申忠如《电气测量技术》第三章仪表.pptxVIP

第三章电工仪表及其应用

1、指针式电工仪表概述

参考书图3-11、指针式电工仪表概述1.1基本结构NS123456784-表针5-阻尼叶片6-游丝7-线圈固定部分:1-表盘2-轴承支架3-磁铁可动部分:

1、指针式电工仪表概述1.2工作原理图3-1N电磁力矩—驱动力矩②机械力矩—制动力矩③机械力矩=电磁力矩

01021.3主要性能指标灵敏度、准确度、刻度单位、功率损耗（输入阻抗）、阻尼时间、过载能力.1.4分类磁电系；电磁系；电动系；静电系；感应系；热电系.1、指针式电工仪表概述

1、指针式电工仪表概述1.5性能符号

2、磁电系仪表2.1基本结构和工作原理NSI1I2F1F2+-图3-2磁电系仪表结构M=DM=INBSM—电磁驱动力矩D—机械制动力矩α—游丝偏转角W—游丝力矩系数D=WαI—电流的平均值

2、磁电系仪表2.2特点01.2.3应用01.

2、磁电系仪表思路:从分析仪表结构和测量原理入手2.4系统误差分析

2、磁电系仪表▲磁电式仪表的时间特性RROLC图3-4磁电式仪表测量机构的等效电路电子系统：衰减系数机械系统：特征角频率

3、电磁系仪表L—固定线圈和铁芯构成的系统电感3.1基本结构和工作原理I—电流的有效值

3、电磁系仪表3.3应用非常适合于有效值的测量，可以测交流和直流.测量精度较低2.5级3.2特点

3、电磁系仪表▲减小频率对励磁线圈阻抗影响？u~RSLCRi~图3-43.4系统误差分析

3.5电磁系仪表与磁电系仪表区别3、电磁系仪表（2）性能上:A灵敏度低，B灵敏度高；A过流能力强，B过流能力弱；A功耗大，B功耗小；A刻度不均匀，B刻度均匀；A可测交流和直流，B直接测量量是直流.（1）结构上:电磁系仪表（A）是动铁式,磁电系仪表（B）是动圈式；A的磁场是由被测量电流通过固定线圈产生的，B的磁场是由永久磁铁产生的；A的游丝中不流电流，B的游丝中流过电流.

4、电动系仪表图3-5电动式仪表结构简图4.1基本结构和工作原理I1、I2—电流的有效值

01功耗较大、过载能力小；刻度不均匀；工作磁场弱，灵敏度较低;准确较高；平均转矩是交流有效值的函数.4.2特点024.3应用交直流电压电流表；相位表、功率因数表、功率表4、电动系仪表

4、电动系仪表4.3应用（1）小电流测量图3-6N11N12N2R2R11R12IXI1I2方法：动、定线圈串联

4、电动系仪表4.3应用（2）大电流测量图3-7N11N12N2R2R11R12IXI1I2R方法：动线圈与电阻串联后，再与定线圈并联

4、电动系仪表4.3应用（3）电压测量图3-8R+=R11+R12+R2+RN11N12N2R2R11R12UXI1I2R

4、电动系仪表4.3应用（4）功率测量N11N12N2R2R11R12**IURLRVILI2U图3-9电动系功率表接线图ILRLU接入电动式仪表，使其具有测量功率的功能？？

4、电动系仪表4.3应用（4）功率测量N11N12N2R2R11R12**IURLRVILI2U图3-9电动系功率表接线图

5、静电系仪表3-10静电电压表结构图5.1结构与工作原理

5、静电系仪表图3-11U—被测电压有效值电场能：123654平均作用力矩：C—系统电容Wα=M1结构与工作原理瞬时力矩：

5.2特点与应用5、静电系仪表基本测量量是电压有效值的平方，所以刻度不均匀；灵敏度低，适合于测量高压；频率范围宽，可用于直流～几MHZ的交流电压；准确度一般为0.5%~5%；读数与外磁场无关，但易受外电场干扰.

6、感应系仪表6.1基本结构和工作原理

●利用交流电流产生的扫描或位移磁通，作用在一个可转动的铝盘使之产生涡流，并与之相互作用来得到偏转力矩；●永久磁铁和它的磁轭构成动态平衡阻尼器，产生制动力矩，用来稳定铝盘转动速度，制动力矩=偏转力矩；●铝盘的转速正比于电功率的大小。6.1基本结构和工作原理6、感应系仪表

6、感应系仪表6.2应用——电能表电能表规格：DD—28型，220V，5（10A），50HZ，3000r/kW·h,②型号额定电压额定电流最大电流额定频率转数/度

6、感应系仪表图3-12电子式三费率电度表原理框图▲电子式三费率电度表

7、热电系仪表电流I→焦尔热I2R→热电动势e→动圈式仪表图3-13热电系仪表的结构7.1基本结构和工作原理7.2特点与应用①是一种真有效值仪表；②可测量电流、电压、功率等；③被测信号的频率在100MHz以下；④当被测信号的频率较高时，测量将受“集肤效应”和“谐振”影响.

本章小结分析电工仪表系统误差的