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电工仪器、仪表介绍
关键字:万用表 兆欧表 钳形电流表 电压表 电流表
电工仪器、仪表介绍
常用电工材料主要分为导电材料、绝缘材料和磁性材料三大类。导电材料主要包括银、铜、铝、铁、锡、铅等金属,绝缘材料包括空气、变压器油、橡胶、塑料、陶瓷及云母等在内的诸多材料,磁性材料包括纯铁、硅钢、铁镍合金、铁氧体等材料。
1.电工仪表分类
电气设备的安装、调试及检修过程中,要借助各种电工仪器仪表对电流、电压、电阻、电能、电功率等进行测量,称之为电工测量。
电工仪表的种类繁多,分类方法也各有不同。按照电工仪表的结构和用途,大体上可以分为以下五类。
(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。
(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。
(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。
(4)记录仪表和示波器类:如X-Y记录仪、光线示波器。
(5)扩大量程装置和变换器: 如分流器、附加电阻、电流互感器、电压互感器。
常用的指示仪表可按以下方法分类:
(1)按仪表的工作原理分类, 主要有电磁式、 电动式和磁电式指示仪表,其他还有感应式、振动式、热电式、热线式、 静电式、整流式、光电式和电解式等类型的指示仪表。
(2)按测量对象的种类分类,主要有电流表(又分安培表、毫安表、微安表)、电压表(又分为伏特表、毫伏表等)、功率表、频率表、欧姆表、电度表等。
(3)按被测电流种类分类,有直流仪表、交流仪表、交直流两用仪表。
(4)按使用方式分类, 有安装式仪表和可携式仪表。
(5)按仪表的准确度分类,指示仪表的准确度可分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0七个等级。仪表的级别即仪表准确度的等级。
下面将对几种常用的电工仪表进行介绍。
2.万用表
万用表又叫多用表、复用电表,它是一种可测量多种电量的多量程便携式仪表。一般的万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等。有些万用表还可测量电容、电感、功率、晶体管共射极直流放大系数hFE等。
由于它具有测量种类多,测量范围宽,使用和携带方便, 价格低等优点, 因而常用来检验电源或仪器的好坏,检查线路的故障,判别元器件的好坏及数值等,应用十分广泛。
下面分别讲述指针式、 数字式万用表的结构和使用方法。
1.指针式万用表
下面以电工测量中常用的500型万用表为例,说明其工作原理及使用方法。500型万用表的表头灵敏度为40 μA,表头内阻为3000 Ω,其主要性能见表1,外形如图1所示。
表1 500-B型万用表的性能
图1 500型万用表外形
(1)万用表挡位介绍
①直流电流挡。
万用表的直流电流挡实质上是一个多量程的直流电流表。 由于其表头的满量程电流值很小, 因而采用内附分流器的方法来扩大电流量程。 量程越大, 配置的分流电阻越小。
②直流电压挡。
万用表的直流电压挡实质上是一个多量程的直流电压表。 它采用多个附加电阻与表头串联的方法来扩大电压量程。量程越大,配置的串联电阻也越大。 串联附加电阻的方式有单独式和共用式两种,500型万用表电路采用共用式。
③交流电压挡。
用万用表测量交流电压时, 先要将交流电压经整流器变换成直流后再送给磁电式表头, 即万用表的交流测量部分实际上是整流式仪表, 其标尺刻度是按正弦交流电压的有效值标出的。 由于整流器在小信号时具有非线性, 因而交流电压低挡位的标尺刻度起始的一小段不均匀。
④直流电阻挡
万用表的直流电阻挡实际上是一个多量程的欧姆表。
2.数字万用表
以DT890D型数字式万用表为例进行介绍。 DT890D型数字式万用表属中低档普及型万用表,其面板如图2所示,由液晶显示屏、量程转换开关、表笔插孔等组成。液晶显示屏直接以数字形式显示测量结果,并且还能自动显示被测数值的单位和符号(如Ω、kΩ、MΩ、mV、 A、μF等), 最大显示数字为±1999。
图2 DT890D型数字式万用表
(1) 数字万用表参数测量。
① 电阻的测量。
② 二极管的测量。
③ hFE的测量。
④ 交直流电压和电流的测量。
⑤ 电容量的测量。
3.兆欧表
兆欧表(又叫摇表)是一种简便、 常用的测量高电阻的仪表, 主要用来检测供电线路、电机绕组、电缆、电器设备等的绝缘电阻,以便检验其绝缘程度的好坏。
兆欧表的额定电压应根据被测电气设备的额定电压来选择。测量500V以下的设备,选用500V或1000V的兆欧表;额定电压在500V以上的设备,应选用1000V或2500V的兆欧表;对于绝缘子、母线等要选用2500V或3000V兆欧表。
使用前检查兆欧表是否完好,将兆欧表水平且平稳放置,检查指针偏转情况:将E、L两端开
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