電表的改裝和校準(zhǔn)

1、電表的改裝與校正電表的改裝與校正 內(nèi)江師范學(xué)院工程技術(shù)學(xué)院內(nèi)江師范學(xué)院工程技術(shù)學(xué)院2013.062013.06一、實(shí)驗(yàn)簡介一、實(shí)驗(yàn)簡介二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)?zāi)康娜?、?shí)驗(yàn)儀器三、實(shí)驗(yàn)儀器四、實(shí)驗(yàn)原理四、實(shí)驗(yàn)原理五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟六、注意事項(xiàng)六、注意事項(xiàng)目錄目錄 用于改裝的微安表通常稱為表頭，一般用于改裝的微安表通常稱為表頭，一般只能測只能測A級電流和級電流和V級電壓。若用其測量較級電壓。若用其測量較大電流和電壓，就必須進(jìn)行改裝來擴(kuò)大量程。大電流和電壓，就必須進(jìn)行改裝來擴(kuò)大量程。磁電式系列多量程表都是經(jīng)過改裝的。電表的磁電式系列多量程表都是經(jīng)過改裝的。電表的改裝在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用非常廣泛

2、。本實(shí)驗(yàn)改裝的是改裝在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用非常廣泛。本實(shí)驗(yàn)改裝的是1mA 的電流表。的電流表。 實(shí)驗(yàn)簡介實(shí)驗(yàn)簡介學(xué)會(huì)將毫安表改裝成量程較大的電流學(xué)會(huì)將毫安表改裝成量程較大的電流表和電壓表。表和電壓表。實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?電表改裝與校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)儀電表改裝與校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)儀。實(shí)驗(yàn)儀器實(shí)驗(yàn)儀器 使表針偏轉(zhuǎn)到滿刻度所需的電流使表針偏轉(zhuǎn)到滿刻度所需的電流Ig稱為稱為表頭（電流）的量程，表頭（電流）的量程，Ig越小表頭的靈敏度越越小表頭的靈敏度越高。表頭內(nèi)線圈的電阻高。表頭內(nèi)線圈的電阻Rg一般很小，欲用表頭一般很小，欲用表頭測量超過其量程的電流，就必須擴(kuò)大它的量程。測量超過其量程的電流，就必須擴(kuò)大它的量程。實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理1.

3、 電流表擴(kuò)大量程電流表擴(kuò)大量程實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理 擴(kuò)大量程的方法是在表頭上并聯(lián)一個(gè)分流電擴(kuò)大量程的方法是在表頭上并聯(lián)一個(gè)分流電阻阻Rs，如下圖所示。圖中虛線框內(nèi)由表頭和分流電，如下圖所示。圖中虛線框內(nèi)由表頭和分流電阻阻Rs組成的整體就是改裝后的電流表。組成的整體就是改裝后的電流表。設(shè)改裝后的電流表量程為設(shè)改裝后的電流表量程為I，則有，則有實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理gggsggsgIIRIRRIRII- 若若 I=nIg，則有，則有Rs=Rg/(n-1)。 當(dāng)表頭的量程當(dāng)表頭的量程Ig和和Rg確定后，根據(jù)所需擴(kuò)大確定后，根據(jù)所需擴(kuò)大量程的倍數(shù)量程的倍數(shù)n，就可以計(jì)算出所需并聯(lián)的分流電阻，就可以計(jì)算出所需并聯(lián)

4、的分流電阻Rs。 微安表的電壓量程為微安表的電壓量程為IgRg，雖可直接測量電壓，雖可直接測量電壓，但量程很小。為測量較高電壓，須擴(kuò)大它的電壓量但量程很小。為測量較高電壓，須擴(kuò)大它的電壓量程。方法是在表頭上串聯(lián)一個(gè)分壓電阻程。方法是在表頭上串聯(lián)一個(gè)分壓電阻RH。實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理2. 微安表改裝伏特表微安表改裝伏特表 要將量程為要將量程為Ig的表頭改裝成量程為的表頭改裝成量程為V的電壓表，需的電壓表，需在表頭上串聯(lián)一個(gè)阻值為在表頭上串聯(lián)一個(gè)阻值為RH的分壓電阻。同一表頭，的分壓電阻。同一表頭，串聯(lián)不同的分壓電阻可得到不同量程的電壓表。串聯(lián)不同的分壓電阻可得到不同量程的電壓表。實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理gg

5、HggRIVRVRRIH- 設(shè)表頭的量程為設(shè)表頭的量程為Ig，內(nèi)阻為，內(nèi)阻為Rg，欲改成的電壓量，欲改成的電壓量程為程為V，則，則 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1. 測量表頭內(nèi)阻（替代法）測量表頭內(nèi)阻（替代法） 連接如圖所示的電路，再將連接如圖所示的電路，再將S扳向扳向“上上”端，調(diào)端，調(diào)節(jié)節(jié)Rw使標(biāo)準(zhǔn)表使標(biāo)準(zhǔn)表A示值為一整數(shù)值示值為一整數(shù)值I0 (如如3mA)；然后保；然后保持持Rw 值大小不變，將值大小不變，將S扳向扳向“下下”端（以端（以R2代替代替Rg）。這時(shí)調(diào)節(jié)）。這時(shí)調(diào)節(jié)R2，使標(biāo)準(zhǔn)電流表，使標(biāo)準(zhǔn)電流表mA示值仍為示值仍為I0 (3mA)。這時(shí)電阻箱。這時(shí)電阻箱R2 的讀數(shù)正好等于

6、表頭內(nèi)阻，的讀數(shù)正好等于表頭內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)按下表格要求測量實(shí)驗(yàn)按下表格要求測量3次。次。測量表頭內(nèi)阻數(shù)據(jù)表測量表頭內(nèi)阻數(shù)據(jù)表I/mARg/Rg/實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟（2）電流表內(nèi)電阻的測定）電流表內(nèi)電阻的測定半偏法（不計(jì)電源內(nèi)阻）半偏法（不計(jì)電源內(nèi)阻）GS1S2R1R2)RR(IEgg 112212121R)IRRI(RIEggggg 2121RRRRRg 若若R1R2 則則Rg =R22. 將將1mA的表頭改裝成量程為的表頭改裝成量程為100mA的電流表的電流表 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟a)根據(jù)測出的表頭內(nèi)組根據(jù)測出的表頭內(nèi)組Rg，求出分流電阻，求出分流電阻Rs（計(jì)算值，約（計(jì)算值，

7、約為為9.4 ）。將電阻箱調(diào)到）。將電阻箱調(diào)到Rs后，圖中的虛線框即為改后，圖中的虛線框即為改裝后的裝后的15mA電流表。電流表。b)改裝電流表量程：先調(diào)好表頭零點(diǎn)（機(jī)械零點(diǎn)），然后改裝電流表量程：先調(diào)好表頭零點(diǎn)（機(jī)械零點(diǎn)），然后調(diào)節(jié)電源電壓和調(diào)節(jié)電源電壓和Rs使標(biāo)準(zhǔn)表使標(biāo)準(zhǔn)表A示值為示值為15mA。這時(shí)改裝。這時(shí)改裝表示值為滿刻度值。若有偏離，可反復(fù)調(diào)節(jié)電源電壓、表示值為滿刻度值。若有偏離，可反復(fù)調(diào)節(jié)電源電壓、和和Rs，直到標(biāo)準(zhǔn)表和改裝表均滿刻度為止，這時(shí)改裝表，直到標(biāo)準(zhǔn)表和改裝表均滿刻度為止，這時(shí)改裝表量程就符合要求。此時(shí)量程就符合要求。此時(shí)Rs值才是實(shí)驗(yàn)值。值才是實(shí)驗(yàn)值。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)

8、驗(yàn)內(nèi)容及步驟c)校正改裝表：保持校正改裝表：保持Rs 不變，調(diào)節(jié)電源電壓、使改裝表示不變，調(diào)節(jié)電源電壓、使改裝表示值值IX按表要求由按表要求由15.00mA，12.00mA，直到直到6.00mA，3.00mA，0.00mA變化，即表頭示值由變化，即表頭示值由150A，120A,直減到直減到0.00A，記下標(biāo)準(zhǔn)表，記下標(biāo)準(zhǔn)表mA表的相應(yīng)示值表的相應(yīng)示值IS1，再反向操作一次，即調(diào)節(jié)電源電壓再反向操作一次，即調(diào)節(jié)電源電壓，使改裝表市值使改裝表市值IX由由0.00,3.00mA，6.00mA，直到直到15.00mA變化，即變化，即表頭示值由表頭示值由0.00,30A，60A,直加到直加到150A，記

9、下，記下標(biāo)準(zhǔn)表標(biāo)準(zhǔn)表mA表的相應(yīng)示值表的相應(yīng)示值IS2，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟電流表校正數(shù)據(jù)表格15.0012.00 9.006.003.00 0.00()(m )XSXIIIA2(m )SIA(m )SIA(m )XIA1(m )SIA實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟d)以改裝表示值以改裝表示值IX為橫坐標(biāo)，以修正值為橫坐標(biāo)，以修正值 IX = Is - IX為縱坐標(biāo)，相鄰兩點(diǎn)間用直為縱坐標(biāo)，相鄰兩點(diǎn)間用直線連接，畫出折線狀的校正曲線線連接，畫出折線狀的校正曲線 IX IX 。2. 將將150A的電流表改裝成量程為的電流表改裝成量程為3V的電壓表的電壓表分壓電阻計(jì)算值約為分壓電阻計(jì)算值約為

10、19067 ）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟VK1RHGVR1E校正電壓表電路圖校正電壓表電路圖 電壓表校正數(shù)據(jù)表格3.0002.4001.8001.2000.6000.000()( )XSXUUUV2( )SUV( )SUV( )XUV1( )SUV實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 用直角坐標(biāo)紙做電流表和電壓表校準(zhǔn)曲線，根據(jù)圖的最用直角坐標(biāo)紙做電流表和電壓表校準(zhǔn)曲線，根據(jù)圖的最大絕對誤差，計(jì)算所改裝表的標(biāo)稱誤差，然后定級。大絕對誤差，計(jì)算所改裝表的標(biāo)稱誤差，然后定級。如果標(biāo)稱誤差大于如果標(biāo)稱誤差大于5%，不用再寫出表的級別，不用再寫出表的級別 a。%100量程絕對誤差最大值 標(biāo)稱誤差1. 為防止表頭過載，使用電源電壓不宜過高，為防止表頭過載，使用電源電壓不宜過高，本實(shí)驗(yàn)本實(shí)驗(yàn)4V左右。左右。 2. 用滑動(dòng)變阻器分壓，兩個(gè)底腳接線柱接電源。用滑動(dòng)變阻器分壓，兩個(gè)底腳接線柱接電源。滑動(dòng)端和一個(gè)底腳接線與電路連接。絕對不可滑動(dòng)端和一個(gè)底腳接線與電路連接。絕對不可把滑動(dòng)端接到電源上。把滑動(dòng)端接到電源上。3. 用電阻箱調(diào)節(jié)電阻時(shí)要注意使阻值均勻變化。用電阻箱調(diào)節(jié)電阻時(shí)要注意使阻值均勻變化。注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)思考題思考題1校正電流表時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)改裝表的讀數(shù)相對校正電流表時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)改裝表的讀數(shù)相對標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)都偏高，試問要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)表的數(shù)標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)都偏高，試問要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)表的數(shù)值，