第四章電工測量與安全用電

第四章電工測量與安全用電第一頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五2①了解電工測量的方法及電工測量儀表。②電壓表、電流表、功率表、功率因素表。③萬用表的性能、用途、掌握使用規(guī)則和方法。第四章電工測量與安全用電精度等級0.10.20.51.01.52.55.0基本誤差0.1%0.1%0.1%0.1%0.1%0.1%0.1%使用場合標(biāo)準(zhǔn)表實(shí)驗(yàn)用表工程測量用表第二頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五3常用電工測量儀表的標(biāo)記符號分類符號名稱交直流量~~直流交流交、直流分類符號名稱結(jié)構(gòu)形式磁電式式電磁式測量對象電流表電壓表功率表工作位置垂直放置水平放置試驗(yàn)電壓電度表電動式整流式絕緣試驗(yàn)精度等級0.1—4.0分七級相對額定誤差的百分?jǐn)?shù)AWVWh2第三頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五4電工測量儀表第四頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五5電壓表、電流表、功率表電路電流表串聯(lián)電壓表并聯(lián)功率表串并聯(lián)負(fù)載A負(fù)載V負(fù)載W第五頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五6第一節(jié)電工測量磁電式：萬用表、直流電流、電壓表。電磁式：交流電壓、電流表。電動式：交直流電壓表、電流表、功率表。功率因素表、頻率表：單相、三相表。第六頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五7磁電式儀表（外磁式）第七頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五8磁電式表頭結(jié)構(gòu)

磁場由月牙形磁鋼、圓柱形鐵芯等組成一個與圓柱面垂直的均勻磁場。動圈由漆包線繞制而成多匝線框、張絲等，與其垂直安裝的是指針。線框通入電流后，在磁場中產(chǎn)生的電磁力矩與張絲的彈性力矩平衡時指示對應(yīng)示值。第八頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五90401第九頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五100402第十頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五11第十一頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五12第十二頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五13第十三頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五14電磁系列測量表

圓線圈排斥型在固定線圈內(nèi)部有二塊鐵片，一定一動。在線圈中電流產(chǎn)生磁場，鐵片被磁化。由于極性相同，因而產(chǎn)生排斥力，動鐵片、軸、指針輸出角位移。第十四頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五15第十五頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五160403第十六頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五17電磁力矩的計(jì)算方法

線圈中的磁場大小與電流的大小成正比

H=KNI電磁力矩：M=K1偏轉(zhuǎn)角度：θ=K2電磁式儀表的顯示值是非線性：示值與測量值的平方成正比。第十七頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五18電磁系列電壓、電流、鉗形表

電壓表內(nèi)阻小，串入的電阻不能過大。測量高電壓時常采用電壓互感器。電流表采用固定線圈，電流值不能過大。通過電流超過200A時，采用電流互感器。鉗形表：是一種互感器和電流表組成的鉗形表；另一種為直接電磁式表頭。第十八頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五19電動系列表

由固定勵磁線圈與可動測量線圈組成。類似于電機(jī)的工作原理，僅僅是角位移。磁場的大?。築=K1I1電磁力矩：M=K2I2

M=KdI1I2輸出角度：α=KI1I2第十九頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五20電動系列結(jié)構(gòu)圖動圈受力向線圈平行方向轉(zhuǎn)動╳╳*

×第二十頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五21電動系列表的技術(shù)特性準(zhǔn)確度高：精度可達(dá)0.1級，無磁滯。交直流兩用：測量非正弦電流的有效值。過載能力差、受磁場影響大、功率消耗大、標(biāo)尺刻度不均勻。應(yīng)用：交直流電壓表、電流表、功率因素表。第二十一頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五22

功率表α=KpPI1α=KI1I2cosφ×**╳I2=KUU*

×動圈電流增大時動圈作逆時針方向轉(zhuǎn)動I2第二十二頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五230404第二十三頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五24功率因素表結(jié)構(gòu)1.0╳*╳*

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電流勵磁B電壓同相滯后電壓00.5××××第二十四頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五25單相功率因素表A1A1RLI1I2R~第二十五頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五26三相功率因素表A1A1I1I2RRUVWBC第二十六頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五27功率因素表同相1.0╳*╳*

電流勵磁B電壓同相滯后電壓00.5××××

電壓與電流同相時無移相電阻電路動圈轉(zhuǎn)至水平位置。第二十七頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五280.751.0╳*╳*

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電流勵磁B電壓同相滯后電壓0.5電壓超前××××

電壓超前電流45o動圈轉(zhuǎn)至45o平衡位。第二十八頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五290電壓超前90o0.51.0╳*╳*

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電流勵磁B電壓同相滯后電壓×××

電壓超前電流90o時移相動圈轉(zhuǎn)至水平位置第二十九頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五30數(shù)字式電工儀表第三十頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五31磁極異極相吸原理圖極性NSNS外磁場內(nèi)磁場第三十一頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五32線框相互作用原理：同流相吸BIF☉磁力線方向第三十二頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五33數(shù)字式功率因素表第三十三頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五340405第三十四頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五35電流變送器電壓變送器第三十五頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五36頻率表電動系列頻率表的電路圖C1A1A1RCLRI1I2第三十六頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五37電容電路電流隨頻率上升而電流增大500╳*╳**

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A1BI2100A2I1××××電容電路電流增大時動圈組順時針方向力矩增大第三十七頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五38兆歐表：一種測量絕緣等級表俗稱：搖表,內(nèi)有手搖式發(fā)電機(jī)。輸出電壓：500V、1000V、2500V、5000V。電氣設(shè)備的絕緣性能好壞，事關(guān)重大。絕緣電阻的測量是采用磁電比率表。比率指測量電流與參比電流的比值。表頭顯示呈非線性，表頭無張絲，未通電時可停留在任何位置。第三十八頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五39電動比率系MΩ表電路圖I1RXR2R1I1I2F+-第三十九頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五40MΩ表結(jié)構(gòu)圖*

指針I(yè)2I1SN∞00.5125102050100200500××參比電流大時比率動圈作逆時針方向轉(zhuǎn)動測量電流增大時比率動圈作順時針方向轉(zhuǎn)動動圈磁場第四十頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五41萬用表的用途簡述萬用表是一種便攜式儀表。可測量直流電壓、電流、交流電壓、電阻、晶體管放大倍數(shù)等。可分為磁電指針式、集成電路數(shù)字式二種。指針式使用方便、直觀、讀數(shù)正確。第四十一頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五42功率表第四十二頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五43數(shù)字式功率表便攜式第四十三頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五44數(shù)字式電位差計(jì)數(shù)字式萬用表第四十四頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五45數(shù)字式變送器第四十五頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五46萬用表調(diào)零第四十六頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五47萬用表簡化原理圖RF為分流電阻RFRE+-RVRA+-ΩmAVV~RA第四十七頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五48測量電流的工作過程測量電流是利用表頭本身是46.1μA表。電流越大、指針偏轉(zhuǎn)的角度越大，所以，電流的線性正刻度（左為零、右為上限）電流由測量表棒的正極流進(jìn)，負(fù)極流出。檔次：0—50μA級直接測量。大于表頭量程的采用分流的方法。第四十八頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五49分流器電壓互感器第四十九頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五50分流電阻的計(jì)算方法

分流電阻RF表頭內(nèi)阻為RA電流是10倍量程；N=I/IA=10故分流電阻是內(nèi)阻的1/9。最小的分流電阻小于0.1Ω,是錳銅導(dǎo)線。第五十頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五51測量電壓時的串聯(lián)分壓電阻分壓電阻:RS電壓是10倍程分壓電阻為表頭電阻9倍內(nèi)阻RLRSRVUVU第五十一頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五52萬用表加工過程①元件準(zhǔn)備：檢查元件名稱、數(shù)量、數(shù)值。②線路板的焊接與安裝。③線路板與其他零件的連接與安裝。④整機(jī)安裝與調(diào)整、測試。⑤實(shí)地測量與調(diào)試。⑥準(zhǔn)備好實(shí)習(xí)報告（含報告中的圖紙等）。第五十二頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五53電阻元件的標(biāo)稱電阻元件三位有效數(shù)的色環(huán)表示：

前三位為有效真數(shù)

第四位為乘數(shù)第五位為誤差

175×10-2=1.75棕色（第一位數(shù)）紫色（第二位數(shù)）綠色（第三位數(shù)）銀色（第四位數(shù)）棕色（第五位數(shù)）第五十三頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五54顏色有效數(shù)乘數(shù)顏色有效數(shù)乘數(shù)銀色~10-2綠色5105金色~10-1藍(lán)色6106黑色0100紫色7107棕色1101灰色8108紅色2102白色9109橙色3103無色黃色4104電阻環(huán)碼的表示方法第五十四頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五55MF-47型萬用表電路圖第五十五頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五56第二節(jié)安全用電危害頻率：25—300Hz。危害部位：心、腦、中樞。人體電阻：800Ω—數(shù)萬不等。安全電壓是36V以下，潮濕、有導(dǎo)電條件的地方可規(guī)定為24V和12V。第五十六頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五57電流（mA）作用的特征50～80Hz交流電（有效值）直流電0.6～1.5開始有感覺，手輕微顫抖沒有感覺2～3手指強(qiáng)烈顫抖沒有感覺5～7手指痙攣感覺癢和熱8～10手已較難擺脫帶電體，手指尖至手腕均感劇痛熱感覺較強(qiáng)，上肢肌肉收縮50～80呼吸麻痹，心室開始顫動強(qiáng)烈的灼熱感，上肢肌肉強(qiáng)烈收縮痙攣，呼吸困難90～100呼吸麻痹，持續(xù)時間1s以上則心臟麻痹，心室顫動呼吸困難300持續(xù)0.1s以上可知心跳、呼吸停止，機(jī)體組織可因電流的熱效應(yīng)而破壞第五十七頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五58第五十八頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五59第五十九頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五60保護(hù)接地與保護(hù)接零接地Re4Ω。R人=800Ω。人體安全。ReR人第六十頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五61保護(hù)接零：不許混用接地保護(hù)接零：

R人R0N第六十一頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五62IT使在中線不接地電網(wǎng)電工對某相帶電作業(yè)場合；TT用于接地的配電網(wǎng)，電器需要直接接地的場合；TN-S用在中線不接地系統(tǒng)保護(hù)，采用接地。第六十二頁，共七十四頁，編輯于2023年，星期五63第六十三頁，共七十四頁，