常用电工仪表使用方法的基本知识

能直接指示被测量大小的仪表叫指尔仪表。测量电压、电流、功率因数、频率等电量的指示仪表叫电测量指示仪表，简称咆丁仪表：由于电测量指示仪表具有结构简单、稳定可靠、价格低廉和维修方便等一系列优点，所以在生产实际和教学、科研小有广—6的应用。1常用电工仪表的分类电气测量指示仪表种类繁多，分类方法也很多．了解电气测量指示式仪表的分类识它们所具有的特性，对学习电气测量指示式仪表的概况有一定的帮助。下面介绍几种常见的电气测量指示仪表的分类方法。(1)按工作原理分有磁电系、电磁系、感应系、静电系等。(2)按被测电量的名称分有电流表(安培表、毫安表和微安表)、电压表(伏特表、毫伏表)、功率表、电能表、功率因数表、频率表、兆欧表以及其他多种用途的仪表，如万用表等。(3)按被测电流的种类分有直流表、交流表、交直流两用表。(4)按使用方式分有开关式与便携式仪表c开关板式仪表通常固定安装在开关板或某一装置上．一般误差较大，价格也较低，适用于一般工业测量。便携式仪表误差较小(准确度较高)，价格较贵．适于实验室适用。(5)按仪表的准确度分有o．1、o．2、o．5、1．o、1．5、2．5、5．o共七个等级。此外．按仪表对电磁场的防御能力可分为I、H、皿、IV四级；按仪表使用条件分为A、B、c二组。2龙工仪表的基本组成和工作原理电工指示仪表的基本工作原理都是将被测电量或非电量变换成指示仪表活动部分的偏转的过渡量．这个把被测量装换为过渡量的组成部分叫测量线路。把过渡量按某一关系转换成偏转角的机构叫测量机构。测量机构有活动部分和固定部分组成，它是仪表的核心c如图Al所示，电工指水仪表一舱有测量线路和测量机构这两个部分组成。测量机构的主要作用是产生使仪表的指示器偏转的转动力矩．以及使指示器保持平衡和迅速稳定的反作用力矩及阻尼力矩。测量线路把被测电量或非电量转换为测量机构能直接测量的电量时．测量机构活动部分在偏转力矩的作用下偏转。同时测量机构产生反作用力矩的部件所产生的反作用力矩也作用在活动部件上，当转动力短与反作用力矩相等时，可动部分便停止下来。内于可动部分具有惯性，以至于其达到平衡时不能迅速停止下来．而是在平衡位置附近来回摆动。测量机构中的阻尼装置产生的阻尼力矩使指针迅速停止在平衡位置上．指出被测量的大小，这也就是电工指示仪表的基伞丁低压电机作原理。3．山1：仪表的基本结构以下主要介绍用于电丁电子测量用的磁电系、电磁系和电动系这们的丁作原理。(1)磁电系仪表的结构和工作原理①磁电系仪表的结构。磁电系仪表获得了较为广泛的应用，如直流电流表、直流电压表以及直流检流计等都届于此类仪表，与其他仪表比较，磁电系仪表具有灵敏度高、消耗功率小、刻度均匀等特点。磁电系仪表是一种利用载流可功线圈在固定的永久磁铁磁场力的作用下，使可动线圈发生偏转．从而用指针指r9l被测量数值大小的一种指承式仪表。它的基本结构如图A2所示。它主要出永久磁铁、极掌、铁芯、活功线阂、游丝以及指针等组成。铁芯是圆柱形的，它可使极掌与铁芯之间产生一个均匀磁场。活动线圈绕在一个铝框上，其两端连接一个半轴，它可以自由转动c指针被阑定在半轴上。游丝装在活动线圈上，用来产生反作用力矩，同时还用做动圈电流的引线。铝框的作用是用来产生阻人矩。这个力矩的力向总是与动圈转动的方向相反．能够阻止动圈来回摆动，使与其相连的指针迅速的静止在莱一位置上。但这种阻力力矩只有在动周转动时才产生，动阂静止时它也随之消失，所以它对测量结果并无影响。②磁心系仪表的工作原理。磁电系测量机构的基本工作原理是利用可动线阂中的电流与气隙中磁场的相互作用产生电磁力，可动线阁在力矩的作用下产生偏转，因此称这个力矩为转动力矩，可动线圈的转动伎游丝产生反作用力力矩，当反作用力力矩与转动力矩相等时．可动线圈将停留在某一位置上，指针也相应停留在某‘位置上：磁电系测量机构产生转动力矩的原理如设磁电系仪农均匀磁场的磁感应强度为B，可动线圈的匝数为N，线图的右效边长为L，则当线圈中通过电流时I，d为转轴中心到线圈端的距离，则线圈产牛的转动力矩为M＝2NBUd因为气隙磁场是均匀射状的，不管线圈转到什么位置，磁感应强度均不改变；而对于一个固定的磁电系仪表来说，其线圈的匝数、每一个有效边的长度以及转轴中心到线圈端的距离都是固定的，所以，转动力矩的大小与被测量电流量的大小成正比．其方向决定于电流流进线阂的方向：线圈的偏转将使游丝产生反作用力矩。反作用力矩Mo的大小与游丝的偏转角。成正比，即线圈的偏转将使游丝产生反作用力矩。反作用力矩M。的大小与游丝的偏转角。成正比．即式中D—游丝的反作用力矩系数。反作用力矩的方向与转动力矩的方向相反，随着偏转角的增大，反作用力矩也将增大；顺转动力矩在被测电流不变时是不变的。当反作用力矩增大到与转动力矩相等时，可动部分达到平衡，此时可动部分将停止在其一平衡位置，指针也就停止在某一偏转角。根据物体平衡条件内式(A—3)对知．指针偏转角正比于被测电流的大小。只熙把偏转角均匀地刻度在仪表的标尺上．就可以根据指针在标尺上停止的位置，直接读出被侧电流的大小。