项目二 动力控制电路安装与调试 模块1低压电器的认识与测量（课件）- 《电工电子技术与技能》同步教学（机工版·2023）

项目二：动力控制电路安装与 调试 模块一：低压电器的认识与测量 电工仪表及测量 (一)电工测量基础知识 1、电工仪表的分类与符号 (1)电工仪表的分类：指针仪表、比较仪表和其他电工仪 表。 (2)电工仪表的符号：一般在电工仪表的刻度盘上都有表 示测量单位、工作电流与电压、准确度等级、防御外滋场和 电场的等级、使用环境等苻号。 2、常用电工仪表的结构与工作原理 电工仪表种类繁多，常用电工仪表一般是指电工指示仪表。 电工指示仪表按照工作原理可分为兹电系、电兹系、电动系 和感应系四种。一般都是由测量机构（俗称表头）和则量线 路组成。测量线路将被测电量转换为适当大小的电流送到测 量机构，测量机构将被则电量转换为可动部分指针的动力， 指针偏转有一定的偏转角，依据偏转角的不同，指示不同的 数据进行相关的计量。 (1)磁电系仪表 仪表由永久兹铁、极掌、转轴、铝框架和可动线圈、圆柱形 铁芯、平衡斷器、游丝、指针及调节器等组成。 当被测电流经过游丝流入线圈时，线圈在滋场中受到电滋力 的作用使线圈带动指针偏转，线圈的偏转使游丝扭转变形产 生反作用力矩，此反作用力矩与偏转角大小成正比，当线圈 的转动力矩等于反作用力矩时，线圈处于平斯状态，从而使 指针静止在某一刻度上，指示出流入线圈的被测电流值。铝 框可以称为阻尼器，主要起到快速平衡的作用，使指针快速 停止。 通过对则量机构的力矩分析和数学计算，可以得出指针的偏 转角=S1I,I是被测线路的电流值，S1是与仪表结构有关的 常数，称为灵敏度。由于偏转角与流经线圈的电流成正比， 因此可在标度尺上作均匀刻度。 滋电系仪表的特点：只能则量直流电、灵敏度高、准确度高、 刻度均匀、过载能力差、仪表本身消耗功耗小、结构复杂价格 较高。一个滋电系则量机构可以认为是一个电流表，也可以当 成电压表使用。如果将兹电系表头用并联若干电阻的方式扩大 量程，可以做成扩大量程的电流表，将滋电系表头串联若干电 阻的方式扩大量程，可以做成扩大量程的电压表。 (2)电磁系仪表 电兹系仪表的结构主要有吸引型和排斥型两种。 工作时，利用被测电流流经线圈时，铁片滋化，依据同性相斥 的原理，使指针偏转，然后指示出刻度的方式工作。 通过力矩分析和数学计算，可知偏转角与电流的平方成正比。 电滋系仪表的特点：可以用于交、直流测量；刻度不均匀，读 数不方便；过载能力强，并可测量较大电流；灵敏度低、功耗大 ；防御外磁场干扰的能力较差；结构简单，成本较低。 电兹系仪表的主要用途：常用来制作交流电流表与交流电压表。 (3)电动系仪表 有两个线圈，固定线圈（定圈）和可动线圈（动圈）。利用电兹感 应原理，当两组线圈通入电流时，将产生电滋力矩，游丝产生 反作用力矩，平衡后，指针可以指示刻度。经力矩分析和数学 计算，当直流电时：=KI1I2,交流电时：a=KI1I2C0S0o 电动系仪表的特点：使用范围广、准确度高、刻度：则量功率 是均匀的，测量电压和电流时是不均匀的、过载能力较差、抗 干扰性能较差。 电动系仪表可以做成交、直流电流表和电压表，但电动系仪 表主要用来制作成功率表。 3、则量误差及减小测量误差的方法 在实际测量中，由于测量仪表、测量方法、工作环境和测量者等 因素，会产生侧量误差。误差是指测量值与实际值之间的差值。 (1)测量误差的分类 按则量产生的原因，误差分为三类 1)系统误差：仪表在测量时，如果产生的误差经多次测量还保 持不变或者虽然变化，但变化遵循一定规律，这种误差为系统误差 。主要原因有以下几方面： 基本误差：是指仪表在规定的正常使用条件下产生的误差，它是由 于仪表本身结构上的不完善而产生的固有的误差。 附加误差：这是仪表在偏离了正常使用条件下进行则量时所产生的 误差。 测量方法误差：是由于测量方法不完善、安装或接线不当等因素而 产生的误差。 2)随机误差：随机误差也称为偶然误差， 这种误差主要由于周围 环境的偶发原因引起。 3)疏忽误差：完全是由于测量者疏忽，操作不准确而引起的一利 完全可以避免的误差。 (2)测量误差的表示方法 1绝对误差： 测量结果的数值AX(测得值)与被测量的真实值 A0的差值称为绝对误差，用△A表示，即用通用公式表示为 :△X=XI-X0 2)相对误差：测量的绝对误差△X与被测量真实值X0之比， 称为相对误差，用符号Y表示。 3)引用误差：测量的绝对误差△X与仪表测量的上限量（满刻 度值)Xm之比，称为引用误差，用符号y表示。 (3)减小测量误差的方法 1)减小基本误差的方法：利用仪表的校正值校正被测量、替 代法 2)减小附加误差的方法：使测量仪表尽量在正常工作条件下 工作。 3)减小测量方法误差的方法：测量方法不当，造成误差，应 该提高测量者的测试水平，提高仪表的精确度等。 (二)万用表和兆欧表的认知 1、万用表