电气测试技术 教学课件 作者 陈荣保 第01章 电气测量的基本知识.ppt

《电气测试技术 教学课件 作者 陈荣保 第01章 电气测量的基本知识.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第一章电气测量的基本知识1.1基本概念1.2电气测量方法1.3电气测量仪表及其选择1.4测量数据表示和单位1.5电气基准及其标准器具1.6电气测量仪表特性指标1.7电气测量的发展趋势1.1基本概念电气测试技术涉及的电学类、磁学类相关物理量较多，表1-1列举了部分电学量和磁学量，这些参量在不同的应用领域体现出重要的作用。表1-1部分电工量及其单位、符号物理量符号基本单位常用换算单位名称符号名称符号电流I安[培]A千安/毫安/微安kA/mA/μA电荷【量】Q库[仑]C电场强度E伏每米V/m电位，电压U,E伏[特]V千

2、伏/毫伏/微伏kV/mV/μV电阻R欧[姆]Ω兆欧/千欧MΩ/kΩ电阻率ρ欧米Ω.m欧.毫米2/米Ω.mm2/m电感L亨[利]H毫亨/微亨mH/μH电容C法[拉]F微法/皮法pF/μF感抗XL欧[姆]Ω兆欧/千欧MΩ/kΩ容抗XC欧[姆]Ω兆欧/千欧MΩ/kΩ阻抗Z欧[姆]Ω兆欧/千欧MΩ/kΩ频率f赫[兹]Hz兆赫/千赫MHz/kHz1.2电气测量方法各种电学量或磁学量的测量，统称为电气测量，也称电工测量，即将被测的电学量或磁学量，与作为测量单位的同类标准电学量或磁学量进行比较，从而确定这个被测量的大小的过程。

3、根据测量数据的获取，电气测量的方法可以分为直接测量、间接测量和组合测量。根据测量过程的实现手段，电气测量有直读法、比较法、零位法、替代法等1.3电气测量仪表及其选择电气测量仪表，常见的就有兆欧表、万用表、电流表、示波器、互感器、指示仪等等，根据不同的方式可以有多种不同的划分方法。1)按照测量仪表的工作原理分2)按测量仪表的功能来分3)根据测量仪表的使用来分4)根据测量仪表的工作电流分5)按照测量数据显示方式分6)按准确度可分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5和5.0共7个等级测量电学量和磁学量、如何

4、获取测量数据以及如何处理测量数据，都涉及许多相关知识。因此在进行电气测量时，要注意以下6个明确。明确测量对象明确精度要求明确测量环境。明确测量数据表达方式明确测量标准明确测量安全性1.4测量数据表示和单位测量的过程包括3个含义：①测的过程，也是辨识对象的过程；②量的过程，给对象确定一个量值，即能够描述对象的数值；③对象的特性表示，测量的结果就是给予对象的一个明确的数值和包含对象特征的单位。在一种单位制中，基本量的主单位称为基本单位，它是构成单位制中其他单位的基础。在选定了基本单位之后，由基本单位以相乘、相除的形式

5、构成的单位称为导出单位。导出单位数量很多，一般可以分为3类：用国际基本单位表示的一部分SI导出单位、具有专门名称的SI导出单位和用SI辅助单位表示的一部分SI导出单位。测量的结果，除了明确大小的数值外，单位的表示有严格的要求，不能随意书写。而在读的过程中，也必须遵守其规定。1.5电气基准及其标准器具1.5.1电学基准电学基准具有最高计量特性的电学标准。电流单位“安培”是电学量的基本单位，因此直流电流基准是最重要的电学基准。目前国际所采用的三大基准有：约瑟夫森效应和电压自然基准、冯·克利青效应和自然电阻基准以及核磁

6、共振和磁场自然基准。1.5.2电学标准器具⒈标准电池标准电池由于其电动势比较稳定、复现性好，长期以来一直用作电压标准，它是复现电压单位“伏特”的标准器具。饱和式标准电池和不饱和式标准电池的结构如下图所示：⒉标准电阻（器）标准电阻是作为一个标准阻值，用来对其他电阻衡量的度量器，是复现电阻“欧姆”的实体器具。标准电阻器的结构示意图如下所示：⒊标准电容器标准电容器所采用的电极形式及介质与其电容量值有关，标准电容器的量值通常是十进制的，特殊情况下也可以制成更小或更大的数值，或非十进制数值。下图标准电容三端钮及其等效电路⒋

7、标准电感器标准电感器是用于保存电磁单位制中电感单位“亨利”的量值的标准量具。其特点是电感量非常准确和稳定，常用作计量标准，或装在电测量仪器内作为标准电感元件。以下是各种电感元件符号。1.6电气测量仪表特性指标电气测量仪表的性能指标，主要取决于误差的形成及其误差特性，由误差形成的维持时间以及影响效果可知，电气测量仪表的性能指标主要就是静态特性和动态特性。1.7电气测量的发展趋势电气测量的发展过程实际上就是社会、经济和科学技术的发展在电测行业的应用过程。随着测量技术的智能化程度越来越高，基于物联网的智能电网建设越来越

8、呈现出“智慧”特征，电气测试技术也将越来越创新，电气测试仪表越来越“微型”、“智能”、“集成”、“低耗”、“软件”、“通信”、“网络”……习题与思考1-1用1.5级、量限为250V的电压表，分别测量220V和110V电压，计算其最大相对误差各为多少？并说明仪表量限选择的意义。1-2用量程为10A的电流表，测量一实际值为8A的电流。若读数为8.1A，求测量的绝对误差和相对误