電工實驗指導(dǎo)書：單相電度表的校驗

1、.單相電度表的校驗一、 實驗?zāi)康?. 掌握電度表的接線方法。2. 學(xué)會電度表的校驗方法。二、原理說明1. 電度表是一種感應(yīng)式儀表， 是根據(jù)交變磁場在金屬中產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的基本原理而工作的儀表，主要用于測量交流電路中的電能。它的指示器能隨著電能的不斷增大（也就是隨著時間的延續(xù)）而連續(xù)地轉(zhuǎn)動，從而能隨時反應(yīng)出電能積累的總數(shù)值。因此，它的指示器是一個“積算機構(gòu)”，是將轉(zhuǎn)動部分通過齒輪傳動機構(gòu)折換為被測電能的數(shù)值，由數(shù)字及刻度直接指示出來。它的驅(qū)動元件是由電壓鐵芯線圈和電流鐵心線圈在空間上、下排列，中間隔以鋁制的園盤。驅(qū)動兩個鐵心線圈的交流電，建立起合成的特殊分布的交變磁場，并穿過鋁盤，在

2、鋁盤上產(chǎn)生出感應(yīng)電流。該電流與磁場的相互作用結(jié)果產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩驅(qū)使鋁盤轉(zhuǎn)動。鋁盤上方裝有一個永久磁鐵，其作用是對轉(zhuǎn)動的鋁盤產(chǎn)生制動力矩，使鋁盤轉(zhuǎn)速與負載功率成正比。因此，在某一段測量時間內(nèi)，負載所消耗的電能W就與鋁盤的轉(zhuǎn)數(shù)n成正比。即，比例系數(shù)N稱為電度表常數(shù)，常在電度表上標明，其單位是轉(zhuǎn)1千瓦小時。2. 電度表的靈敏度是指在額定電壓、額定頻率及cos1的條件下，從零開始調(diào)節(jié)負載電流，測出鋁盤開始轉(zhuǎn)動的最小電流值Imin，則儀表的靈敏度表示為式中的IN為電度表的額定電流。Imin通常較小，約為IN的0.5%。3. 電度表的潛動是指負載電流等于零時，電度表仍出現(xiàn)緩慢轉(zhuǎn)動的現(xiàn)象。按照規(guī)定，無負載電流

3、時，在電度表的電壓線圈上施加其額定電壓的110（達242V）時，觀察其鋁盤的轉(zhuǎn)動是否超過一圈。凡超過一圈者，判為潛動不合格。三、實驗設(shè)備序號名 稱型號與規(guī)格數(shù)量備 注1電度表1.5(6)A12單相功率表1（DGJ-07）3交流電壓表0500V14交流電流表05A15自耦調(diào)壓器16白熾燈220V，100W3自備7燈泡、燈泡座220V/25W9DGJ-048秒表1自備四、實驗內(nèi)容與步驟記錄被校驗電度表的數(shù)據(jù)：額定電流IN ，額定電壓UN ，電度表常數(shù)N，準確度為1. 用功率表、秒表法校驗電度表的準確度按圖26-1接線。電度表的接線與功率表相同，其電流線圈與負載串聯(lián)，電壓線圈與負載并聯(lián)。 圖 26-

4、1線路經(jīng)指導(dǎo)教師檢查無誤后，接通電源。將調(diào)壓器的輸出電壓調(diào)到220V，按表26-1的要求接通燈組負載，用秒表定時記錄電度表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)數(shù)及記錄各儀表的讀數(shù)。為了準確地記時及計圈數(shù)，可將電度表轉(zhuǎn)盤上的一小段著色標記剛出現(xiàn)（或剛結(jié)束）時作為秒表計時的開始，并同時讀出電度表的起始讀數(shù)。此外，為了能記錄整數(shù)轉(zhuǎn)數(shù)，可先預(yù)定好轉(zhuǎn)數(shù)，待電度表轉(zhuǎn)盤剛轉(zhuǎn)完此轉(zhuǎn)數(shù)時，作為秒表測定時間的終點，并同時讀出電度表的終止讀數(shù)。所有數(shù)據(jù)記入表26-1。建議n取24圈，則300W負載時，需時2分鐘左右。表26-1負載情況測 量 值計 算 值U（V）I(A)電表讀數(shù)（kwh）時 間（s）轉(zhuǎn)數(shù)n計 算電 能W（kwh）W/W（%）電

5、度表常數(shù)N起止W300W300W為了準確和熟悉起見，可重復(fù)多做幾次。2. 電度表靈敏度的測試電度表靈敏度的測試要用到專用的變阻器，一般都不具備。此處可將圖26-1中的燈組負載改成三組燈組相串聯(lián)，并全部用220V、25W燈泡。再在電度表與燈組負載之間串接電阻。電阻取自DGJ-05掛箱上的8W電阻（6.2K、10K等電阻串聯(lián)）。所串電阻不能小于6.2K，否則會燒壞電阻。每組先開通一只燈泡。接通220V后看電度表轉(zhuǎn)盤是否開始轉(zhuǎn)動。然后逐只增加燈泡或者減少電阻。直到轉(zhuǎn)盤開轉(zhuǎn)。則這時電流表的讀數(shù)可大致作為其靈敏度。請同學(xué)們自行估算其誤差。做此實驗前應(yīng)使電度表轉(zhuǎn)盤的著色標記處于可看見的位置。由于負載很小，

6、轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動很緩慢，必須耐心觀察。 3. 檢查電度表的潛動是否合格斷開電度表的電流線圈回路，調(diào)節(jié)調(diào)壓器的輸出電壓為額定電壓的110（即242V）， 仔細觀察電度表的轉(zhuǎn)盤有否轉(zhuǎn)動。一般允許有緩慢地轉(zhuǎn)動。若轉(zhuǎn)動不超過一圈即停止，則該電度表的潛動為合格，反之則不合格。實驗前應(yīng)使電度表轉(zhuǎn)盤的著色標記處于可看見的位置。由于“潛動”非常緩慢，要觀察正常的電度表“潛動”是否超過一圈，需要一小時以上。五、實驗注意事項1. 本實驗臺配有一只電度表，實驗時， 只要將電度表掛在DGJ-04掛箱上的相應(yīng)位置，并用螺母緊固即可。 2. 記錄時，同組同學(xué)要密切配合。秒表定時、讀取轉(zhuǎn)數(shù)和電度表讀數(shù)步調(diào)要一致，以確保測量的準確性。3實驗中用到220V強電，操作時應(yīng)注意安全。凡需改動接線，必須切斷電源，接好線后，檢查元誤后才能加電。六、預(yù)習(xí)思考題1.