电工仪表与测量教案全.docx

授课内容

时间

分配

第6章电工率的测量

电动系与电磁系结构的区别：用可动线圈代替了可动铁片基本消除了磁滞和涡流的影响，准确度提高。用于精密测量交流电流、电压。

第一节电动系功率表

一、电动系测量机构

1、结构组成及作用：

固定线圈：一般分成两段

可动线圈、转轴、指针、空气阻尼器

游丝

2、工作原理：

利用两个通电线圈之间产生电动力作用的原理制成的。

α=KI1I2测量直流时，可动部分的偏转角与两线圈中电流的乘积成正比。

α=KI1I2COSФ测量交流时，可动部分的偏转角与两线圈中电流有关，还与两线圈电流相位差的余弦有关。

电动系仪表既可以测量直流电，又可以测交流电。

3、特点：

优点（1）准却度高

（2）交直流两用

（3）能构成多种仪表，测量多种参数。

（4）电动系功率表的标度尺刻度均匀

缺点（1）读数易受外磁场影响

（2）本身消耗功率大

（3）过载能力小

（4）电动系电流表、电压表的标度尺刻度不均匀。

铁磁电动系测量机构：P95页

二、电动系功率表

1结构及工作原理

（1）结构：由电动系测量机构与分压电阻构成。

固定线圈(电流线圈)：匝数少，导线粗，与负载串联IA=I（负载电流）。

可动线圈(电压线圈）：匝数多，导线细，与分压电阻串联后，再与负载并

授课内容

时间

分配

标度尺刻度是均匀的。

2功率表的量程及扩大

功率表的量程主要由电流量程和电压量程决定的。

（1）电流量程的扩大：通过改变两段线圈的连接关系来实现。

（2）电压量程的扩大：采用与电压线圈串联不同阻值的分压电阻来实现。

三、功率表的正确使用

1.正确选择量程

功率表有三个量程：电流量程、电压量程和功率量程。

电流量程：电压量程：功率量程：

原则：要使功率表的电流量程略大于被测电流，电压量程略高于被测电压。

练习：例6—1

2.正确接线

按“发电机端守则”进行接线

“发电机端守则“的内容是：

使电流从电流线圈的发电机端流入，电流线圈与负载串联。

使电流从电压线圈的发电机端流入，电压线圈支路与负载并联。

功率表的接线方式有两种：

（1）电压线圈前接方式：适于负载电阻比功率表电流线圈电阻的得多的情况。

（2）电压线圈后接方式：适于负载电阻比功率表电压线圈支路电阻小得多的情况。

3.正确读数

分格常数：把每一小分格所表示的瓦特数称为功率表的分格常数。

C=UN*IN/αmP=Cα

练习：例6--2

四、低功率因数功率表

1.用途：专门用来测量功率因数很低的负载（如空载运行的电动机、变压器）

的功率。

2.构造：（1）仪表刻度盘按低功率因数COSФ=0.1或COSФ=0.2来刻度

（2）具有较高的灵敏度。

（3）采用误差补偿措施。

3.使用：（1）要正确接线：遵守“发电机端守则”。

（2）要正确读数。C=UN*INCOSФN/αmP=Cα

授课内容

时间

分配

第2节三相有功功率的测量

一、一表法：

适用范围：测量三相对称负载的有功功率。

测量结果：按一表法接线，P=3P1

二、三表法：

适用范围：测量三相四线制不对称负载的有功功率。

测量结果：按三表法接线，P=P1+P2+P3

三、两表法

适用范围：三相三线制电路，不论负载是否对称。

测量结果：按两表法接线，P=P1+P2

接线规则：

功率表读数与负载功率因数的关系：

两表法测量三相功率时，每只表的读数本身无意义。其读数与负载功率因数有关系。

四、三相有功功率表

1.电动系三相功率表：

（1）结构：由两只单相功率表的了机构组成，故又称两元件三相功率表。

（2）工作原理：与两表法完全相同。

（3）接线：同两表法。

2.铁磁电动系三相功率表

（1）结构：

（2）原理：同两表法。

授课内容

时间

分配

第3节三相无功功率的测量

一、一表跨相法：

适用范围：三相电路完全对称的情况。

测量结果：按一表跨相法接线，该功率表的读数乘以，即得三相无功功率。

二、两表跨相法：

适用范围：三相电路对称的情况。

测量结果：按两表跨相法接线，将两表读数之和乘以/2即可。

三、三表跨相法

适用范围：电源电压对称，而负载对称或不对称的情况。

测量结果：按三表跨相接线，将三只表读数之和除以即可。

四、铁磁电动系