電工基礎(chǔ)知識二

1、電工基本測量儀表2 1電工儀表的誤差可 分成幾類？有集中表達方式？任何一種儀表測量時都會有誤差，它說明儀表指示值和被測量的 實際值之間存在差異。平時所指的儀表準(zhǔn)確度是說明指示值和被測 量實際值相符合的程度。誤差越小，準(zhǔn)確度就越高。按照儀表誤差發(fā)生的原因，可分為兩類：（1）基本誤差。指儀表在規(guī)定的正常條件下，進行測量所造成 的誤差。它是由于儀表本身結(jié)構(gòu)上和制作上的局限性所導(dǎo) 致的。（2）附加誤差。當(dāng)儀表在非正常條件測量，除基本誤差之外所 出現(xiàn)的誤差，稱為“附加誤差”。誤差的表達形式有三種：（1）絕對誤差。測量值與被測量之間的差值稱為測量的絕對誤差。（2）相對誤差。相對誤差是指絕對誤差和被測量實際

2、值之比 的百分值。（3）引用誤差。這是一種能表示儀器本身性能優(yōu)劣的誤差表 示法，定義為絕對誤差與儀器測量上限比值的百分?jǐn)?shù)。2 2儀表準(zhǔn)確等級是如何規(guī)定的？當(dāng)儀表在規(guī)定工作條件下測量時，在它標(biāo)尺的工作部分的全部 憤怒度線上，可能出現(xiàn)的最大基本誤差的百分?jǐn)?shù)值，稱為儀表的準(zhǔn)確 度等級。儀表的準(zhǔn)確度越高，則其基本誤差越小。根據(jù)我國國家標(biāo)準(zhǔn)（GB776-65）規(guī)定，電氣測量指示儀表準(zhǔn)確度可分為七級，即0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0。目前已經(jīng)出 現(xiàn)準(zhǔn)確度為0.05級的指示儀表。知道儀器準(zhǔn)確度等級就知道儀表的 基本誤差。例如，普通2.5級萬用表，其測量時的基本誤差在范圍內(nèi)。23為滿足

3、一定的測量精度要求，選擇和使用測量儀表時應(yīng)注意哪 些問題？測量精度的要求，是根據(jù)對被側(cè)對象的技術(shù)要求和客觀環(huán)境條件 等具體狀況確定的。選擇儀表時，應(yīng)根據(jù)所要求的準(zhǔn)確度，適合于被 測量的靈敏度，允許儀表本身消耗的功率，適合于使用者的讀數(shù)裝置、 絕緣電阻、耐壓及耐過載能力、量程范圍等方面考慮選用合適的儀表。從使用電工儀表的角度，首先必須使儀表處于正確的工作條件。例如，按規(guī)定的位置裝置，遠離外磁場，使用前應(yīng)使指針處于零位等。 讀取儀表指示值時，應(yīng)使視線和標(biāo)尺平面垂直，標(biāo)尺表面帶有鏡子時， 則應(yīng)使指針蓋住鏡子中的影子再讀數(shù)。讀數(shù)時若指示位置在兩條分度 線 之間，可以估計一位數(shù)字。24電氣測量儀表和較量

4、儀器有什么區(qū)別？電氣測量指示儀表和較量 儀器是兩種不同系列的儀表。從它的 測量方式、使用范圍、指示精度等各方面都有很大的差別。電氣測量指示儀表雖然種類繁多（如電壓表、電流表等），但 它們的主要作用都是將被測電量變成儀表活動部分的偏轉(zhuǎn)角位 移。為此目的，電氣測量指示儀表通常由測量機構(gòu)和測量線路兩 部分組成。線路將被測量（電壓、電流、功率等）變換成測量機 構(gòu)直接測量的電磁量。如電壓表中串聯(lián)降壓電阻、電流表中并聯(lián) 分流電阻、萬用表中的各種測量線路等，都屬于儀表的測量線路。 測量機構(gòu)是實現(xiàn)角位移的部件，它是儀表的核心，對測量精度影 響較大。電氣測量指示儀器使用方便，對測量環(huán)境要求較低、制造簡 單、成本

5、低、穩(wěn)定性和可靠性高，獲得廣泛的使用，但它的準(zhǔn)確 度不高，不能滿足某些高精度的測量要求。較量儀器分電橋和電位差計兩類，它和指示儀表不同，是根 據(jù)比較法來實現(xiàn)測量目的的。利用這種儀器測量時，是將被測量 和已知標(biāo)準(zhǔn)量進行比較，從而確定被測量的大小。這種儀器的特點是準(zhǔn)確度很高，如我國生產(chǎn)的直流電橋，測 量準(zhǔn)確度已達到2X10-4 ,直流電位差計達到5X10-5 ,交流電橋 采用變壓比率臂型式達到1 X10-4。另一方面，這種儀表具有較大 的靈活性，既有手動平衡，也有自動平衡。既可用來測定各種電 量，也可以用來測定各種非電量，如溫度、壓力、位移等。廣泛 應(yīng)用于電磁測量和工業(yè)自動檢測技術(shù)中。25常用電工

6、測量指示儀表，依其測量原理來區(qū)分有幾種主要類型？各有什么特點？按照測量原理和用途可分為：磁電系儀表、整流系儀表、電磁 系儀表、電動系儀表、感應(yīng)系儀表等。磁電系儀表是利用永久磁鐵的磁場與載流線圈 （即通用電流的 線圈）相互作用的原理而制成的，結(jié)構(gòu)特點是具有固定的永久磁 鐵和活動的線圈。這種儀表使用十分廣泛，可用來測定直流電壓、 電流，加裝適當(dāng)整流器和變換裝置也可以測量交流及非電量。整流系儀表，如萬用表是利用磁電系測量機構(gòu)（表頭）配合測 量電路的一種多用途表，是工礦電工最常用的儀表，它的特點是 多用途、多量程。電磁系儀表是利用動鐵片與通有電流的固定線圈之間或與被 此線圈磁化的靜鐵片之間的作用力而制

7、成的儀表。這種儀表結(jié)構(gòu) 簡單，可以直接測量交流電量，從而在電工測量中得到廣泛應(yīng)用。感應(yīng)系儀表，如交流電度表是一種“功率積算表”，它既不是 簡單地放映電壓、電流，也不是指示瞬時功率，而是要放映電能 隨時間增長積累的總和。因此，在結(jié)構(gòu)上采取所謂“感應(yīng)式”特 殊結(jié)構(gòu)。它將負(fù)荷電功率的大小變成表內(nèi)轉(zhuǎn)盤的隨時間轉(zhuǎn)動快慢 的轉(zhuǎn)數(shù)，再通過計數(shù)裝置將轉(zhuǎn)數(shù)累積，指示出用電量。26為什么磁電式儀表不能直接用語交流測量，而電磁式和電 動式儀表可以交直流兩用？磁電系儀表是經(jīng)永久磁鐵磁場和通電線圈產(chǎn)生轉(zhuǎn)距的。由于磁場固定，指針的偏轉(zhuǎn)方向就決定于動線圈中電流的方向，電流方向改變則指針偏轉(zhuǎn)方向也改變。交流電電流的方向是隨時

8、間變化的，當(dāng)動 線圈同交流電流時，指針要在一個周內(nèi)從零位向正、 反兩個方向偏轉(zhuǎn) 運動，若交流電頻率遠超過指針的擺動頻率，由于慣性，則指針根本 不會產(chǎn)生明顯運動。電磁系和電動系儀表是利用固定線圈產(chǎn)生的磁場和動鐵片或動線圈之間的吸引力來形成轉(zhuǎn)距的。當(dāng)固定線圈通有一定方向的電流 時，被磁化的動鐵片極性（或通電可動線圈的極性）和固定線圈產(chǎn)生 的磁場互相吸引，帶動指針偏轉(zhuǎn)。當(dāng)固定線圈電流方向改變時，被磁 化動鐵片（或通電可動線圈）的極行隨之也改變，兩者之間能保持吸 引，使活動部分的轉(zhuǎn)距方向保持不變。所以，這兩種系列儀表可以交 直流兩用。27電流表和電壓表的主要區(qū)別是什么？在電路聯(lián)接時注意些 什么？電流表

9、和電壓表測量機構(gòu)完全相同，只是測量線路上有著根本 區(qū)別。電壓表是并聯(lián)在被冊線路兩端，要分流掉一部分電流，為 了減小測量誤差，希望分流的電流占被冊電流的比例盡可能小。 因此，采用將表頭串聯(lián)一個大電阻的形式構(gòu)成電壓表。電流表是 串聯(lián)在被測電路中。由于表頭允許流過的電流較小，而被測電路 的電流可能超出表頭量程，所以長采取在表頭兩端并聯(lián)分流（即 小電阻）的形式。使用電流表和電壓表時要注意被測量的數(shù)值必須在表的量程 范圍內(nèi)。同時絕對避免電流表并接在被測線路兩端，否則，將會 有很大的電流流過表頭而將其燒毀。28磁電式電流表怎樣擴大量程？在實際使用中，常需要將一個磁電式電流表頭的量程擴大，通?？梢圆扇∠铝袃?/p>

10、種方法:(1) 測量表頭內(nèi)阻，計算出擴大量程所需要的分流電阻大小。 可利用圖的方法測量表頭內(nèi)阻。調(diào)整電位器使表頭指針指滿刻度，表頭指示的電流值為流過表頭 線圈的電流。用高電阻抗萬用表的電壓檔測量表頭兩端的電壓降 將測得的電壓除以表頭滿量程的電流值，即為表頭內(nèi)阻。然后， 呆板、按照電工原理中并聯(lián)支路計算公式算出分餾電阻值。提醒 注意的是，禁止使用萬用表電阻檔去測量表頭內(nèi)阻，這樣會有較 大電流流過表頭而將表頭燒毀或指針打壞。-rl52-1表頭內(nèi)阻測雖電路另一種方法是，利用一個已知量程表(要求不高時可用萬用表)按圖線路擴大表頭量程。圖中W 是一個小電阻值電位器，先將 WJ短接，調(diào)整 W 使 已知量程

11、表“ I”指示一個數(shù)值，然后調(diào)整 W，使表頭“H” 指示 位置所表示的擴大量程后的讀書和表“I”的實際讀書相等， W 的阻值即為所要并聯(lián)的分餾電阻值。如果量程擴大范圍大，而且找補到 合適的小電位器，W2可以用裸康銅絲代替，滑臂用銅線代替改變量程的方法通常采用波段開關(guān)切換分流電阻的方式。29萬用表由哪幾部分組成？ 一般能進行哪些測量？萬用表由三大部分組成。（1）表頭：通常采用磁電系測量機構(gòu)作為萬用表頭。 它的滿刻度 偏轉(zhuǎn)電流一般為幾個微安到百微安。滿刻度偏轉(zhuǎn)電流越小， 則靈敏度越高，表頭特性就越好。（2）測量線路：一般萬用表的測量線路由多量程直流電流表、 多 量程支流電壓表、多量程交流電壓表及多

12、量程歐姆表組成。個別型號萬用表還沒有多量程交流電流檔。（3）轉(zhuǎn)換開關(guān)：萬用表各種測量種類及量程的選擇是靠轉(zhuǎn)換開關(guān) 來實現(xiàn)的。轉(zhuǎn)換開關(guān)里有固定接觸點和活動接觸點， 當(dāng)活動 接觸點和固定接觸點閉合時可以接通電路。萬用表可以測量直流電流、電壓，交流電壓，電阻，交流電平（分貝）。有些萬用表還沒有測量電容刻度及測量晶體三極管特性的 線路和刻度。210使用萬用表應(yīng)注意哪些問題？萬用表具有多用途的特點，在電工測量中十分方便，然后也往 往因使用不當(dāng)或疏忽大意造成測量錯誤或損壞事故。因此，必須 學(xué)會正確的使用萬用表。一般應(yīng)注意下列幾點：（1）插孔（或接線柱）選擇要正確。一般紅筆插在表上標(biāo)有“ +” 號的插孔內(nèi)，

13、黑筆插在“-”插孔內(nèi)。測量時注意極性。(2) 種類選擇要正確。如測量電壓時應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)放在相應(yīng)的電 流檔等。尤其在作幾種不同的測量時要特別細心， 稍一不慎 有可能造成嚴(yán)重后果。例如誤用電流檔測電壓，輕則表針損 壞，重則燒毀。(3) 量程選擇要適合。例如測量的電壓是交流220伏，量程開關(guān) 應(yīng)置于交流250伏檔或500伏檔。測量電流時，最好借助于 換檔開關(guān)，使指針在刻度二分之一到三分之二的位置上， 讀 數(shù)才能較為準(zhǔn)確。(4) 使用歐姆檔量側(cè)時，應(yīng)注意倍率檔選擇，并不要忘記進行調(diào) 整，測量中應(yīng)盡量使指針指在刻度較稀的部分， 其指針越接 近中心位置，讀數(shù)越準(zhǔn)。應(yīng)特別注意，歐姆檔決不能帶電測 量。否則外

14、加電壓不僅使測量結(jié)果錯誤，而且可能燒壞表頭。(5) 正確進行讀數(shù)。萬用表上有多條刻度線，它們分別適用于不 同的被測對象。所以，測量時應(yīng)該在對應(yīng)的刻度尺上讀數(shù)， 同時也應(yīng)注意刻度尺都市和量檔的配合，避免出錯。(6) 應(yīng)注意操作安全。在進行較高電壓測量或測量點附近有高電 壓時，千萬注意人身、儀表和被測設(shè)備的安全。在做較高電 壓及大電流測量設(shè)計，不能帶電切換量程開關(guān)，否則有可能 使開關(guān)燒壞。萬用表用完以后，最好將量程開關(guān)置于交流電 壓最高檔，此檔對表最安全，以防下次測量時疏忽而損壞萬 用表?？傊?，應(yīng)在平時測量中養(yǎng)成正確使用的習(xí)慣， 每當(dāng)表筆接觸 被測線路前，應(yīng)習(xí)慣對表再作一次全面檢查，看一看各部分 位置是否有限。211如果被測交流電流較小時，如何使鉗形電流表有明顯的讀 數(shù)？如果被測交流電流較小，讀數(shù)不明顯，可以采取在卡口上多 繞幾匝再測。此時，測得的讀數(shù)必須除以所繞的匝數(shù)才是電 力實際電流值。2 12搖表為什么有三個測量端子？一般搖表有三個接線柱：線（或火線）接線柱“ L”，測量時與 大地絕緣的