交流電流表與電壓表

關(guān)于交流電流表與電壓表配電柜上的交流儀表第2頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天1T1-A型電磁系電流表第3頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天一、電磁系測(cè)量機(jī)構(gòu)電磁系測(cè)量機(jī)構(gòu)主要由固定線圈和可動(dòng)軟磁鐵片組成。這里，游絲的作用只是產(chǎn)生反作用力矩，而不通過(guò)電流。根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式的不同，可分為吸引型和排斥型兩類。第4頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天吸引型測(cè)量機(jī)構(gòu)第5頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天排斥型測(cè)量機(jī)構(gòu)第6頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天磁感應(yīng)阻尼器原理示意圖第7頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天吸引型測(cè)量機(jī)構(gòu)工作原理電流正向電流反向第8頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天排斥型測(cè)量機(jī)構(gòu)工作原理電流正向電流反向第9頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天電磁系測(cè)量機(jī)構(gòu)的工作原理

利用通電流的固定線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，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(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)。第10頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天指針偏轉(zhuǎn)角與線圈中電流的關(guān)系

吸引型測(cè)量機(jī)構(gòu)：轉(zhuǎn)動(dòng)力矩取決于固定線圈的磁場(chǎng)和可動(dòng)鐵片被磁化后的磁場(chǎng)強(qiáng)弱，而它們磁場(chǎng)的強(qiáng)弱又都與被測(cè)電流有關(guān)。轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的大小應(yīng)與線圈磁勢(shì)的平方成正比。排斥型測(cè)量機(jī)構(gòu)：轉(zhuǎn)動(dòng)力矩取決于固定鐵片和可動(dòng)鐵片被磁化后磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，而它們的磁場(chǎng)也都與被測(cè)電流有關(guān)。排斥型測(cè)量機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的大小也應(yīng)與線圈產(chǎn)生磁勢(shì)的平方成正比。第11頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天

顯然，電磁系測(cè)量機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩與線圈磁勢(shì)的平方成正比，即M＝K1（NI）2

上式說(shuō)明，電磁系測(cè)量機(jī)構(gòu)指針的偏轉(zhuǎn)角α與被測(cè)電流的平方成正比，因此可用來(lái)測(cè)量被測(cè)電流的大小。第12頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天電磁系儀表的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)既可測(cè)量直流，又可測(cè)量交流。過(guò)載能力強(qiáng)，制造成本低。缺點(diǎn)：標(biāo)度尺刻度不均勻。易受外磁場(chǎng)影響。第13頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天電磁系電流表的刻度不均勻第14頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天磁屏蔽的原理無(wú)定位結(jié)構(gòu)第15頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天二、交流電流表電磁系交流電流表通常由電磁系測(cè)量機(jī)構(gòu)組成。由于電磁系電流表的固定線圈直接串聯(lián)在被測(cè)電路中，所以，要制造不同量程的電流表時(shí)，只要改變線圈的線徑和匝數(shù)即可。

第16頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天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(guò)200A。在測(cè)量較大的交流電流時(shí)，儀表須與電流互感器配合使用。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(lián)分流電阻的方法擴(kuò)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(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)。第17頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天雙量程電磁系電流表原理線圈串聯(lián)線圈并聯(lián)第18頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天三、交流電壓表電磁系交流電壓表由電磁系測(cè)量機(jī)構(gòu)與分壓電阻串聯(lián)組成。

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(guò)600V。要測(cè)量更高的交流電壓時(shí)，儀表要與電壓互感器配合使用。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。

第19頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天雙量程電磁系電壓表第20頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天四、整流系交流電壓表整流系電流表和電壓表第21頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天整流系交流電壓表的組成磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)和整流裝置組成的儀表稱為整流系儀表。整流系交流電壓表是在整流系儀表的基礎(chǔ)上串聯(lián)分壓電阻而成的。其中，整流系測(cè)量機(jī)構(gòu)是整個(gè)儀表的核心。第22頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天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第23頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天交流電的大小習(xí)慣上是指交流電的有效值。為此，我們可根據(jù)交流電有效值與平均值之間的關(guān)系來(lái)刻度標(biāo)度尺。對(duì)于半波整流I有效＝1.11I平均對(duì)于全波整流I有效＝2.22I平均

這樣一來(lái)，交流電壓表的標(biāo)度尺就可以直接按交流電的有效值來(lái)進(jìn)行刻度，即整流系交流電壓表的讀數(shù)是正弦交流電壓的有效值。第24頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天思考與練習(xí)簡(jiǎn)述電磁系儀表的結(jié)構(gòu)。為什么電磁系儀表可以交直流兩用？磁電系儀表和電磁系儀表的標(biāo)度尺有什么不同？為什么？電磁系儀表的過(guò)載能力為什么比較強(qiáng)？如何減小外磁場(chǎng)對(duì)電磁系儀表的影響？便攜式電磁系電流表是如何擴(kuò)大量程的？整流系交流電壓表有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？返回章目錄第25頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天第三節(jié)儀用互感器第26頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天

儀用互感器是用來(lái)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。第27頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天一、儀用互感器的用途

擴(kuò)大交流儀表的量程。測(cè)量高電壓時(shí)保證工作人員和儀表的安全。有利于儀表生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化，降低生產(chǎn)成本。第28頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天二、電流互感器電流互感器實(shí)際上是一個(gè)降流變壓器，能把一次側(cè)的大電流變換成二次側(cè)的小電流。一般電流互感器二次側(cè)的額定電流為5A。電流互感器的一次側(cè)額定電流I1N與二次側(cè)額定電流I2N之比，叫做電流互感器的額定變流比，用KTA表示，即第29頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天電流互感器的符號(hào)電流互感器的接線圖第30頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天與電流互感器配合使用的交流電流表第31頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天LDZJ1-10型

常用電流互感器LDZJ1-10型

LQG-0.5型

LAZBJ-10型

LMZ1-0.5系列

第32頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天電流互感器的正確使用要正確接線。將電流互感器的一次側(cè)與被測(cè)電路串聯(lián)，二次側(cè)與電流表串聯(lián)。電流互感器的二次側(cè)在運(yùn)行中絕對(duì)不允許開(kāi)路。因此，在電流互感器的二次側(cè)回路中嚴(yán)禁加裝熔斷器。運(yùn)行中需拆除或更換儀表時(shí)，應(yīng)先將電流互感器的二次側(cè)短路后再進(jìn)行操作。電流互感器的鐵心和二次側(cè)的一端必須可靠接地。接在同一互感器上的儀表不能太多。

第33頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天二、電壓互感器

電壓互感器實(shí)際上就是一個(gè)降壓變壓器，它能將一次側(cè)的高電壓變換成二次側(cè)的低電壓。電壓互感器二次側(cè)的額定電壓一般為100V。電壓互感器一次側(cè)額定電壓U1N與二次側(cè)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

第34頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天電壓互感器的符號(hào)電壓互感器接線圖第35頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天常用電壓互感器JDJ-6、10型JDZ-3、6、10Q型

JDG4-0.5型第36頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天

電壓互感器的正確使用

要正確接線。將電壓互感器的一次側(cè)與被測(cè)電路并聯(lián)，二次側(cè)與電壓表并聯(lián)。電壓互感器的一次側(cè)、二次側(cè)在運(yùn)行中絕對(duì)不允許短路。因此，一次側(cè)、二次側(cè)都要加裝熔斷器。電壓互感器的鐵心和二次側(cè)的一端必須可靠接地。第37頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天思考與練習(xí)儀用互感器的用途有哪些？為什么不能用并聯(lián)分流電阻的方法擴(kuò)大交流電流表的量程？如何正確使用電流互感器和電壓互感器？為什么電流互感器的二次側(cè)在運(yùn)行中絕對(duì)不允許開(kāi)路？而電壓互感器的二次側(cè)在運(yùn)行中絕對(duì)不允許短路？能用電壓互感器擴(kuò)大直流電壓表的量程嗎？為什么？返回章目錄第38頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天第四節(jié)鉗形電流表第39頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天鉗形電流表的最大優(yōu)點(diǎn)是可以在不切斷電路的情況下測(cè)量運(yùn)行中的交流電動(dòng)機(jī)的工作電流，從而很方便地了解電動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)。實(shí)際使用的鉗形電流表分為指針式和數(shù)字式兩大類。一、鉗形電流表的構(gòu)造及原理第40頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天互感器式鉗形電流表第41頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天

互感器式鉗形電流表只能測(cè)量交流電流。如T301、T302、MG24等型號(hào)的鉗形電流表就屬于此類儀表。第42頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天電磁系鉗形電流表第43頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天

由于電磁系儀表可動(dòng)部分的偏轉(zhuǎn)方向與電流極性無(wú)關(guān)，因此它可以交、直流兩用。在測(cè)量運(yùn)行中的繞線式異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子電流時(shí)，因?yàn)檗D(zhuǎn)子電流的頻率很低，若用互感器式鉗形電流表則無(wú)法測(cè)量其準(zhǔn)確數(shù)值，這時(shí)只能采用電磁系鉗形電流表。

MG20、MG21型鉗形電流表屬于交、直流兩用的電磁系鉗形電流表。第44頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天數(shù)字式鉗形電流表第45頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天測(cè)量時(shí)將被測(cè)導(dǎo)線置于鉗口中央二、鉗形電流表的使用第46頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天鉗口要結(jié)合緊密，有污物要及時(shí)清洗第47頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天測(cè)量5A以下較小電流時(shí)，可將被測(cè)導(dǎo)線多繞幾圈再放入鉗口測(cè)量。被測(cè)的實(shí)際電流等于儀表讀數(shù)除以放進(jìn)鉗口中導(dǎo)線的圈數(shù)第48頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天測(cè)量完畢，一定要將儀表的量程開(kāi)關(guān)置于最大位置上第49頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天思考與練習(xí)鉗形電流表的最大優(yōu)點(diǎn)是什么？簡(jiǎn)述互感器式鉗形電流表的結(jié)構(gòu)和用途。簡(jiǎn)述電磁系鉗形電流表的結(jié)構(gòu)和用途。如何正確使用鉗形電流表測(cè)量電路中的電流？返回章目錄第50頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天第五節(jié)電流表與電壓表的選擇和使用第51頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天一、電流表和電壓表的選擇根據(jù)電工測(cè)量的目的和要求，合理選擇電流表和電壓表。在選擇時(shí)應(yīng)按照儀表類型、準(zhǔn)確度、儀表內(nèi)阻、量程、工作條件以及絕緣強(qiáng)度等方面，既全面又有所側(cè)重地進(jìn)行選擇。第52頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天選擇儀表類型

測(cè)量直流電流、電壓—選擇磁電系儀表。測(cè)量交流電流、電壓—選擇電磁系或整流系儀表，當(dāng)要求準(zhǔn)確度較高時(shí)，可選擇電動(dòng)系儀表。交、直流兩用—選擇交、直流兩用的電磁系儀表，在要求準(zhǔn)確度較高的場(chǎng)合可選擇電動(dòng)系儀表。第53頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天選擇儀表準(zhǔn)確度作為標(biāo)準(zhǔn)表或精密測(cè)量：選用0.1級(jí)或0.2級(jí)的儀表；實(shí)驗(yàn)室：選用0.5級(jí)或1.0級(jí)的儀表；一般的工程測(cè)量：選用1.5級(jí)以下的儀表。與儀表配合使用的附加裝置，如分流電阻、分壓電阻、儀用互感器等，其準(zhǔn)確度等級(jí)應(yīng)比儀表本身的準(zhǔn)確度等級(jí)高2～3擋。

第54頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天選擇儀表內(nèi)阻

選擇儀表內(nèi)阻時(shí)要滿足：電壓表內(nèi)阻應(yīng)盡量大些；電流表內(nèi)阻應(yīng)盡量小些。

第55頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天選擇儀表量程

根據(jù)以下原則選擇電流表和電壓表的量程：所選量程要大于被測(cè)量；把被測(cè)量范圍選擇在儀表標(biāo)度尺滿刻度的三分之二以上范圍內(nèi)；在無(wú)法估計(jì)被測(cè)量大小時(shí)，應(yīng)先選用儀表最大量程試測(cè)后，再逐步換成合適的量程。第56頁(yè),共64頁(yè)，2024年2月25日，星期天選擇儀表的工作條件凡是實(shí)驗(yàn)室使用的儀表一般選擇便攜式儀表，開(kāi)關(guān)板或電氣設(shè)備面板上的儀表應(yīng)選擇安裝式儀表