电工仪表及测量 教学课件 作者 周启龙 9第九章 电测量指示仪表的选择与校验.ppt

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1、第九章电测量指示仪表的选择与校验第一节电测量指示仪表的技术特性比较第二节电测量指示仪表的选择一、按被测量的性质选择仪表的类型二、仪表准确度的选择三、仪表量限的选择四、仪表内阻的选择五、仪表工作条件的选择第三节电流表和电压表的校验一、校验的基本知识二、直接比较法校验电工仪表的线路第四节功率表和电能表的校验一、功率表的校验二、电能表的校验三、电能表校验步骤及校验接线思考题第九章电测量指示仪表的选择与校验为了在实际中更好地选择和使用各种指示仪表，对各种电测量指示仪表的技术特性进行比较是非常重要的。通过各

2、方面特性比较，才能正确选择出合适的仪表。电测量指示仪表在使用一段时间后，其技术特性将发生变化，如果变化太大，将影响测量的准确性，因此，使用中的或修理后的电工仪表，都必须定期进行校验。本章将讨论有关仪表的选择和校验的相关问题。第一节电测量指示仪表的技术特性比较表9-1中给出了常用各种电测量指示仪表的技术特性综合比较，其中只列出了各种电工指示仪表的主要特性。应当指出：仪表的结构决定了它的特性，例如，整流系仪表是由磁电系表头与整流电路组成，因此它具有磁电系仪表的部分特性，同时又具有由于整流电路（整流元件

3、）所造成的特性。表9-1中所列的静电系仪表，可直接测量几十千伏甚至更高的电压，亦可以测量很低的电压，并能交、直流两用。它的主要特性有：1）能测量有效值，因为偏转角与U2成正比，因此能用来作传递仪表。2）使用频率范围宽，能在直流和交流10Hz至几兆赫范围上使用。3）输人阻抗高，测直流时，它的电阻是绝缘通路的漏泄电阻。在测量直流或交流时，功耗都极小。4）非线性标尺，近似为平方规律，但可以用改变叶片形状等措施加以改善。第二节电测量指示仪表的选择合理地选择仪表和测量方法是完成某项测量任务的保证，所谓合理选

4、用是指在工作环境、经济比较、技术要求等前提下选择型式、准确度和量程均适当的仪表，以及选择正确的测量电路、测量方式、方法以保证要求的测量精度，一般按以下原则进行选择。一、按被测量的性质选择仪表的类型1）看被测量是交流还是直流直流可选用直流电位差计、磁电系、电动系或电磁系仪表。交流则可选用电动系和电磁系。由于直流测量的准确度一般比交流高，所以测量交流也可以先通过变换器，将交流转换成直流，然后用直流仪表进行测量。2）看被测量是低频还是高频对于50Hz的工频，电磁系、电动系、感应系都可以使用。电动系和整流

5、系还可以扩大到几千Hz，超过1000Hz的交流，一般要选用电子伏特计，也可选用热电系仪表，热电系仪表是热电变换器与磁电系的组合，交流电经电阻转换为热能，然后用变换器转换为直流电压再进行测量。3）看被测量是正弦还是非正弦常用交流表都是用正弦波的交流进行刻度的，并且一般皆刻成有效值。这些表都属于有效值电表，可以用来测量正弦波的有效值。如果要测量正弦波的平均值、峰值、峰峰值则可按表9-2的关系进行换算。表9-1各种电工指示仪表的性能比较型式性能磁电系整流系电磁系电动系铁磁电动系静电系感应系测量基本量（不

6、加说明时为电流或电压）直流或交流的恒定分量交流平均值（在正弦交流下刻度一般按有效值刻度）交流有效值或直流交流有效值或直流，交、直流功率及相位、频率等交流有效值或直流，交、直流功率及相位、频率等直流或交流电压交流电能及频率使用频率范围一般用于直流45~1000Hz（有的可达5000Hz）一般用于50Hz一般用于50Hz一般用于50Hz可用于高频一般用于50Hz准确度（等级）一般为0.5~2.5级高可达0.1~0.05级0.5~2.5级0.5~2.5级一般为0.5~2.5级高可达0.1~0.05级1.

7、5~2.5级1.0~2.5级1.0~3.0级量限大致范围电流几微安到几十微安几十毫安到几十安几毫安到100A左右几十毫安到几十安几十毫安到几十安电压几千毫伏到1kV1V到数千伏10V到1kV左右10V到几百伏几十伏到500kV几十伏到几百伏功率损耗小小大大大极小大波形影响测量交流非正弦有效值的误差很大可测非正弦交流有效值可测非正弦交流有效值可测非正弦交流有效值可测非正弦交流有效值可测非正弦交流有效值防御外磁场能力强强弱弱强—强标尺分度特性均匀接近均匀不均匀不均匀（功率均匀）不均匀不均匀过载能力小小

8、大小小大大转矩（指通过表头电流相同时）大大小小较大小最大价格（对同一准确度等级的仪表的大致比较）贵贵便宜最贵较便宜贵便宜主要应用范围作直流电表作万用电表作板式及一般实验室电表作板式交直流标准表及一般实验室电表板式电表作高压电压表作电能表求已知平均值有效值峰值峰峰值平均值—1.111.573.14有效值0.900—1.4142.83峰值0.6370.707—2.00峰峰值0.3180.3540.500—如果用按正弦波刻度的有效值电表测量非正弦波，那么仪表读出的有效值是否等于非正弦波的