指示儀表直流儀器培訓考前講課

1、華北電網有限公司華北電網有限公司指示儀表直流儀器培訓指示儀表直流儀器培訓臧景茹臧景茹華北電力科學研究院華北電力科學研究院概 述n一、基本概念n二、數(shù)據(jù)修約n三、三相有功功率的測量n四、兩表法測量三相三線有功功率n五、無功功率的測量n六、萬用表的電阻測量及電流表擴大量程n七、其它一、基本概念.參比條件：也叫參考條件、標準條件。 是檢定規(guī)程上規(guī)定的前提條件。 是為測量儀器的性能或為測量結果的相互比較而規(guī)定的前提條件。例題：測定儀表基本誤差時應在參比條件下進行。所有影響儀表誤差的因素都應限定在規(guī)定范圍內。2.直接作用模擬指示電測量儀表 “直接作用”是指其指示器與可動部分具有機械連接,且可直接由可動部

2、分驅動. “模擬指示”是指能指示或顯示輸出信息為被測量的連續(xù)函數(shù)。.誤差的表示方法 (1)絕對誤差測量結果-被測量的真值（示值-實際值） =x-x0(2)相對誤差 (3)引用誤差 引用誤差被定義為指示電表示值的絕對誤差與其測量上限的比，以百分數(shù)表示。（4）修正值 修正值實際值示值 x0-x00 xxx0mxxxn某電壓表1000v量程的100v,用標準裝置檢定的實際值為100.01v，求絕對誤差、相對誤差、引用誤差。 示值x=100v 實際值x0=100.01v 滿度值xm=1000v =x-x0=-0.01v r=(x-x0)/x0=-0.01% m=(x-x0)/xm=-0.001%n已知

3、電壓表10v刻度點的誤差為0.05v，其實際值為多少？ 示值x=10v 絕對誤差=0.05v 絕對誤差=示值x-實際值x0 因此， x0 =x- =10-0.05=9.95vn欲測量10v電壓，是采用150v、0.2級電壓表測得準確呢？還是采用15v、1.0級的電壓表測得準？（所述電壓表為指針式表） :150v、0.2級電壓表可能引入的誤差：1500.2%=0.3v 0.3/10=3% 15v、1.0級電壓表可能引入的誤差： 1501%=0.15v 0.15/10=1.5% 因此用15v、1.0級的電壓表測得準.n一只被檢電壓表的讀數(shù)是50.0v時，與之并聯(lián)的標準電壓表的讀數(shù)是49.9v,被檢

4、電壓表讀數(shù)的絕對誤差是多少？修正值是多少？絕對誤差x-x0=50.049.9=0.1修正值x0-x49.9-50.0-0.14. 準確度等級 準確度等級表示方法:0.01級5.等級指數(shù) 準確度等級為0.01級的儀表,等級指數(shù)是0.016.有效數(shù)字 100100.00 0 0.00 0.12m可表示成1.210-1m,不可寫120mm0.0080有兩位有效數(shù)字。8前面的零不是有效數(shù)字。二、數(shù)據(jù)修約1、按1修約四舍五入偶數(shù)法則修約位之后的一位數(shù)字：5,入=5,奇進偶不進（奇偶是指修約位）例：修約位為小數(shù)點后2位，按1修約。0.0110.01（5，舍）0.0160.02（5，入）0.07510.08

5、（5，入）0.08510.09（5，入）0.07500.08（5，修約位為奇數(shù)，入）0.065 0.06（5，修約位為偶數(shù)，舍）2、按2修約口決：偶數(shù)不變，奇數(shù)變偶數(shù)設擬修約位為a,（1）a為偶數(shù)，a不變。（2）a為奇數(shù)當a后有不為零的數(shù)位時，a1當a后的數(shù)位均為零時取a和a左面的一位數(shù)位組合的整數(shù)能被4整除，且最接近a例：修約到小數(shù)點后兩位，按例：修約到小數(shù)點后兩位，按2修修約。約。3.561 3.563.571 3.58 3.560 3.56 3.570 3.56 3.670 3.683、按5修約把擬修約位變成0或5設擬修約位和其右面的數(shù)位構成的數(shù)為x，則：當x25時，則把擬修約位變成0。

6、當x75時，則向擬修約位左面的位進一位，并把擬修約位變成0。當25 x 75時,則將擬修位變成5.例：修約到個位，按5修約265.25265262.50260262.51265267.50270267.51270三、三相有功功率的測量1.一表法。一只功率表測量三相有功功率p3p1要求三相電路完全對稱2.兩表法。適于三相三線電路，無論對稱與否3.三表法pp1p2p3四、兩表法測量三相三線有功功率1.接線圖及相量圖2.測量原理 121212()()()0,ab aabacb ccbca ac cbacabcacba ab bc cpu iuu ipu iuu ippu iu iu iiiiiiii

7、ppu iu iu i根據(jù)基爾霍夫第一定律,三相三線電路中電流的瞬時值之各為零所以則有上述推導中,并沒有三相電源和三相負載對稱的條件,因此兩表法不管三相電路是否對稱,都能測量三相三線的總功率.3、電路對稱時、電路對稱時,功率表讀數(shù)功率表讀數(shù)(30 )(30) (30(30 -303030 )2303當三相三線電路完全對稱時1 1a ab ba aa a2 2c cb bc cc cc cb bc cc ca ab bc cb ba ac c1 12 2p pu u i i c co os sp pu u i i c co os su u i i c co os s，u uu uu ui ii

8、ii ip pp pp pu ui i c co os s c co os ss si in n s si in nc co os s c co os ss si in n s si in nu ui ic co os s c co os su ui ic co os s ) ) n例：當用“兩表法”在三相電路對稱條件下檢驗三相兩元件功率表時，在cos=0.866l、電流為5a、電壓為100v時，兩只單相有功功率表的讀數(shù)之和應為多少？ cosn例、在三相三線電路中測量三相有功功率時，可采用“兩表法”，若第二只功率表接b相線電流、ba線電壓，則第一只功率表可接c相線電流、ca線電壓。4、三相功率

9、表接線正誤的檢查、三相功率表接線正誤的檢查方法一、方法一、b相電壓斷開法相電壓斷開法（1）線路圖及相量圖）線路圖及相量圖加在功率表上的電壓是線電壓的一半（2）功率表讀數(shù) 如果接線是正確的，那么斷開b相電壓線后，三相功率表的讀數(shù)應是總功率的一半。cos321)30cos(21)30cos(21)30cos(21)30cos(21uiuiuiiuiup，cccaaaac三相電路完全對稱時 方法二、方法二、a、c相電壓互換法相電壓互換法（1）線路圖及相量圖）線路圖及相量圖（2）三相功率表讀數(shù) 當電路對稱時有當電路對稱時有三相功率表讀數(shù)為即如果接線是正確的,那么a相和c相電壓互換后,三相功 1 1c

10、cb ba aa ac cb ba aa a 1 1 2 2a ab bc cc ca ab bc cc c 2 2 1 12 2p pu ui i c co os s( (9 90 0 ) )u ui i s si in np pu ui is si in np pu ui i c co os s( (9 90 0) )u ui i s si in np pu ui is si in np pp pp p0 0第第一一元元件件 第第二二元元件件 率表的讀數(shù)應為零n例： 在現(xiàn)場檢查三相兩元件有功功率表接線方式（第一元件接a相電流，ab電壓；第二元件接c相電流，cb電壓）是否正確時，若接線正確，

11、則當斷開b相電壓時，功率表讀數(shù)減半；當將a、c電壓互換時，功率表讀數(shù)為零。n 有一只量限為150v、5a、150分格的單相功率表，在三相對稱電路中測量有功功率，功率表的電流回路接a相電流，當電壓回路接ac線電壓時，功率表的讀數(shù)為138.2分格，接ab線電壓時，讀數(shù)為110分格，求三相總功率和功率因數(shù)。5、用單只功率表測量三相三線電路的功率因數(shù)三相總功率2212122121212121)(31111cos3sin 30sinsin2cos3 30coscos2)30cos()30cos(pppptgpppptguiuippuiuippuipuip功率因數(shù)（1）功率表每格瓦數(shù) （1505）/150

12、=5w（2）計算p p1=5138.2=691w p2=5110=550w p=p1+p2=691+550=1241w（3）計算cos五、無功功率的測量單相電路的無功功率 q=uisin三相電路無功功率 q=uaiasina+ ubibsinb+ ucicsinc 當三相電路完全對稱時 q=3uisin=sin3uiq 1、一表跨相90法（1）接線圖及相量圖cos(90)sinpuiui（2）功率表讀數(shù)根據(jù)功率表讀數(shù)，計算三相無功功率pq3線電壓、線電流2、二表跨相90法（1）接線圖及向量圖（2）兩只功率表讀數(shù)就可得到三相無功功率兩只表讀數(shù)之和乘以三相電路對稱時23sin2sin)90cos(

13、sin)90cos(2121uipppiuiupiuiupccabccabaabcaabc3、三表跨相90法（1）線路圖及相量圖（2）三只功率表讀數(shù)就可得到三相無功功率三只表讀數(shù)之和乘以三相電路對稱時31sin3sin)90cos(sin)90cos(sin)90cos(321321uippppiuiupiuiupiuiupccabccabbbcabbcaaabcaabc4、人工中性點法（1）接線圖）接線圖及相量圖及相量圖rb與兩功率表與兩功率表的內阻相等的內阻相等（2）兩只功率表讀數(shù)即為三相無功功率乘以兩只功率表的讀數(shù)之和當三相電路對稱時 3sin3)120cos()60cos(21iuiu

14、iupppccaaacn總結：當用不同方法測量三相無功功率時，應該將功率表的讀數(shù)之和乘以一個系數(shù)，才能得到三相無功功率，下面是測量方法與系數(shù)間的對應關系 (1) 90 33(2)90 21(3)90 3(4) 3一表跨相法二表跨相法三表跨相法人工中性點法例：當用不同方法測量三相無功功率時，應該將單相功率表的讀數(shù)（或其和）乘以一個系數(shù)，才能得到三相無功功率，試將不同方法應該乘以什么系數(shù)用直線連接起來。 31/ 、d )4(3 、c 90)3(3 、b 90)2(2/3、a 90 (1)人工中性點法法三表跨相法二表跨相法一表跨相六六-1-1、萬用表的電阻測量、萬用表的電阻測量微安表，電阻表表頭，表

15、頭支路電阻為r0附加電阻rxixrrerrrei0ri = r + r0為電阻表內阻na、b短接時，表頭指示滿刻短接時，表頭指示滿刻度，標為度，標為0；na、b開路時，表頭無指示，開路時，表頭無指示，標為標為；nrx=ri時，表頭指針指在中時，表頭指針指在中間刻度線，標為間刻度線，標為ri；公式推導：公式推導：22miireirx=0時時，rx=ri時時，miirei例：萬用表歐姆檔的內阻例：萬用表歐姆檔的內阻可以從儀表表盤標度尺上可以從儀表表盤標度尺上估計出來，它等于萬用表估計出來，它等于萬用表歐姆檔的歐姆檔的中值中值電阻，即歐電阻，即歐姆標尺姆標尺幾何中心幾何中心點的示值。點的示值。 例、有一只內阻為800，測量上限為100a的微安表，欲改為測量上限為1a的電流表，應并聯(lián)多大電阻？六六-2、電流表擴大量程、電流表擴大量程（1）求加在rf上的電壓 uf = 80010010-6 =0.08v（2）求通過rf 的電流 if =i-i0 =1-0.0001=0.9999a（3）計算rf 阻值 rf = 0.080.9999=0.08七、其它例題七、其它例題1、運行中的電壓互感器二次回路，嚴禁短路，電流互感器嚴禁開路.2、兆歐表一般有e、l和g三個端鈕。在作一般測量時一定把l端鈕接到被測對象與大地絕緣的導體部分，把e端鈕接到被測對象的外殼或其它導體部分。g端鈕是屏蔽端鈕。