1、电 工 电 子 技 术,同学们好！,主讲：张军建老师,第1章 实用电工知识,第一节 电工测量,按照被测量的种类分类,按照工作原理分类,按照准确度分类,目前我国直读式电工测量仪表按照准确度分为0.1, 0.2, 0.5, 1.0, 1.5, 2.5, 5.0七级。,准确度是电工测量仪表的主要特性之一。,准确度较高（0.1， 0.2， 0.5）的仪表常用来进行精密测量或校正其他仪表。,准确度是电工测量仪表的主要特性之一。仪表的准确度是根据仪表的相对额定误差来分级的。,电工测量仪表上的几种符号,直读式仪表测量各种电量的基本原理利用仪表中通入电流后产生电磁作用，使可动部分受到转矩而发生转动。,1）产生
2、转动转矩 T 的部分,3）阻尼器,直读式仪表的基本组成部分,2）产生阻转矩TC 的部分,电工测量仪表的型式,作业,按照被测量的种类分类有多少种？,磁电式仪表,1. 结构,螺旋弹簧,(1) 固定部分 永久磁铁,(2) 可动部分铝框及线圈，两根半轴O和O，螺旋弹簧及指针。,极掌与铁心之间的空气 隙的长度是均匀的，其中 产生均匀的辐射方向的磁场。,(1) 转动转矩T 的产生,(2) 阻转矩TC的产生,在线圈和指针转动时，螺旋弹簧被扭紧而产生阻转矩TC。,线圈通入电流 I 电磁力 F,线圈通入电流 I 电磁力 F 线圈受到转矩 T 线圈和指针转动。,工作原理,3. 阻尼作用的产生,当线圈通入电流而发生
3、偏转时，铝框切割磁通，感应出电流，其产生与转动方向相反的阻尼制动，快速停止在平衡位置。,4.用途,5.优点：刻度均匀；灵敏度和准确度高；阻尼强；消耗 电能量小；受外界磁场影响小。缺点：只能测量直流；价格较高；不能承受较大过载。,测量直流电压、直流电流及电阻。,特点及应用,推斥式电磁式仪表,主要部分是固定的圆形线圈、线圈内部有固定的铁片、固定在转轴上的可动铁片。,用途,优点：构造简单；价格低廉；可用于交直流；能测量较大的电流；允许较大的过载。 缺点：刻度不均匀；易受外界磁场及铁片中磁滞和涡流（测量交流时）的影响，因此准确度不高。,测量交流电压、交流电流。,特点及应用,零欧姆调整,机械零位调整,转
4、换开关,MF-30型万用表的面板图,M500万用表示意图,使用方法,1. 使用前要先调零。,2. 利用两个转换开关，选择测量电量及量程。,如：测量直流电压。,左转换开关选择量程。,数字式万用表,数字式万用表测量范围,（1）直流电压分为五档:200mV,2V,20V,200V,1000V。,（2）交流电压分为五档:200mV,2V,20V,200V,750V。,（3）直流电流分为五档:200V,2 mA,20mA,200mA,10A。,（4）交流电流分为五档:200V,2 mA,20mA,200mA,10A。,（5）电阻分为六档:200,2k ,20k ,200k,2M ,20M ,以DT-83
5、0型数字万用表为例,DT-830型万用表的面板图,DT-890数字万用表面板示意图,数字式万用表,优点：读数简单准确，功能多，测量速度快，输入阻抗高，功耗低等。,数字型万用表使用说明,(2)电源开关：使用时将开关置于“ON”位置；使用完毕置于“OFF”位置。,(3)转换开关：用以选择功能和量程。根据被测的电量(电压、电流、电阻等)选择相应的功能位；按被测量程的大小性选择合适的量程。,(4)输入插座：将黑色测试笔插入“COM”的插座。红色测试笔有如下三种插法，测量电压和电阻时插入“V”插座；测量小于200mA的电流时插入“mA”插座；测量大于200mA的电流时插入“10A”插座。,(1) 显示器
6、：显示四位数字，最高位只能显示1或不显 示数字，算半位，故称三位半（ ）。最大指示为 1999或-1999。当被测量超过最大指示值时，显示“1” 或“-1”。,DT890 数字式万用表使用方法,1. 电源开关使用时置于“ON”。,3. 表笔插入相应插孔，黑表笔插入“COM”；红表笔在测量电压和电阻时，插入“V/”，测量电流 时，插入“A”，被测电流大于200mA时，插入“10A”。,2. 转换开关根据被测的电量选择相应的功能位；按被测量的大小选择适当的量程。,4. 直接读出被测数据，当被测量超过最大指示值时，显示“1” 。,例如：测量电阻，,转换开关转到“OHM”选择适当的量程。,读数为80欧
7、姆。,三、 DT890 数字式万用表使用注意事项,1. 严禁在测量高电压或大电流时拨动量程开关。,2. 被测交流电压、电流频率应在45HZ500HZ的范围内。,3. 严禁带电测量电阻。,4. 使用完毕，应将量程开关置于电压最高量程，再关闭电源。,作业,数字万用表的测量方法？实操作业,功率的测量,单相交流和直流功率的测量,通常用电动式仪表来测量功率,功率表的接线图,负载,固定线圈：匝数少，导线粗，与负载串联，作为电流线圈。,可动线圈：匝数多，导线细，与负载并联，作为电压线圈。,功率的测量,在三相三线制中，广泛采用两功率表来测量三相功率。,两功率表测量三相功率,可见，三相功率可用两个功率表来测量。
8、,两功率表读数之和为P = P1+ P2,实用中，常用一个三相功率表（二元功率表）代替两个单相功率表来测量功率，,兆欧表,兆欧表：用于检查电机、电器及线路的绝缘情况和测量高值电阻。,1. 结构,兆欧表构造示意图,两个线圈固定在同一轴上且相互垂直。一个线圈与电阻R串联，另一个线圈与被测电阻Rx串联，两者并联接于直流电源。,永久磁铁,线圈,手摇直流发电机,磁场是不均匀的,2. 工作原理,在测量时，通过线圈的电流线圈受到磁场的作用，产生两个方向相反的转矩，,仪表的可动部分在转矩的作用下发生偏转，直到两个线圈产生的转矩平衡。,非电量的电测法,非电量的电测法就是将各种非电量（如温度、压力、速度、位移、应
9、变、流量、液位等）变换为电量，而后进行测量的方法。,非电量的电测仪器，主要由下列几个主要部分组成,(1) 传感器：将被测非电量变换为与其成一定比例关系的电量。,(2) 测量电路：将传感器输出的电信号进行处理，使之适合于显示、记录及和微型计算机的联接。,(3) 测录装置：各种电工测量仪表、示波器、自动记录仪、数据处理器及控制电机等。,应变电阻传感器,金属电阻丝应变片,电阻丝由直径为0.020.04mm 的康铜或镍铬合金绕成。,工作原理,试件发生的应变通过胶层和纸片传给电阻丝，将电阻丝拉长或缩短，从而改变了它的电阻。,电感传感器,电感传感器能将非电量的变化变换为线圈电感的变化，再由测量电路转换为电
10、压或电流信号。,1. 差动电感传感器,两只线圈完全相同，且上下对称排列。,当衔铁在中间位置时，两线圈的电感相同，,当衔铁在中间位置时，两线圈的电感相同，当衔铁受非电量的作用上下移动时，两个线圈的电感一增一减，发生变化，此即为差动。,热电传感器,热电传感器能将温度的变化变换为电动势或电阻的变化。,热电偶,设热电偶冷端的温度t2保持恒定，则热电动势只与热端的温度t1有关。,热电偶由两根不同的金属丝或合金丝组成。,热电偶温度计常用来测量500 1500C的温度。,如果在两根金属丝相联的一端加热，则产生热电动势Et，,热电偶将温度的变化转换为电动势的变化。,热电阻,热电阻传感器将温度的变化转换为电阻的变化。,电阻温度计中的热电阻传感器是绕在云母、石英或塑料骨架上的金属电阻丝。,热敏电阻,热敏电阻将温度的变化转换为电阻的变化。,热敏电阻测温范围约为-50+300C。,热敏电阻与补偿电阻并联的电桥测量电路,热敏电阻是半导体元件，其电阻具有负温度系数。,t R,三相功率的测量,（三相对称负载）,两表法测三相功率,3. 三表法,4. 三相功率表法,读数为三相总功率,三相功率的测量,作业,热敏电阻的工作原理,
