電工儀表之直流電流電壓表課件

知識(shí)一知識(shí)二知識(shí)三第二章電流與電壓的測(cè)量知識(shí)一知識(shí)二知識(shí)三第二章電流與電壓的測(cè)量1第一節(jié)直流電流表與電壓表第一節(jié)直流電流表與電壓表2

在磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上配上不同的測(cè)量線路，就能組成各種不同用途的直流電流表和直流電壓表。演示電表只有一個(gè)測(cè)量機(jī)構(gòu)（俗稱表頭），配合不同的測(cè)量板時(shí)，就能組成各種不同量程的電流表、電壓表或檢流計(jì)。一、磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)在磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上配上不同的測(cè)量線3測(cè)量機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換開關(guān)分流電阻演示用電表測(cè)量機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換開關(guān)分流電阻演示用電表4磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)固定部分—磁路系統(tǒng)磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)可動(dòng)部分—線圈游絲的作用：1.產(chǎn)生反作用力矩2.引導(dǎo)電流出入線圈磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)5永久磁鐵標(biāo)度尺機(jī)械調(diào)零旋鈕游絲鐵心引出線指針磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)極掌平衡錘永久磁鐵標(biāo)度尺機(jī)械調(diào)零旋鈕游絲鐵心引出線指針磁電系測(cè)量6磁感應(yīng)阻尼器在動(dòng)圈中加裝短路線圈，利用短路線圈中產(chǎn)生的感生電流與磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生阻尼力矩。磁感應(yīng)阻尼器在動(dòng)圈中加裝短路線圈，利用短路線7

根據(jù)磁路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不同，又可分為：外磁式：永久磁鐵在可動(dòng)線圈的外部。內(nèi)磁式：永久磁鐵在可動(dòng)線圈的內(nèi)部?？晒?jié)約磁性材料，而且體積小、成本低、對(duì)外磁泄漏少，近年來被廣泛使用。內(nèi)外磁式：可動(dòng)線圈的內(nèi)、外部都有永久磁鐵，故磁性更強(qiáng)，結(jié)構(gòu)可以更緊湊。磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)中的磁路系統(tǒng)根據(jù)磁路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不同，又可分為：磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)中的8外磁式內(nèi)磁式內(nèi)外磁式磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的磁路系統(tǒng)外磁式內(nèi)磁式9磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的工作原理

磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)是根據(jù)通電線圈在磁場(chǎng)中受到電磁力矩而發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原理制成的。磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的工作原理磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)是根據(jù)10當(dāng)可動(dòng)線圈中通入電流時(shí)，載流線圈在永久磁鐵的磁場(chǎng)中受到電磁力矩的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。由于M∝I，即通過線圈的電流越大，線圈受到的轉(zhuǎn)矩越大，儀表指針偏轉(zhuǎn)的角度α也越大；同時(shí)，游絲扭得越緊，由于Mf∝α，故反作用力矩也越大。當(dāng)線圈受到的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩與反作用力矩大小相等時(shí)，M＝Mf，線圈就停留在某一平衡位置，此時(shí)，指針就指示出被測(cè)量的大小。當(dāng)可動(dòng)線圈中通入電流時(shí)，載流線圈在永久磁鐵的磁場(chǎng)中受到電磁力11磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的工作原理磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的工作原理12磁電系儀表的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：準(zhǔn)確度高、靈敏度高。功率消耗小?？潭染鶆?。缺點(diǎn)：過載能力小。只能測(cè)量直流。磁電系儀表的特點(diǎn)13直流電流表的組成二、直流電流表直流電流表的組成二、直流電流表14

設(shè)磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的內(nèi)阻為RC，滿刻度電流為IC，被測(cè)電流為IX，則分流電阻RA的大小可以按下述步驟進(jìn)行計(jì)算。

第一步，先計(jì)算電流量程擴(kuò)大倍數(shù)第二步，計(jì)算分流電阻分流電阻的計(jì)算設(shè)磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的內(nèi)阻為RC，滿刻度電流為IC，15［例］現(xiàn)有一只內(nèi)阻為200Ω、滿刻度電流為500μA的磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)，由于生產(chǎn)需要，要將其改制成量程為1A的直流電流表，問應(yīng)并聯(lián)多大的分流電阻?解：先求電流量程擴(kuò)大倍數(shù)

應(yīng)并聯(lián)的分流電阻為

答：若要將其改制成量程為1A的直流電流表，應(yīng)并聯(lián)一只0.1Ω的分流電阻。［例］現(xiàn)有一只內(nèi)阻為200Ω、滿刻度電流為500μA的磁16分流電阻一般采用電阻率較大、電阻溫度系數(shù)很小的錳銅制成。當(dāng)被測(cè)電流小于30A時(shí)，可采用內(nèi)附分流器。當(dāng)被測(cè)電流大于30A時(shí)，可采用外附分流器。分流電阻一般采用電阻率較大、電阻溫度系數(shù)很小的錳銅制成。17三、直流電壓表直流電壓表的組成三、直流電壓表直流電壓表的組成18第一步：先計(jì)算磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的額定電壓UC=Ic·Rc第二步：計(jì)算電壓量程擴(kuò)大倍數(shù)第三步：計(jì)算所需串聯(lián)的分壓電阻分壓電阻的計(jì)算第一步：先計(jì)算磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的額定電壓第三步：計(jì)算所需串聯(lián)的19［例］現(xiàn)有一只內(nèi)阻為500Ω、滿刻度電流為100μA的磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)，根據(jù)實(shí)際需要，要將其改制成50V量程的直流電壓表，問應(yīng)串聯(lián)多大的分壓電阻？該電壓表的總內(nèi)阻是多少？

Rv=（m－1)Rc＝（1000－1）×500=499500Ω該電壓表的總電阻為R＝Rc+Rv＝500＋499500＝500000Ω＝500kΩ解：先求出測(cè)量機(jī)構(gòu)的額定電壓UC=IcRc=100×10－6×500=0.05V再求出電壓量程擴(kuò)大倍數(shù)應(yīng)串聯(lián)的分壓電阻為［例］現(xiàn)有一只內(nèi)阻為500Ω、滿刻度電流為100μA的磁電20多量程直流電壓表多量程直流電壓表21電壓靈敏度電壓靈敏度的作用：（1）表示電壓表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度時(shí)取自被測(cè)電流的電流值。（2）能方便地計(jì)算出該電壓表各量程的內(nèi)阻。電壓靈敏度的意義：電壓靈敏度越高，相同量程下電壓表的內(nèi)阻越大，取自被測(cè)電路的電流越小，對(duì)被測(cè)電路的影響越小，測(cè)量準(zhǔn)確度越高。電壓靈敏度電壓靈敏度的作用：22電壓靈敏度為20kΩ／V，表示測(cè)量直流電壓，當(dāng)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度時(shí)，取自被測(cè)電路的電流是1V／20kΩ＝50μA，在10V擋時(shí)電壓表內(nèi)阻是10×20kΩ＝200kΩ電壓靈敏度為20kΩ／V，表示測(cè)量直流電壓，當(dāng)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻23思考與練習(xí)簡述磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的工作原理。磁電系測(cè)