点。、准确度高、读数方便、容易实现自动测量等优点。 电工基础（三）（三） 电工仪表常用面板符号电工仪表常用面板符号常用的电工测量符号和仪表表面标志见下表常用的电工测量符号和仪表表面标志见下表 电工基础 电工基础（四）电工仪表的误差及准确度（四）电工仪表的误差及准确度 1 1仪表误差的分类仪表误差的分类在任何测量中，由于各种原因，仪表的读数和真值之间在任何测量中，由于各种原因

8、，仪表的读数和真值之间总是存在着一定的差值，这个差值就称为误差。根据引总是存在着一定的差值，这个差值就称为误差。根据引起误差的原因，可将误差分为基本误差和附加误差两种。起误差的原因，可将误差分为基本误差和附加误差两种。基本误差：基本误差：仪表在正常工作条件下进行测量时，由于内仪表在正常工作条件下进行测量时，由于内部结构和制作不完善所引起的误差。部结构和制作不完善所引起的误差。附加误差：附加误差：仪表偏离正常工作条件而产生的除上述基本仪表偏离正常工作条件而产生的除上述基本误差外的误差，称为附加误差。误差外的误差，称为附加误差。 电工基础2 2误差的几种表示方法误差的几种表示方法 （1 1）绝对误

9、差）绝对误差 测量值测量值A A与被测量的真值与被测量的真值 之间的差值称为测量的绝之间的差值称为测量的绝对误差，用对误差，用A A表示，即表示，即 （2 2）相对误差）相对误差 绝对误差绝对误差A A与被测量的真值与被测量的真值 之比称为相对误差。通之比称为相对误差。通常以百分数表示常以百分数表示 实际使用中实际使用中 电工基础（3 3）引用误差）引用误差 用仪表的绝对误差用仪表的绝对误差A A与测量仪表量程与测量仪表量程 之比的百分数表示之比的百分数表示 例题例题1-11-1：假设用电压表测量：假设用电压表测量220V220V电压，甲表测得结果电压，甲表测得结果221V221V，乙表测得结

10、果，乙表测得结果217V217V；用丙表测量；用丙表测量50V50V电压。结果为电压。结果为50.5V50.5V，试求上述值的绝对误差和相对误差。，试求上述值的绝对误差和相对误差。 解：甲表解：甲表 绝对误差绝对误差: : 相对误差相对误差: : 电工基础丙表 绝对误差:乙表 绝对误差:相对误差： 相对误差： 可见，测量同一量时绝对误差可以较好地反映不同测可见，测量同一量时绝对误差可以较好地反映不同测量仪表精度，但是测量不同量时使用绝对误差就比较困难，量仪表精度，但是测量不同量时使用绝对误差就比较困难，相对误差可以较方便地表示出在不同量之间的比较。相对误差可以较方便地表示出在不同量之间的比较。

11、 电工基础3.3.仪表的准确度仪表的准确度 仪表的最大绝对误差仪表的最大绝对误差 与仪表最大读数与仪表最大读数 比值的百分比值的百分数，叫做仪表的准确度（数，叫做仪表的准确度（ ），准确度用百分数表示。），准确度用百分数表示。 最大引用误差愈小，仪表的基本误差也愈小，准确度就愈高。最大引用误差愈小，仪表的基本误差也愈小，准确度就愈高。 我国生产的电工仪表的准确度共分我国生产的电工仪表的准确度共分7 7级，见下表级，见下表 准确度等级0.10.20.51.01.52.55.0基本误差（%）0.10.20.51.01.52.55.0 电工基础例题例题1-2 1-2 为了测量三相交流电路中220V的

12、电压，现有几个电磁系电压表如表所示。在同样条件下，确定哪个表相对误差更小？ 电压表量程/V准确度等级12342501503006001.02.51.50.5解：要准确测出相电压，必须选出恰当的电压表，表中电压表2量程只有150V，不能用于测量220V相电压，其余表的最大相对误差计算结果如下： 电工基础表1： 表3： 表4： 电压表电压表1 1的准确度等级并不最高，但由于量程适当，的准确度等级并不最高，但由于量程适当，所以其相对误差最小；电压表所以其相对误差最小；电压表4 4虽然准确度等级最高，虽然准确度等级最高，但在该测量中量程最大，误差反而较大。因此，要保证但在该测量中量程最大，误差反而较大

13、。因此，要保证所测量电压的误差最小，仅仅选用准确度高的电压表是所测量电压的误差最小，仅仅选用准确度高的电压表是不够的，还必须选择具有恰当量程的电压表。一般能使不够的，还必须选择具有恰当量程的电压表。一般能使电压表能工作在电压表能工作在2/32/3标尺以上。标尺以上。 电工基础（五）常用电工仪表的选择（五）常用电工仪表的选择1 1仪表类型的选择仪表类型的选择 根据被测量是直流或交流，可分别选用直流或交流根据被测量是直流或交流，可分别选用直流或交流类型的仪表。类型的仪表。 2 2仪表准确度的选择仪表准确度的选择 通常将通常将0.10.1级、级、0.20.2级及以上仪表作为标准仪表进行级及以上仪表作

14、为标准仪表进行精密测量，精密测量，0.50.5级和级和1.01.0级作为实验室进行检修与试验用级作为实验室进行检修与试验用的测量仪表，的测量仪表，1.51.5级及以下仪表作为一般工程的测量及安级及以下仪表作为一般工程的测量及安装式仪表使用。装式仪表使用。 另外，与仪表配合试验的附加装置，其准确度等级另外，与仪表配合试验的附加装置，其准确度等级应比仪表本身的准确度等级高应比仪表本身的准确度等级高2323档，才能保证测量结果档，才能保证测量结果的准确度。的准确度。 电工基础3 3仪表量程的选择仪表量程的选择 选择仪表量程时，首先应根据被测量的大小，使所选择仪表量程时，首先应根据被测量的大小，使所选

15、量程大于被测量的值。在不能确定被测量的大小时，选量程大于被测量的值。在不能确定被测量的大小时，应先选用仪表较大量程测试后，再换成适当的量程。其应先选用仪表较大量程测试后，再换成适当的量程。其次，为了提高测量精度，应力求避免使用标尺的前次，为了提高测量精度，应力求避免使用标尺的前1/41/4段段量程，尽量使被测量范围在标尺全长的量程，尽量使被测量范围在标尺全长的2/32/3以上。以上。 在选择电工仪表时，为提高读数的准确性，还应选在选择电工仪表时，为提高读数的准确性，还应选择有良好的读数装置和阻尼程度的仪表。为保证测量时择有良好的读数装置和阻尼程度的仪表。为保证测量时的安全，还必须要选择有足够绝

16、缘强度及过载能力的仪的安全，还必须要选择有足够绝缘强度及过载能力的仪表。表。 电工基础1电工指示按仪表测量机构的结构和工作原理分，有（ ）等。 A、直流仪表和电压表 B、电流表和交流仪表 C、磁电系仪表和电动系仪表 D、安装式仪表和可携带式仪表 2电工指示仪表的准确等级通常分为七级，它们分别为0.1级、0.2级、0.5级、( )等。 A、0.6级 B、0.8级 C、0.9级 D、1.0级3为了提高被测值的精度，在选用仪表时，要尽可能使被测量值在仪表满 度值的（ ） 。 A、1/2 B、1/3 C、2/3 D、1/4 4电工指示仪表在使用时，通常根据仪表的准确度等级来决定用途，如0.1级和0.2

17、级仪表常用于()。 A、标准表 B、实验室 C、工程测量 D、工业测量CDCA 电工基础二、电工测量的基本知识二、电工测量的基本知识（一）电工测量的主要对象（一）电工测量的主要对象 电工测量的对象主要是反映电和磁特征的物理量；反电工测量的对象主要是反映电和磁特征的物理量；反映电路特征的物理量；反映电和磁变化规律的非电量映电路特征的物理量；反映电和磁变化规律的非电量。 （二）电工测量的特点（二）电工测量的特点 1 1测量仪器的准确度、灵敏度更高，测量范围更宽测量仪器的准确度、灵敏度更高，测量范围更宽 2 2应用了电子技术，电工测量技术向着快速测量、小型应用了电子技术，电工测量技术向着快速测量、小

18、型 化、数字化、多功能、高准确度、高灵敏度、高可靠性化、数字化、多功能、高准确度、高灵敏度、高可靠性等方面发展。等方面发展。 3 3实现了遥测遥控、连续测量、自动检测以及非电量实现了遥测遥控、连续测量、自动检测以及非电量的电测等等。的电测等等。 电工基础（三）电工测量方法（三）电工测量方法 1 1直接测量法直接测量法 从测量仪器上直接得到被测量值的测量方法叫直接从测量仪器上直接得到被测量值的测量方法叫直接测量法。此法测量目的与测量对象一致。由于仪表接入测量法。此法测量目的与测量对象一致。由于仪表接入电路后，会使电路工作状态发生变化，所以测量的精度电路后，会使电路工作状态发生变化，所以测量的精度

19、受到一定影响。受到一定影响。 2 2间接测量法间接测量法 间接测量时，根据被测量和其它量的函数关系，先测间接测量时，根据被测量和其它量的函数关系，先测得其它量的值，然后按函数式把被测量计算出来的方法，得其它量的值，然后按函数式把被测量计算出来的方法，叫间接测量法。叫间接测量法。 间接测量法由于涉及的测量量较多，加间接测量法由于涉及的测量量较多，加上计算的误差等，测量精度低于直接法上计算的误差等，测量精度低于直接法 电工基础3 3比较测量法比较测量法 将被测量与同种类标准量进行比较后才能得出被测量将被测量与同种类标准量进行比较后才能得出被测量的数值，这样的测量方法，称为比较测量法。常用比较的数值

20、，这样的测量方法，称为比较测量法。常用比较测量法分为以下三种：测量法分为以下三种： （1 1）零值法零值法 在测量过程中，通过改变标准量使它和被测量相等，在测量过程中，通过改变标准量使它和被测量相等，当两者差值为零时，确定出被测量数值的测量方法叫做零当两者差值为零时，确定出被测量数值的测量方法叫做零值法。值法。 （2 2）差值法）差值法 在测量过程中，通过测出被测量与已知量的差值，在测量过程中，通过测出被测量与已知量的差值，从而确定被测量数值的测量方法叫做差值法。从而确定被测量数值的测量方法叫做差值法。 电工基础（3 3）替代法）替代法 在测量过程中，将被测量与已知的标准量分别接入同一在测量过

21、程中，将被测量与已知的标准量分别接入同一测量装置，若维持仪表读数不变，这时被测量即等于已知测量装置，若维持仪表读数不变，这时被测量即等于已知标准量。这种测量方法叫做替代法。标准量。这种测量方法叫做替代法。（四）测量误差及消除（四）测量误差及消除 测量误差测量误差：在测量技术中，常常把标准仪表的读数在测量技术中，常常把标准仪表的读数当作真值，而把测得的实际值称为测量结果。我们把被当作真值，而把测得的实际值称为测量结果。我们把被测量的测量结果与真值之间的差值，叫做测量误差。测量的测量结果与真值之间的差值，叫做测量误差。 电工基础1 1测量误差的分类测量误差的分类根据误差的性质，测量误差分为三类：系

22、统误差、偶然根据误差的性质，测量误差分为三类：系统误差、偶然误差和疏失误差误差和疏失误差。 （1 1）系统误差）系统误差 在相同的测量条件下，多次测量同一个量时，测量结在相同的测量条件下，多次测量同一个量时，测量结果向一个方向偏离，其数值恒定或按一定规律变化，果向一个方向偏离，其数值恒定或按一定规律变化，这种误差称为系统误差。它的来源有：这种误差称为系统误差。它的来源有： 仪器误差：仪器误差：这是由于仪器本身的缺陷而造成的误差；这是由于仪器本身的缺陷而造成的误差； 附加误差：附加误差：没有按规定条件使用仪器而造成的误差；没有按规定条件使用仪器而造成的误差； 电工基础 理论（方法）误差：理论（方

23、法）误差：由于测量方法、测量所依据的理由于测量方法、测量所依据的理论公式的近似，或实验条件不能达到理论公式所规定的要论公式的近似，或实验条件不能达到理论公式所规定的要求等而引起的误差；求等而引起的误差； 个人误差：个人误差：由于测试人员的自身生理或心理特点造成由于测试人员的自身生理或心理特点造成的误差。的误差。（2 2）偶然误差）偶然误差 由于人的感官灵敏度和仪器精密度有限，周围环境的由于人的感官灵敏度和仪器精密度有限，周围环境的干扰以及随测量而来的其它不可预测的偶然因素造成的误干扰以及随测量而来的其它不可预测的偶然因素造成的误差。差。 （3 3）疏失误差）疏失误差 由于测量中的疏失所引起，是

24、一种明显地歪曲测量结由于测量中的疏失所引起，是一种明显地歪曲测量结果的误差。果的误差。 电工基础2测量误差的消除方法（1）系统误差的消除对测量仪器仪表进行修正；采用合理的测量方法和配置适对测量仪器仪表进行修正；采用合理的测量方法和配置适当的测量仪表，改善仪表安装质量和配线方式；采用特殊当的测量仪表，改善仪表安装质量和配线方式；采用特殊的测量方法。具体做法案是：的测量方法。具体做法案是：正负消去法正负消去法 替代法替代法 （2 2）偶然误差的消除）偶然误差的消除 通常采用增加重复测量次数的方法来消除偶然误差对通常采用增加重复测量次数的方法来消除偶然误差对测量结果的影响。测量次数越多，其算术平均值

25、就愈接近测量结果的影响。测量次数越多，其算术平均值就愈接近于实际值。于实际值。 （3 3）疏失误差的消除）疏失误差的消除 疏失误差严重歪曲了测量结果，因此包含有疏失误差疏失误差严重歪曲了测量结果，因此包含有疏失误差的测量结果应该抛弃。的测量结果应该抛弃。 电工基础三、电流表三、电流表 （一）电流表的结构及工作原理（一）电流表的结构及工作原理 电流表分为检测微小电流的检流计和测量较大电流的电流表分为检测微小电流的检流计和测量较大电流的毫安表、安培表等。磁电系测量机构的指针偏转角与流过毫安表、安培表等。磁电系测量机构的指针偏转角与流过线圈的电流线圈的电流I I成正比，所以它本身就是一个电流表，也就

26、成正比，所以它本身就是一个电流表，也就是我们通常所说的表头，表头只能作微安表或毫安表。是我们通常所说的表头，表头只能作微安表或毫安表。 要测量毫安以上电流时，需采用分流电阻扩大量程。要测量毫安以上电流时，需采用分流电阻扩大量程。分流电阻的作用是将被测电流分流，使大部分电流从并联分流电阻的作用是将被测电流分流，使大部分电流从并联电阻中分走。而测量机构中只流过其允许的电流。电阻中分走。而测量机构中只流过其允许的电流。 电工基础 根据并入电阻的不同，磁电系电流表又可以分为单根据并入电阻的不同，磁电系电流表又可以分为单量程电流表和多量程电流表。量程电流表和多量程电流表。 1 1单量程电流表单量程电流表

27、 在表头上并联一个分流电阻，测量时，被测电流大在表头上并联一个分流电阻，测量时，被测电流大部分都通过分流电阻，只有小部分通过表头。部分都通过分流电阻，只有小部分通过表头。 它们的关系是：它们的关系是： 或或 只要将仪表标尺刻度放大只要将仪表标尺刻度放大 倍，即可用测量机构的倍，即可用测量机构的偏转角来直接反映被测电流偏转角来直接反映被测电流I I的大小。的大小。 电工基础 当电流扩大为当电流扩大为I I= =n n时，其中时，其中n n表示量程的扩大倍数。表示量程的扩大倍数。分流器接线法 分流器的电阻值为分流器的电阻值为 可见欲将表头量程扩大到可见欲将表头量程扩大到n n倍，分流电阻倍，分流电

28、阻 应为表头内应为表头内阻的阻的 。量程。量程I I越大，分流电阻要越小。越大，分流电阻要越小。 考虑到分流电阻的散热和安装尺寸，当被测电流小于考虑到分流电阻的散热和安装尺寸，当被测电流小于3030A A时，分流电阻可以安装在电流表内部，称为内附分流器；时，分流电阻可以安装在电流表内部，称为内附分流器；当被测电流超过当被测电流超过3030A A时，分流电阻一般安装在电流表的外部，时，分流电阻一般安装在电流表的外部，称为外附分流器。称为外附分流器。 电工基础2 2多量程电流表多量程电流表 便携式电流表一般为多量程仪表。磁电系测量机构采便携式电流表一般为多量程仪表。磁电系测量机构采用不同的分流器，

29、就构成了多量程电流表。多量程电流表用不同的分流器，就构成了多量程电流表。多量程电流表的分流器有开路式连接和闭路式连接两种接法。的分流器有开路式连接和闭路式连接两种接法。 开路式分流电路：开路式分流电路：优点是各量程之间相互独立、互优点是各量程之间相互独立、互不影响；缺点是其转换开关的接触电阻包含在分流电阻不影响；缺点是其转换开关的接触电阻包含在分流电阻中，可能引起较大的测量误差，特别是在分流电阻较小中，可能引起较大的测量误差，特别是在分流电阻较小的档误差更大。另外，当触头接触不良导致分流电路断的档误差更大。另外，当触头接触不良导致分流电路断开时，被测电流将全部流过表头而使其烧毁。因此并联开时，

30、被测电流将全部流过表头而使其烧毁。因此并联分流的连接方式很少采用。分流的连接方式很少采用。 电工基础 闭路式分流电路闭路式分流电路：优点是转换开关的接触电阻处在被优点是转换开关的接触电阻处在被测电路，不在表头与分流器的电路，对分流准确度没有影测电路，不在表头与分流器的电路，对分流准确度没有影响。这种方式的缺点是各个量程之间相互影响，计算分流响。这种方式的缺点是各个量程之间相互影响，计算分流电阻较复杂。因为分流电阻越小电流表量程越大，量程电阻较复杂。因为分流电阻越小电流表量程越大，量程 。 。 电工基础（二）电流的测量（二）电流的测量 1 1直流电流的测量直流电流的测量 测量直流电流通常采用磁电

31、式电流表。电流表必须测量直流电流通常采用磁电式电流表。电流表必须与被测电路串联，否则将会烧毁电表。此外，测量直流与被测电路串联，否则将会烧毁电表。此外，测量直流电流时还要注意仪表的极性。直流电流的测量可采用直电流时还要注意仪表的极性。直流电流的测量可采用直接测量法或间接测量法来完成。接测量法或间接测量法来完成。 扩大量程的方法是在表头上并联一个称为分流器的低扩大量程的方法是在表头上并联一个称为分流器的低值电阻，分流器的阻值为：值电阻，分流器的阻值为： 直接测量直流 电流表量程的扩大 电工基础 2 2交流电流的测量交流电流的测量 测量交流电流主要采用电磁式电流表，进行精密测量测量交流电流主要采用

32、电磁式电流表，进行精密测量时使用电动式仪表，电流表必须与被测电路串联。通常交时使用电动式仪表，电流表必须与被测电路串联。通常交流电流的测量采用间接测量法，即先用电压表测出电压后，流电流的测量采用间接测量法，即先用电压表测出电压后，再利用欧姆定律换算成电流。若被测电流很大时，可配以再利用欧姆定律换算成电流。若被测电流很大时，可配以电流互感器来扩大量程，用互感器扩大交流电流表量程的电流互感器来扩大量程，用互感器扩大交流电流表量程的接线图另述。接线图另述。 电工基础四、四、 电压表电压表（一）电压表的结构、工作原理（一）电压表的结构、工作原理 磁电系测量机构不仅可以构成电流表，还可以构成电磁电系测量

33、机构不仅可以构成电流表，还可以构成电压表。将测量机构的两端施加一允许电压，将有电流流过压表。将测量机构的两端施加一允许电压，将有电流流过表头，当被测电压为表头，当被测电压为U U，表头电阻，表头电阻 为时，通过表头的电为时，通过表头的电流与电压的关系为流与电压的关系为 。 磁电系测量机构的偏转角可以反映流过它的电流的大磁电系测量机构的偏转角可以反映流过它的电流的大小，既然流过测量机构的电流域被测电压成正比，偏转角小，既然流过测量机构的电流域被测电压成正比，偏转角就可以反映被测电压的大小。标尺可以按电压刻度，这就就可以反映被测电压的大小。标尺可以按电压刻度，这就成了一只简单的电压表。成了一只简单

34、的电压表。 电工基础 磁电系测量机构允许通过的电流是很小的，所以它能磁电系测量机构允许通过的电流是很小的，所以它能直接测量很低的电压。所能直接测量电压的上限为直接测量很低的电压。所能直接测量电压的上限为 为了扩大量程，一般采用附加电阻和磁电系测量机构相串为了扩大量程，一般采用附加电阻和磁电系测量机构相串联。联。 1 1 单量程电压表单量程电压表 磁电系电压表时根据电路分压原理来扩大量程的，磁电系电压表时根据电路分压原理来扩大量程的，方法是将测量机构与附加电阻串联。这个串联电阻叫分方法是将测量机构与附加电阻串联。这个串联电阻叫分压电阻，串联分压电阻后流过测量机构的电流为压电阻，串联分压电阻后流过

35、测量机构的电流为所以仪表可以用偏转角所以仪表可以用偏转角来反映被测电压的大小。来反映被测电压的大小。 电工基础根据 和 有是电压量程扩大倍数，用是电压量程扩大倍数，用m m表示表示则 故 上式说明，当电压量程扩大上式说明，当电压量程扩大m m倍时，需要串入的附加倍时，需要串入的附加电阻是表头内阻的电阻是表头内阻的m-1m-1倍。倍。 电工基础多量程电压表电路图 2 2多量程电压表多量程电压表 磁电系多量程的电磁电系多量程的电压表由磁电系测量机构与压表由磁电系测量机构与多个分压电阻串联构成。多个分压电阻串联构成。多量程电压表的内阻是多量程电压表的内阻是表头内阻和附加的分压电表头内阻和附加的分压电

36、阻之和，各个量程的附加阻之和，各个量程的附加电阻不同，内阻也就不同。电阻不同，内阻也就不同。量程越大，其内阻也就越量程越大，其内阻也就越大。大。 电工基础 （二）直流电压的测量（二）直流电压的测量 测量直流电压通常采用磁电式电压表，测量交流电测量直流电压通常采用磁电式电压表，测量交流电压主要采用电磁式电压表。电压表必须与被测电路并联，压主要采用电磁式电压表。电压表必须与被测电路并联，否则将会烧毁电表。否则将会烧毁电表。 电压的测量通常采用直接测量，电压的直接测量就是电压的测量通常采用直接测量，电压的直接测量就是将电压表直接并联在被测支路的两端，则电压表的示数即将电压表直接并联在被测支路的两端，

37、则电压表的示数即是被测支路两点间的电压值。是被测支路两点间的电压值。 直接测量电压 电压表量程的扩大 电工基础（三）（三） 交流电压的测量交流电压的测量 测量交流电压主要采用电磁式电压表，电压表必须与被测量交流电压主要采用电磁式电压表，电压表必须与被测电路并联，否则将会烧毁电表。在测量范围内将电压测电路并联，否则将会烧毁电表。在测量范围内将电压表直接并入被测电路即可。测量表直接并入被测电路即可。测量600V600V以上的电压时，一以上的电压时，一般要配以电压互感器降压后再测量，用电压互感器来扩般要配以电压互感器降压后再测量，用电压互感器来扩大交流电压表的量程接线图另述。大交流电压表的量程接线图

38、另述。 电工基础五、五、 万用表万用表 （一）（一） MF500MF500型万用表的介绍型万用表的介绍 MF500MF500型万用表是一种高灵敏度、多量程的便携式整流式仪表。型万用表是一种高灵敏度、多量程的便携式整流式仪表。能分别测量交、直流电压、直流电流、电阻及音频电平等，并具有较能分别测量交、直流电压、直流电流、电阻及音频电平等，并具有较高的电压灵敏度。它主要由表头（测量机构）、测量线路和转换开关高的电压灵敏度。它主要由表头（测量机构）、测量线路和转换开关组成。组成。 500型万用表外形图欧姆调零转换开关S1机械调零转换开关S2 电工基础1.11.1万用表表头上万用表表头上的的刻度线：刻度

39、线：第一条（从上到下）标有第一条（从上到下）标有R R或或，指示的是电阻值，转换开关在欧姆挡时，即读此条刻，指示的是电阻值，转换开关在欧姆挡时，即读此条刻度线。度线。第二条标有第二条标有和和VAVA，指示的是交、直流电压和直流电流值，当转换开关在交、直流电压，指示的是交、直流电压和直流电流值，当转换开关在交、直流电压或直流电流挡，即读此条刻度线。或直流电流挡，即读此条刻度线。第三条标有第三条标有10V10V，指示的是，指示的是10V10V的交流电压值，当转换开关在交、直流电压挡，量程在交的交流电压值，当转换开关在交、直流电压挡，量程在交流流10V10V时，即读此条刻度线时，即读此条刻度线第四条

40、标有第四条标有dBdB，指示的是音频电平。，指示的是音频电平。 1 1、表头：、表头：通常采用灵敏度、准确度高的磁电式直流微安表，其满刻度电流为几通常采用灵敏度、准确度高的磁电式直流微安表，其满刻度电流为几微安到几百微安。微安到几百微安。 电工基础2 2、测量电路：、测量电路：用一只表头能测量多种电量，并且有多用一只表头能测量多种电量，并且有多种量程，其关键是通过测量线路变换，把被测电量变成种量程，其关键是通过测量线路变换，把被测电量变成磁电系表头所能接受的微小直流电流。测量交流电压线磁电系表头所能接受的微小直流电流。测量交流电压线路还有整流元件。路还有整流元件。2.12.1、万用表万用表的的

41、量程量程档位档位直流电压直流电压 ：2.5V 10V 50V 2.5V 10V 50V 250250V V 5 500V00V五个量程挡位。五个量程挡位。交流电压交流电压 ：10V 50V 250V 10V 50V 250V 5 500V00V四个量程挡位。另设有一个四个量程挡位。另设有一个25002500的插孔，的插孔，直流电直流电流流 ：1 1mA mA 1010mA mA 100100mAmA 100 100mAmA四四个常用档位，及个常用档位，及5050AA，扩展量程档位。，扩展量程档位。电阻电阻 ：1 1 10 10 100 100 1K 1K 10K10K五个倍率挡位。五个倍率挡位

42、。hFE hFE ：测量三极管直流放大倍数的专用挡位。：测量三极管直流放大倍数的专用挡位。 电工基础3 3、转换开关 500500型万用表型万用表有两个转换开关，分别标有不同的档有两个转换开关，分别标有不同的档位和量程位和量程。用来选择各种不同的测量要求。测量时根据用来选择各种不同的测量要求。测量时根据需要把档位放在相应的位置就可以进行交直流电流、电需要把档位放在相应的位置就可以进行交直流电流、电压、电阻测量了。压、电阻测量了。 电工基础（二）磁电系万用表的结构和工作原理（二）磁电系万用表的结构和工作原理 1 1内部结构内部结构 电工基础2 2测量原理测量原理（1 1）直流电流的测量。转换开关

43、置于直流电流档，被）直流电流的测量。转换开关置于直流电流档，被测电流从测电流从+ +、两端接入，便构成直流电流测量电路。、两端接入，便构成直流电流测量电路。图中图中 、 、 是分流器电阻，与表头构成闭合电路。是分流器电阻，与表头构成闭合电路。通过改变转换开关的档位来改变分流器电阻，从而达到通过改变转换开关的档位来改变分流器电阻，从而达到改变电流量程的目的。改变电流量程的目的。 、（2 2）直流电压的测量。转换开关置于直流电压档，被测）直流电压的测量。转换开关置于直流电压档，被测电压接在电压接在+ +、两端，便构成直流电压的测量电路。图中、两端，便构成直流电压的测量电路。图中 、 、 是倍压器电

44、阻，与表头构成闭合电路。通过改变是倍压器电阻，与表头构成闭合电路。通过改变转换开关的档位来改变倍压器电阻，从而达到改变电压量转换开关的档位来改变倍压器电阻，从而达到改变电压量程的目的。程的目的。 电工基础（3 3）交流电压的测量。转换开关置于交流电压档，被测交）交流电压的测量。转换开关置于交流电压档，被测交流电压接在流电压接在+ +、两端，便构成交流电压测量电路。测量交、两端，便构成交流电压测量电路。测量交流时必须加整流器，二极管流时必须加整流器，二极管D1D1和和D2D2组成半波整流电路，表组成半波整流电路，表盘刻度反映的是交流电压的有效值。盘刻度反映的是交流电压的有效值。 、 、 是倍是倍

45、压器电阻，电压量程的改变与测量直流电压时相同。压器电阻，电压量程的改变与测量直流电压时相同。 （4 4）电阻的测量。转换开关置于电阻档，被测电阻接在）电阻的测量。转换开关置于电阻档，被测电阻接在+ +、两端，便构成电阻测量电路。电阻自身不带电源，、两端，便构成电阻测量电路。电阻自身不带电源，因此接入电池因此接入电池E E。电阻的刻度与电流、电压的刻度方向相。电阻的刻度与电流、电压的刻度方向相反，且标度尺的分度是不均匀的。反，且标度尺的分度是不均匀的。 电工基础（三）（三） 万用表的使用万用表的使用1 1使用前的准备工作使用前的准备工作（1 1）接线柱（或插孔）选择：）接线柱（或插孔）选择：测量

46、前检查表笔插接位置，红表笔一般插在标有测量前检查表笔插接位置，红表笔一般插在标有“+ +”插插孔内，黑表笔插在孔内，黑表笔插在“* *”公共插孔内。公共插孔内。（2 2）测量种类选择：）测量种类选择：根据所测对象是交、直流电压、直流电流、电阻的种类转根据所测对象是交、直流电压、直流电流、电阻的种类转换开关旋至相应位置上。换开关旋至相应位置上。 电工基础（3 3）量程的选择：）量程的选择： 根据测量大致范围，将量程转换开关旋至适当量程根据测量大致范围，将量程转换开关旋至适当量程上，若被测电量数值大小不清，应将转换开关旋至最大上，若被测电量数值大小不清，应将转换开关旋至最大量程上，先测试，若读数太

47、小，可逐步减小量程，绝对量程上，先测试，若读数太小，可逐步减小量程，绝对不允许带电转换量程，切不可使用电流档或欧姆档测电不允许带电转换量程，切不可使用电流档或欧姆档测电压，否则会损坏万用表。压，否则会损坏万用表。（4 4）正确读数：）正确读数：一般读数应在表针偏转满刻度的二分之一至三分之二为一般读数应在表针偏转满刻度的二分之一至三分之二为宜。宜。（5 5）万用表用完后，应将转换开关置于空挡或交流档）万用表用完后，应将转换开关置于空挡或交流档500V 500V 位置上。若长期不用，应将表内电池取出。位置上。若长期不用，应将表内电池取出。（6 6）万用表的机械调零是供测电压、电流调零用。旋）万用表

48、的机械调零是供测电压、电流调零用。旋动万用表的机械调零螺钉，使指针对准刻度盘左端的动万用表的机械调零螺钉，使指针对准刻度盘左端的“0 0”位置。位置。 电工基础 2 2测量交流电压测量交流电压（1 1）用交流电压档。）用交流电压档。（2 2）将两表笔并接线路两端，不分正负极；）将两表笔并接线路两端，不分正负极；（3 3）在相应量程标尺上读数；）在相应量程标尺上读数； （4 4）当交流电压小于）当交流电压小于10V10V时，应从专用表度尺读数；时，应从专用表度尺读数；（5 5）当被测电压大与）当被测电压大与500V500V时，红表笔应插在时，红表笔应插在2500V2500V交直交直流插孔内，必须

49、带绝缘手套流插孔内，必须带绝缘手套。 万用表测交流电压+-VS 电工基础 3 3测量直流电压测量直流电压（1 1）用直流电压档。）用直流电压档。（2 2）红表笔接接被测电压正极；黑表笔接被测电压负极，）红表笔接接被测电压正极；黑表笔接被测电压负极，两表笔并在被测线路两端，如果不知极性，将转换开关置两表笔并在被测线路两端，如果不知极性，将转换开关置于直流电压最大处，然后将一根表笔接被测一端，另一表于直流电压最大处，然后将一根表笔接被测一端，另一表笔迅速碰一下另一端，观察指针偏转，若正偏，则接法正笔迅速碰一下另一端，观察指针偏转，若正偏，则接法正确；若反偏则应调换表笔接法。确；若反偏则应调换表笔接

50、法。（3 3）根据指针稳定时的位置及所选量程，正确读数。）根据指针稳定时的位置及所选量程，正确读数。1.5V+- 电工基础4 4测量直流电流测量直流电流（1 1）用万用表测直流时，用直流电流档。量程）用万用表测直流时，用直流电流档。量程mAmA或或AA档，两表笔档，两表笔串接于测量电路中，如图串接于测量电路中，如图8-188-18所示。所示。（2 2）红表笔接电源正极，黑表笔接电源负极。如果极性不知，请把）红表笔接电源正极，黑表笔接电源负极。如果极性不知，请把转换开关置于转换开关置于mAmA档最大处，然后将一根表笔固定一端，另一表笔迅档最大处，然后将一根表笔固定一端，另一表笔迅速碰一下另一端，

51、观察指针偏转方向。若正偏，则接法正确；若反速碰一下另一端，观察指针偏转方向。若正偏，则接法正确；若反偏则应调换表笔接法。偏则应调换表笔接法。（3 3）万用表量程为）万用表量程为mAmA或或AA档，不能测大电流。档，不能测大电流。（4 4）根据指针稳定时的位置及所选量程，正确读数。）根据指针稳定时的位置及所选量程，正确读数。 万用表测直流电流A负载负载+-电流方向电流方向 电工基础 5 5测量电阻测量电阻（1 1）用万用表电阻档测量电阻。）用万用表电阻档测量电阻。（2 2）测量前应将电路电源断开，有大电容必须充分放电，切不可带）测量前应将电路电源断开，有大电容必须充分放电，切不可带电测量；电测量

52、；（3 3）测量电阻前，先进行电阻调零。即将红黑两表笔短接，调节）测量电阻前，先进行电阻调零。即将红黑两表笔短接，调节“”旋钮，使指针对零。若指针调不到零，则表内电池不足需更旋钮，使指针对零。若指针调不到零，则表内电池不足需更换。每更换一次量程都要重复调零一次。换。每更换一次量程都要重复调零一次。（4 4）测量低电阻时尽量减少接触电阻，测大电阻时，不要用手接触）测量低电阻时尽量减少接触电阻，测大电阻时，不要用手接触两表笔。以免人体电阻并入影响精度。两表笔。以免人体电阻并入影响精度。（5 5）从表头指针显示的读数乘以所选量程的倍率数即为所测电阻的）从表头指针显示的读数乘以所选量程的倍率数即为所测

53、电阻的阻值。阻值。 电工基础使用万用表的注意事项 指针指针式式万用表读取精度较差，但指针摆动的过程比较直观，其摆万用表读取精度较差，但指针摆动的过程比较直观，其摆动速度幅度能比较客观地反映了被测量的大小动速度幅度能比较客观地反映了被测量的大小， 指针指针式式万用表内一般有两块电池，一块低电压的万用表内一般有两块电池，一块低电压的1.5V1.5V，一块是高，一块是高电压的电压的9V9V或或15V15V，数字，数字式式万用表一般用万用表一般用9V9V的电池。的电池。 使用万用表使用万用表应应熟悉表盘上各符号的意义及各个旋钮和选择开关的熟悉表盘上各符号的意义及各个旋钮和选择开关的作用。选择作用。选择

54、好好表笔插孔的位置。表笔插孔的位置。 根据被测量的种类及大小，选择转换开关的挡位及量程，找出对根据被测量的种类及大小，选择转换开关的挡位及量程，找出对应的刻度线应的刻度线， 测量电流与电压不能旋错档位。如果误将电阻档或电流档去测电测量电流与电压不能旋错档位。如果误将电阻档或电流档去测电压，就压，就会会烧坏电表。烧坏电表。 测量直流电压和直流电流时，注意测量直流电压和直流电流时，注意“+ +”“”“- -”极性，不要接错。极性，不要接错。如发现指针反转，应立即调换表棒，以免损坏指针及表头。如发现指针反转，应立即调换表棒，以免损坏指针及表头。 如果不知道被测电压或电流的大小，应先用最高档，而后再选

55、用如果不知道被测电压或电流的大小，应先用最高档，而后再选用合适的档位来测试，以免表针偏转过度而损坏表头。所选用的档位愈合适的档位来测试，以免表针偏转过度而损坏表头。所选用的档位愈靠近被测值，测量的数值就愈准确。靠近被测值，测量的数值就愈准确。 在测电流、电压时，不能带电换量程在测电流、电压时，不能带电换量程 电工基础 测量电阻时，测量电阻时，先先将两支表棒短接，调将两支表棒短接，调“零欧姆零欧姆”旋钮旋钮至最大，指针仍然达不到至最大，指针仍然达不到0 0点，这种现象通常是由于表内点，这种现象通常是由于表内电池电压不足造成的，应换上新电池方能准确测量电池电压不足造成的，应换上新电池方能准确测量。

56、 测量电阻时，不要用手触及元件的两端（或两支表测量电阻时，不要用手触及元件的两端（或两支表棒的金属部分），以免人体电阻与被测电阻并联，使测棒的金属部分），以免人体电阻与被测电阻并联，使测量结果不准确。量结果不准确。 不能带电测量电阻，因为测量电阻时，万用表由内不能带电测量电阻，因为测量电阻时，万用表由内部电池供电，如果带电测量则相当于接入一个额外的电部电池供电，如果带电测量则相当于接入一个额外的电源，源，会会损坏表头。损坏表头。 万用表不用时，不要旋在电阻档，因为内有电池，万用表不用时，不要旋在电阻档，因为内有电池，如不小心易使两根表棒相碰短路，不仅耗费电池，严重如不小心易使两根表棒相碰短路，

57、不仅耗费电池，严重时甚至会损坏表头。时甚至会损坏表头。要要将档位旋至交流电压最高档将档位旋至交流电压最高档或空或空位档位档，避免因使用不当而损坏。，避免因使用不当而损坏。 长期不用的万用表应将电池取出，避免电池存放过长期不用的万用表应将电池取出，避免电池存放过久而变质，漏出电解液腐蚀电路。久而变质，漏出电解液腐蚀电路。 电工基础数字万用表外形图（四）数字式万用表的使用（四）数字式万用表的使用 电工基础以以DT890DT890型数字万用表为例说明型数字万用表为例说明 1 1面板说明：面板说明：(1) (1) 显示器：数字式万用表的显示位显示器：数字式万用表的显示位置用位、位等等表示，其中的置用位

58、、位等等表示，其中的“位位”指的是显示数的首位只能显示指的是显示数的首位只能显示“0 0”或或“l l”两个数码，而其余各位都能两个数码，而其余各位都能够显示够显示0 09 9十个完整的十进制数码。十个完整的十进制数码。最大指示为最大指示为19991999或或-1999-1999。当被测量。当被测量超过最大指示值时，显示超过最大指示值时，显示“1 1” 或或“-1-1”。 (2)(2)电源开关：使用时将开关置于电源开关：使用时将开关置于“ONON”位置；使用完毕置于位置；使用完毕置于“OFFOFF”位置。位置。 电工基础(3)(3)转换开关：用以选择功能和量转换开关：用以选择功能和量程。根据被

59、测的电量程。根据被测的电量( (电压、电流、电压、电流、电阻等电阻等) )选择相应的功能位；按被选择相应的功能位；按被测量程的大小选择合适的量程。测量程的大小选择合适的量程。(4)(4)输入插座：将黑色测试笔插入输入插座：将黑色测试笔插入“COMCOM”的插座。红色测试笔有如的插座。红色测试笔有如下三种插法，测量电压和电阻时插下三种插法，测量电压和电阻时插入入“V V ”插座；测量小于插座；测量小于200mA200mA的的电流时插入电流时插入“mAmA”插座；测量大于插座；测量大于200mA200mA的电流时插入的电流时插入“20A20A”插座。插座。 电工基础2 2数字式万用表的使用说明：数

60、字式万用表的使用说明： 将将POWERPOWER钮按下后，首先检查钮按下后，首先检查9V9V电池的容量，如果电池不足，电池的容量，如果电池不足，则显示屏左上方会出现则显示屏左上方会出现 “”符号，需要更换电池再使用。符号，需要更换电池再使用。（1 1）测量直流电压）测量直流电压首先将黑表笔插入首先将黑表笔插入COMCOM插孔，红表笔插入插孔，红表笔插入V V 插孔。然后将功能插孔。然后将功能开关置于开关置于DCVDCV量程范围，并将表笔并接在被测电压两端，在显示量程范围，并将表笔并接在被测电压两端，在显示电压读数时，同时会指示出红表笔的极性。如果显示器只显示电压读数时，同时会指示出红表笔的极性

61、。如果显示器只显示“1 1”，表示过量程，功能开关应置于更高量程。，表示过量程，功能开关应置于更高量程。（2 2）测量交流电压）测量交流电压首先将黑色表笔插入首先将黑色表笔插入COMCOM插孔，红色表笔插入插孔，红色表笔插入V V 插孔。然后将插孔。然后将功能开关置于功能开关置于ACVACV量程范围，并将表笔并接在被测负载或信号源量程范围，并将表笔并接在被测负载或信号源上。显示器将显示被测电压值。上。显示器将显示被测电压值。 电工基础（3 3）测量直流电流）测量直流电流 首先将黑表笔插入首先将黑表笔插入COMCOM插孔，当被测电流在插孔，当被测电流在200mA200mA以下时红表笔插入以下时红

62、表笔插入mAmA插孔；如被测电流在插孔；如被测电流在200mA-20A200mA-20A之间，则将红表笔移至之间，则将红表笔移至20A20A插孔。然后将功能开关置插孔。然后将功能开关置于于DCADCA量程范围，并将表笔串接在被测电路中，在显量程范围，并将表笔串接在被测电路中，在显示电流读数时，同时会指示出红表笔的极性。示电流读数时，同时会指示出红表笔的极性。（4 4）测量交流电流）测量交流电流 首先将黑表笔插入首先将黑表笔插入COMCOM插孔，当被测电流在插孔，当被测电流在200mA200mA以下时将红表笔插入以下时将红表笔插入mAmA插孔；如被测电流在插孔；如被测电流在200mA-200mA

63、-20A20A之间，则将红表笔移至之间，则将红表笔移至20A20A插孔。然后将功能开关插孔。然后将功能开关置于置于ACAACA量程范围，并将表笔串接在被测电路中。显量程范围，并将表笔串接在被测电路中。显示器将显示被测交流电流值。示器将显示被测交流电流值。 电工基础（5 5）测量电阻）测量电阻 首先将黑表笔插入首先将黑表笔插入COMCOM插孔，红表笔插入插孔，红表笔插入V V 插孔插孔（红表笔连接电池的（红表笔连接电池的“”极，黑表笔连接电池的极，黑表笔连接电池的“”极）。然后将功能开关置于所需极）。然后将功能开关置于所需量程范围，将量程范围，将测试笔跨接被测电阻上。显示器将显示被测电阻值。测试

64、笔跨接被测电阻上。显示器将显示被测电阻值。（6 6）测量二极管：）测量二极管： 与模拟表不同，数字万用表红表笔接内部电池的与模拟表不同，数字万用表红表笔接内部电池的正极，黑表笔接内部电池的负极。测量二极管时，将正极，黑表笔接内部电池的负极。测量二极管时，将功能开关置于功能开关置于“”“”挡，红表笔插入挡，红表笔插入V V 插孔，这时的显插孔，这时的显示值为二极管的正向压降，单位为示值为二极管的正向压降，单位为V V。若二极管反偏，。若二极管反偏，则显示为则显示为“1 1”。 电工基础（7 7）测量三极管：）测量三极管： 测量晶体管的时，根据被测管类型是测量晶体管的时，根据被测管类型是PNPPN

65、P型还是型还是NPNNPN型，然后再将被测管型，然后再将被测管E E、B B、C C三脚分别插入面板三脚分别插入面板对应的晶体三极管插孔内。要注意的是，测量的只对应的晶体三极管插孔内。要注意的是，测量的只是一个近似值。是一个近似值。（8）检查线路通断：）检查线路通断： 将万用表的转换开关拨至蜂鸣器位置，红表笔将万用表的转换开关拨至蜂鸣器位置，红表笔插入插入V V 插孔。若被测线路电阻低于插孔。若被测线路电阻低于2020，蜂鸣器发，蜂鸣器发声，说明电路导通，反之则不通。声，说明电路导通，反之则不通。测量完毕，应立即关闭电源；若长期不用，则应取测量完毕，应立即关闭电源；若长期不用，则应取出电池，以

66、免漏电。出电池，以免漏电。 电工基础六、电桥六、电桥 电桥电路是电磁测量中电路连接的一种基本方式。由电桥电路是电磁测量中电路连接的一种基本方式。由于测量准确、使用方便，所以得到广泛应用。于测量准确、使用方便，所以得到广泛应用。 电桥有直流电桥和交流电桥之分。直流电桥是学习其电桥有直流电桥和交流电桥之分。直流电桥是学习其它电桥的基础。它电桥的基础。 直流电桥主要用于电阻测量，有单臂电桥和双臂电桥直流电桥主要用于电阻测量，有单臂电桥和双臂电桥两种。单臂电桥又叫惠斯登电桥，双臂电桥又叫凯尔文电两种。单臂电桥又叫惠斯登电桥，双臂电桥又叫凯尔文电桥。桥。（一）概（一）概 述述 电工基础（二）直流单臂电桥

67、的构造和工作原理（二）直流单臂电桥的构造和工作原理比例臂比例臂比例臂比例臂比较臂比较臂被测臂被测臂 电工基础上上图图中中被被测测电电阻阻Rx与与已已知知标标准准电电阻阻R2、R3和和R4连连成成四四边边形形的的桥桥式式电电路路,四四条条支支路路ac、cb、bd、da分分别别称称为为桥桥臂臂。当当电电源源接接通通后后,调调节节电电桥桥的的一一个个或或几几个个臂臂的的电电阻阻,使使检检流流计计的的指指针针指指示示为为零零, 即达到电桥平衡。即达到电桥平衡。 电桥平衡时电桥平衡时, Icd=0, 即即c点和点和d点的电位相等点的电位相等, 则则 Uac=Uad, 即IxRx=I4R4Ucb=Ubd,

68、 即I2R2=I3R3 (1)(2) 公式(1)除以公式(2), 得 电工基础由于由于Icd=0, 因此因此Ix=I2, I4=I3, 代入上式得代入上式得 式式(2-7)(2-7)中中, ,R R2 2/ /R R3 3称称为为电电桥桥的的比比率率, , 其其比比值值R R2 2/ /R R3 3常常配配成成各各种种固固定定的的比比例例, , 构构成成仪仪表表上上的的比比例例臂臂( (又又叫叫倍倍率率盘盘, , 分分为为0.0010.001、 0.010.01、0.10.1、1 1、1010、100100、10001000共共七七挡挡) )。R R4 4称称为为比比较较电电阻阻, ,构构成成

69、仪仪表表上上的的比比较较臂臂( (共共有有1 1、1010、100100、10001000四四个个可可调调旋旋钮钮), ), 一一般般为为可可调调电电阻阻。在在测测量量时时, , 可可根根据据被被测测电电阻阻的的粗粗测测值值, , 选选择择适适当当的的倍倍率率挡挡, , 然然后后调调节节比比较较臂臂旋旋钮钮, ,使使电电桥桥平平衡衡, ,则比较臂的数值乘以倍率档的倍数则比较臂的数值乘以倍率档的倍数, , 就是被测电阻的电阻就是被测电阻的电阻值。值。 R RX X比例臂倍率比例臂倍率比较臂读数比较臂读数 电工基础 （三）（三）QJ23QJ23型直流单臂电桥外形图型直流单臂电桥外形图 比较臂被测臂

70、检流计按钮电源按钮比例臂检流计外接电源检流计连接片 （a） 电工基础（四）、（四）、 QJ23QJ23型直流单臂电桥简介型直流单臂电桥简介比较臂：4档，分别由面板上的四个读数盘控制，可得到从09999范围内的任意电阻值，最小步进值为1。 电工基础比例臂：有7个档，即 0.001、 0.01、 0.1、 1、10、100、1000 ，由转换开关SA换接。 检流计G：根据指针偏转，调节电桥平衡电源按钮B：可以锁定 检流计按扭G：点接被测臂：标有“Rx”的两个端钮用来连接被测电阻。 电工基础（五）（五）QJ23QJ23型直流单臂电桥电路图型直流单臂电桥电路图 电工基础l测量电阻的步骤：测量电阻的步骤

71、：1、电桥调试电桥调试 2、估测被测电阻，选择比例臂估测被测电阻，选择比例臂 3、接入被测电阻接入被测电阻4、接通电路，调节电桥比例臂使之平衡接通电路，调节电桥比例臂使之平衡5、计算电阻值、计算电阻值6、关闭电桥关闭电桥7、电桥保养电桥保养 （六）直流单臂电桥的使用与维护（六）直流单臂电桥的使用与维护 电工基础步骤步骤1 1 电桥调试电桥调试打开检流计机械锁扣，调节调打开检流计机械锁扣，调节调零器使指针指在零位。零器使指针指在零位。注意注意：（1 1）发现电桥电池电压不足应及时更换，否则将影）发现电桥电池电压不足应及时更换，否则将影响电桥的灵敏度。响电桥的灵敏度。 （2 2）当采用外接电源时，

72、必须注意电源的极性。）当采用外接电源时，必须注意电源的极性。 将将电源的正、负极分别接到电源的正、负极分别接到“+ +”、“”端钮，且不端钮，且不要使外接电源电压超过电桥说明书上的规定值。要使外接电源电压超过电桥说明书上的规定值。 电工基础步骤步骤2 估测被测电阻，选择比例臂估测被测电阻，选择比例臂选择适当的比例臂，使比例臂的四选择适当的比例臂，使比例臂的四挡电阻都能被充分利用，以获得四挡电阻都能被充分利用，以获得四位有效数字的读数。位有效数字的读数。估测电阻值为几千欧时，比例臂应选估测电阻值为几千欧时，比例臂应选1 1挡；挡；估测电阻值为几十欧时，比例臂选估测电阻值为几十欧时，比例臂选0.0

73、10.01挡；挡；估测电阻值为几欧时，比例臂选估测电阻值为几欧时，比例臂选0.0010.001挡。挡。举例：若被测电阻为两位数字，则可把被测电阻的计算公式写举例：若被测电阻为两位数字，则可把被测电阻的计算公式写成：两位数（被测电阻）成：两位数（被测电阻）= =比例臂值比例臂值四位数四位数当比例臂值当比例臂值=0.01=0.01时，上式成立，所以比例臂应选时，上式成立，所以比例臂应选0.010.01。 电工基础步骤步骤3 3 接入被测电阻接入被测电阻接入被测电阻接入被测电阻 时，应采用较时，应采用较 粗较短的导线粗较短的导线 连接，并将接连接，并将接 头拧紧。头拧紧。 电工基础测量时应先按下电源

74、按测量时应先按下电源按钮，再按下检流计按钮，钮，再按下检流计按钮， 使电桥电路接通。使电桥电路接通。步骤步骤4 4 接通电路，调节电桥比例臂使之平衡接通电路，调节电桥比例臂使之平衡若检流计指针向若检流计指针向“+ +”方方向偏转，应增大比较臂电向偏转，应增大比较臂电阻，反之，则应减小比较阻，反之，则应减小比较臂电阻。如此反复调节，臂电阻。如此反复调节，直至检流计指针指零。直至检流计指针指零。 电工基础计算公式：被测电阻值比例臂读数计算公式：被测电阻值比例臂读数比较臂读比较臂读数数 步骤步骤5 5 计算电阻值计算电阻值步骤步骤6 6 关闭电桥关闭电桥先断开检流计按钮，再断开电源按钮。然后拆先断开

75、检流计按钮，再断开电源按钮。然后拆除被测电阻，最后锁上检流计机械锁扣。除被测电阻，最后锁上检流计机械锁扣。对于没有机械锁扣的检流计，应将按钮对于没有机械锁扣的检流计，应将按钮“G G”按下并锁住。按下并锁住。 电工基础步骤步骤7 电桥保养电桥保养每次测量结束，将盒盖盖好，存放于干燥、避光、每次测量结束，将盒盖盖好，存放于干燥、避光、无震动的场合。无震动的场合。发现电池电压不足应及时更换，否则将影响电桥发现电池电压不足应及时更换，否则将影响电桥的灵敏度。的灵敏度。当采用外接电源时，必须注意电源极性。当采用外接电源时，必须注意电源极性。不要使外接电源电压超过电桥说明书上的规定值。不要使外接电源电压

76、超过电桥说明书上的规定值。搬动电桥时应小心，做到轻拿轻放，否则易使检搬动电桥时应小心，做到轻拿轻放，否则易使检流计损坏。流计损坏。 电工基础（七）双臂电桥（七）双臂电桥u单臂电桥测量电阻的范围为单臂电桥测量电阻的范围为 ，当待测电阻，当待测电阻小于小于 时可，测量线路中的附加电阻不可忽略时可，测量线路中的附加电阻不可忽略 。双臂电桥使用四端钮电阻，可以消除附加电阻对测量。双臂电桥使用四端钮电阻，可以消除附加电阻对测量结果的影响，双臂电桥一般用来测量结果的影响，双臂电桥一般用来测量 以下的低值电以下的低值电阻。阻。u双臂电桥工作电流较大，所以测量时要迅速，以避免双臂电桥工作电流较大，所以测量时要

77、迅速，以避免电池过多消耗，长期不用的电桥应取出电池后，放在通电池过多消耗，长期不用的电桥应取出电池后，放在通风、干燥、阴凉的环境中保存。风、干燥、阴凉的环境中保存。 电工基础七、兆欧表七、兆欧表 兆欧表又称摇表，是测量高电阻的仪表，一兆欧表又称摇表，是测量高电阻的仪表，一般用来测量电机、电缆、变压器和其它电气设备般用来测量电机、电缆、变压器和其它电气设备的绝缘电阻。的绝缘电阻。 常用的兆欧表有常用的兆欧表有ZC-7ZC-7、ZC-11ZC-11、ZC-25ZC-25等型号，等型号，兆欧表的额定电压有兆欧表的额定电压有250V250V、500V500V、100V100V、2500V2500V等几

78、种，测量范围等几种，测量范围有有5050、10001000、2000M2000M 等几种。等几种。 电工基础（一）兆欧表的工作原理（一）兆欧表的工作原理 兆欧表主要由磁电式流比计与手摇直流发电机组成。测量兆欧表主要由磁电式流比计与手摇直流发电机组成。测量时，实际上是给被测物加上直流电压，测量其通过的泄露电流，时，实际上是给被测物加上直流电压，测量其通过的泄露电流，在表盘上读到的是经过换算的绝缘电阻值。在表盘上读到的是经过换算的绝缘电阻值。 兆欧表的测量原理如图，可动部分有两个绕向相反且互成兆欧表的测量原理如图，可动部分有两个绕向相反且互成一定角度的线圈，它们彼此相交成一定的角度并固定在同一轴一

79、定角度的线圈，它们彼此相交成一定的角度并固定在同一轴上。线圈上。线圈1 1用于产生转动力矩，线圈用于产生转动力矩，线圈2 2用于产生反作用力力矩，用于产生反作用力力矩，线圈线圈1 1和线圈和线圈2 2的内阻分别为的内阻分别为 和和 。 电工基础 在接入被测电阻在接入被测电阻 后，构成了两条相互并联的支路，后，构成了两条相互并联的支路，当摇动手摇发电机时，两个支路分别通过电流当摇动手摇发电机时，两个支路分别通过电流 和和 。形成了两个回路，一个回路从电源正端经被测电阻形成了两个回路，一个回路从电源正端经被测电阻 、限流电阻限流电阻 、可动线圈、可动线圈1 1回到电源负端。另一个回路从电回到电源负

80、端。另一个回路从电源正端经限流电阻源正端经限流电阻 、可动线圈、可动线圈2 2回到电源负端。回到电源负端。 可以看出：可以看出： 两个线圈产生的转矩和不仅与流过线圈的电流、有两个线圈产生的转矩和不仅与流过线圈的电流、有关，还与可动部分的偏转角关，还与可动部分的偏转角有关。当有关。当 = = ，可动部分，可动部分处于平衡状态，其偏转角处于平衡状态，其偏转角是两个线圈电流、比值的函是两个线圈电流、比值的函数（故称为流比计），即：数（故称为流比计），即： 由于由于 、 、 和和 均为常数，所以可动均为常数，所以可动部分的偏转角部分的偏转角只与被测电阻只与被测电阻RxRx有关。有关。 电工基础 兆欧表

81、的接线端钮有兆欧表的接线端钮有3 3个，分别标有个，分别标有“G G（屏）（屏）”、“L L（线）（线）”、“E E（地）（地）”。被测的电阻接在。被测的电阻接在L L和和E E之间，之间，G G端的作用是为了消除表壳表面端的作用是为了消除表壳表面L L、E E两端间的漏电和被测绝两端间的漏电和被测绝缘物表面漏电的影响。在进行一般测量时，把被测绝缘物缘物表面漏电的影响。在进行一般测量时，把被测绝缘物接在接在L L、E E之间即可。但测量表面不干净或潮湿的对象时，之间即可。但测量表面不干净或潮湿的对象时，为了准确地测出绝缘材料内部的绝缘电阻，就必须使用为了准确地测出绝缘材料内部的绝缘电阻，就必须

82、使用G G端。端。 （二）兆欧表的选择（二）兆欧表的选择 选择兆欧表，主要是选择它的额定电压和测量范围。选择兆欧表，主要是选择它的额定电压和测量范围。当被测量设备的额定电压在当被测量设备的额定电压在500V500V以下时，选用以下时，选用500V500V或或1000V1000V的兆欧表；而额定电压在的兆欧表；而额定电压在500V500V以上的被测设备，选以上的被测设备，选用用1000V1000V或或2500V2500V兆欧表。兆欧表。 选择兆欧表的测量范围要适应被测绝缘电阻的数值，选择兆欧表的测量范围要适应被测绝缘电阻的数值，否则，会发生较大的测量误差。否则，会发生较大的测量误差。 电工基础测

83、量对象被测设备额定电压兆欧表额定电压线圈的绝缘电阻线圈的绝缘电阻电机绕组绝缘电阻变压器、电机绕组绝缘电阻电气设备和电路绝缘电气设备和电路绝缘瓷瓶、母线、刀闸500V以下500V以上380V以下500V以上500V以下500V以上500V1000V1000V1000V2500V500V1000V2500V5000V2500V以上 兆欧表的选用范围兆欧表的选用范围 电工基础（三）兆欧表的使用（三）兆欧表的使用1 1测量前的准备测量前的准备（1 1）测量前应正确选择兆欧表的电压及测量范围。电）测量前应正确选择兆欧表的电压及测量范围。电压等级要与被测设备相适应，测量范围不宜过多超出压等级要与被测设备相

84、适应，测量范围不宜过多超出被测绝缘电阻的数值。被测绝缘电阻的数值。（2 2）测量前必须将被测设备电源切断，并对地短路放）测量前必须将被测设备电源切断，并对地短路放电，决不允许设备带电进行测量，以保证人身和设备电，决不允许设备带电进行测量，以保证人身和设备的安全。用兆欧表测量过的电气设备，也要及时接地的安全。用兆欧表测量过的电气设备，也要及时接地放电，方可进行再次测量。放电，方可进行再次测量。（3 3）被测物表面要清洁，减少接触电阻，确保测量结）被测物表面要清洁，减少接触电阻，确保测量结果的正确性。果的正确性。 电工基础（4 4）测量前要检查兆欧表是否处于正常工作状态，主）测量前要检查兆欧表是否

85、处于正常工作状态，主要检查其要检查其“0 0”和和“”两点。即摇动手柄，使电机达两点。即摇动手柄，使电机达到额定转速，开路时指针应指向到额定转速，开路时指针应指向“”位置。慢慢摇位置。慢慢摇动手柄，兆欧表在短路时指针应指向动手柄，兆欧表在短路时指针应指向“0 0”位置。符合位置。符合上述情况说是兆欧表是好的，否则不能使用。上述情况说是兆欧表是好的，否则不能使用。（5 5）兆欧表使用时应放在平稳、牢固的地方，且远离）兆欧表使用时应放在平稳、牢固的地方，且远离大的外电流导体和外磁场。大的外电流导体和外磁场。 电工基础2 2兆欧表的使用方法和注意事项兆欧表的使用方法和注意事项（1 1）正确接线：）正

86、确接线：兆欧表接线应用绝缘良好多股软线。一般被测兆欧表接线应用绝缘良好多股软线。一般被测绝缘电阻都接在绝缘电阻都接在“L L”“”“E E”端之间，但当被测绝缘体表面漏电端之间，但当被测绝缘体表面漏电严重时，必须将被测物的屏蔽环或不须测量的部分与严重时，必须将被测物的屏蔽环或不须测量的部分与“G G”端相端相连接。一定要注意连接。一定要注意“L L”和和“E E”端不能接反，正确的接法是：端不能接反，正确的接法是：“L L”线端钮接被测设备导体，线端钮接被测设备导体，“E E”地端钮接地的设备外壳，地端钮接地的设备外壳，“G G”屏蔽端接被测设备的绝缘部分。屏蔽端接被测设备的绝缘部分。（2 2

87、）测量：）测量：测量时，转速要均匀，要注意保持测量时，转速要均匀，要注意保持120r/min120r/min的稳定的稳定转速。通常要摇动转速。通常要摇动1min1min等指针稳定下来后再读数。如测量电容等指针稳定下来后再读数。如测量电容器、电缆、大容量变压器和电机绝缘时，要先持续摇动一段时器、电缆、大容量变压器和电机绝缘时，要先持续摇动一段时间，等指针稳定后再读数，不然读数不准。同时要注意达到一间，等指针稳定后再读数，不然读数不准。同时要注意达到一定转速后再将线端接上，测完后先拆去接线，再停止摇动，以定转速后再将线端接上，测完后先拆去接线，再停止摇动，以免损坏仪表。免损坏仪表。 电工基础（3

88、3）兆欧表没有停止转动或被测设备尚未进行放电之前）兆欧表没有停止转动或被测设备尚未进行放电之前不允许用手接触导体。不允许用手接触导体。（4 4）测量完毕，应对被测设备进行充分放电，拆线也不）测量完毕，应对被测设备进行充分放电，拆线也不可直接接触连线的裸露部分，以免发生触电事故。可直接接触连线的裸露部分，以免发生触电事故。（5 5）不能在雷电时或附近有高压导体的设备上测量绝缘）不能在雷电时或附近有高压导体的设备上测量绝缘电阻，只有在设备不带电又不会受其它电源敢于的情况下电阻，只有在设备不带电又不会受其它电源敢于的情况下才可测量。才可测量。 思考思考 ：在测量额定电压为在测量额定电压为 500V

89、500V 以下的电气设以下的电气设备的绝缘电阻时，应选用额定电压为（备的绝缘电阻时，应选用额定电压为（ ）的兆）的兆 欧表。欧表。 A A、500V B500V B、1000V C1000V C、2500V D2500V D、2500V 2500V 以上以上 C 电工基础八、功率表八、功率表 （一）功率表的结构与工作原理（一）功率表的结构与工作原理 功率表又称瓦特表，功率表又称瓦特表，用用W W表示。功率表是测表示。功率表是测量某一时刻发电设备、量某一时刻发电设备、供电设备所发出、传送、供电设备所发出、传送、消耗的电能消耗的电能( (即功率即功率) )的的指示仪表。指示仪表。D26-WD26-

90、W型便携式单相功率表型便携式单相功率表 电工基础1 1电动系单相功率表的工作原理电动系单相功率表的工作原理 功率表大多由电动系测量机构构成。电动系功率表具有功率表大多由电动系测量机构构成。电动系功率表具有两组线圈，一组与负载串联，反映出流过负载的电流；另两组线圈，一组与负载串联，反映出流过负载的电流；另一组与负载并联，反映出负载两端的电压，所以适应于用一组与负载并联，反映出负载两端的电压，所以适应于用来测量功率。来测量功率。 电动式瓦特表原理线路电动式瓦特表原理线路负载i1ii2+u-*R 电工基础 测量时将匝数少、导线粗的固定线圈与负载串联，测量时将匝数少、导线粗的固定线圈与负载串联，从而使

91、通过固定线圈的电流等于负载电流，因而固定从而使通过固定线圈的电流等于负载电流，因而固定线圈又叫电流线圈；将匝数多、导线细的可动线圈串线圈又叫电流线圈；将匝数多、导线细的可动线圈串联附加电阻后与负载并联，从而使加在该支路两端的联附加电阻后与负载并联，从而使加在该支路两端的电压等于负载两端的电压，所以可动线圈又叫电压线电压等于负载两端的电压，所以可动线圈又叫电压线圈。圈。 原理电路图 (b) 符号 电工基础通过固定线圈的电流通过固定线圈的电流 就是负载电流，而通过可动线圈就是负载电流，而通过可动线圈的电流为的电流为 ， 是是 和和 的相位差。的相位差。则测量机构的偏转角为则测量机构的偏转角为 电动

92、系测量机构测量直流电时，指针的偏转角与两电动系测量机构测量直流电时，指针的偏转角与两线圈中电流的乘积成正比；电动系测量机构测量交流电线圈中电流的乘积成正比；电动系测量机构测量交流电时，指针的偏转角不仅与通过两线圈中电流的有效值、时，指针的偏转角不仅与通过两线圈中电流的有效值、有关，而且还与两电流相位差的余弦有关。有关，而且还与两电流相位差的余弦有关。 可见，电动系功率表的偏转角与被测功率成正比，可见，电动系功率表的偏转角与被测功率成正比，如果适当选择线圈的形状、尺寸和可动部分的起始位置，如果适当选择线圈的形状、尺寸和可动部分的起始位置，使系数为常数，则电动系功率表可获得接近完全均匀的使系数为常

93、数，则电动系功率表可获得接近完全均匀的标尺刻度。标尺刻度。 电工基础（二）功率表的量程及扩展（二）功率表的量程及扩展 功率表通常做成多量程的，功率量程的扩大是通过电功率表通常做成多量程的，功率量程的扩大是通过电流和电压量程的扩大来实现的，一般有两个电流量程，两流和电压量程的扩大来实现的，一般有两个电流量程，两个或三个电压量程。个或三个电压量程。 电流的两个量程是由电流线圈两个完全相同的绕组采电流的两个量程是由电流线圈两个完全相同的绕组采用串联或并联的方法来实现的。如果两个绕组串联时，电用串联或并联的方法来实现的。如果两个绕组串联时，电流量程为流量程为1 1，那么并联时，电流量程则为，那么并联时

94、，电流量程则为2 2。通过改变两个。通过改变两个绕组的连接方式实现绕组的串联或并联。绕组的连接方式实现绕组的串联或并联。 改变电压量程的方法和电压表类似，如图示。改变电压量程的方法和电压表类似，如图示。 电工基础（三）功率表的正确接线和读数（三）功率表的正确接线和读数 1 1功率表的接线规则功率表的接线规则 功率表通常有两个电流量程和几个电压量程，根据功率表通常有两个电流量程和几个电压量程，根据被测负载的电流和电压的最大值来选择不同的电压、电被测负载的电流和电压的最大值来选择不同的电压、电流量程。功率表是否过载，是不能仅仅根据表的指针是流量程。功率表是否过载，是不能仅仅根据表的指针是否超过满偏

95、转来确定的。这是因为当功率表的电流线圈否超过满偏转来确定的。这是因为当功率表的电流线圈没有电流时，即使电压线圈已经过载而将要烧坏，功率没有电流时，即使电压线圈已经过载而将要烧坏，功率表的读数却仍然为零，反之亦然。所以，使用功率表时表的读数却仍然为零，反之亦然。所以，使用功率表时必须保证其电压线圈和电流线圈都不能过载。必须保证其电压线圈和电流线圈都不能过载。 功率表的电压线圈相当于一个电压表，因此应并接功率表的电压线圈相当于一个电压表，因此应并接在电源两端；功率表的电流线圈相当于一个电流表，当在电源两端；功率表的电流线圈相当于一个电流表，当然要串联在电源与负载之间的火线上。为使接线不致发然要串联

96、在电源与负载之间的火线上。为使接线不致发生错误，引起仪表反转，通常在电压线圈和电流线圈的生错误，引起仪表反转，通常在电压线圈和电流线圈的一个接线端上标有一个接线端上标有“”的极性符号，称为的极性符号，称为“发电机端发电机端”。 电工基础 将这两个端子应用一根短接线相连后，与电源的火线将这两个端子应用一根短接线相连后，与电源的火线相接，称之为电压线圈前接法，适用于负载阻抗远大于电相接，称之为电压线圈前接法，适用于负载阻抗远大于电流线圈阻抗的情况。流线圈阻抗的情况。 另一种称为电压线圈后接法，将电压线圈带另一种称为电压线圈后接法，将电压线圈带“”端和电流线圈的不带端和电流线圈的不带“”端接到一起，

97、适用于负载阻端接到一起，适用于负载阻抗远小于电流线圈阻抗的情况。这样才能保证两个线圈抗远小于电流线圈阻抗的情况。这样才能保证两个线圈的电流都从发电机端流入，使功率表指针作正向偏转的电流都从发电机端流入，使功率表指针作正向偏转。 电压线圈前接 电压线圈后接 电工基础2 2功率表的读数方法功率表的读数方法 在多量程功率表中，刻度盘上只有一条标尺，在多量程功率表中，刻度盘上只有一条标尺，它不标瓦特数，只标示分格数，因此，被测功率它不标瓦特数，只标示分格数，因此，被测功率须按所选量程正确读出。须按所选量程正确读出。 例如：刻度盘上的标尺格数为例如：刻度盘上的标尺格数为7575，而你所选，而你所选取的量

98、程为取的量程为U U=300V=300V，I I=1A=1A，所以功率表满量程的，所以功率表满量程的读数应为读数应为300W300W。所以读数应乘以。所以读数应乘以4 4才是实际的功才是实际的功率数。率数。 电工基础（四）（四） 三相有功功率的测量三相有功功率的测量 在实际工程和日常生活中，由于广泛采用的是三相交在实际工程和日常生活中，由于广泛采用的是三相交流供电系统，因此，三相功率测量也就成为基本的测量。流供电系统，因此，三相功率测量也就成为基本的测量。三相功率的测量仪表，大多采用单相功率表，也有采用三三相功率的测量仪表，大多采用单相功率表，也有采用三相功率表。其测量方法有如下几种：相功率表

99、。其测量方法有如下几种： 1 1一表法一表法 仅适用于测量三相对称负载的有功功率。此时，用一仅适用于测量三相对称负载的有功功率。此时，用一个单相功率表测得一相功率，由于三个单相功率相等，然个单相功率表测得一相功率，由于三个单相功率相等，然后乘以后乘以3 3即得三相负载的总功率即得三相负载的总功率 当星形连接负载的中性点不能引出，或三角形连接的当星形连接负载的中性点不能引出，或三角形连接的一相不能断开接线时，则可采用人工中点法将功率表接入。一相不能断开接线时，则可采用人工中点法将功率表接入。两个附加电阻应与功率表电压支路的总电阻相等，从而使两个附加电阻应与功率表电压支路的总电阻相等，从而使人工中

100、点人工中点N N的电位为零。的电位为零。 电工基础 (a)星形连接 (b)三角形连接 (c)人工中点法一表法测量三相对称负载功率一表法测量三相对称负载功率 电工基础2 2二表法二表法 适用于三相三线制供电系统的功率测量。此时，适用于三相三线制供电系统的功率测量。此时，不论负载是否对称，也不论负载是星形接法还是三角不论负载是否对称，也不论负载是星形接法还是三角形接法，二表法都适用。形接法，二表法都适用。 图中各功率表的读数并无实际物理意义。用两只图中各功率表的读数并无实际物理意义。用两只单相功率表来测量三相功率，三相总功率为两个功率单相功率表来测量三相功率，三相总功率为两个功率表的读数之和。表的

101、读数之和。 两表法测三相三线制负载功率两表法测三相三线制负载功率 电工基础 采用两表法测量三相功率时的接线规则：采用两表法测量三相功率时的接线规则：（1 1）两只功率表的电流线圈分别串联接入任意两根）两只功率表的电流线圈分别串联接入任意两根相端线上，使通过线圈的电流为线电流，相端线上，使通过线圈的电流为线电流，“* *”端接端接电源侧。电源侧。（2 2）两只功率表的电压线圈的）两只功率表的电压线圈的“* *”端应分别接到各端应分别接到各自电流线圈所在的相线上，另一端则共同接到没有接自电流线圈所在的相线上，另一端则共同接到没有接功率表电流线圈的第三根相线上功率表电流线圈的第三根相线上 注意：测量

102、时，如果遇到一只功率表的读数注意：测量时，如果遇到一只功率表的读数为负值，这时应将该功率表电流线圈的两个端为负值，这时应将该功率表电流线圈的两个端钮反接或极性开关换向，功率表的读数应视为钮反接或极性开关换向，功率表的读数应视为负值，三相电路的总功率就等于两个功率表的负值，三相电路的总功率就等于两个功率表的读数之差。读数之差。 电工基础九、钳形电流表九、钳形电流表uu钳形电流表又叫钳形电流表又叫钳形电流表又叫钳形电流表又叫钳表，可在不断电的情况下测量电流。钳表，可在不断电的情况下测量电流。u钳形电流表的最大优点是可以在不切断电路的情况下测量运钳形电流表的最大优点是可以在不切断电路的情况下测量运

103、行中的交流电动机的工作电流，从而很方便地了解电动机的工行中的交流电动机的工作电流，从而很方便地了解电动机的工作状态。作状态。u实际使用的钳形电流表实际使用的钳形电流表按结构和工作原理的不同，分为按结构和工作原理的不同，分为磁电磁电系和电磁系两类系和电磁系两类；根据根据测量结果显示不同测量结果显示不同分为指针式和数字式分为指针式和数字式两大类。两大类。 电工基础（一）、（一）、钳形表钳形表的工作原理的工作原理1 1、指针式钳表、指针式钳表钳形表实质上是由一只电流互感器、钳钳形表实质上是由一只电流互感器、钳形扳手和一只形扳手和一只电流电流表所组成。钳形电流表所组成。钳形电流表的穿心式电流互感器的副

104、边绕组缠绕表的穿心式电流互感器的副边绕组缠绕在铁心上且与交流电流表相连，它的原在铁心上且与交流电流表相连，它的原边绕组即为穿过互感器中心的被测导线。边绕组即为穿过互感器中心的被测导线。旋钮实际上是一个量程选择开关，扳手旋钮实际上是一个量程选择开关，扳手的作用是开合穿心式互感器铁心的可动的作用是开合穿心式互感器铁心的可动部分，以便使其钳部分，以便使其钳入入被测导线。测量电被测导线。测量电流时，按动扳手，打开钳口，将被测载流时，按动扳手，打开钳口，将被测载流导线置于穿心式电流互感器的中间，流导线置于穿心式电流互感器的中间，当被测导线中有交变电流通过时，交流当被测导线中有交变电流通过时，交流电流的磁

105、通在互感器副边绕组中感应出电流的磁通在互感器副边绕组中感应出电流，该电流通过电流表电流，该电流通过电流表显示出显示出被测电被测电流值。流值。 电工基础 钳形电流表的工作原钳形电流表的工作原理是建立在电流互感器理是建立在电流互感器工作原理的基础上，当工作原理的基础上，当握紧钳形电流表扳手时，握紧钳形电流表扳手时，电流互感器的铁心可以电流互感器的铁心可以张开，被测电流的导线张开，被测电流的导线进入钳口内部作为电流进入钳口内部作为电流互感器的一次绕组。当互感器的一次绕组。当放松扳手铁心闭合后，放松扳手铁心闭合后，根据互感器的原理而在根据互感器的原理而在其二次绕组上产生感应其二次绕组上产生感应电流，电

106、流表指示出被电流，电流表指示出被测电流的数值。测电流的数值。表头转换开关可开合钳口互感器铁芯锁键载流导线多用表线插孔数字式多用钳形电流表2 2、数字式钳表、数字式钳表 电工基础 由于钳形电流表的工作原理是利用互感器的原理，所以由于钳形电流表的工作原理是利用互感器的原理，所以铁心是否闭合紧密，是否有大量剩磁，对测量结果影响很铁心是否闭合紧密，是否有大量剩磁，对测量结果影响很大，当测量较小电流时，会使得测量误差增大。大，当测量较小电流时，会使得测量误差增大。（二）（二）钳形电流表的使用步骤钳形电流表的使用步骤 (1)(1)根据被测电流的种类电压等级正确选根据被测电流的种类电压等级正确选择钳形电流表

107、。测量高压线路的电流时，应择钳形电流表。测量高压线路的电流时，应选用与其电压等级相符的高压钳形电流表。选用与其电压等级相符的高压钳形电流表。 (2) (2)正确检查钳形电流表的外观情况，钳正确检查钳形电流表的外观情况，钳口闭合情况及表头情口闭合情况及表头情况等是否正常。况等是否正常。钳钳口要结合紧密，有口要结合紧密，有污物要及时清洗。污物要及时清洗。 电工基础(3)(3)根据被测电流大小来选择合适的钳型电流表的量根据被测电流大小来选择合适的钳型电流表的量程。选择的量程应稍大于被测电流数值。若不知道程。选择的量程应稍大于被测电流数值。若不知道被测电流的大小，应先选用最大量程估测。被测电流的大小，

108、应先选用最大量程估测。(4)(4)正确测量。测量时，应按紧扳手，使钳口张开。正确测量。测量时，应按紧扳手，使钳口张开。将被测导线放入钳口中央，松开扳手并使钳口闭合将被测导线放入钳口中央，松开扳手并使钳口闭合紧密。紧密。 电工基础(5)(5)测量测量5A5A以下较小电以下较小电流时，可将被测导线流时，可将被测导线多绕几圈再放入钳口多绕几圈再放入钳口测量。被测的实际电测量。被测的实际电流等于仪表读数除以流等于仪表读数除以放进钳口中导线的圈放进钳口中导线的圈数。数。（6 6）读数后，将钳口读数后，将钳口张开，将被测导线退张开，将被测导线退出，将档位置于电流出，将档位置于电流最高档或最高档或OFFOF

109、F档。档。 电工基础（三）（三）使用钳形电流表时应注意的使用钳形电流表时应注意的事项事项1 1、钳形电流表分高、低压两种，用于在不拆断线路的情况下直接测量线钳形电流表分高、低压两种，用于在不拆断线路的情况下直接测量线路中的电流。路中的电流。 2 2、测量前检查表的绝缘性能是否良好。外壳无破损，手柄清洁干燥。测量前检查表的绝缘性能是否良好。外壳无破损，手柄清洁干燥。3 3、使用高压钳形表时应注意钳形电流表的电压等级，严禁用低压钳形表使用高压钳形表时应注意钳形电流表的电压等级，严禁用低压钳形表测量高电压回路的电流。测量高电压回路的电流。4 4、用高压钳形表测量时，禁止用导线从钳形电流表另接表计测量

110、。测量用高压钳形表测量时，禁止用导线从钳形电流表另接表计测量。测量应由两人操作，戴绝缘手套，站在绝缘垫上，不得触及其它设备，以防应由两人操作，戴绝缘手套，站在绝缘垫上，不得触及其它设备，以防止短路或接地。止短路或接地。5 5、观测表计时，要特别注意保持头部与带电部分的安全距离，人体任何观测表计时，要特别注意保持头部与带电部分的安全距离，人体任何部分与带电体的距离不得小于钳形表的整个长度。部分与带电体的距离不得小于钳形表的整个长度。6 6、测量时，应注意身体各部分与带电体保持安全距离测量时，应注意身体各部分与带电体保持安全距离( (低压系统安全距低压系统安全距离为离为0 01 10 03 m)3

111、 m)。7 7、钳形电流表不能测量裸导体的电流。钳形电流表不能测量裸导体的电流。8 8、严禁在测量进行过程中切换钳形电流表的档位；若需要换档时，应先严禁在测量进行过程中切换钳形电流表的档位；若需要换档时，应先将被测导线从钳口退出再更换档位。将被测导线从钳口退出再更换档位。9 9、钳形电流表测量结束后把开关拔至最大程档，以免下次使用时不慎过钳形电流表测量结束后把开关拔至最大程档，以免下次使用时不慎过流；并应保存在干燥的室内流；并应保存在干燥的室内 电工基础十、电能表十、电能表（一）认识电能表（一）认识电能表俗称电度表，就是用来测量电功，即记录电路消俗称电度表，就是用来测量电功，即记录电路消耗电能

112、的仪表。耗电能的仪表。 电工基础用电时，表中的铝质圆盘转动，上方的数字以千瓦用电时，表中的铝质圆盘转动，上方的数字以千瓦时为单位显示所消耗的电能，读数时要注意，数字时为单位显示所消耗的电能，读数时要注意，数字栏中最右边的一位是小数位。栏中最右边的一位是小数位。 电工基础记数器记数器量度量度单位单位用电器每消耗用电器每消耗1kwh电能，电能，表盘转动表盘转动1200圈圈表明该表的表明该表的额额定电流为定电流为5A，短时间内通过的电流允短时间内通过的电流允许大些，但不能超过许大些，但不能超过10A。该表应在该表应在220V 50Hz的交的交流电路中流电路中工作。工作。 电工基础（三）单相电能表的接

113、线（三）单相电能表的接线 1、单相电能表的接线应遵从发电机端守则，即电能表、单相电能表的接线应遵从发电机端守则，即电能表的电流线圈与负载串联，电压线圈与负载并联，两线的电流线圈与负载串联，电压线圈与负载并联，两线圈的发电机端应接电源的同一极性端。圈的发电机端应接电源的同一极性端。 电工基础（三三）电能表的使用：）电能表的使用：把电能表接在电路中，电能表的记数器前后两次读数之差，就是在这段时间内的用电度数。正确计数正确计数4 2 6 7 81月底月底:W1=_ kwh4267.84 3 7 4 42月底月底:W2=_ kwh4374.4 W2 -W1= 106.62 2 2 2月份用电月份用电月

114、份用电月份用电 电工基础星期天，小明在家帮妈妈煮饭，他发现当家中只有电星期天，小明在家帮妈妈煮饭，他发现当家中只有电饭锅工作时，饭锅工作时，4min内电能表的转盘转动了内电能表的转盘转动了55r，同时，同时他还注意到电能表标有他还注意到电能表标有“1200 r/(kWh)”请算一算，请算一算，在这段时间里电饭锅消耗的电能是多少焦？在这段时间里电饭锅消耗的电能是多少焦？课堂练习课堂练习解：解： 电工基础（一）检流计（一）检流计十一、其他仪表十一、其他仪表 检流计是一种高灵敏度的检流计是一种高灵敏度的检测仪检测仪表，可以测量微小电表，可以测量微小电流、电压和短暂的脉冲电量。它主要在比较法测量中流、

115、电压和短暂的脉冲电量。它主要在比较法测量中用作平衡用作平衡指示器指示器（检测电流的有无）使用，在磁测量（检测电流的有无）使用，在磁测量和非电量测量中也有广泛的应用。和非电量测量中也有广泛的应用。 1、磁电系检流计的结构、磁电系检流计的结构 u磁电系检流计常用来检查磁电系检流计常用来检查电路电路中有无电流通过，如在中有无电流通过，如在电桥电桥或电位差计中作为指零或电位差计中作为指零仪表仪表等，所以它的标度尺等，所以它的标度尺一般不注明电流或电压的数值。一般不注明电流或电压的数值。 电工基础u磁电系检流计一般有指针式和光标式两种类型。磁电系检流计一般有指针式和光标式两种类型。u指针式检流计由于指针

116、不可能太长而限制了灵指针式检流计由于指针不可能太长而限制了灵敏度的提高，通常用于携带式电桥或电位差计敏度的提高，通常用于携带式电桥或电位差计中。中。u光标式检流计的结构特点在于其可动部分没有光标式检流计的结构特点在于其可动部分没有采用轴尖与轴承支撑的结构，而采用张丝或悬采用轴尖与轴承支撑的结构，而采用张丝或悬丝结构，这样就消除了轴尖与轴承之间的摩擦丝结构，这样就消除了轴尖与轴承之间的摩擦对测量的影响，提高了灵敏度。另外，光标式对测量的影响，提高了灵敏度。另外，光标式检流计是利用光点经多次反射成像于标度尺上检流计是利用光点经多次反射成像于标度尺上的光标位置来指示可动部分的偏转的，相当于的光标位置

117、来指示可动部分的偏转的，相当于加长了指针的长度，从而进一步提高检流计的加长了指针的长度，从而进一步提高检流计的灵敏度。灵敏度。 电工基础 电工基础光标式检流计 电工基础l光点式检流计光标读数光点式检流计光标读数装置如图装置如图2所示，当动所示，当动圈转动圈转动角时，由小镜角时，由小镜反射的光点投射到标度反射的光点投射到标度尺的光标对应的转角为尺的光标对应的转角为2，即提高了仪表的，即提高了仪表的灵敏度。灵敏度。l而且由于光标偏离中心而且由于光标偏离中心位置，使小镜与标度尺位置，使小镜与标度尺的距离增加，相当于加的距离增加，相当于加长了仪表的指针，所以长了仪表的指针，所以使灵敏度进步得以提使灵敏

118、度进步得以提高。高。 电工基础（二）相序表（二）相序表 相序表是用来相序表是用来检测检测三相电源的相序。三相电源的相序。 三相电源中假如按三相电源中假如按ABCABC相序接入电动机，电动机是正转，相序接入电动机，电动机是正转，按按ACBACB相序接入电动机，电动机就是反转。相序接入电动机，电动机就是反转。 相序表可检测工业用电中出现的缺相、逆相、三相电压不相序表可检测工业用电中出现的缺相、逆相、三相电压不平衡、过电压、欠电压五种故障现象，并及时将用电设备断开，平衡、过电压、欠电压五种故障现象，并及时将用电设备断开，起到保护作用最早的相序表内部结构类似三相交流电动机，有起到保护作用最早的相序表内

119、部结构类似三相交流电动机，有三相交流绕组，和非常轻的转子，可以在很小的力矩下旋转，三相交流绕组，和非常轻的转子，可以在很小的力矩下旋转，而三相交流绕组的工作电压范围很宽从几十伏到五百伏都可工而三相交流绕组的工作电压范围很宽从几十伏到五百伏都可工作。测试时，依转子的旋转方向确定相序。也有通过阻容移相作。测试时，依转子的旋转方向确定相序。也有通过阻容移相电路，使不同相序就有不同的信号灯显示相序。电路，使不同相序就有不同的信号灯显示相序。 电工基础相序表的使用方法 1 1 接线：将相序表三根表笔线接线：将相序表三根表笔线A A（红，（红，R R）、）、B B（兰，（兰，S S）、）、C C（黑，（黑

120、，T T）分别对）分别对应接到被测源的应接到被测源的A A（R R）、）、B B（S S）、）、C C（T T）三根线上。）三根线上。2 2 测量：按下仪表左上角的测量按钮，灯亮，即开始测量。松开测量按钮时，测量：按下仪表左上角的测量按钮，灯亮，即开始测量。松开测量按钮时，停止测量。停止测量。3 3 缺相指示：面板上的缺相指示：面板上的A A、B B、C C三个红色发光二极管分别指示对应的三相来电。三个红色发光二极管分别指示对应的三相来电。当被测源缺相时，对应的发光管不亮。当被测源缺相时，对应的发光管不亮。4 4 相序指示：当被测源三相相序正确时，与正相序所对应的绿灯亮，当被测相序指示：当被测源三相相序正确时，与正相序所对应的绿灯亮，当被测源三相相序错误时，与逆相序所对应的红灯亮，蜂鸣器发出报警声。源三相相序错误时，与逆相序所对应的红灯亮，蜂鸣器发出报警声。相序表相序表正转正转反转反转 电工基础谢谢 谢谢