常用電工測量儀器

關(guān)于常用電工測量儀器第1頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三課程內(nèi)容常用電工儀表的基本知識萬用表的正確使用方法兆歐表的正確使用方法熟練地操作萬用表、兆歐表第2頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三電工儀表的基本知識一、常用電工儀表的分類

按測量對象不同：分為電流表(安培表)、電壓表

(伏特表)、功率表(瓦特表)、電度表(千瓦時表)、歐姆表等按儀表工作原理的不同：分為磁電式、電磁式、電動式、感應(yīng)式等按被測電量種類的不同：分為交流表、直流表、交直流兩用表等按使用性質(zhì)和裝置方法的不同：分為固定式(開關(guān)板式)、攜帶式按誤差等級不同：分為0．1級、0．2級、0．5級、1．0級、1．5級、2．5級和4級共七個等級。第3頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三儀表工作原理1磁電系儀表：根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場中產(chǎn)生電磁力的原理制成。2電磁系儀表：根據(jù)鐵磁物質(zhì)在磁場中被磁化后,產(chǎn)生電磁吸力(或排斥力)的原理制成。3電動系儀表：根據(jù)兩個通電線圈之間產(chǎn)生電動力的原理制成。4感應(yīng)系儀表：根據(jù)交變磁場中的導(dǎo)體產(chǎn)生渦流，與磁場產(chǎn)生電磁力的原理制成。第4頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三電工儀表的精確度

電工儀表的精確度等級是指在規(guī)定條件下使用時，可能產(chǎn)生的基本誤差占滿刻度的百分?jǐn)?shù)。它表示了該儀表基本誤差的大小。0．1級到0．5級儀表精確度較高，多用于實驗室作校檢儀表；1．5級以下的儀表精確度較低，多用于工程上的檢測與計量。所謂基本誤差，是指儀表在正常使用條件下，由于本身內(nèi)部結(jié)構(gòu)的特性和質(zhì)量等方面的缺陷所引起的誤差，這是儀表本身的固有誤差。例如0．5級電流表的基本誤差是滿刻度的0．5/100。若所測電流為100A時，實際電流值在99．5～100．5A之間。第5頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三常用電工儀表的基本結(jié)構(gòu)常用電工儀表主要由電木或鐵皮或硬塑料制成的外殼、有標(biāo)度尺和有關(guān)符號的面板、測量線路(簡單儀表無)、表頭電磁系統(tǒng)、指針、阻尼器、轉(zhuǎn)軸、軸承、游絲、零位調(diào)整器等組成。第6頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三電工儀表的保養(yǎng)

1、嚴(yán)格按說明書要求，在溫度、濕度、粉塵、振動、電磁場等條件允許范圍保存和使用。

2、經(jīng)過長時間存放的儀表，應(yīng)定期通電檢查和驅(qū)除潮氣。

3、經(jīng)過長時間使用的儀表，應(yīng)按電氣計量要求，進(jìn)行必要的檢驗和校正。

4、不得隨意拆卸,調(diào)試儀表，否則將影響其靈敏度與準(zhǔn)確性。

5、對表內(nèi)裝有電池的儀表，應(yīng)注意檢查電池放電情況，對不能使用者，應(yīng)及時更換，以免電池電解液溢出腐蝕機(jī)件。對長時間不用的儀表，應(yīng)取出表內(nèi)電池。第7頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三萬用表的使用一、萬用表簡介萬用表是一種多功能、多量程的便攜式電子電工儀表，一般的萬用表可以測量直流電流、直流電壓、交流電壓和電阻等。有些萬用表還可測量電容、電感、功率、晶體管共射極直流放大系數(shù)hFE等。萬用表一般可分為指針式萬用表和數(shù)字式萬用表兩種。第8頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三第9頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三第10頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三（一）指針式萬用表的結(jié)構(gòu)組成1、指針式萬用表的結(jié)構(gòu)指針式萬用表的結(jié)構(gòu)主要由表頭、轉(zhuǎn)換開關(guān)(又稱選擇開關(guān))、測量線路等三部分組成。表頭采用高靈敏度的磁電式機(jī)構(gòu)，是測量的顯示裝置；萬用表的表頭實際上是一個靈敏電流計。符號A一V一Ω表示這只電表是可以測量電流、電壓和電阻的多用表。表盤上印有多條刻度線，其中右端標(biāo)有“Ω”的是電阻刻度線，其右端為零，左端為∞，刻度值分布是不均勻的。符號“－”或“DC”表示直流，“～”或“AC”表示交流，“～”表示交流和直流共用的刻度線。表盤上還有一些表示表頭參數(shù)的符號：如DC20KΩ/V、AC9KΩ/V等。表頭上還設(shè)有機(jī)械零位調(diào)整旋鈕（螺釘），用以校正指針在左端指零位。第11頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三（一）指針式萬用表的結(jié)構(gòu)組成轉(zhuǎn)換開關(guān)用來選擇被測電量的種類和量程（或倍率）：萬用表的選擇開關(guān)是一個多檔位的旋轉(zhuǎn)開關(guān)。用來選擇測量項目和量程（或倍率）。一般的萬用表測量項目包括：“mA”：直流電流、“V”：直流電壓、“V～”：交流電壓、“Ω”：電阻。每個測量項目又劃分為幾個不同的量程（或倍率）以供選擇。2、表筆和表筆插孔表筆分為紅、黑二只。使用時應(yīng)將紅色表筆插入標(biāo)有“＋”號的插孔中，黑色表筆插入標(biāo)有“－”號的插孔中。第12頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三（二）數(shù)字式萬用表數(shù)字式萬用表是指測量結(jié)果主要以數(shù)字的方式顯示的萬用表。數(shù)字式萬用表與指針式萬用表相比,具有以下特點：(1)采用大規(guī)模集成電路,提高了測量精度，減少了測量誤差。(2)以數(shù)字方式在屏幕上顯示測量值,使讀數(shù)變得更為直觀、準(zhǔn)確。(3)增設(shè)了快速熔斷器和過壓、過流保護(hù)裝置，使過載能力進(jìn)一步加強。(4)具有防磁抗干擾能力、測試數(shù)據(jù)穩(wěn)定，能使萬用表在強磁場中也能正常工作。(5)具有自動調(diào)零、極性顯示、超量程顯示及低壓指示功能。有的數(shù)字萬用表還增加了語音自動報測數(shù)據(jù)裝置，真正實現(xiàn)了會說話的智能型萬用表。第13頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三（二）數(shù)字式萬用表第14頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三（三）萬用表使用注意事項1、在使用萬用表之前，應(yīng)先進(jìn)行“機(jī)械調(diào)零”。即在沒有被測電量時，使萬用表指針指在零電壓或零電流的位置上(具體操作方法見萬用表的常規(guī)檢查部分內(nèi)容)。2、萬用表在使用時，必須水平放置，以免造成誤差。3、萬用表在使用過程中不要碰撞硬物或跌落到地面上。4、萬用表在使用過程中不要靠近強磁場，以免測量結(jié)果不準(zhǔn)確。5、在使用萬用表過程中，不能用手去接觸表筆的金屬部分，這樣一方面可以保證測量的準(zhǔn)確，另一方面也可以保證人身安全。6、在測量某一電量時，不能在測量的同時換檔，尤其是在測量高電壓或大電時，更應(yīng)注意。否則，會使萬用表毀壞。如需換擋，應(yīng)先斷開表筆，換擋后再去測量。7、萬用表使用完畢，應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于交流電壓的最大檔。如果長期不使用，還應(yīng)將萬用表內(nèi)部的電池取出來，以免電池腐蝕表內(nèi)其它器件。第15頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三萬用表的使用二、萬用表電阻檔使用萬用表最常用的功能之一就是能測量各種規(guī)格電阻器的阻值。（一）指針式萬用表電阻檔工作原理

第16頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三測電阻時把轉(zhuǎn)換開關(guān)SA撥到“Ω”檔，使用內(nèi)部電池做電源，由外接的被測電阻、E、RP、R1和表頭部分組成閉合電路，形成的電流使表頭的指針偏轉(zhuǎn)。設(shè)被測電阻為RX，表內(nèi)的總電阻為R，形成的電流為I。

I與RX不成線性關(guān)系，所以表盤上電阻標(biāo)度尺的刻度是不均勻的。電阻檔的標(biāo)度尺刻度是反向分度，即RX＝0，指針指向滿刻度處；RX→∞，指針指在表頭機(jī)械零點上。電阻標(biāo)度尺的刻度從右向左表示被測電阻逐漸增加，這與其他儀表指示正好相反，這在讀數(shù)時應(yīng)注意。第17頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三（二）電阻檔測量電阻的操作步驟1、機(jī)械調(diào)零：將萬用表按放置方式放置好（一放）；看萬用表指針是否指在左端的零刻度上（二看）；若指針不指在左端的零刻度上則用一字起子調(diào)整機(jī)械調(diào)零螺釘，使之指零（三調(diào)節(jié)）。2、初測（試測）：把萬用表的轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到歐姆×100檔。紅黑表筆分別接被測電阻的兩引腳，進(jìn)行測量。觀察指針的指示位置。3、選擇合適倍率：根據(jù)指針?biāo)傅奈恢眠x擇合適的倍率。（1）合適倍率的選擇標(biāo)準(zhǔn)：使指針指示在中值附近。最好不使用刻度左邊三分之一的部分，這部分刻度密集，讀數(shù)偏差較大。即指針盡量指在歐姆檔刻度尺的數(shù)字5—50之間。（2）快速選擇合適倍率的選擇方法：示數(shù)偏大，倍率增大；示數(shù)偏小，倍率減小。注：示數(shù)偏大或偏小是指相對刻度尺上數(shù)字5--50的區(qū)間而言。在指針指在5的右邊時稱為示數(shù)偏??；指針指在50的左邊時稱為示數(shù)偏大。4、歐姆調(diào)零：倍率選好后要進(jìn)行歐姆調(diào)零，將兩表筆短接后，轉(zhuǎn)動零歐姆調(diào)節(jié)旋鈕，使指針指在電阻刻度尺右邊的“0”Ω處。5、測量及讀數(shù)：將紅、黑表筆分別接觸電阻的兩端，讀出電阻值大小。讀數(shù)方法：表頭指針?biāo)甘镜氖緮?shù)乘以所選的倍率值即為所測電阻的阻值。例如選用R×100檔測量，指針指示40，則被測電阻值為：40×100＝4000Ω＝4KΩ。第18頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三（三）電阻檔測量注意事項1、當(dāng)電阻連接在電路中時，首先應(yīng)將電路的電源斷開，決不允許帶電測量。若帶電測量則容易燒壞萬用表，二會使測量結(jié)果不準(zhǔn)確。2、萬用表內(nèi)干電池的正極與面板上“－”號插孔相連，干電池的負(fù)極與面板上的“＋”號插孔相連。在測量電解電容和晶體管等器件的電阻時要注意極性。3、每換一次倍率檔，都要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零。4、不允許用萬用表電阻檔直接測量高靈敏度表頭內(nèi)阻。因為這樣做可能使流過表頭的電流超過其承受能力(微安級)而燒壞表頭。5、不準(zhǔn)用兩只手同時捏住表筆的金屬部分測電阻，否則會將人體電阻并接于被測電阻而引起測量誤差,因為這樣測得的阻值是人體電阻與待測電阻并聯(lián)后的等效電阻的阻值，而不是待測電阻的阻值。6、電阻在路測量時可能會引起較大偏差，因為這樣測得的阻值是部分電路電阻與待測電阻并聯(lián)后的等效電阻的阻值，而不是待測電阻的阻值。最好將電阻的一只引腳焊開進(jìn)行測量。7、用萬用表不同倍率的歐姆檔測量非線性元件的等效電阻時，測出電阻值是不相同的。這是由于各檔位的中值電阻和滿度電流各不相同所造成的，機(jī)械表中，一般倍率越小，測出的阻值越小（具體內(nèi)容見晶體二極管、三極管部分內(nèi)容）。8、測量晶體管、電解電容等有極性元件的等效電阻時，必須注意兩支筆的極性（具體內(nèi)容見電容器質(zhì)量判別部分）。9、測量完畢，將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于交流電壓最高檔或空檔。第19頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三萬用表的使用三、萬用表電壓檔使用萬用表可以用來測量各種直流、交流電壓的大小。萬用表測電壓的具體操作步驟如下：1、更換萬用表轉(zhuǎn)換開關(guān)至合適檔位弄清楚要測的電壓性質(zhì)是直流電還是交流電，將轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到對應(yīng)的電壓檔（直流電壓檔或交流電壓檔）。若不清楚待測電壓極性可按先用最高直流電壓檔試測，指針動，說明是直流電;指針不動（說明此時所測電壓可能因量程太大或是交流電而指針不動），則轉(zhuǎn)至最高交流電壓檔再試測，指針動，說明是交流電，指針還不動，則再轉(zhuǎn)到低一檔的直流電壓檔試測，動，說明是直流電，不動，再轉(zhuǎn)至下一檔的交流電壓檔…。2、選擇合適量程：根據(jù)待測電路中電源電壓大小大致估計一下被測直流電壓的大小選擇量程。若不清楚電壓大小，應(yīng)先用最高電壓檔試觸測量，后逐漸換用低電壓檔直到找到合適的量程為止。電壓檔合適量程的標(biāo)準(zhǔn)是：指針盡量指在刻度盤的滿偏刻度的2/3以上位置（與電阻檔合適倍率標(biāo)準(zhǔn)有所不同，要注意）。3、測量方法：萬用表測電壓時應(yīng)使萬用表與被測電路相并聯(lián)。將萬用表紅表筆接被測電路的高電位端即直流電流流入該電路端，黑表筆接被測電路的低電位端即直流電流流出該電路端。例如測量干電池的電壓時，我們將紅表棒接干電池的正極端，黑表棒接干電池的負(fù)極端。第20頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三4、正確讀數(shù)：（1）找到所讀電壓刻度尺：仔細(xì)觀查表盤，直流電壓檔刻度線應(yīng)是表盤中的第二條刻度線。表盤第二條刻度線下方有V符號，表明該刻度線可用來讀交直流電壓、電流。（2）選擇合適的標(biāo)度尺：在第二條刻度線的下方有三個不同的標(biāo)度尺，0-50-100-150-200-250、0-10-20-30-40-50、0-2-4-6-8-10。根據(jù)所選用不同量程選擇合適標(biāo)度尺，例如：0.25V、2.5V、250V量程可選用0-50-100-150-200-250這一標(biāo)度尺來讀數(shù)；1V、10V、1000V量程可選用0-2-4-6-8-10標(biāo)度尺；50V、500V量程可選用0-10-20-30-40-50這一標(biāo)度尺。因為這樣讀數(shù)比較容易、方便。（3）確定最小刻度單位：根據(jù)所選用的標(biāo)度尺來確定最小刻度單位。例如：用0-50-100-150-200-250標(biāo)度尺時，每一小格代表5個單位；用0-10-20-30-40-50標(biāo)度尺時，每一小格代表1個單位；用0-2-4-6-8-10標(biāo)度尺時，每一小格代表0.2個單位。（4）讀出指針示數(shù)大?。焊鶕?jù)指針?biāo)肝恢煤退x標(biāo)度尺讀出示數(shù)大小。例如：指針指在0-50-100-150-200-250標(biāo)度尺的100向右過2小格時，讀數(shù)為110。（5）讀出電壓值大?。焊鶕?jù)示數(shù)大小及所選量程讀出所測電壓值大小。例如：所選量程是2.5V，示數(shù)是110（用0-50-100-150-200-250標(biāo)度尺讀數(shù)的），則該所測電壓值是(110/250)×2.5=1.1V（6）讀數(shù)時，視線應(yīng)正對指針。即只能看見指針實物而不能看見指針在弧形反光鏡中的像所讀出的值。如果被測的直流電壓大于1000V時，則可將1000V檔擴(kuò)展為2500V檔。方法很簡單，轉(zhuǎn)換開關(guān)置1000V量程，紅表棒從原來的“+”插孔中取出，插入標(biāo)有2500V的插孔中即可測2500V以下的高電壓了。第21頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三測量交流電壓：萬用表的交流電壓檔主要有、10V、50V、250V、500V、1000V、2500V六檔。交流電壓檔的測量方法同直流電壓檔測量方法相同，不同之處就是轉(zhuǎn)換開關(guān)要放在交流電壓檔處以及紅黑表棒搭接時不需再分高、低電位（正負(fù)極）。第22頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三萬用表的使用四、萬用表電流檔使用萬用表除了進(jìn)行電阻、電壓的測量之外，最常用的另一個功能就是測量電流了。（一）萬用表測量直流電流步驟：1、機(jī)械調(diào)零：和測量電阻、電壓一樣，在使用之前都要對萬用表進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。機(jī)械調(diào)零方法同前面測電阻、測電壓的機(jī)械調(diào)零操作一樣。2、選擇量程：根據(jù)待測電路中電源的電流大致估計一下被測直流電流的大小，選擇量程。若不清楚電流的大小，應(yīng)先用最高電流檔（500mA檔）測量，逐漸換用低電流檔，直至找到合適電流檔（標(biāo)準(zhǔn)同測電壓）3、測量方法：使用萬用表電流擋測量電流時，應(yīng)將萬用表串聯(lián)在被測電路中，因為只有串聯(lián)連接才能使流過電流表的電流與被測支路電流相同。測量時，應(yīng)斷開被測支路，將萬用表紅、黑表筆串接在被斷開的兩點之間。特別應(yīng)注意電流表不能并聯(lián)接在被測電路中，這樣做是很危險的，極易使萬表燒毀。同時注意紅、黑表棒的極性，紅表棒要接在被測電路的電流流入端，黑表棒接在被測電路的電流流出端（同直流電壓極性選擇一樣）。第23頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三4、正確使用刻度和讀數(shù)。如果測量的電流大于500mA時，可選用5A檔。操作方法：轉(zhuǎn)換開關(guān)置500mA檔量程，紅表棒從原來的“+”插孔中取出，插入萬用表右下角標(biāo)有5A的插孔中即可測5A以下的大電流了。（二）萬用表測電流時的注意事項：

1、測電流時轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置一定要置電流檔處。

2、萬用表與被測電路的之間的連接必須是串聯(lián)關(guān)系。具體操作方法見上面內(nèi)容。

3、不能帶電測量。測量中人手不能碰到表棒的金屬部分，以免觸電。第24頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三萬用表的使用1。萬用表測電阻練習(xí)2。萬用表測直流電壓練習(xí)3。萬用表測直流電流練習(xí)第25頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三兆歐表的使用兆歐表又叫搖表、高阻計、絕緣電阻測定儀等，是一種測量電器設(shè)備及電路絕緣電阻的儀表兆歐表主要由三個部分組成：手搖直流發(fā)電機(jī)(有的用交流發(fā)電機(jī)加整流器)、磁電式流比計及接線樁(L、E、G)。第26頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三一、兆歐表的選用兆歐表的常用規(guī)格有250v、500v、1000v、2500v和5000V等擋級。選用兆歐表主要應(yīng)考慮它的輸出電壓及其測量范圍。一般高壓電氣設(shè)備和電路的檢測需要使用電壓高的兆歐表，而低壓電器設(shè)備和電路的檢測使用電壓低一些的就足夠了。通常500V以下的電氣設(shè)備和線路選用500～l000V的兆歐表，而瓷瓶、母線、刀閘等應(yīng)選2500V以上的兆歐表。第27頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三二、兆歐表的使用方法

(一)使用前的準(zhǔn)備工作1、檢查兆歐表是否能正常工作將兆歐表水平放置，空搖兆歐表手柄，指針應(yīng)該指到無窮處，再慢慢搖動手柄，使L和E兩接線樁輸出線瞬時短接，指針應(yīng)迅速指零。注意在搖動手柄時不得讓L和E短接時間過長，否則將損壞兆歐表。2、檢查被測電氣設(shè)備和電路，看是否已全部切斷電。絕對不允許設(shè)備和線路帶電時用兆歐表去測量。3、測量前，應(yīng)對設(shè)備和線路先行放電，以免設(shè)備或線路的電容放電危及人身安全和損壞兆歐表，這樣還可以減少測量誤差，同時注意將被測試點擦拭干凈。第28頁，講稿共32頁，2023年5月2日，星期三

(二)正確使用

1、兆