電工儀表的基礎知識及應用

關于電工儀表的基礎知識及應用第1頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三主要內容

一、電工儀表基礎知識

二、萬用表（重點）三、鉗型電流表

四、兆歐表

第2頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三一、什么是電工儀表？

電工儀表——測量各種電量和磁量的儀表。

第3頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三電路中的各個物理量（如電壓、電流、功率、電能及電路參數(shù)等）的大小，除用分析與計算的方法外，常用電工測量儀表去測量。

電工測量技術的應用主要有以下優(yōu)點：

1.電工測量儀表的結構簡單，使用方便，并有足夠的精確度。

2.電工測量儀表可以靈活地安裝在需要進行測量的地方，并可實現(xiàn)自動記錄。

3.電工測量儀表可實現(xiàn)遠距離的測量問題。

4.能利用電工測量的方法對非電量進行測量。第4頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三電工儀表的型號

安裝式儀表

—用途號（A測量電流，V測量電壓）設計序號系列代號（C磁電系，D電動系，T電磁系等）形狀第二位代號（“0”可省略）形狀第一位代號（現(xiàn)狀最大尺寸編號）第5頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三

請問59C2-A型號的含義？

形狀代號為“59”磁電系設計序號為“2”電流表第6頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三

電工測量儀表的分類1.按照被測量的種類分類1電流2電壓3電功率4電能5相位差6頻率7電阻AmAVkVWkWfMkWh第7頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三2.按照工作原理分類型式符號被測量的種類磁電式整流式電磁式電動式電流的種類與頻率電流、電壓、電阻電流、電壓電流、電壓電流、電壓、電功率、功率因數(shù)、電能量直流工頻和較高頻率的交流直流和工頻交流直流及工頻與較高頻率的交流3.

按照電流的種類分類（見上表）第8頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三

4.按照準確度分類最大基本誤差儀表的最大量程（滿標值）

目前我國直讀式電工測量儀表按照準確度分為0.1,0.2,0.5,1.0,1.5,2.5,5.0七級。

準確度是電工測量儀表的主要特性之一。準確度較高（0.1，0.2，0.5）的儀表常用來進行精密測量或校正其他儀表。相對額定誤差

準確度是電工測量儀表的主要特性之一。儀表的準確度是根據(jù)儀表的相對額定誤差來分級的。第9頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三電工測量儀表上的幾種符號符號意義~~3~

或~2kV或?或~~直流交流交直流三相交流儀表絕緣試驗電壓2000V儀表直立放置儀表水平放置儀表傾斜60°度放置60°第10頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三電工測量儀表的型式磁電式儀表1.結構螺旋彈簧IINS指針永久磁鐵圓柱形鐵心O'O線圈(1)固定部分馬蹄形永久磁鐵、極掌NS及圓柱形鐵心等。(2)可動部分鋁框及線圈，兩根半軸O和O，螺旋彈簧及指針。極掌與鐵心之間的空氣隙的長度是均勻的，其中產生均勻的輻射方向的磁場。第11頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三2.用途

3.優(yōu)點：刻度均勻；靈敏度和準確度高；阻尼強；消耗電能量??；受外界磁場影響小。缺點：只能測量直流；價格較高；不能承受較大過載。測量直流電壓、直流電流及電阻。第12頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三電磁式儀表1.結構主要部分是固定的圓形線圈、線圈內部有固定的鐵片、固定在轉軸上的可動鐵片。圓形線圈小室312450推斥式電磁式儀表固定鐵片可動鐵片第13頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三2.

用途：

3.

優(yōu)點：構造簡單；價格低廉；可用于交直流；能測量較大的電流；允許較大的過載。缺點：刻度不均勻；易受外界磁場及鐵片中磁滯和渦流（測量交流時）的影響，因此準確度不高。測量交流電壓、交流電流。第14頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三電動式儀表1.結構有兩個線圈：固定線圈和可動線圈?？蓜泳€圈與指針及空氣阻尼器的活塞都固定在軸上。螺旋彈簧固定線圈可動線圈空氣阻尼器產生阻尼力第15頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三3.

優(yōu)點：可用于交直流；準確度較高。

缺點：受外界磁場影響大；不能承受較大過載。2.用途測量交直流電壓、電流及功率。第16頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三二、萬用表第17頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三

MF-30型萬用表的面板圖

萬用表零歐姆調整機械零位調整200100504030201050100200300400500246810101522A-V-Ω0∞Ω10V-dB-10V.mA10V+dBΩ–+500101005002551×10k×1k×100×10×150550500500100VΩμAmAV～~轉換開關第18頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三數(shù)字式萬用表第19頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三

DT-830型萬用表的面板圖POWEROFFONBEChFE晶體管插孔顯示器電源開關轉換開關輸入插座hFEDCAVACACADCVΩ10AmACOMV·Ω2.面板說明第20頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三萬用表使用前準備工作：a.在測量電阻前，先做外觀檢查，再檢查表內電池電壓是否足夠。檢查的方法將轉換開關置于電阻R×1Ω檔（測1.5V電池），置于R×10kΩ檔（測量較高電壓電池）。將表筆相碰指針應指在零位。b.機械調零：轉動機械調零旋鈕，使指針對準刻度盤的0位線。c.檢查表筆位置是否正確，紅表棒短桿應插入“+”插孔，黑表棒短桿插入“-”插孔。測量高壓時，應將紅表棒短桿插入2500V插孔，黑表棒短桿仍舊插入“-”插孔。第21頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（1）直流電壓的測量使用時將量程開關置于“DCV”擋的相應量程上，黑筆接“COM”插孔，紅筆接“V·?”插孔，將電源開關撥至“ON”，表筆接入被測電路中，顯示屏上便出現(xiàn)測量值。量程開關置于“×200m”擋，顯示值以“mV”為單位，其余四擋以“V”為單位。（2）交流電壓的測量將量程開關撥到“ACV”擋相應量程上，表筆由測量插孔“V·?”和“COM”接人，測量方法與測直流電壓相同。（3）直流電流的測量使用時，將儀表串聯(lián)接入被測電路中，量程開關撥至“DCA”擋相應量程上。數(shù)字萬用表第22頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（4）交流電流的測量將量程開關撥至“ACA”擋相應量程上，將儀表串接在被測電路中，紅表筆接“COM”插孔，紅表筆按量程不同接“mA”或“10A”插口，測量方法與測直流電流相同。（5）電阻的測量將量程開關撥至“?”范圍內適當量程擋，勿需調“0”，由測量插孔“V·?”和“COM”接入被測電阻，讀出顯示值。（7）二極管的測量將量程開關撥至二極管符號擋，紅、黑表筆分別接入“V·?”和“COM”插孔。（8）晶體管hFE的測量被測管子插入hFE插口，根據(jù)被測晶體管類型選擇“PNP”或“NPN”量程擋，接通表內電源，顯示屏上顯示出管子的hFE值。

DT-830型數(shù)字萬用表

數(shù)字萬用表第23頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三(2)電源開關：使用時將開關置于“ON”位置；使用完畢置于“OFF”位置。(3)轉換開關：用以選擇功能和量程。根據(jù)被測的電量(電壓、電流、電阻等)選擇相應的功能位；按被測量程的大小性選擇合適的量程。(4)輸入插座：將黑色測試筆插入“COM”的插座。紅色測試筆有如下三種插法，測量電壓和電阻時插入“V?”插座；測量小于200mA的電流時插入“mA”插座；測量大于200mA的電流時插入“10A”插座。

(1)顯示器：顯示四位數(shù)字，最高位只能顯示1或不顯

示數(shù)字，算半位，故稱三位半（）。最大指示為

1999或-1999。當被測量超過最大指示值時，顯示“1”

或“-1”。第24頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三萬用表使用注意事項1、轉換開關位置選擇應正確，防止電流檔或電阻檔測量電壓。2、萬用表在測試時，不能旋轉轉換開關。需要旋轉轉換開關時，應讓表棒離開被測電路，以保證轉換開關接觸良好。第25頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三萬用表使用注意事項3、電阻測量必須在斷電狀態(tài)下進行。高壓二次回路電阻測量，要首先用電壓檔確定沒有電壓后（先用交流檔，后用直流檔），才能進行電阻測量。4、為提高測試精度，倍率選擇應使指針所指示被測電阻之值盡可能指示在標度尺中間段。電壓、電流的量限選擇，應使儀表指針得到最大的偏轉。第26頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三萬用表使用注意事項5、測量交直流2500V量限時，應注意安全，雙手必須帶高壓絕緣手套，地板上應鋪置高壓絕緣膠板。6、高壓二次回路使用萬用表進行電流、電壓測量時應注意防止電流回路開路、電壓回路短路。7、儀表在攜帶時或每次用畢后，將轉換開關旋置交流電壓最大檔。第27頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三三、鉗形電流表第28頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三鉗形電流表的工作原理鉗形電流表由一副可張開鉗形電流互感器與磁電系測量機構組成，當可張開的互感器鐵芯鉗入載流導線時則載流導線成為互感器的初級，置于鐵芯上的與測量電路相連互感線圈產生感應電流，通過二極管整流電路，測量機構的指示器即模擬指示載流導線中所通過的交流電流。鉗型表外形與結構1-電線，2-鐵芯，3-磁通，4-二次線圈5-電流，6-量程旋鈕，7-開口鉗手柄第29頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三鉗型電流表的使用：旋轉量限開關至電流的最高量限，用手按鉗柄，使鉗口開啟，鉗入被測導線，置被測導線于鉗口的中央位置，鉗口閉合后，指示器即指示讀數(shù)。如指示值太小時，可轉換至較低量限以讀取更精確讀數(shù)。第30頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三鉗型電流表使用注意事項1、若不清楚被測電流大小，應由大到小逐級選擇合適檔位進行測量。不能用小量程檔測量大電流。2、測量過程中，不得轉換量程開關。需要轉換量程時，應先脫離被測線路，再轉換量程。3、鉗型電流表測試中，注意表計與帶電觸頭部位的安全距離。4、為提高測量值的準確度，被測導線應置于鉗口中央。第31頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三5、測量后一定要把調節(jié)開關放在最大電流量程，以免下次使用時，由于未選擇量程而損壞儀表。6、測量單相線的電流時，只能鉗入一根線，不能將兩根線鉗入，否則電流為0，如果測試三相電流時，鉗入兩根相線，則電流會擴大兩倍。7、如果被測電路的電流小于5A時，為了方便讀數(shù)，可以將導線在鉗口多繞幾圈，然后再閉合鉗口測量讀數(shù)。鉗型電流表使用注意事項第32頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三四、兆歐表第33頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三

兆歐表兆歐表：用于檢查電機、電器及線路的絕緣情況和測量高值電阻。1.結構兆歐表構造示意圖∞Ω100050020010030100F2NSUI2RxRI1+-MF2IF1F1永久磁鐵線圈手搖直流發(fā)電機磁場是不均勻的兆歐表的基本結構是一臺手搖發(fā)電機、一只磁電系比率表和測量線路組成。磁電系比率表：是一種特殊形式的磁電系測量機構，有兩個動圈，沒有產生反作用力矩的游絲。第34頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三G手柄FU1

2RCRXGERYLI2I1+U兆歐表的測量線路1、2-動圈，G-發(fā)電機兆歐表的接線柱共有三個：“L”為線端、“E”為地端、“G”為屏蔽端(也叫保護環(huán))。如圖所示，一般被測絕緣電阻都接在“L”、“E”端之間，但當被測絕緣體表面漏電嚴重時，必須將被測物的屏蔽環(huán)或不需測量的部分與“G”端相連接。第35頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（2）兆歐表使用前的準備①測量前必須將被測設備的電源切斷，并對地短路放電，決不允許設備帶電進行測量，以保證人身和設備的安全。②對可能感應出高壓電的設備，必須消除這種可能性后，才能進行測量。③被測物表面要清潔，減少接觸電阻，確保測量結果的準確性。④選用兆歐表時，其額定電壓一定要與被測電器設備或線路的工作電壓相適應，測量范圍也應與被測絕緣電阻的范圍相吻合。兆歐表使用前應先進行開路和短路試驗，主要檢查其“0”和“∞”兩點。⑤兆歐表使用時應放在平穩(wěn)、牢固的地方，且遠離大的外電流導體和外磁場。第36頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（3）兆歐表的接線當用兆歐表搖測電器設備的絕緣電阻時，一定要注意“L”和“E”端不能接反，正確的接法是：“L”線端鈕接被測設備導體，“E”地端鈕接地的設備外殼，“G”屏蔽端接被測設備的絕緣部分。第37頁，講稿共42頁，2023年