第十九章電工測量

1、第十九章第十九章 電工測量電工測量 電工測量的過程，是將被測的電量或磁量與電工測量的過程，是將被測的電量或磁量與同類標(biāo)準量相比較的過程，根據(jù)比較的方法同類標(biāo)準量相比較的過程，根據(jù)比較的方法不同，測量的方法也不一樣。所以在測量中不同，測量的方法也不一樣。所以在測量中除了應(yīng)正確選擇儀表和正確使用儀表之外，除了應(yīng)正確選擇儀表和正確使用儀表之外，還要掌握正確的測量方法。還要掌握正確的測量方法。 第一節(jié)第一節(jié) 電工儀表基本知識電工儀表基本知識 一、電工儀表種類一、電工儀表種類 （1 1）按照工作原理，電工儀表分為磁電式、電）按照工作原理，電工儀表分為磁電式、電磁式、電動式、感應(yīng)式等儀表。磁式、電動式、感

2、應(yīng)式等儀表。 磁電式儀表由固定的永久磁鐵、可轉(zhuǎn)動的線圈磁電式儀表由固定的永久磁鐵、可轉(zhuǎn)動的線圈及轉(zhuǎn)軸、游絲、指針、機械調(diào)零機構(gòu)等組成。及轉(zhuǎn)軸、游絲、指針、機械調(diào)零機構(gòu)等組成。線圈位于磁鐵的極靴之間。當(dāng)線圈中流過直流線圈位于磁鐵的極靴之間。當(dāng)線圈中流過直流電流時，線圈在永久磁鐵的磁場中受力，并帶電流時，線圈在永久磁鐵的磁場中受力，并帶動指針、轉(zhuǎn)軸克服游絲的反作用力而偏轉(zhuǎn)。當(dāng)動指針、轉(zhuǎn)軸克服游絲的反作用力而偏轉(zhuǎn)。當(dāng)電磁作用力與反作用力平衡時，指針停留在某電磁作用力與反作用力平衡時，指針停留在某一位置，刻度盤上給出一相應(yīng)的讀數(shù)。一位置，刻度盤上給出一相應(yīng)的讀數(shù)。 機械調(diào)零機構(gòu)用于校正零位誤差，在沒有

3、測量機械調(diào)零機構(gòu)用于校正零位誤差，在沒有測量訊號時借以將儀表指針調(diào)到指向零位。磁電式訊號時借以將儀表指針調(diào)到指向零位。磁電式儀表的靈敏度和精確度較高、刻度盤分度均勻。儀表的靈敏度和精確度較高、刻度盤分度均勻。磁電式儀表必須加上整流器才能用于交流測量，磁電式儀表必須加上整流器才能用于交流測量，而且過載能力較小。磁電式儀表多用來制作攜而且過載能力較小。磁電式儀表多用來制作攜帶式電壓表、電流表等表計。帶式電壓表、電流表等表計。 電磁式儀表由固定的線圈、可轉(zhuǎn)動的鐵芯及電磁式儀表由固定的線圈、可轉(zhuǎn)動的鐵芯及轉(zhuǎn)軸、游絲、指針、機械調(diào)零機構(gòu)等組成。轉(zhuǎn)軸、游絲、指針、機械調(diào)零機構(gòu)等組成。鐵芯位于線圈的空腔內(nèi)。

4、當(dāng)線圈中流過電流鐵芯位于線圈的空腔內(nèi)。當(dāng)線圈中流過電流時，線圈產(chǎn)生的磁場使鐵芯磁化。鐵芯磁化時，線圈產(chǎn)生的磁場使鐵芯磁化。鐵芯磁化后受到磁場力的作用并帶動指針偏轉(zhuǎn)。電磁后受到磁場力的作用并帶動指針偏轉(zhuǎn)。電磁式儀表過載能力強，可直接用于直流和交流式儀表過載能力強，可直接用于直流和交流測量。電磁式儀表的精度較低；刻度盤分度測量。電磁式儀表的精度較低；刻度盤分度不均勻；容易受外磁場干擾，結(jié)構(gòu)上應(yīng)有抗不均勻；容易受外磁場干擾，結(jié)構(gòu)上應(yīng)有抗干擾設(shè)計。電磁式儀表常用制作配電柜用電干擾設(shè)計。電磁式儀表常用制作配電柜用電壓表、電流表等表計。壓表、電流表等表計。電磁式測量儀表電磁式測量儀表 一、固定線圈；二、一

5、、固定線圈；二、固定鐵片；三、轉(zhuǎn)軸；四、可動鐵片；固定鐵片；三、轉(zhuǎn)軸；四、可動鐵片；五、游絲；六、指針；七、阻尼片；五、游絲；六、指針；七、阻尼片；八、平衡錘；九、磁屏。八、平衡錘；九、磁屏。 電動式儀表由固定的線圈、可轉(zhuǎn)動線圈及轉(zhuǎn)電動式儀表由固定的線圈、可轉(zhuǎn)動線圈及轉(zhuǎn)軸、游絲、指針、機械調(diào)零機構(gòu)等組成。當(dāng)軸、游絲、指針、機械調(diào)零機構(gòu)等組成。當(dāng)兩個線圈中都流過電流時，可轉(zhuǎn)動線圈受力兩個線圈中都流過電流時，可轉(zhuǎn)動線圈受力并帶動指針偏轉(zhuǎn)。電動式儀表可直接用于交并帶動指針偏轉(zhuǎn)。電動式儀表可直接用于交、直流測量；精度較高。電動式儀表制作電、直流測量；精度較高。電動式儀表制作電壓表或電流表時，刻度盤分度

6、不均勻（制作壓表或電流表時，刻度盤分度不均勻（制作功率表時，刻度盤分度均勻）；結(jié)構(gòu)上也應(yīng)功率表時，刻度盤分度均勻）；結(jié)構(gòu)上也應(yīng)有抗干擾設(shè)計。電動式儀表常用來制作功率有抗干擾設(shè)計。電動式儀表常用來制作功率表、功率因數(shù)表等表計。表、功率因數(shù)表等表計。 感應(yīng)式儀表由固定的開口電磁鐵、永久磁感應(yīng)式儀表由固定的開口電磁鐵、永久磁鐵、可轉(zhuǎn)動鋁盤及轉(zhuǎn)軸、計數(shù)器等組成。鐵、可轉(zhuǎn)動鋁盤及轉(zhuǎn)軸、計數(shù)器等組成。當(dāng)電磁鐵線圈中流過電流時，鋁盤里產(chǎn)生當(dāng)電磁鐵線圈中流過電流時，鋁盤里產(chǎn)生渦流，渦流與磁場相互作用使鋁盤受力轉(zhuǎn)渦流，渦流與磁場相互作用使鋁盤受力轉(zhuǎn)動，計數(shù)器計數(shù)。鋁盤轉(zhuǎn)動時切割永久磁動，計數(shù)器計數(shù)。鋁盤轉(zhuǎn)動時切

7、割永久磁鐵的磁場產(chǎn)生反作用力矩。感應(yīng)式儀表用鐵的磁場產(chǎn)生反作用力矩。感應(yīng)式儀表用于計量交流電能。于計量交流電能。 （2 2）按精確度等級，電工儀表分為）按精確度等級，電工儀表分為0.10.1、0.20.2、0.50.5、1.01.0、1.51.5、2.52.5、4.04.0等七級。儀表精確度等七級。儀表精確度K%K%用引用相對誤差表示，如下式所示，式中用引用相對誤差表示，如下式所示，式中mm和和AmAm分別為最大絕對誤差和儀表量限。例如，分別為最大絕對誤差和儀表量限。例如，0.50.5級儀表的引用相對誤差為級儀表的引用相對誤差為0.50.5。 （3 3）按照測量方法，電工儀表主要分為直讀式）按

8、照測量方法，電工儀表主要分為直讀式儀表和比較式儀表。前者根據(jù)儀表指針?biāo)肝粌x表和比較式儀表。前者根據(jù)儀表指針?biāo)肝恢脧目潭缺P上直接讀數(shù)，如電流表、萬用電表置從刻度盤上直接讀數(shù)，如電流表、萬用電表、兆歐表等。后者是將被測量量與已知的標(biāo)準、兆歐表等。后者是將被測量量與已知的標(biāo)準量進行比較來量進行比較來 測量，如電橋、接地電阻測量儀測量，如電橋、接地電阻測量儀等。等。%100%AmmK 此外，按讀數(shù)方式可分為指針式、光標(biāo)此外，按讀數(shù)方式可分為指針式、光標(biāo)式、數(shù)字式等儀表；按安裝方式可分為式、數(shù)字式等儀表；按安裝方式可分為攜帶式和固定安裝式儀表；按防護型式攜帶式和固定安裝式儀表；按防護型式還可分為若干

9、等級。還可分為若干等級。 二、電工儀表常用符號二、電工儀表常用符號 為了便于使用了解儀表的性能和使用范圍，為了便于使用了解儀表的性能和使用范圍，在儀表的刻度盤上標(biāo)有一些符號。電工儀表在儀表的刻度盤上標(biāo)有一些符號。電工儀表的常用符號見表的常用符號見表19-119-1。 第二節(jié)第二節(jié) 電流和電壓的測量電流和電壓的測量 一、電流的測量一、電流的測量 1.1.儀表型式和量程的選擇儀表型式和量程的選擇 （1 1）測量直流時，可使用磁電式、電磁式或）測量直流時，可使用磁電式、電磁式或電動式儀表，由于磁電式的靈敏度和準確度電動式儀表，由于磁電式的靈敏度和準確度最高，所以使用最為普遍。最高，所以使用最為普遍。

10、 （2 2）測量交流時，可使用電磁式、電動式感）測量交流時，可使用電磁式、電動式感應(yīng)式等儀表，其中電磁式應(yīng)用較多。應(yīng)式等儀表，其中電磁式應(yīng)用較多。 （3 3）要根據(jù)待測電流的大小來選擇適當(dāng)?shù)膬x）要根據(jù)待測電流的大小來選擇適當(dāng)?shù)膬x表，例如安培表、毫安表或微安表。使被測表，例如安培表、毫安表或微安表。使被測的電流處于該電表的量程之內(nèi)，如被測的電的電流處于該電表的量程之內(nèi)，如被測的電流大于所選電流表的最大量程，電流表就有流大于所選電流表的最大量程，電流表就有因過載而被燒壞的危險。因此，在測量之前因過載而被燒壞的危險。因此，在測量之前，要對被測電流的大小有個估計?；蛳仁褂?，要對被測電流的大小有個估計。

11、或先使用較大量程的電流表來試測，然后，再換用一較大量程的電流表來試測，然后，再換用一個適當(dāng)量程的儀表。個適當(dāng)量程的儀表。 2.2.測量電流的接線測量電流的接線 （1 1）直流電流的測量：測量直流電流時，要）直流電流的測量：測量直流電流時，要注意儀表的極性和量程（圖注意儀表的極性和量程（圖19-119-1）。在用帶）。在用帶有分流器的儀表測量時，應(yīng)將分流器的電流有分流器的儀表測量時，應(yīng)將分流器的電流端鈕（外側(cè)二個端鈕）接入電路中（圖端鈕（外側(cè)二個端鈕）接入電路中（圖19-219-2），圖），圖19-119-1，電流表直接接入法由表頭引出，電流表直接接入法由表頭引出的外附定值導(dǎo)線應(yīng)接在分流器的電位

12、端鈕上的外附定值導(dǎo)線應(yīng)接在分流器的電位端鈕上。 （2 2）交流電流的測量：測量單相交流電的接線）交流電流的測量：測量單相交流電的接線如圖如圖19-319-3所示。在測量大容量的交流電時，常借所示。在測量大容量的交流電時，常借助于電流互感器來擴大電表的量程，其接線方式助于電流互感器來擴大電表的量程，其接線方式如圖如圖19-419-4所示。電流表的內(nèi)阻越小，測出的結(jié)果所示。電流表的內(nèi)阻越小，測出的結(jié)果越準確。例如越準確。例如C30-AC30-A型型0.10.1級船用儀表，量程為級船用儀表，量程為0 03A3A檔的內(nèi)阻只有檔的內(nèi)阻只有0.0250.025 二、電壓的測量二、電壓的測量 1.1.電壓表

13、的型式和量程的選擇電壓表的型式和量程的選擇 電壓表和電流表在結(jié)構(gòu)上基本上是一樣的，只是電壓表和電流表在結(jié)構(gòu)上基本上是一樣的，只是儀表的附加裝置和在電路中的接法有所不同。電儀表的附加裝置和在電路中的接法有所不同。電壓表的選擇方式與電流表的選擇方式相同，例如壓表的選擇方式與電流表的選擇方式相同，例如，根據(jù)被測電壓的大小，選用伏特表或毫伏表。，根據(jù)被測電壓的大小，選用伏特表或毫伏表。工廠內(nèi)低壓配電裝置的電壓一般為工廠內(nèi)低壓配電裝置的電壓一般為380/220V380/220V，所，所以，在進行測量時應(yīng)使用量程大于以，在進行測量時應(yīng)使用量程大于450V450V的儀表。的儀表。如不當(dāng)心，選用量程低于被測電

14、壓的儀表，就可如不當(dāng)心，選用量程低于被測電壓的儀表，就可能使儀表損壞。能使儀表損壞。 2.2.接線方式接線方式 測量電路的電壓時，應(yīng)將電壓表并聯(lián)在被測測量電路的電壓時，應(yīng)將電壓表并聯(lián)在被測電壓的兩端，如圖電壓的兩端，如圖19-519-5所示。使用磁電式儀所示。使用磁電式儀表測量直流電壓時，還要注意儀表接線鈕上表測量直流電壓時，還要注意儀表接線鈕上的的“”“”“- -”極性標(biāo)記，不可接錯。極性標(biāo)記，不可接錯。 600V600V以上的交流電壓，一般不直接接入電壓以上的交流電壓，一般不直接接入電壓表。工廠中變壓系統(tǒng)的電壓，均要通過電壓表。工廠中變壓系統(tǒng)的電壓，均要通過電壓互感器，將二次側(cè)的電壓變換到

15、互感器，將二次側(cè)的電壓變換到100V100V，再進，再進行測量。其接線法如圖行測量。其接線法如圖19-6.19-6.電壓表的內(nèi)阻越電壓表的內(nèi)阻越大，所產(chǎn)生的誤差越小，準確度越高。例如大，所產(chǎn)生的誤差越小，準確度越高。例如C50-VC50-V型型0.10.1級直流電壓表的內(nèi)阻約為級直流電壓表的內(nèi)阻約為1k/V1k/V。 第三節(jié)第三節(jié) 功率的測量功率的測量 由于交流電功率由于交流電功率P=UIcosP=UIcos，所以一定要用電，所以一定要用電動式或感應(yīng)式瓦特表來測量，而不能用一個動式或感應(yīng)式瓦特表來測量，而不能用一個電壓表和一個電流表來測量，由于電動式或電壓表和一個電流表來測量，由于電動式或感應(yīng)

16、式瓦特表的指針偏轉(zhuǎn)角是與感應(yīng)式瓦特表的指針偏轉(zhuǎn)角是與UIcosUIcos成正成正比的，所以，可以用來油量交流電功率。比的，所以，可以用來油量交流電功率。 使用瓦特表的注意事項使用瓦特表的注意事項 在測量中，可能出現(xiàn)一種情況，即瓦特表的接法在測量中，可能出現(xiàn)一種情況，即瓦特表的接法是正確的，而指針卻反轉(zhuǎn)，這是由于功率的實際是正確的，而指針卻反轉(zhuǎn)，這是由于功率的實際輸送方向與預(yù)期的方向相反的緣故，這時應(yīng)把電輸送方向與預(yù)期的方向相反的緣故，這時應(yīng)把電流線圈的兩端換接一下，以便取得正的讀數(shù)。但流線圈的兩端換接一下，以便取得正的讀數(shù)。但是，不應(yīng)該去換接電壓線圈的兩個端線。因為，是，不應(yīng)該去換接電壓線圈的

17、兩個端線。因為，電壓線圈中不串聯(lián)著一個很大的附加電阻電壓線圈中不串聯(lián)著一個很大的附加電阻R R，線，線間電壓的絕大部分都分配在這個電阻上，如果把間電壓的絕大部分都分配在這個電阻上，如果把電壓線圈的兩個端線一換接，則兩個線圈的端電電壓線圈的兩個端線一換接，則兩個線圈的端電位差將等于電路的電壓，由于這兩個線圈的位置位差將等于電路的電壓，由于這兩個線圈的位置是很靠近的，在這種電壓下，可能引起線圈絕緣是很靠近的，在這種電壓下，可能引起線圈絕緣損壞。同時，由于兩個不同電位的線圈之間將出損壞。同時，由于兩個不同電位的線圈之間將出現(xiàn)靜電作用而使測量結(jié)果的誤差增大。這種錯誤現(xiàn)靜電作用而使測量結(jié)果的誤差增大。這

18、種錯誤接法如圖接法如圖19-719-7所示。所示。 第四節(jié)第四節(jié) 電能的測量電能的測量 測量電能使用電能表，用電動式直流電能表測量電能使用電能表，用電動式直流電能表測量直流電能，用感應(yīng)式交流電能表測量交測量直流電能，用感應(yīng)式交流電能表測量交流電能。交流電能表分單相、三相兩種。三流電能。交流電能表分單相、三相兩種。三相電能表分為三相兩元件和三相三元件電能相電能表分為三相兩元件和三相三元件電能表。三相兩元件電能表用于三相三線線路或表。三相兩元件電能表用于三相三線線路或三相設(shè)備電能的測量；三相三元件電能表主三相設(shè)備電能的測量；三相三元件電能表主要用于低壓三相四線配電線路電能的測量。要用于低壓三相四線

19、配電線路電能的測量。 一、電能表測量原理和技術(shù)參數(shù)一、電能表測量原理和技術(shù)參數(shù) 1.1.組成和原理組成和原理 電能表由驅(qū)動機構(gòu)、制動元件的積算機構(gòu)組電能表由驅(qū)動機構(gòu)、制動元件的積算機構(gòu)組成。驅(qū)動機構(gòu)主要包括固定的電壓電磁鐵、成。驅(qū)動機構(gòu)主要包括固定的電壓電磁鐵、電流電磁鐵和可轉(zhuǎn)動的鋁盤。制動元件主要電流電磁鐵和可轉(zhuǎn)動的鋁盤。制動元件主要指卡著鋁盤裝設(shè)的永久磁鐵。積算機構(gòu)包括指卡著鋁盤裝設(shè)的永久磁鐵。積算機構(gòu)包括鋁盤轉(zhuǎn)軸上的蝸桿及蝸輪、計數(shù)器等元件。鋁盤轉(zhuǎn)軸上的蝸桿及蝸輪、計數(shù)器等元件。 圖圖19-819-8是電能表原理示意圖。電壓電磁鐵的線圈是電能表原理示意圖。電壓電磁鐵的線圈與電路并聯(lián)，獲取

20、電路的電壓訊號；電流電磁鐵與電路并聯(lián)，獲取電路的電壓訊號；電流電磁鐵的線圈與電路串聯(lián)，獲取電路的電流訊號。圖中的線圈與電路串聯(lián)，獲取電路的電流訊號。圖中，I IU U是電壓線圈中的電流、是電壓線圈中的電流、U U是電壓電磁鐵產(chǎn)生是電壓電磁鐵產(chǎn)生的磁通、的磁通、I I是電流電磁鐵產(chǎn)生的磁通、是電流電磁鐵產(chǎn)生的磁通、P P是永是永久磁鐵產(chǎn)生的磁通。下面設(shè)電流久磁鐵產(chǎn)生的磁通。下面設(shè)電流I I與電壓與電壓U U同相同相，分析其驅(qū)動過程。圖，分析其驅(qū)動過程。圖19-819-8（a a）中，）中，E ERURU和和I IRURU是是由電壓磁通由電壓磁通U U感應(yīng)發(fā)生的感應(yīng)電動勢和渦流。感應(yīng)發(fā)生的感應(yīng)電動

21、勢和渦流。I IRURU與與E ERURU同相，同相，E ERURU落后落后U U9090，U U與電壓電流與電壓電流I IU U同相，同相，I IU U又落后又落后U90U90。因此，。因此，I IRURU落后落后U180U180。即即I IRURU的實際方向與圖示方向正好相反。根據(jù)左手的實際方向與圖示方向正好相反。根據(jù)左手定則，可求得電流定則，可求得電流I IRURU與磁通與磁通1 1相互作用使鋁盤相互作用使鋁盤受到逆時針方向的驅(qū)動力矩受到逆時針方向的驅(qū)動力矩M MD1D1和和MMD1D1。 圖圖19-819-8（b b）中，）中，E ERIRI和和I IRIRI是由電流磁通是由電流磁通1

22、 1感應(yīng)感應(yīng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和渦流。產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和渦流。I IRIRI與與E ERIRI同相，同相，E ERIRI落落后后190190；另一方面，；另一方面，U U與電壓電流與電壓電流I IU U同相同相，I IU U又落后又落后U90U90。因此，。因此，I IRIRI與與U U同相。顯然同相。顯然，電流，電流I IRIRI與磁通與磁通相互作用也使鋁盤受到逆時相互作用也使鋁盤受到逆時方向的驅(qū)動力矩方向的驅(qū)動力矩M MD2D2. . 可以證明鋁盤所受到的總驅(qū)動力矩與電壓、電可以證明鋁盤所受到的總驅(qū)動力矩與電壓、電流及功率因數(shù)的乘積，是與有功功率成正比的流及功率因數(shù)的乘積，是與有功功率成正比

23、的。圖。圖19-819-8（c c）表示，當(dāng)鋁盤切割永久磁鐵的磁）表示，當(dāng)鋁盤切割永久磁鐵的磁力線時，鋁盤內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流力線時，鋁盤內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流I IRPRP，I IRPRP與與P P相相互作用產(chǎn)生阻力力矩互作用產(chǎn)生阻力力矩M Md d。由于阻力力矩的存在。由于阻力力矩的存在，鋁盤的轉(zhuǎn)速與電路的有功功率成正比。，鋁盤的轉(zhuǎn)速與電路的有功功率成正比。 2.2.主要技術(shù)參數(shù)主要技術(shù)參數(shù) 單相電能表的額定電壓多為單相電能表的額定電壓多為220V220V。三相電能表的。三相電能表的額定為額定為380V380V（三相兩元件）、（三相兩元件）、380/220V380/220V（三相（三相三元件）及三元件）

24、及110V110V（高壓計量用）。（高壓計量用）。 電能表的額定電流有電能表的額定電流有1A1A、2A2A、3A3A、5A5A、10A10A等很等很多等級。凡類似多等級。凡類似5 5（1010）A A標(biāo)志者，括號外數(shù)字表標(biāo)志者，括號外數(shù)字表示該電能表額定電流為示該電能表額定電流為5A5A；括號內(nèi)數(shù)字表示該電；括號內(nèi)數(shù)字表示該電表改變內(nèi)部接線后其額定電流可擴大為表改變內(nèi)部接線后其額定電流可擴大為10A10A。 電能表上都標(biāo)志有電能表常數(shù)。電能表常數(shù)是每電能表上都標(biāo)志有電能表常數(shù)。電能表常數(shù)是每用電用電1kWh1kWh對應(yīng)的鋁盤轉(zhuǎn)數(shù)。對應(yīng)的鋁盤轉(zhuǎn)數(shù)。 電能表電流線圈的直流電阻很小，而電壓線圈的電能

25、表電流線圈的直流電阻很小，而電壓線圈的直流電阻約為直流電阻約為1000100020002000。 二、電能表接線二、電能表接線 單相電能表的接線見圖單相電能表的接線見圖19-919-9（a a）、（）、（b b），三），三相三元件電能表的接線見圖相三元件電能表的接線見圖19-1019-10（a a）、（）、（b b），三相三元件電能表的接線見圖，三相三元件電能表的接線見圖19-1019-10（a a）、）、（b b），帶電流互感器和電壓互感器的三相兩元），帶電流互感器和電壓互感器的三相兩元件有功電能表的接線見圖件有功電能表的接線見圖19-1019-10（c c），接線時），接線時應(yīng)注意分清接線

26、端子及其首尾端；三相電能表應(yīng)注意分清接線端子及其首尾端；三相電能表按正序接線；經(jīng)互感器接線者極性必須正確；按正序接線；經(jīng)互感器接線者極性必須正確；電壓線圈連接線應(yīng)采用電壓線圈連接線應(yīng)采用1.5mm1.5mm2 2絕緣銅線、電流絕緣銅線、電流線圈連接線直入者應(yīng)采用與線路導(dǎo)電能力相當(dāng)線圈連接線直入者應(yīng)采用與線路導(dǎo)電能力相當(dāng)?shù)慕^緣銅線（的絕緣銅線（6mm6mm2 2以下者用單股線）、經(jīng)電流以下者用單股線）、經(jīng)電流互感器接入者應(yīng)采用互感器接入者應(yīng)采用2.5mm2.5mm2 2絕緣銅線；互感器絕緣銅線；互感器的二次線圈和外殼應(yīng)當(dāng)接地（或接零）；線路的二次線圈和外殼應(yīng)當(dāng)接地（或接零）；線路開關(guān)必須接在電能

27、表的后方。開關(guān)必須接在電能表的后方。 第五節(jié)第五節(jié) 萬用電表萬用電表 一、萬用表結(jié)構(gòu)及工作原理萬用表是電工測量中常一、萬用表結(jié)構(gòu)及工作原理萬用表是電工測量中常用的多用途、多量程的可攜式儀表。它可以測量直用的多用途、多量程的可攜式儀表。它可以測量直流電流、直流電壓、交流電壓、電阻等電量，比較流電流、直流電壓、交流電壓、電阻等電量，比較好的萬用表還可以測量交流電流、電功率、電感量好的萬用表還可以測量交流電流、電功率、電感量、萬用表是電工必備的儀表之一。、萬用表是電工必備的儀表之一。 萬用表的結(jié)構(gòu)主要由表頭（測量機構(gòu)）、測量線路萬用表的結(jié)構(gòu)主要由表頭（測量機構(gòu)）、測量線路、轉(zhuǎn)換開關(guān)、電池、面板以及表

28、殼等組成。萬用表、轉(zhuǎn)換開關(guān)、電池、面板以及表殼等組成。萬用表的表頭是一個磁電式測量機構(gòu)，圖的表頭是一個磁電式測量機構(gòu)，圖19-1119-11為一個最為一個最簡單的萬用表原理電路圖，圖中簡單的萬用表原理電路圖，圖中S1S1是一個具有是一個具有1212個個分接頭的轉(zhuǎn)換開關(guān)，用來選擇測量種類和量程。分接頭的轉(zhuǎn)換開關(guān)，用來選擇測量種類和量程。S2S2是一個單刀雙投開關(guān)，測量電阻時，是一個單刀雙投開關(guān)，測量電阻時，S2S2撥至撥至“2 2”位，進行其他測量時，位，進行其他測量時，S2S2撥至撥至“1 1”位。位。 下面說明萬用表的工作原理。下面說明萬用表的工作原理。 1.1.直流電流的油量。油量直流電流

29、時，直流電流的油量。油量直流電流時，S1S1可撥可撥在在4 4、5 5、6 6三個位置，三個位置，S2S2撥在撥在1 1位置。被測電流位置。被測電流從從“”端流入，端流入，“- -”端流出。端流出。R1R1、R2R2、R3R3、R4R4為并聯(lián)分流電阻，撥動為并聯(lián)分流電阻，撥動S1S1可改變測量電流可改變測量電流的量程，這和電流表并聯(lián)分流電阻擴大量程原的量程，這和電流表并聯(lián)分流電阻擴大量程原理是一樣的。理是一樣的。 2.2.直流電壓的測量。測量直流電壓時，直流電壓的測量。測量直流電壓時，S1S1可撥可撥在在1010、1111、1212三個位置，三個位置，S2S2撥在撥在1 1位置。被測位置。被測

30、電壓加在電壓加在“”、“- -”兩端，兩端，R5R5、R6R6、R7R7為為串聯(lián)附加電阻，撥動串聯(lián)附加電阻，撥動S1S1就可以得到不同電壓測就可以得到不同電壓測量量程，這和電壓表串聯(lián)附加電阻變換電壓量量量程，這和電壓表串聯(lián)附加電阻變換電壓量程是一樣的。程是一樣的。 3.3.電阻測量。測量電阻時，電阻測量。測量電阻時，S1S1可撥在可撥在7 7、8 8、9 9三三個位置，個位置，S2S2應(yīng)撥在應(yīng)撥在2 2位置，將表內(nèi)電池接入電路位置，將表內(nèi)電池接入電路。被測電阻接在萬用表的。被測電阻接在萬用表的“”、“- -”端，表端，表頭內(nèi)就有電流通過，撥動頭內(nèi)就有電流通過，撥動S1S1時，就可以得到不同時，

31、就可以得到不同的。如果被測電阻未接入，則輸入端開路，表內(nèi)的。如果被測電阻未接入，則輸入端開路，表內(nèi)無電流通過，指針不偏轉(zhuǎn)，所以歐姆檔標(biāo)度尺的無電流通過，指針不偏轉(zhuǎn)，所以歐姆檔標(biāo)度尺的左側(cè)是左側(cè)是“”“”符號；如果輸入端短路，則被測電符號；如果輸入端短路，則被測電阻為阻為0 0，此時指針偏轉(zhuǎn)角最大，所以標(biāo)度尺的右，此時指針偏轉(zhuǎn)角最大，所以標(biāo)度尺的右側(cè)是側(cè)是“0 0”。 萬用表中的干電池使用久了或存放時間長了端電萬用表中的干電池使用久了或存放時間長了端電壓就會下降。這時，如將輸入端短接，指針并不壓就會下降。這時，如將輸入端短接，指針并不指指0 0，此時，可調(diào)節(jié)萬用表頭上的調(diào)零電位器，此時，可調(diào)節(jié)萬

32、用表頭上的調(diào)零電位器，使指針回使指針回0 0。 4.4.交流電壓測量。測量交流電壓時，交流電壓測量。測量交流電壓時，S1S1可撥可撥在在1 1、2 2、3 3三個位置，三個位置，S2S2在在1 1位置。由于磁電位置。由于磁電式機構(gòu)只能測量直流，故在測量交流電壓時式機構(gòu)只能測量直流，故在測量交流電壓時，需把交流變成直流后進行測量。圖，需把交流變成直流后進行測量。圖19-1119-11中中的兩個二極管即為整流器，它使交流電壓正的兩個二極管即為整流器，它使交流電壓正半波通過表頭，而負半波不通過表頭，通過半波通過表頭，而負半波不通過表頭，通過表頭的電流為單相脈動電流。表頭的電流為單相脈動電流。R11R

33、11、R12R12、R13R13為串聯(lián)附加電阻，撥動為串聯(lián)附加電阻，撥動S1S1可以得到不同的電可以得到不同的電壓量程。壓量程。 1.1.測量前應(yīng)認真檢查表筆位置，紅色表筆測量前應(yīng)認真檢查表筆位置，紅色表筆應(yīng)接在標(biāo)有應(yīng)接在標(biāo)有“”號的接線柱上（內(nèi)部電號的接線柱上（內(nèi)部電池為負極），黑色表筆應(yīng)接在標(biāo)有池為負極），黑色表筆應(yīng)接在標(biāo)有“- -”號號的接線柱上（內(nèi)部電池為正極）。在測量的接線柱上（內(nèi)部電池為正極）。在測量電壓時，應(yīng)并聯(lián)接入被測電路；在測量電電壓時，應(yīng)并聯(lián)接入被測電路；在測量電流時應(yīng)串聯(lián)接入被測電路。在油量直流電流時應(yīng)串聯(lián)接入被測電路。在油量直流電路、電壓時，紅色表筆應(yīng)接被測電路正極路、

34、電壓時，紅色表筆應(yīng)接被測電路正極，黑色表筆應(yīng)接被測電路負極，以避免因，黑色表筆應(yīng)接被測電路負極，以避免因極性接反而造成儀表損壞。有的萬用表有極性接反而造成儀表損壞。有的萬用表有交、直流交、直流2500V2500V測量端鈕專門用來測量較高測量端鈕專門用來測量較高電壓，使用時黑筆仍接在電壓，使用時黑筆仍接在“- -”接線柱上，接線柱上，紅筆接在紅筆接在2500V2500V的接線柱上。的接線柱上。 二、萬用表使用方法及注意事項二、萬用表使用方法及注意事項 由于萬用表是多量程的，它的結(jié)構(gòu)型式又是由于萬用表是多量程的，它的結(jié)構(gòu)型式又是多樣的，不同型號的萬用表，其面板上的布多樣的，不同型號的萬用表，其面板

35、上的布置也有所不同。因此要做到熟練和正確使用置也有所不同。因此要做到熟練和正確使用，不但要了解各個調(diào)節(jié)旋鈕的用途和使用方，不但要了解各個調(diào)節(jié)旋鈕的用途和使用方法，而且要熟悉各刻度標(biāo)尺的用途，才能準法，而且要熟悉各刻度標(biāo)尺的用途，才能準確地讀出所需測量的數(shù)據(jù)。確地讀出所需測量的數(shù)據(jù)。 2.2.根據(jù)測量對象，將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到相應(yīng)檔位根據(jù)測量對象，將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到相應(yīng)檔位。有的萬用表有兩個轉(zhuǎn)換開關(guān)，一個選擇測。有的萬用表有兩個轉(zhuǎn)換開關(guān)，一個選擇測量種類，另一個改變量程，在使用時應(yīng)先選量種類，另一個改變量程，在使用時應(yīng)先選擇測量種類，然后選擇量程。測量種類一定擇測量種類，然后選擇量程。測量種類一定要選擇準

36、確，如果誤用電流或電阻檔去測電要選擇準確，如果誤用電流或電阻檔去測電壓，就有可能損壞表頭，甚至造成測量線路壓，就有可能損壞表頭，甚至造成測量線路短路。選擇量程時，應(yīng)盡可能使被測量值達短路。選擇量程時，應(yīng)盡可能使被測量值達到表頭量程的到表頭量程的1/21/2或或2/32/3以上，以減小測量誤以上，以減小測量誤差，若事先不知道被測量的大小，應(yīng)先選用差，若事先不知道被測量的大小，應(yīng)先選用最大量程試測，再逐步換用適當(dāng)?shù)牧砍?。最大量程試測，再逐步換用適當(dāng)?shù)牧砍獭?讀數(shù)時，要根據(jù)測量的對象在相應(yīng)的標(biāo)尺讀讀數(shù)時，要根據(jù)測量的對象在相應(yīng)的標(biāo)尺讀取數(shù)據(jù)。標(biāo)尺端標(biāo)有取數(shù)據(jù)。標(biāo)尺端標(biāo)有“DC”DC”或或“- -”標(biāo)

37、記為標(biāo)記為測量直流電流和直流電壓時用；標(biāo)尺端標(biāo)有測量直流電流和直流電壓時用；標(biāo)尺端標(biāo)有“AC”AC”或或“”標(biāo)記是測量交流電壓時用；標(biāo)記是測量交流電壓時用；標(biāo)有標(biāo)有“”的標(biāo)尺是測量電阻專用的。的標(biāo)尺是測量電阻專用的。 4.4.測量電阻時應(yīng)注意以下事項：測量電阻時應(yīng)注意以下事項： （1 1）選擇行當(dāng)?shù)谋堵蕶n，使指針晝接近標(biāo)）選擇行當(dāng)?shù)谋堵蕶n，使指針晝接近標(biāo)度尺的中心部分，以確保讀數(shù)比較準確。在度尺的中心部分，以確保讀數(shù)比較準確。在測量時，指針在標(biāo)度尺上的指示值乘以倍率測量時，指針在標(biāo)度尺上的指示值乘以倍率，即為被測電阻的阻值。，即為被測電阻的阻值。 （2 2）測量電阻之前，或調(diào)換不同倍率檔后，都

38、）測量電阻之前，或調(diào)換不同倍率檔后，都應(yīng)將兩表筆短接，用調(diào)零旋鈕調(diào)零，調(diào)不到零位應(yīng)將兩表筆短接，用調(diào)零旋鈕調(diào)零，調(diào)不到零位時應(yīng)更換電池。測量完畢，應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到交時應(yīng)更換電池。測量完畢，應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到交流電壓最高檔上或空檔上，以防止表筆短接，造流電壓最高檔上或空檔上，以防止表筆短接，造成電池短路放電同時也防止下次測量下次測量時成電池短路放電同時也防止下次測量下次測量時忘記撥檔，去測量電壓，燒壞表頭。忘記撥檔，去測量電壓，燒壞表頭。 （3 3）不能帶電測量電阻，否則不僅得不到正確）不能帶電測量電阻，否則不僅得不到正確的讀數(shù)還有可損壞表頭。的讀數(shù)還有可損壞表頭。 （4 4）用萬用表測量半導(dǎo)體元

39、件的正、反向電阻）用萬用表測量半導(dǎo)體元件的正、反向電阻時，應(yīng)用時，應(yīng)用R R100100檔，不能用高阻檔，以免損壞半檔，不能用高阻檔，以免損壞半導(dǎo)體元件。導(dǎo)體元件。 （5 5）嚴禁用萬用表的電阻檔直接測量微安表、）嚴禁用萬用表的電阻檔直接測量微安表、檢流計、標(biāo)準電池等類儀器儀表的內(nèi)阻。檢流計、標(biāo)準電池等類儀器儀表的內(nèi)阻。 5.5.測量電壓、電流時注意事項：測量電壓、電流時注意事項： （1 1）要有人監(jiān)護，如測量人不懂測量技術(shù)）要有人監(jiān)護，如測量人不懂測量技術(shù)，監(jiān)護人有權(quán)制止測量工作。，監(jiān)護人有權(quán)制止測量工作。 （2 2）測量時人身不得觸及表筆的金屬部分）測量時人身不得觸及表筆的金屬部分，以保證

40、測量的準確性和安全。，以保證測量的準確性和安全。 （3 3）測量高電壓或大電流時，在測量中不）測量高電壓或大電流時，在測量中不得撥動轉(zhuǎn)換開關(guān)，若不知被測量有多大時，得撥動轉(zhuǎn)換開關(guān)，若不知被測量有多大時，應(yīng)將量限置于最高檔，然后逐步向低量限檔應(yīng)將量限置于最高檔，然后逐步向低量限檔轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換。 （4 4）注意被測量的極性，以免損壞。）注意被測量的極性，以免損壞。 第六節(jié)第六節(jié) 絕緣電阻表絕緣電阻表 測量高值電阻和絕緣電阻的儀表叫絕緣電阻表測量高值電阻和絕緣電阻的儀表叫絕緣電阻表，曾稱為搖表，也稱兆歐表?，F(xiàn)已有一種數(shù)字，曾稱為搖表，也稱兆歐表。現(xiàn)已有一種數(shù)字式液晶顯示表與其他儀表不同的地方是本身帶式

41、液晶顯示表與其他儀表不同的地方是本身帶有高壓電源，這對測量高壓高矮斬絕緣電阻是有高壓電源，這對測量高壓高矮斬絕緣電阻是十分必要的。十分必要的。 兆歐表主要有兆歐表主要有500500、10001000、25002500、5000V5000V幾種，幾種，其單位為其單位為M M。高壓電源多采用手搖直流發(fā)電機。高壓電源多采用手搖直流發(fā)電機提供，也有的采用晶體管直流變換代替手搖發(fā)提供，也有的采用晶體管直流變換代替手搖發(fā)電機，在使用上更加方便。電機，在使用上更加方便。 一、兆歐表結(jié)構(gòu)原理一、兆歐表結(jié)構(gòu)原理 兆歐表的結(jié)構(gòu)主要由兩部分組成：一部分是兆歐表的結(jié)構(gòu)主要由兩部分組成：一部分是手搖直流發(fā)電機，另一部分

42、是磁電式注比計手搖直流發(fā)電機，另一部分是磁電式注比計測量機構(gòu)。手搖發(fā)電機的離心式調(diào)速裝置，測量機構(gòu)。手搖發(fā)電機的離心式調(diào)速裝置，使轉(zhuǎn)子能以恒定的速度轉(zhuǎn)動，保持輸出穩(wěn)定使轉(zhuǎn)子能以恒定的速度轉(zhuǎn)動，保持輸出穩(wěn)定。 圖圖19-1219-12為具有丁字形交叉放置，并共同固定為具有丁字形交叉放置，并共同固定在轉(zhuǎn)軸上。圓柱形鐵芯在轉(zhuǎn)軸上。圓柱形鐵芯5 5上開有缺口，且極掌上開有缺口，且極掌4 4的形狀做成不均勻空氣隙，使得永久性磁鐵的形狀做成不均勻空氣隙，使得永久性磁鐵3 3產(chǎn)生的磁場不均勻分布。產(chǎn)生的磁場不均勻分布。 當(dāng)兆歐表測量絕緣電阻時，用手搖動發(fā)電機當(dāng)兆歐表測量絕緣電阻時，用手搖動發(fā)電機使其達到額定

43、轉(zhuǎn)速。此時，發(fā)電機發(fā)出的電使其達到額定轉(zhuǎn)速。此時，發(fā)電機發(fā)出的電壓壓U U加在儀表的可動線圈和被測電阻加在儀表的可動線圈和被測電阻R Rx x上，如上，如圖（圖（19-1319-13）所示，可動線圈）所示，可動線圈1 1、電阻、電阻R R1 1和被和被測電阻測電阻R Rx x串聯(lián)，可動線圈串聯(lián)，可動線圈2 2和和R R2 2串聯(lián)，形成兩串聯(lián)，形成兩個并聯(lián)支路。兩個可動線圈的電流分別是個并聯(lián)支路。兩個可動線圈的電流分別是的電阻。和可動線圈分別是可動線圈和式中：；2121222111rrRrUIRRrUIx 可見，電流可見，電流I I1 1與被測電阻與被測電阻R Rx x有關(guān)，而電流有關(guān)，而電流I

44、 I2 2與與被測電阻被測電阻R Rx x無關(guān)。由于兩個繞組繞向相反，無關(guān)。由于兩個繞組繞向相反，當(dāng)電流當(dāng)電流I I1 1和和I I2 2分別流過兩個線圈時，在永久分別流過兩個線圈時，在永久磁場的作用下分別產(chǎn)生兩個相反的力矩磁場的作用下分別產(chǎn)生兩個相反的力矩M M1 1（轉(zhuǎn)動力矩）和轉(zhuǎn)動力矩）和M M2 2（反作用力矩）。當(dāng)（反作用力矩）。當(dāng)M M1 1=M=M2 2時時，儀表可動部分達到平衡，使指針儀在一定，儀表可動部分達到平衡，使指針儀在一定的位置上，指示出被測電阻的數(shù)值。的位置上，指示出被測電阻的數(shù)值。 平衡時指針的偏轉(zhuǎn)角平衡時指針的偏轉(zhuǎn)角無關(guān)。變，而與發(fā)電機端電壓隨被測電阻的大小而改只

45、都是常數(shù)，指針偏轉(zhuǎn)角和、由于2121112221)()()(RRrrRfRRrRrFIIFxx 二、兆歐表使用方法和注意事項二、兆歐表使用方法和注意事項 1.1.兆歐表應(yīng)按被測電氣設(shè)備的電壓等級選用兆歐表應(yīng)按被測電氣設(shè)備的電壓等級選用，一般額定電壓在，一般額定電壓在500V500V以下的設(shè)備，選用以下的設(shè)備，選用500V500V或或1000V1000V的兆歐表（兆歐表的電壓過高）的兆歐表（兆歐表的電壓過高），可能在測試中損壞設(shè)備的絕緣）；額定電，可能在測試中損壞設(shè)備的絕緣）；額定電壓在壓在500V500V以上的設(shè)備，可選用以上的設(shè)備，可選用1000V1000V和和2500V2500V兆歐表；特

46、殊要求的選用兆歐表；特殊要求的選用5000V5000V兆歐表。兆歐表。 2.2.兆歐表的引線必須使用絕緣較好的單根多兆歐表的引線必須使用絕緣較好的單根多股軟線，兩根引線不能纏在一起使用，引線股軟線，兩根引線不能纏在一起使用，引線也不能與電氣設(shè)備或地面接觸。兆歐表的也不能與電氣設(shè)備或地面接觸。兆歐表的“線路線路”L L引線端和引線端和“接地接地”E E引線端可采用不引線端可采用不同顏色以便于識別和使用。同顏色以便于識別和使用。 3.3.測量時，兆歐表應(yīng)做一次檢查。檢查時將儀測量時，兆歐表應(yīng)做一次檢查。檢查時將儀表放平，在接線前，搖動手柄，表針應(yīng)指到表放平，在接線前，搖動手柄，表針應(yīng)指到“”“”處

47、。再把接線端瞬時短接，緩慢搖動手處。再把接線端瞬時短接，緩慢搖動手柄，指針應(yīng)指在柄，指針應(yīng)指在“0 0”處。否則為兆歐表有故處。否則為兆歐表有故障，必須檢修。障，必須檢修。 4.4.嚴禁帶電測量設(shè)備的絕緣，測量前應(yīng)將被測嚴禁帶電測量設(shè)備的絕緣，測量前應(yīng)將被測設(shè)備電源斷開，將設(shè)備引出線對地短路放電（設(shè)備電源斷開，將設(shè)備引出線對地短路放電（對于變壓器、電機、電纜、電容器等容性設(shè)備對于變壓器、電機、電纜、電容器等容性設(shè)備應(yīng)充分放電），并將被測設(shè)備表面擦拭干凈，應(yīng)充分放電），并將被測設(shè)備表面擦拭干凈，以保證安全和測量結(jié)果準確。測量完畢后，也以保證安全和測量結(jié)果準確。測量完畢后，也應(yīng)將設(shè)備充分放電，放電

48、前，切勿用手觸及測應(yīng)將設(shè)備充分放電，放電前，切勿用手觸及測量部分和兆歐表的接線柱，以免觸電。量部分和兆歐表的接線柱，以免觸電。 5.5.接線時，接線時，“接地接地”E E端鈕應(yīng)接在電氣設(shè)備外端鈕應(yīng)接在電氣設(shè)備外殼或地線上，殼或地線上，“線路線路”L L端鈕與被測導(dǎo)體連接端鈕與被測導(dǎo)體連接。測量電纜的絕緣電阻時，應(yīng)將電纜的絕緣。測量電纜的絕緣電阻時，應(yīng)將電纜的絕緣層接到層接到“屏蔽端子屏蔽端子”G G上。如果在潮濕的天氣上。如果在潮濕的天氣里測量設(shè)備的絕緣電阻，也應(yīng)接到里測量設(shè)備的絕緣電阻，也應(yīng)接到G G端子上，端子上，把它連在絕緣支持物上，以消除絕緣物表面把它連在絕緣支持物上，以消除絕緣物表面

49、的泄漏電流對所測絕緣電阻值的影響，其接的泄漏電流對所測絕緣電阻值的影響，其接線如圖線如圖19-1419-14所示。所示。 6.6.測量時，將兆歐表放置平穩(wěn)，避免表身晃測量時，將兆歐表放置平穩(wěn)，避免表身晃動，搖動手柄，使發(fā)電機轉(zhuǎn)速慢慢逐漸加快動，搖動手柄，使發(fā)電機轉(zhuǎn)速慢慢逐漸加快，一般應(yīng)保持在，一般應(yīng)保持在120r/min120r/min，勻速不變，如果，勻速不變，如果所測設(shè)備短路，應(yīng)立即停止搖動手柄。測量所測設(shè)備短路，應(yīng)立即停止搖動手柄。測量時，絕緣電阻隨著時間長短而不同，一般采時，絕緣電阻隨著時間長短而不同，一般采用用1min1min讀數(shù)為準。在測量容性設(shè)備，如電容讀數(shù)為準。在測量容性設(shè)備，

50、如電容器、電纜、大容量變壓器和電機時，要有一器、電纜、大容量變壓器和電機時，要有一定的充電時間，應(yīng)等到指針位置不變時再讀定的充電時間，應(yīng)等到指針位置不變時再讀數(shù)。測量結(jié)束后，先取下兆歐表測量用引線數(shù)。測量結(jié)束后，先取下兆歐表測量用引線再停止搖動搖把。再停止搖動搖把。 第七節(jié)第七節(jié) 鉗形電流表鉗形電流表 一、鉗形電流表用途和結(jié)構(gòu)原理一、鉗形電流表用途和結(jié)構(gòu)原理 通常在測量電流時，需將被測電路斷開，才通常在測量電流時，需將被測電路斷開，才能使電流表或互感器的一次側(cè)串聯(lián)到電路中能使電流表或互感器的一次側(cè)串聯(lián)到電路中去。而使用鉗形電流表測量電流時，可以在去。而使用鉗形電流表測量電流時，可以在不斷開電路

51、的情況下進行。鉗形電流表是一不斷開電路的情況下進行。鉗形電流表是一種可攜式儀表，使用時非常方便。種可攜式儀表，使用時非常方便。 用來測量交流電流的鉗形表，是利用電流互感用來測量交流電流的鉗形表，是利用電流互感器原理制定的，如圖器原理制定的，如圖19-1519-15所示。它有一個用所示。它有一個用硅鋼片疊成的可以張開和閉合的鉗形鐵芯硅鋼片疊成的可以張開和閉合的鉗形鐵芯2 2，在鐵芯上繞有二次線圈在鐵芯上繞有二次線圈4 4，線圈兩端連著電流，線圈兩端連著電流表表5 5。在使用時，握緊手柄。在使用時，握緊手柄7 7，打開鉗口，把待，打開鉗口，把待測電流的導(dǎo)線測電流的導(dǎo)線1 1從鐵芯的鉗形開口處引進來

52、，從鐵芯的鉗形開口處引進來，松開手柄，使鉗口閉合。這時被測導(dǎo)線就相當(dāng)松開手柄，使鉗口閉合。這時被測導(dǎo)線就相當(dāng)于電流互感器的一次繞組，一次電流則可從電于電流互感器的一次繞組，一次電流則可從電流表上讀出。這種鉗形表通常有幾種不同的量流表上讀出。這種鉗形表通常有幾種不同的量程，改變量程選擇旋鈕程，改變量程選擇旋鈕6 6的位置可以實現(xiàn)量程的位置可以實現(xiàn)量程的變換。的變換。 還有一種交直流兩用的還有一種交直流兩用的鉗形表，它是用電磁式鉗形表，它是用電磁式測量機構(gòu)制成的，其結(jié)測量機構(gòu)制成的，其結(jié)構(gòu)如圖構(gòu)如圖19-1619-16所示?？ㄋ尽？ㄔ阼F芯鉗口中的被測導(dǎo)在鐵芯鉗口中的被測導(dǎo)線相當(dāng)于電磁式機構(gòu)中線相

53、當(dāng)于電磁式機構(gòu)中的線圈，在鐵芯中產(chǎn)生的線圈，在鐵芯中產(chǎn)生磁場。位于鐵芯缺口中磁場。位于鐵芯缺口中間的可動鐵片受此磁場間的可動鐵片受此磁場的作用而偏轉(zhuǎn)，從而帶的作用而偏轉(zhuǎn)，從而帶動指針指示出被測電流動指針指示出被測電流的數(shù)值。的數(shù)值。 二、鉗形電流表使用方法及注意事項二、鉗形電流表使用方法及注意事項 1.1.在使用前應(yīng)仔細閱讀說明書，弄清是交流在使用前應(yīng)仔細閱讀說明書，弄清是交流還是交直流兩用鉗形表。還是交直流兩用鉗形表。 2.2.被測電路電壓不能超過鉗形表上所標(biāo)明的被測電路電壓不能超過鉗形表上所標(biāo)明的數(shù)值，否則容易造成接地事故，或者引起觸數(shù)值，否則容易造成接地事故，或者引起觸電危險。這種儀表通

54、常用來測量電危險。這種儀表通常用來測量400V400V以下電以下電路中的電流。路中的電流。 3.3.每次只能測量一相導(dǎo)線的電流，被測導(dǎo)線每次只能測量一相導(dǎo)線的電流，被測導(dǎo)線應(yīng)置于鉗形窗口中央，不可以將多相導(dǎo)線都應(yīng)置于鉗形窗口中央，不可以將多相導(dǎo)線都夾入窗口測量。夾入窗口測量。 4.4.鉗形表都有量程轉(zhuǎn)換開關(guān)，測量前應(yīng)先鉗形表都有量程轉(zhuǎn)換開關(guān)，測量前應(yīng)先估計被測電流的大小，再決定用哪一量程估計被測電流的大小，再決定用哪一量程。若無法估計，可先用最大量程檔，然后。若無法估計，可先用最大量程檔，然后適當(dāng)換小些，以準確讀數(shù)。不能使用小電適當(dāng)換小些，以準確讀數(shù)。不能使用小電流檔去測量大電流，以防損壞儀表

55、。流檔去測量大電流，以防損壞儀表。 5.5.鉗口在測量時閉合要緊密，閉合后如有鉗口在測量時閉合要緊密，閉合后如有雜音，可打開鉗口重合一次，若雜間仍不雜音，可打開鉗口重合一次，若雜間仍不能消除時，應(yīng)檢查磁路上各接同是否光潔能消除時，應(yīng)檢查磁路上各接同是否光潔，有塵污時要擦拭干凈。，有塵污時要擦拭干凈。 6.6.由于鉗形電流表本身精度較低，通常為由于鉗形電流表本身精度較低，通常為2.52.5級或級或5.05.0級。在測量小電流時，可采用下述方級。在測量小電流時，可采用下述方法：先將被測電路的導(dǎo)線繞幾圈，再放進鉗法：先將被測電路的導(dǎo)線繞幾圈，再放進鉗形表的鉗口內(nèi)進行測量。此時鉗形表所指示形表的鉗口內(nèi)

56、進行測量。此時鉗形表所指示的電流值并非被測量的實際值，實際電流值的電流值并非被測量的實際值，實際電流值應(yīng)為鉗形表的讀數(shù)除以導(dǎo)線纏繞的圈數(shù)。應(yīng)為鉗形表的讀數(shù)除以導(dǎo)線纏繞的圈數(shù)。 7.7.維修時不要帶電操作。因鉗形電流表原理維修時不要帶電操作。因鉗形電流表原理同互感器，一次線圈匝數(shù)少，二次線圈匝數(shù)同互感器，一次線圈匝數(shù)少，二次線圈匝數(shù)多。一次側(cè)只要有一定大小的電流，二次側(cè)多。一次側(cè)只要有一定大小的電流，二次側(cè)開路時，就會有高電壓出現(xiàn)，所以維修鉗形開路時，就會有高電壓出現(xiàn)，所以維修鉗形電流表時均莫帶電操作，以防觸電。電流表時均莫帶電操作，以防觸電。 第八節(jié)第八節(jié) 直流電橋直流電橋 直流單臂電橋（又稱

57、惠斯登電橋）。直流單直流單臂電橋（又稱惠斯登電橋）。直流單臂電橋適用于測量電阻（臂電橋適用于測量電阻（1 110108 8），用它可），用它可以測量各種電機、變壓器及各種其他電器的以測量各種電機、變壓器及各種其他電器的直流電阻。直流單臂電橋的工作原理如圖直流電阻。直流單臂電橋的工作原理如圖19-19-1717所示。所示。 被測電阻被測電阻RxRx和標(biāo)準電阻和標(biāo)準電阻R R2 2、R R3 3、R R4 4組成電橋的組成電橋的四個臂，接成四邊形，在四邊形頂點四個臂，接成四邊形，在四邊形頂點cdcd間接間接入檢流計入檢流計P P，在另一對頂點，在另一對頂點abab接入電池接入電池E E。在。在測量

58、時按下按鈕測量時按下按鈕SBSB接通電源，調(diào)節(jié)標(biāo)準電阻接通電源，調(diào)節(jié)標(biāo)準電阻R R2 2R R3 3和和R R4 4，使檢流計指示為，使檢流計指示為0 0，則有，則有I I1 1=I=I2 2，I I3 3=I=I4 4，而且，而且c c點電位和點電位和d d點電位相等，因此點電位相等，因此 電阻電阻R R2 2和和R R3 3的比值通常配成固定的比例，稱為的比值通常配成固定的比例，稱為電橋的比率臂，電阻電橋的比率臂，電阻R R4 4稱為比較臂。在測量稱為比較臂。在測量時，首先選取一定的比率臂，然后調(diào)節(jié)比較時，首先選取一定的比率臂，然后調(diào)節(jié)比較臂使電橋平衡，則比率臂倍率和比較臂讀數(shù)臂使電橋平衡

59、，則比率臂倍率和比較臂讀數(shù)值的乘積就是被測電阻的數(shù)值。值的乘積就是被測電阻的數(shù)值。4323322441RRRRRIRIUURIRIUUxdbcdxadac兩式相比得即即 2.2.直流雙臂電橋（又稱凱文電橋）?？梢韵绷麟p臂電橋（又稱凱文電橋）?？梢韵泳€電阻和接觸電阻的影響，是一種測量除接線電阻和接觸電阻的影響，是一種測量小阻值（小阻值（1 1105105）電阻的電橋，其原理）電阻的電橋，其原理接線見圖接線見圖19-1819-18，測量時，調(diào)節(jié)有關(guān)電阻，使，測量時，調(diào)節(jié)有關(guān)電阻，使檢流計檢流計P P指示為指示為0 0，此時電橋處于平衡狀態(tài)，此時電橋處于平衡狀態(tài)，c c點和點和d d點電位相等

60、，設(shè)連接點電位相等，設(shè)連接R Rn n和和R Rx x的電阻為的電阻為R R，利用電橋平衡原理，同樣可求得被測電阻，利用電橋平衡原理，同樣可求得被測電阻nxRRRR)/(12 為了消除接線電阻和接觸電阻的影響，連接為了消除接線電阻和接觸電阻的影響，連接R Rx x和和R Rn n都有兩對端鈕，即電流端鈕都有兩對端鈕，即電流端鈕Cx1Cx1、Cx2Cx2和和Cn1Cn1、Cn2Cn2以及電位端鈕以及電位端鈕Px1Px1、Px2Px2和和Pn1Pn1、Pn2Pn2，并且都用電位端鈕接入橋臂。橋臂，并且都用電位端鈕接入橋臂。橋臂R R1 1、R R2 2、R R3 3和和R R4 4都是大于都是大于