第十二章电工仪表与测量技术.ppt

电工电子技术教学课件 第十二章 电工仪表与测量技术 第一节 电工仪表与测量的基础知识 一、电工仪表的分类及标识 1．常用电工仪表的分类 (1)指示仪表类：直接从仪表指示的读数来确定被测量的大小，有电流表、电压表、功率表等。 (2)比较仪器类：需在测量过程中将被测量与某一标准量比较后才能确定其大小。如电位差计、标准电阻箱、电桥、标准电感、标准电容器等。 (3)数字式仪表类：直接以数字形式显示测量结果。如数字万用表、数字频率计等。 (4)记录仪表和示波器类：X-Y记录仪、示波器。 (5)扩大量程装置和变换器：分流器、附加电阻、电流互感器、电压互感器等。 2．指示仪表的分类 (1)按仪表的工作原理不同分电磁式、电动式和磁电式。其他还有感应式、振动式、热电式、静电式、整流式、光电式等。 (2)按测量对象的种类不同分电流表、功率计、电阻表和电度表等。 (3)按被测电流种类不同分直流仪表、交流仪表、交直流两用仪表。 (4)按使用方式不同分安装式仪表和可携式仪表。 第一节 电工仪表与测量的基础知识 (5)按仪表的准确度不同分0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5和5.0七个等级。 (6)按使用环境条件不同分有A、B、C三组。 A组：工作环境在O～40℃，相对湿度在85％以下；B组：工作环境在-20～50℃，相对湿度在85％以下；C组：工作环境在-40～60℃，相对湿度在98％以下。 (7)按对外界磁场的防御能力不同分I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级。 表12-1 常用电工仪表的名称和符号 第一节 电工仪表与测量的基础知识 3．电工仪表的标识 表12-2 电工仪表的标志符号及其含义 第一节 电工仪表与测量的基础知识 二、误差及误差计算 1．仪表误差的分类 (1)基本误差。仪表在正常工作条件下，由于结构、工艺等方面不够完善而产生的误差，称为仪表的基本误差。这是仪表本身所固有的一种误差。 (2)附加误差。由于外界工作条件的改变而造成的额外误差，称作仪表的附加误差。 2．误差的表示方法 电工仪表的测量误差主要有以下三种表示方法： (1)绝对误差。电工仪表指示值 与 实际值之差，用符号 表示，即 (12-1) (2)相对误差。绝对误差 与实际值 之比值的百分数，表示。 (12-2) (3)引用误差。绝对误差 与仪表测量上限 之比值的百分， 表示。 (12-3) 第一节 电工仪表与测量的基础知识 3．仪表的准确度 规定以最大的引用误差来表示仪表的准确度。也就是说，仪表的准确度等级K的百分数，就是由最大绝对误差(即的最大值)所决定的最大引用误差 最大引用误差愈小，仪表的基本误差就愈小，准确度便愈高。我国电工仪表的准确度等级据国家标准规定共分七级。 表12-3 仪表的基本误差 第二节 电流与电压的测量 一、磁电系测量机构与直流电流、电压测量 1．磁电系仪表的特点 磁电式仪表的永久磁铁的磁场与通有直流电流的可动线圈相互作用而产生偏转力矩，使可动线圈发生偏转，同时与可动线圈固定在一起的游丝因可动线圈偏转而发生变形，产生反作用力矩，当反作用力矩与转动力矩相等时，活动部分将最终停留在相应的位置，指针在标度尺上指出待测量的数值，指针的偏转与通过线圈的电流成正比，因此刻度是均匀的。 磁电式仪表用来测量直流