第二講2：電流與電壓的測量

1、第一節(jié)第一節(jié)第二節(jié)第二節(jié)第三節(jié)第三節(jié)第四節(jié)第四節(jié)第五節(jié)第五節(jié)第二章電流與電壓的測量電流與電壓的測量第一節(jié)直流電流表與電壓表 在磁電系測量機構的基礎上配上不同的測量線路，就能組成各種不同用途的直流電流表和直流電壓表。 演示電表只有一個測量機構（俗稱表頭），配合不同的測量板時，就能組成各種不同量程的電流表、電壓表或檢流計。 一、磁電系測量機構一、磁電系測量機構測量機構轉換開關分流電阻演示用電表永久磁鐵標度尺機械調零旋鈕游 絲鐵 心引出線指 針磁電系測量機構的結構極 掌平衡錘磁電系測量機構的結構磁電系測量機構的結構 固定部分磁路系統(tǒng)磁電系測量機構 可動部分線圈游絲的作用：1.產生反作用力矩2.引導電

2、流出入線圈 根據磁路系統(tǒng)的結構不同，又可分為：o外磁式：永久磁鐵在可動線圈的外部。o內磁式：永久磁鐵在可動線圈的內部?？晒?jié)約磁性材料，而且體積小、成本低、對外磁泄漏少，近年來被廣泛使用。o內外磁式：可動線圈的內、外部都有永久磁鐵，故磁性更強，結構可以更緊湊。磁電系測量機構中的磁路系磁電系測量機構中的磁路系統(tǒng)統(tǒng) 外磁式 內磁式 內外磁式磁電系測量機構的磁路系統(tǒng)磁電系測量機構的工作原理磁電系測量機構的工作原理 磁電系測量機構是根據通電線圈在磁場中受到電磁力矩而發(fā)生偏轉的原理制成的。o當可動線圈中通入電流時，載流線圈在永久磁鐵的磁場中受到電磁力矩的作用而發(fā)生偏轉。由于MI，即通過線圈的電流越大，線圈

3、受到的轉矩越大，儀表指針偏轉的角度也越大；同時，游絲扭得越緊，由于Mf，故反作用力矩也越大。當線圈受到的轉動力矩與反作用力矩大小相等時，MMf，線圈就停留在某一平衡位置，此時，指針就指示出被測量的大小。二、磁電系測量機構的工作原理二、磁電系測量機構的工作原理M = MfM=NBSINBSIDMf=DNBSI=D線圈匝數線圈匝數磁感應強度磁感應強度線圈所包圍面積線圈所包圍面積線圈中通入電流線圈中通入電流可動部分偏轉角（指針偏轉角）可動部分偏轉角（指針偏轉角）游絲的反作用系數游絲的反作用系數lS I磁電系測量機構的靈敏度，表示單位被測量（電流）所對應的偏轉角。磁電系測量機構的靈敏度，表示單位被測量

4、（電流）所對應的偏轉角。結論：磁電系測量機構可動部分的穩(wěn)定偏轉角與通過線圈的結論：磁電系測量機構可動部分的穩(wěn)定偏轉角與通過線圈的電流成正比。因此，可以用偏轉角的大小來衡量被測電流的電流成正比。因此，可以用偏轉角的大小來衡量被測電流的大小，并由指針在標度尺上直接顯示被測電流的數值。大小，并由指針在標度尺上直接顯示被測電流的數值。三、磁電系儀表的特點三、磁電系儀表的特點1、準確度高、靈敏度高；、準確度高、靈敏度高；2、功率消耗小；、功率消耗小；3、刻度均勻；、刻度均勻；4、過載能力小；、過載能力??；5、只能測量直流。、只能測量直流。原因：由于永久磁鐵的極性是固定不變的，所以只有在線圈中原因：由于永

5、久磁鐵的極性是固定不變的，所以只有在線圈中通入直流電流時，儀表的可動部分才能產生穩(wěn)定的偏轉。如果通入直流電流時，儀表的可動部分才能產生穩(wěn)定的偏轉。如果在線圈中通入交流電流，則產生的轉動力矩也是交變的，可動在線圈中通入交流電流，則產生的轉動力矩也是交變的，可動部分由于慣性作用而來不及偏轉，儀表指針只能在零位附近抖部分由于慣性作用而來不及偏轉，儀表指針只能在零位附近抖動或不動。所以，磁電系儀表只能直接測量直流。要想測量交動或不動。所以，磁電系儀表只能直接測量直流。要想測量交流電流，只有配用整流器后才能使用。流電流，只有配用整流器后才能使用。 第第2節(jié)節(jié) 磁電系直流電流表磁電系直流電流表 目前使用的

6、直流電流表和直流電壓表目前使用的直流電流表和直流電壓表,大部分都大部分都是采用磁電系測量機構配合適當的測量線路組成的是采用磁電系測量機構配合適當的測量線路組成的.一、磁電系電流表一、磁電系電流表1、磁電系電流表的組成、磁電系電流表的組成 在磁電系測量機構中，由于可動線在磁電系測量機構中，由于可動線圈的導線很細，而且電流還有經過游絲，圈的導線很細，而且電流還有經過游絲，所以允許通過的電流很小，約幾微安到所以允許通過的電流很小，約幾微安到幾百微安。要測量較大的電流，必須加幾百微安。要測量較大的電流，必須加接分流電阻。因此，磁電系電流表實際接分流電阻。因此，磁電系電流表實際上是由磁電系測量機構與分流

7、電阻并聯上是由磁電系測量機構與分流電阻并聯組成的。組成的。XIXICICRARAACXCARIIRR流過測量機構的電流為流過測量機構的電流為整理上式得整理上式得CAXCARRIIR設設XCII為電流量程擴大倍數（為電流量程擴大倍數（n），則），則1CACXCAARRRInIRR由上式可得由上式可得1CARRn 要使電流表量程擴大要使電流表量程擴大n倍，所并聯的分流電阻倍，所并聯的分流電阻RA應為測量機構內阻應為測量機構內阻RC的的1/(n-1)?？梢姡瑢τ谕粶y量機構，只要配上不同的分流電阻，就?？梢?，對于同一測量機構，只要配上不同的分流電阻，就能制成不同量程的電流表。一般情況下，能制成不同量

8、程的電流表。一般情況下，RA比比RC小得多，故被測電流小得多，故被測電流IX的絕大部分要經分流電阻分流，實際通過測量機構的電流的絕大部分要經分流電阻分流，實際通過測量機構的電流IC只是只是IX的很小的很小一部分。同時，當一部分。同時，當RC與與RA數值一定時，數值一定時，IX與與IC之比也是一定的。因此，之比也是一定的。因此，只要將電流表標度尺的刻度放大只要將電流表標度尺的刻度放大IX/IC倍，就能用儀表指針的偏轉角來直倍，就能用儀表指針的偏轉角來直接反映被測電流的數值。接反映被測電流的數值。XIXICICRARA例例1 有一只內阻為有一只內阻為200、滿刻度電流為、滿刻度電流為500A500

9、A的磁電系測的磁電系測量機構，現要將其改制成量程為量機構，現要將其改制成量程為1A1A的直流電流表，求應并聯的直流電流表，求應并聯多大的分流電阻？多大的分流電阻？ 若需利用該測量機構測量若需利用該測量機構測量100A100A的電流，應選用何種規(guī)格的電流，應選用何種規(guī)格的外附分流器？的外附分流器？解：先求電流量程擴大倍數解：先求電流量程擴大倍數612000500 10XCInI再求應并聯的分流電阻為再求應并聯的分流電阻為2000.112000 1CARRn若用此表測量若用此表測量100A的電流，選用分流器時，應考慮測的電流，選用分流器時，應考慮測量機構滿偏時的電壓，即量機構滿偏時的電壓，即650

10、0 10200100()CCCUIRmV所以應選用所以應選用“100A，100mV”的外附分流器。的外附分流器。2、分流電阻、分流電阻 分流電阻一般采用電阻率較大、電阻溫度系數很小的分流電阻一般采用電阻率較大、電阻溫度系數很小的錳銅制成?？紤]到分流電阻的散熱和安裝尺寸，當被測電錳銅制成?？紤]到分流電阻的散熱和安裝尺寸，當被測電流小于流小于30A時，分流電阻可以安裝在電流表的內部，稱為時，分流電阻可以安裝在電流表的內部，稱為內附分流器內附分流器；當被測電流超過；當被測電流超過30A時，分流電阻一般安裝時，分流電阻一般安裝在電流表的外部，稱為在電流表的外部，稱為外附分流器外附分流器。外附分流器上一

11、般不。外附分流器上一般不標明電阻值，而是標明額定電壓（指分流器工作在額定電標明電阻值，而是標明額定電壓（指分流器工作在額定電流時兩個電位端鈕間的電壓）和額定電流值（指電流表量流時兩個電位端鈕間的電壓）和額定電流值（指電流表量程擴大后的最大電流值）。目前，國家標準規(guī)定外附分流程擴大后的最大電流值）。目前，國家標準規(guī)定外附分流器在通入額定電流時，對應的額定電壓為器在通入額定電流時，對應的額定電壓為30mV,45mV,75mV,100mV,150mV和和300mV共六種規(guī)格。共六種規(guī)格。若測量機構與分流器相連，當測量機構的電流量程與內阻若測量機構與分流器相連，當測量機構的電流量程與內阻RC的乘積與分

12、流器的額定電壓相等時，測量機構與外附分的乘積與分流器的額定電壓相等時，測量機構與外附分流器連接后，其量程就等于分流器的額定電流。流器連接后，其量程就等于分流器的額定電流。二、多量程直流電流表二、多量程直流電流表 多量程直流電流表一般采用并聯不同阻值分流電阻的方法來擴大電流量多量程直流電流表一般采用并聯不同阻值分流電阻的方法來擴大電流量程。按照分流電阻與測量機構連接方式不同分為開路式和閉路式兩種形式。程。按照分流電阻與測量機構連接方式不同分為開路式和閉路式兩種形式。1R2R3R1I2I3ISCRA1R2R3R1I2I3ISCRA開路式分流電路開路式分流電路閉路式分流電路閉路式分流電路優(yōu)點：各量程

13、間相互獨立、互不影響。優(yōu)點：各量程間相互獨立、互不影響。缺點：轉換開關的接觸電阻包含在分流電缺點：轉換開關的接觸電阻包含在分流電路中，可能引起較大的測量誤差。特別是路中，可能引起較大的測量誤差。特別是當轉換開關觸頭接觸不良，導致分流電路當轉換開關觸頭接觸不良，導致分流電路斷開時，被測電流將全部流過測量機構使斷開時，被測電流將全部流過測量機構使之燒毀。之燒毀。缺點：各個量程之間相互影響，計算分缺點：各個量程之間相互影響，計算分流電阻較復雜。流電阻較復雜。優(yōu)點：轉換開關的接觸電阻處在被測電優(yōu)點：轉換開關的接觸電阻處在被測電路中，對分流準確度沒有影響。尤其當路中，對分流準確度沒有影響。尤其當觸頭接觸

14、不良時，保證不會燒毀測量機觸頭接觸不良時，保證不會燒毀測量機構。構。321III例例2：如圖所示兩個量程的電流表中，已知表頭滿偏電流為：如圖所示兩個量程的電流表中，已知表頭滿偏電流為500A，內阻為，內阻為300，量程，量程I I1 1=10mA=10mA，量程，量程I I2 2=1mA=1mA，求分流電，求分流電阻阻R R1 1和和R R2 2的阻值。的阻值。1R2R1I2ICRA解：對量程解：對量程I1擋的電流量程擴大倍數為擋的電流量程擴大倍數為1131020500 10CInI再求應并聯的分流電阻為再求應并聯的分流電阻為22113001201CRRRRn1219300RR(1)同理對量程

15、同理對量程I2擋的電流量程擴大倍數為擋的電流量程擴大倍數為22312500 10CInI再求應并聯的分流電阻為再求應并聯的分流電阻為122300121CRRRn12300RR(2)解（解（1）、（）、（2）所組）所組成的方程組可得成的方程組可得1230270RR一、磁電系電壓表一、磁電系電壓表問題引出問題引出：根據歐姆定律可知，一只內阻為：根據歐姆定律可知，一只內阻為RC、滿刻度電流為、滿刻度電流為IC的磁電系的磁電系測量機構，本身就是一只量程為測量機構，本身就是一只量程為UC=ICRC的電壓表，只是其電壓量程很小。的電壓表，只是其電壓量程很小。如果需要測量更高的電壓，就必須擴大其電壓量程。根

16、據串聯電阻具有分如果需要測量更高的電壓，就必須擴大其電壓量程。根據串聯電阻具有分壓作用的原理，擴大電壓量程的方法就是給測量機構串聯一只分壓電阻壓作用的原理，擴大電壓量程的方法就是給測量機構串聯一只分壓電阻RV，可見，磁電系直流電壓表是由磁電系測量機構與分壓電阻串聯組成的?？梢?，磁電系直流電壓表是由磁電系測量機構與分壓電阻串聯組成的。 -+-CRAVRCICUU 第第3節(jié)節(jié) 磁電系直流電壓表磁電系直流電壓表 -+-CRAVRCICUU設磁電系測量機構的額定電壓為設磁電系測量機構的額定電壓為CCCUIR串聯適當分壓電阻串聯適當分壓電阻RV后，可使電壓量后，可使電壓量程擴大為程擴大為U。此時，通過測

17、量機構的電。此時，通過測量機構的電流仍為流仍為IC，且，且IC與被測電壓與被測電壓U成正比。成正比。所以，可以用儀表指針偏轉角的大小來所以，可以用儀表指針偏轉角的大小來反映被測電壓的數值。反映被測電壓的數值。CCCCVUUIRRR若令若令m=U/UC為電壓量程擴大倍數，則為電壓量程擴大倍數，則1CVVCCCRRRUmURR整理得整理得(1)VCRmR結論：要使電壓表量結論：要使電壓表量程擴大程擴大m倍，需要串倍，需要串連的分壓電阻是測量連的分壓電阻是測量機構內阻機構內阻RC的（的（m-1)倍。倍。例例3:一只內阻為一只內阻為500、滿刻度電流為、滿刻度電流為100A100A的磁電系測量機構，的

18、磁電系測量機構，要改制成要改制成50V50V量程的直流電壓表，應串聯多大的分壓電阻？該電量程的直流電壓表，應串聯多大的分壓電阻？該電壓表的總內阻是多少？壓表的總內阻是多少？解：解：先求出測量機構的額定電壓為先求出測量機構的額定電壓為6100 105000.05CCCUI RV再求出電壓量程擴大倍數為再求出電壓量程擴大倍數為5010000.05CUmU應串聯的分壓電阻為應串聯的分壓電阻為(1)(1000 1) 500499500VCRmR該電壓表的總電阻為該電壓表的總電阻為500499500500000500CVRRRK 分壓電阻一般應采用電阻率大、電阻分壓電阻一般應采用電阻率大、電阻溫度系數小

19、的錳銅絲饒制而成。分壓電阻溫度系數小的錳銅絲饒制而成。分壓電阻也分為內附式和外附式兩種。通常量程低也分為內附式和外附式兩種。通常量程低于于600V時可采用內附式的，以便安裝在時可采用內附式的，以便安裝在表殼內部；量程高于表殼內部；量程高于600V時，應采用外時，應采用外附式的。外附式分壓電阻是單獨制造的，附式的。外附式分壓電阻是單獨制造的，并且要與儀表配套使用。并且要與儀表配套使用。二、多量程直流電壓表二、多量程直流電壓表CR1R2R3RA1U2U3US共用式分壓電路共用式分壓電路優(yōu)點：高量程分壓電阻共用了低量程分壓電阻，節(jié)約了材料。優(yōu)點：高量程分壓電阻共用了低量程分壓電阻，節(jié)約了材料。缺點：

20、一旦低量程分壓電阻損壞，則高量程電壓檔就不能使用。缺點：一旦低量程分壓電阻損壞，則高量程電壓檔就不能使用。電壓靈敏度的概念電壓靈敏度的概念電壓表各量程內阻與相應電壓量程的比值為一常數，單位為電壓表各量程內阻與相應電壓量程的比值為一常數，單位為“/V”/V”。電壓靈敏度的作用電壓靈敏度的作用1、表示電壓表指針偏轉至滿刻度時取自被測電路的電流值；、表示電壓表指針偏轉至滿刻度時取自被測電路的電流值；2、能方便地計算出該電壓表各量程的內阻。、能方便地計算出該電壓表各量程的內阻。例如：例如：500型萬用表直流電壓的電壓靈敏度為型萬用表直流電壓的電壓靈敏度為20K/V/V。它表示測。它表示測量直流電壓，當

21、指針偏轉至滿刻度時，取自被測電路的電流為量直流電壓，當指針偏轉至滿刻度時，取自被測電路的電流為1V/20000=50A1V/20000=50A，在，在10V10V檔時電壓表內阻為檔時電壓表內阻為101020000=200K。電壓靈敏度的意義電壓靈敏度的意義 電壓靈敏度越高，相同量程下電壓表的內阻越大，取用被測電壓靈敏度越高，相同量程下電壓表的內阻越大，取用被測電路的電流越小，對被測電路的影響越小，測量準確度也越高。電路的電流越小，對被測電路的影響越小，測量準確度也越高。電壓靈敏度為20kV，表示測量直流電壓，當指針偏轉到滿刻度時，取自被測電路的電流是1V 20k50A，在10V擋時電壓表內阻是

22、10 20k 200k 3 3使用電壓表應注意的事項使用電壓表應注意的事項 （1）電壓表必須并入電路中；）電壓表必須并入電路中； （2）注意電壓表的極性，要求電壓表）注意電壓表的極性，要求電壓表“+”端接端接高電位，高電位，“-” 端接低電位；端接低電位； （3）正確選擇儀表的量程，測量時盡量使指針）正確選擇儀表的量程，測量時盡量使指針在半偏以在半偏以上，以減小測量誤差；上，以減小測量誤差； （4）選擇內阻合適的儀表，希望電壓表內阻越）選擇內阻合適的儀表，希望電壓表內阻越大越好。大越好。本本 章章 小小 結結1、磁電系測量機構是利用永久磁鐵的磁場對載流線圈產生作、磁電系測量機構是利用永久磁鐵的

23、磁場對載流線圈產生作用力的原理制造的。磁電系測量機構主要是由永久磁鐵、圓柱用力的原理制造的。磁電系測量機構主要是由永久磁鐵、圓柱形鐵心、可動線圈、游絲、指針等部件組成。磁電系測量機構形鐵心、可動線圈、游絲、指針等部件組成。磁電系測量機構的指針偏轉角與通過動圈的電流成正比，即的指針偏轉角與通過動圈的電流成正比，即 2、由磁電系測量機構構成的儀表可直接用以測量直流電壓和、由磁電系測量機構構成的儀表可直接用以測量直流電壓和電流。擴大磁電系電流表的量程的方法是將分流器（電阻器）電流。擴大磁電系電流表的量程的方法是將分流器（電阻器）與動圈并聯，通過求取電流量程擴大倍數來求分流電阻的阻值。與動圈并聯，通過

24、求取電流量程擴大倍數來求分流電阻的阻值。即即lS I1C A CXCAARRRInI R R 1CARRn3、擴大磁電系電壓表量程的方法是將附加電阻與動圈串聯，、擴大磁電系電壓表量程的方法是將附加電阻與動圈串聯，通過求取電壓量程擴大倍數來求分壓電阻的阻值。即通過求取電壓量程擴大倍數來求分壓電阻的阻值。即1C VVCCCRR RUmU RR (1)VCRmR4、磁電式儀表的、磁電式儀表的：刻度均勻、靈敏度高、準確度高、：刻度均勻、靈敏度高、準確度高、 消耗功率小、受外界磁場影響小等。消耗功率小、受外界磁場影響小等。磁電式儀表的磁電式儀表的：結構復雜、造價較高、過載能力小，而：結構復雜、造價較高、

25、過載能力小，而 且只能測量直流，不能測量交流。且只能測量直流，不能測量交流。：電表接入電路時要：電表接入電路時要，否則指針反打會，否則指針反打會 損壞電表。通常磁電式儀表的接線柱旁均標有損壞電表。通常磁電式儀表的接線柱旁均標有 +、記號，以防接錯。、記號，以防接錯。 本本 章章 習習 題題1、磁電系測量機構指針的偏轉角與、磁電系測量機構指針的偏轉角與 成正比。成正比。A.通過動圈的電流；通過動圈的電流；B.通過動圈的電流的平方；通過動圈的電流的平方；C.動圈兩端所加的電壓。動圈兩端所加的電壓。2、當磁電系測量機構的指針停留在某一刻度時，不存在、當磁電系測量機構的指針停留在某一刻度時，不存在 。

26、A.轉動力矩；轉動力矩； B.反作用力矩；反作用力矩； C.阻尼力矩。阻尼力矩。3、磁電系測量機構的鋁框斷裂時，不存在、磁電系測量機構的鋁框斷裂時，不存在 。A.轉動力矩；轉動力矩； B.反作用力矩；反作用力矩； C.阻尼力矩。阻尼力矩。4、磁電系指示儀表中的游絲或張絲的作用是產生、磁電系指示儀表中的游絲或張絲的作用是產生 。A.轉動力矩；轉動力矩； B.反作用力矩；反作用力矩； C.阻尼力矩。阻尼力矩。5、電流表應與負載串聯，電壓表應與負載并聯。如果兩者接反，、電流表應與負載串聯，電壓表應與負載并聯。如果兩者接反，試問有何后果？試問有何后果？6、磁電系測量機構為何不能直接用來測量交流？、磁電

27、系測量機構為何不能直接用來測量交流？7、有一只磁電系表頭，其滿刻度電流為、有一只磁電系表頭，其滿刻度電流為1mA，內阻為，內阻為45，若，若將其做成量程為將其做成量程為100mA100mA的直流毫安表，求分流電阻。的直流毫安表，求分流電阻。8 8、有一只磁電系表頭，其滿刻度電流為有一只磁電系表頭，其滿刻度電流為1mA，內阻為，內阻為45，若，若將其做成將其做成100mA和和200mA的雙量程毫安表，試分別畫出采用開的雙量程毫安表，試分別畫出采用開路式和閉路式分流電路的儀表電路，并求出分流電阻。路式和閉路式分流電路的儀表電路，并求出分流電阻。9、有一磁電系表頭，內阻為、有一磁電系表頭，內阻為15

28、0，額定內阻壓降為，額定內阻壓降為45mV45mV，欲，欲改為量程改為量程15V15V的電壓表，求附加電阻值。的電壓表，求附加電阻值。1010、一磁電系電壓表的內阻為、一磁電系電壓表的內阻為30003000，量程為，量程為3V3V，今要將量程，今要將量程擴大為擴大為300V300V，求附加電阻值。，求附加電阻值。1111、有一磁電系表頭，內阻為有一磁電系表頭，內阻為150，額定內阻壓降為，額定內阻壓降為45mV，現將它改為現將它改為150mA表，求分流器的電阻值？若改為量程為表，求分流器的電阻值？若改為量程為15V的電壓表，其附加電阻值為多少？的電壓表，其附加電阻值為多少？12、用內阻為、用內

29、阻為200、滿刻度偏轉電流為、滿刻度偏轉電流為500A500A的磁電系測量的磁電系測量機構，制成一只量程為機構，制成一只量程為100V100V的電壓表時，問應串聯多大的附加的電壓表時，問應串聯多大的附加電阻？該電壓表的總內阻是多少？電阻？該電壓表的總內阻是多少？o分流電阻一般采用電阻率較大、電阻溫度系數很小的錳銅制成。o當被測電流小于30A時，可采用內附分流器。o當被測電流大于30A時，可采用外附分流器。外附分流器及其接線電流端鈕電位端鈕四、直流磁電系檢流計四、直流磁電系檢流計 磁電系檢流計是一種專門用來測量微小電流或電壓的高靈敏度儀表，主要用于以直流電工作的電測儀器中作指零儀使用。使用檢流計

30、的注意事項使用檢流計的注意事項o搬動時必須輕拿輕放。o使用時要按正常工作位置放置。有水準儀者，使用前要先調整好水平；沒有水準儀者也應安放在水平位置使用。o搬動或使用完畢，應將止動器鎖上。無止動器的，要合上短接動圈的開關，或用導線將兩接線端子短路。o禁止用萬用表或電橋直接測量檢流計的內阻。o檢流計應放置在于燥、無塵、無振動的場所使用或保存。 第二節(jié)交流電流表與電壓表配電柜上的交流儀表1T1-A型電磁系電流表一、電磁系測量機構一、電磁系測量機構o電磁系測量機構主要由固定線圈和可動軟磁鐵片組成。這里，游絲的作用只是產生反作用力矩，而不通過電流。o根據其結構形式的不同，可分為吸引型和排斥型兩類。吸引型

31、測量機構排斥型測量機構磁感應阻尼器原理示意圖阻尼器，是以提供運動的阻力、耗減運阻尼器，是以提供運動的阻力、耗減運動能量的裝置。在航天、航空、軍工、動能量的裝置。在航天、航空、軍工、槍炮、汽車等行業(yè)中早已應用各種各樣槍炮、汽車等行業(yè)中早已應用各種各樣的阻尼器的阻尼器(或減震器或減震器)來減振消能。來減振消能。 吸引型測量機構工作原理電流正向電流正向電流反向電流反向排斥型測量機構工作原理電流正向電流正向電流反向電流反向電磁系測量機構的工作原理電磁系測量機構的工作原理 利用通電流的固定線圈產生磁場，使鐵心磁化。然后利用線圈與鐵心（吸引型）或鐵心與鐵心（排斥型）相互作用產生轉動力矩，帶動指針偏轉。指針

32、偏轉角與線圈中電流的關系指針偏轉角與線圈中電流的關系 o吸引型測量機構：轉動力矩取決于固定線圈的磁場和可動鐵片被磁化后的磁場強弱，而它們磁場的強弱又都與被測電流有關。轉動力矩的大小應與線圈磁勢的平方成正比。o排斥型測量機構：轉動力矩取決于固定鐵片和可動鐵片被磁化后磁場的強弱，而它們的磁場也都與被測電流有關。排斥型測量機構轉動力矩的大小也應與線圈產生磁勢的平方成正比。 顯然，電磁系測量機構的轉動力矩與線圈磁勢的平方成正比，即MK1（N I）2 上式說明，電磁系測量機構指針的偏轉角與被測電流的平方成正比，因此可用來測量被測電流的大小。電磁系儀表的特點電磁系儀表的特點優(yōu)點o既可測量直流，又可測量交流

33、。o過載能力強，制造成本低。缺點：o標度尺刻度不均勻。o易受外磁場影響。電磁系電流表的刻度不均勻二、交流電流表二、交流電流表o電磁系交流電流表通常由電磁系測量機構組成。由于電磁系電流表的固定線圈直接串聯在被測電路中，所以，要制造不同量程的電流表時，只要改變線圈的線徑和匝數即可。 電磁系電流表o安裝式電磁系電流表：安裝式電磁系電流表：一般制成單量程，但最大量程不得超過200A。在測量較大的交流電流時，儀表須與電流互感器配合使用。o便攜式電磁系電流表：便攜式電磁系電流表：一般都制成多量程的。但它不能采用并聯分流電阻的方法擴大量程。而是采用將固定線圈分段，然后利用分段線圈的串、并聯來實現。雙量程電磁

34、系電流表原理線圈串聯線圈并聯三、交流電壓表三、交流電壓表o電磁系交流電壓表由電磁系測量機構與分壓電阻串聯組成。 o安裝式交流電壓表安裝式交流電壓表:一般都做成單量程的，且最大量程不超過600V。要測量更高的交流電壓時，儀表要與電壓互感器配合使用。o便攜式交流電壓表便攜式交流電壓表:一般都做成多量程 的，并采用了共用式分壓電路。 雙量程電磁系電壓表四、整流系交流電壓表四、整流系交流電壓表整流系電流表和電壓表整流系交流電壓表的組成整流系交流電壓表的組成o磁電系測量機構和整流裝置組成的儀表稱為整流系儀表。o整流系交流電壓表是在整流系儀表的基礎上串聯分壓電阻而成的。其中，整流系測量機構是整個儀表的核心

35、。 整流系交流電壓表中的整流電路半波整流電路全波整流電路o交流電的大小習慣上是指交流電的有效值。為此，我們可根據交流電有效值與平均值之間的關系來刻度標度尺。o對于半波整流 I有效1.11 I平均o對于全波整流 I有效2.22 I平均 這樣一來，交流電壓表的標度尺就可以直接按交流電的有效值來進行刻度，即整流系交流電壓表的讀數是正弦交流電壓的有效值。 思考與練習o簡述電磁系儀表的結構。o為什么電磁系儀表可以交直流兩用？o磁電系儀表和電磁系儀表的標度尺有什么不同？為什么？o電磁系儀表的過載能力為什么比較強？o便攜式電磁系電流表是如何擴大量程的？o整流系交流電壓表有哪些優(yōu)缺點？返回章目錄第三節(jié)儀用互感

36、器 儀用互感器是用來按比例變換交流電壓或交流電流的儀器，它包括變換交流電壓的電壓互感器和變換交流電流的電流互感器。一、儀用互感器的用途一、儀用互感器的用途o 擴大交流儀表的量程。o 測量高電壓時保證工作人員和 儀表的安全。o 有利于儀表生產的標準化，降低生產成本。二、電流互感器二、電流互感器o電流互感器實際上是一個降流變壓器，能把一次側的大電流變換成二次側的小電流。一般電流互感器二次側的額定電流為5A。 o電流互感器的一次側額定電流I1N與二次側額定電流I2N之比，叫做電流互感器的額定變流比，用KTA表示，即1NTA2NIKI電流互感器的符號電流互感器的接線圖與電流互感器配合使用的交流電流表L

37、DZJ1-10型 常用電流互感器常用電流互感器LDZJ1-10型型 LQG-0.5型型 LAZBJ-10型型 LMZ1-0.5系列系列 電流互感器的正確使用電流互感器的正確使用o要正確接線。將電流互感器的一次側與被測電路串聯，二次側與電流表串聯。o電流互感器的二次側在運行中絕對不允許開路。因此，在電流互感器的二次側回路中嚴禁加裝熔斷器。運行中需拆除或更換儀表時，應先將電流互感器的二次側短路后再進行操作。o電流互感器的鐵心和二次側的一端必須可靠接地。 o接在同一互感器上的儀表不能太多。 二、電壓互感器二、電壓互感器o 電壓互感器實際上就是一個降壓變壓器，它能將一次側的高電壓變換成二次側的低電壓。

38、o電壓互感器二次側的額定電壓一般為100V。o電壓互感器一次側額定電壓U1N與二次側額定電壓U2N之比，稱為電壓互感器的額定變壓比，用KTV表示，即 2N1NTVUUK 電壓互感器的符號電壓互感器接線圖常用電壓互感器JDJ-6、10型型JDZ-3、6、10Q型型 JDG4-0.5型型 電壓互感器的正確使用電壓互感器的正確使用 o要正確接線。將電壓互感器的一次側與被測電路并聯，二次側與電壓表并聯。o電壓互感器的一次側、二次側在運行中絕對不允許短路。因此，一次側、二次側都要加裝熔斷器。o電壓互感器的鐵心和二次側的一端必須可靠接地。 思考與練習o儀用互感器的用途有哪些？o為什么不能用并聯分流電阻的方

39、法擴大交流電流表的量程？o如何正確使用電流互感器和電壓互感器？o為什么電流互感器的二次側在運行中絕對不允許開路？而電壓互感器的二次側在運行中絕對不允許短路？o能用電壓互感器擴大直流電壓表的量程嗎？為什么？返回章目錄第四節(jié)鉗形電流表o鉗形電流表的最大優(yōu)點是可以在不切斷電路的情況下測量運行中的交流電動機的工作電流，從而很方便地了解電動機的工作狀態(tài)。o實際使用的鉗形電流表分為指針式和數字式兩大類。一、鉗形電流表的構造及原理互感器式鉗形電流表o 互感器式鉗形電流表只能測量交流電流。如T301、T302、MG24等型號的鉗形電流表就屬于此類儀表。 電磁系鉗形電流表 由于電磁系儀表可動部分的偏轉方向與電流極性無關，因此它可以交、直流兩用。 在測量運行中的繞線式異步電動機的轉子電流時，因為轉子電流的頻率很低，若用互感器式鉗形電流表則無法測量其準確數值，