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第14章 电工测量 14.1 电工测量仪表的分类 3. 按照电流的种类分类（见上表） 14.2 电工测量仪表的型式 14.2 电工测量仪表的型式 14.3 电流的测量 14.4 电压的测量 14.5 万用表 14.5.2数字式万用表 14.5.2数字式万用表 14.6 功率的测量 14.6 功率的测量 14.7 兆欧表 14.8 用电桥测量电阻、电容和电感 14.9 非电量的电测法 (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：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”。 14.6.1 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 电压线圈 电流线圈 u i2 i1=i + – * * 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。 工作原理： I2正比U，且可认为i2与u同相 所以： 14.6.2 三相功率的测量 在三相三线制中，广泛采用两功率表来测量三相功率。 iA W1 W2 * * * * iB iC A B C 两功率表测量三相功率 工作原理： 三相瞬时功率： 所以， p = uA iA + uB iB + uC(–iA– iB) iC = (uA – uC ) iA + ( uB – uC ) iB = uAC iA + uBC iB = p1+ p2 p = pA+ pB+ pC = uA iA + uB iB + uC iC 因为，iA+ iB+ iC= 0 可见，三相功率可用两个功率表来测量。 式中 ?为uAC和iA之间的相位差。 iA W1 W2 * * * * iB iC A B C W1 的读数为 W2 的读数为 式中 ?为uBC和iB之间的相位差。 两功率表读数之和为 P = P1+ P2 = UAC IA cos? + UBC IB cos ? 30o ? ? 当负载对称时， ? ? P1 = UAC IA cos? = Ul Il cos (30o– ? ) P2 = UBC IB cos ? = Ul Il cos (30o+ ? ) 由相量图可知，两功率表的读数为 两功率表读数之和为 P = P1+ P2 = Ul Il cos (30o– ? )+ Ul Il cos (30o+ ? ) 可见，采用两表法可测量三相功率。 当? 60o时，P1和P2 均为正值，P = P1+P2 当? 60o时，P1为正值，P2为负值，P = P1– P2 三相功率应是两个功率表读数的代数和，其中任意一个功率表的读数是无意义的。 * * * * A B C 三相功率表的连接图 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：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。 ∞ Ω 1000 500 200 100 30 10 0 F2 N S U I2 Rx R I1 + - M F2 I F1 F1 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 线圈电阻 线圈受到磁场的作用，产生两个方向相反的转矩， f1 (?)和 f2 (?)分别为两个线圈所在处的磁感应强度与偏转角?之间的函数关系。 ∞ Ω 1000 500 200 100 30 10 0 F2 N S U I2 Rx R I1 + - M F2 I F1 F1 T1 = k1 I1 f1 (?) T2 = k2 I2 f2 (?) 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。 2. 工作原理 当两个线圈产生的转矩平衡时，有 T1 =