第四讲：电工仪表简介.pptVIP

电工仪表简介 前言：做电工实验的基本要求 一、常用电工仪表的符号和等级 二、电工仪表的结构 三、单相功率表的原理和使用 四、电度表的使用 前言 实验中要求：预习充分、思路清晰、注意力集中、胆大心细、爱护设备、切实遵守操作规程。 在电工技能方面的主要要求是： （1）掌握基本电工仪表（包括电压表、电流表、功率表、万用表等）的使用方法； （2）掌握变压器、电动机和相应控制电器的使用方法； （3）培养学生识图和按电路图正确接线的能。 爱护设备： （1）合理选择仪表的量程，一般应使仪表读数在1/3以上——满度值之间。 （2）注意仪表的极性 。 （3）每次改换线路或更换仪表量程之前，必须先切断电源。 一、常用电工仪表的符号和等级 电工仪表的面板上标记各种记号，用以说明仪表的性能。如某仪表符号为： 1.5 表示：电压表、测交直流、电磁式、准确度等级1.5。 1、电工仪表的分类 2、电工仪表的符号 3、准确度等级： 电工仪表的分类 （1）按测量对象分：电压表、电流表、功率表、功率因数表、电度表等。 （2）按仪表的工作原理分：磁电式、电磁式、电动式、感应式等。 （3）按测量交直流量分：交流仪表、直流仪表、交直流仪表等。 （1）电工仪表的几种符号 （2）按仪表的工作原理分类 3、准确度等级： 仪表的准确度等级是按相对额定误差的大小表示。 定义：仪表可能产生的最大误差与仪表量 程之比的百分数，即K% ＝ 。 目前，我国生产的仪表仪表的准确度等级分七级： 0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5。 例题：有一准确度等级为1.5的仪表，请分别计算用量程为10A和5A的电流表去测量4A的电流时可能产生的最大相对误差。 二、仪表的结构 1、磁电式仪表 2、电磁式仪表 3、电动式仪表 4、感应式仪表 1、磁电式仪表 （1）结构：如图所示，它主要包括马蹄形永久磁铁、圆柱形铁心、矩形线圈等部分组成。 （2）工作原理：利用了通电线圈在磁场中受力偏转的原理。 (3)磁电式仪表的特点： 磁电式仪表工作原理： (1) 转矩的形成 矩形线圈在均匀磁场中所受的转矩：T∝I，T＝k1I （2）阻转矩的形成 在转矩作用下，线圈和指针便旋转起来，同时螺旋弹簧被扭紧而产生阻力矩。阻力矩与指针偏转角α成正比，即TC＝k2α 。 （3）二转矩平衡 当弹簧的阻转矩与转动转矩达到平衡时,可动部分便停止运动，即T=TC。 所以，α＝(k1/k2)I＝k I ，其中k为比例系数。 这就表明，指针偏转的角度与通入的电流成正比，因此磁电式仪表可以采取均匀刻度指示被测电量。 磁电式仪表的特点： a. 由于指针偏转角α与流经线圈的电流成正比，故标度尺上刻度是均匀的。 b. 这种仪表只能用来测直流，如通入交流电流，则可动部分由于惯性较大，将赶不上电流和转矩迅速交变而静止不动。在交流的情况下，这种仪表的平均转矩为零。 c.由于通电线圈在磁场所受力矩与电流方向有关，为使指针不至反偏，磁电式仪表的电流接线柱上标明“+”，“－”。 2、电磁式仪表： （1）结构：电磁式仪表常采用推斥式结构。它主要部分有圆形线圈、线圈内固定铁片、与转轴相连的可动铁片。 （2）工作原理：利用了通电线圈产生的磁场使两铁片磁化产生排斥力偏转的原理。 (3)磁电式仪表的特点： 电磁式仪表工作原理 （1）转矩的形成 当线圈中通入电流时，产生磁场，铁片被磁化，固定铁心和可动铁心相互排斥而使转轴转动。仪表的转动力矩为T=k1I2。 （2）阻转矩的形成 和磁电式一样，产生反作用力矩的也是联在转轴上的游丝，即TC=K2α。 （3）二转矩平衡 当T=TC时，可动部分停止转动 ,此时α＝(k1/k2)I2＝kI2 这就表明，指针偏转的角度与直流电流或交流电流有效值的平方成正比，所以刻度是不均匀的。 电磁式仪表的特点： a. 由于指针偏转角α与Ｉ２成正比，故标 度尺上刻度是不均匀的。 b. 这种仪表能用来测直流也能测交流，如在线圈通入交流电流，由于两铁片磁化的极性同时改变，所以仍然产生排斥力。 3、电动式仪表： （1）结构： 电动式仪表主要由两个线圈组成：固定线圈和可动线圈，其中可动线圈与指针及空气阻尼器都固定在转轴上。 （2）工作原理：当两个线圈通电时，它们产生的磁场作用力使可动线圈带动指针转动。 (3)磁电式仪表的特点： 电动式仪表的工作原理 （1）转动转矩的形成 当固定线圈中电流I1时，它在其内产生磁场