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上篇 电工仪器与仪表第一章、检测与转换技术的理论基础 第二章、电测量指示仪表 四、 指示仪表的分类 二、 磁电系电流表 三、 磁电系电压表 四、 磁电系欧姆表 五、 带整流器的磁电系仪表 六、 磁电系兆欧表 七、万用表 第三节、电磁系仪表 三、电磁系电压表 二、电动式电流表 三、电动式电压表 四、电动系功率表 第五节、感应系仪表 二、 感应系测量机构的工作原理 第六节 电测量指示仪表 第三章、电量和电路参数的测量 （一）电压互感器 （二）电流互感器 第三节、 电桥 第四节、数字式万用表 永久磁铁 铝盘 铁芯A 绕组2 绕组1 铁芯B i1 i2 Ф1 Ф2 ФL ФL Ф1 铁芯C 一、感应系测量机构 利用活动部分的导体在交变磁场中产生的感应电流所受到的磁场作用力而形成转动力矩的测量机构，叫做感应系测量机构。 1、磁通和涡流的分布（如图） 2、作用在铝盘上的转动力矩（如图） 轴心 磁通增加 磁通减少 m1 m2 F1 F1 F2 F2 Φ1 Φ1 Φ2 ie1 ie1 ie2 ic ic Fc Fc 永久磁铁C ω 铁心A 铁心A 铁心B 铝 盘 任意瞬间，载流子在磁场中所受到的力或力矩的大小与电流和磁通的乘积成正比。 设： 由于铁心中的磁通与产生磁通的电流同相，因此有 2-58 2-59 由于： ； 将式（2-60）、（2-61）代入（2-58）得： 2-60 2-61 一个周期T内的平均转矩: 铝盘上的平均转矩不仅与电流i1和i2有效值有关，还与COSφ有关。 2-62 电流i1和i2间的相位差： 注意：磁通Ф1对涡流ie1、Ф/2对i/e2及Ф2对ie2也有作用力，由于它们间相位差为900，因此平均转矩为零。 如果电流i1和i2为直流，则铝盘受力为零，因此感应系测量机构只能构成测量交流量的仪表。 三、感应系电度表 电度表俗称火表，它是用来测量电能的仪表。按用途可分为单相、三相及有功、无功等。接入方式有直接接入、经互感器接入。 （一）单相电度表的结构（如前图） 它包括四个部分： 1、驱动元件；包括电磁铁A、B，线圈1（与负载串联，线径较粗，匝数少），线圈2 （与负载并联，线径较细，匝数多）。 2、转动元件；它包括铝盘3和铝盘上的转轴。 3、制动元件；永久磁铁4和铝盘3。 4、积算机构：主要是机械式轮式计算器。 （二）、单相电度表的的工作原理 1、转动力矩 设负载电压为： 则负载电流为： 由于电压线圈（与负载并联）的自感L很大，可近似认为纯感性，则流过的电流： 由于电流线圈与负载串联，则流过的电流： 代入2-62得： 2、制动力矩 永久磁铁的磁场与铝盘中的感应电流相互作用而产生，制动力矩的大小与永久磁铁产生的感应电流成正比，而感应电流又与铝盘转动的角速度成正比。 当MT=MAV时，铝盘就在某一转速下稳定旋转。所以有： 在时间T内电能W=PT，铝盘转过圈数n=ωT 通常将系数S的倒数C称为电度表系数： 工程上将1KW·h的电能称为一度电，C为一度电铝盘所转过的圈数，它通常标注在表盘上。 一、常用电测量指示仪表的性能比较（P60 表2-1） 二、电测量指示仪表的选择 （一） 仪表种类的选择 直流量的测量：一般磁电系仪表，也可用电动系仪表。 工频正弦量（有效值）的测量：磁电系、电动系、整流系、或感应系。 较高频率（2KHZ以上）正弦量的测量：电动系、整流系。 （二） 仪表准确度的选择 与仪表配套使用的装置，其准确度要求比仪表本身高1—3级。 0.1级、0.2级：标准或精密测量用。 0.5级、1.0级：实验室测量用。 1.5级、 2.5级、 5.0级：工程测量用。 （三） 仪表量限的选择 应尽量使被测量值Ax≥2Am/3 （四） 仪表内阻的选择 一般要求电流表内阻RA≤R/100；而电压表内阻RV≥100R （五） 仪表工作条件的选择 第一节、 直接测量 一、电流、电压的直接测量（如图） A U I‘X RA R U U‘R RO R V RV 接入电流表引入的测量电流的误差： 接入电压表引入的测量电压的误差： 二、功率的直读测量 测量用互感器实际上就是一个带有铁心的变压器，其闭合铁心是由硅钢片或高导磁合金叠制而成。按变压器的原理理想情况下，一、二次电压（U1、U2）、电流（I1、I2）间的关系为： 式中N1、N2为一