常用电工仪表

常用电工仪表胡国宝一．电工仪表的分类1.按工作原理分（1）磁电式只能测直流电（2）电磁式交直流两用（3）电动式（4）整流式(5)感应式(6)数字式按照工作原理来确定仪表，是选择仪表的主要依据。2.按测量对象分类(1)电压表V(2)电流表A(3)电阻表(4)万用表(5)功率因数表(6)电能表3.按电流性质分类（1）直流表（2）交流表（3）交直流两用表4.按安装方式分(1)开关板式又称固定式(2)便携式5.按使用方式分类(1)垂直安装(2)水平使用6.按精度分类共七个等级0.10.20.51.01.52.55.0常用电工仪表的分类与符号二、电工仪表基本知识磁电系仪表由固定的永久磁铁、可转动的线圈及转轴、游丝、指针、机械调零机构等组成。当线圈中流过直流电流时，线圈在永久磁铁的磁场中受力，并带动指针、转轴克服游丝的反作用力而偏转。当电磁作用力与反作用力平衡时，指针停留在某一确定位置，刻度盘上给出一相应的读数。机械调零机构用于校正零位误差，在没有测量讯号时借以将仪表指针调到指向零位。磁电系仪表的灵敏度和精确度较高、刻度盘分度均匀。磁电系仪表必须加上整流器才能用于交流测量，而且过载能力较小。磁电系仪表多用来制作携带式电压表、电流表等表计。1-永久磁铁；2-极掌；3-圆柱形铁心；4-可动线圈；5-游丝；6-指针；7-转轴；8-平衡捶按照工作原理，电工仪表分为磁电系、电磁系、电动系、感应系等仪表。1.磁电系仪表电磁系仪表由固定的线圈、可转动的铁片及转轴、游丝、指针、机械调零机构等组成。当线圈中流过电流时，线圈产生的磁场使铁心磁化。铁心磁化后受到磁场力的作用并带动指针偏转。2.电磁系仪表电磁系仪表过载能力强，可直接用于直流和交流测量。电磁系仪表的精确度较低；刻度盘分度不均匀；容易受外磁场干扰，结构上应有抗干扰设计。电磁系仪表常用来制作配电柜用电压表、电流表等表计。3.电动系仪表1-固定线圈；2-可动线圈；3-指针；4-阻尼片；5-游丝；6-阻尼盒电动系仪表由固定线圈、可转动线圈及转轴、游丝、指针、机械调零机构等组成。当两个线圈中都流过电流时，可转动线圈受力并带动指针偏转。电动系仪表可直接用于交、直流测量；精确度较高。电动系仪表制作电压表或电流表时，刻度盘分度不均匀(制作功率表时，刻度盘分度均匀)；结构上也应有抗干扰设计。电动系仪表常用来制作功率表、功率因数表等表计。感应系仪表由固定的开口电磁铁、永久磁铁、可转动铝盘及转轴、计数器等组成。当电磁铁线圈中流过电流时，铝盘里产生涡流，涡流与磁场相互作用使铝盘受力转动，计数器计数。铝盘转动时切割永久磁铁的磁场产生反作用力矩。感应系仪表主要用于计量交流电能。4.感应系仪表按精确度等级，电工仪表分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0等七级。仪表精确度用引用相对误差K%表示，即%100%mmAK式中，m和Am分别为最大绝对误差和仪表量程。例如，0.5级仪表满量程时的相对误差为0.5％。按读数方式可分为指针式、光标式、数字式等仪表；按安装方式可分为携带式和固定安装式仪表等。三.电压表电流表的使用1.测量电压用的仪表称为电压表；2.电压表应该并联接在被测的电路两端；（表内阻较大）3.测量电流用的仪表称为电流表；4.电流表应该串联接在被测负载回之中；（电流表内阻很小）5.在测量直流时应考虑仪表的正负极；6.合理选用量程：（仪表的测量范围称量程）仪表量程应大于被测值，一般在测量时使指针指在满刻度的三分之二左右为宜。AVR四.仪用互感器1.仪用互感器是一种特殊的变压器，是供测量和继电保护用的电气设备。2.根椐用途分为两类（1）电流互感器CT（2）电压互感器PT3.电流互感器(1)英文缩写为CT(2)符号：字母TA图形L1K1K2L2L1为一次线圈的首端L2为一次线圈的尾端K1为二次线圈的首端K2为一次线圈的尾端(3)单相电流互感器接线图（被测电流）N1（匝数少）N2（匝数多）ARi1i24.电流互感器的作用（1）电流变换装置，将高电压回路电流或低电压回路大电流变换为低电压小电流。（2）二次电流为5安，使配套仪表标准化。（3）与高压电路隔开，工作安全方便，简化设备工艺降低成本。5.主要技术数据（1）变流比一次绕组的额定电流与二次绕组额定电流之比。用分数形式表示例50/5，75/5，500/5等。（2）误差和准确度级次（3）容量（4）保护用电流互感器的10%倍数（5）热稳定及动稳定倍数6.型号LQG-0.5L电流互感器Q线圈式G改进式0.5千伏LMZ-0.5L电流互感器M母线式Z浇注绝缘0.5千伏LMK-0.5L电流互感器M母线式K塑料外壳LQG——0.5LMK-0.57.三相接线原理图：8.电流互感器在运行中严禁开路正常运行的电流互感器，由于二次绕组负载阻抗很小,因此相当于一个短路运行的变压器，其二次电流产生的磁通和一次电流产生的磁通是去磁关系，使铁芯的磁通密度维持在较低的水平。（0.1T左右）当二次绕组开路时，二次电流为零，二次去磁磁通消失，使得铁芯达到磁饱和状态（磁通密度可达1.4-1.8T）。产生下列后果：（1）二次侧产生很高的尖峰电压（可达几千伏），危胁设备绝缘和人身安全；（2）铁芯损耗增加，发热严重，有烧毁绝缘的可能；（3）铁芯中产生剩磁，误差增大，影响计量准确；（4）由于电流表指示异常，失去监视作用，继电保护失灵。二次开路可能会有的现象（1）铁芯发热，有异常气味。（2）有异常噪声；（3）有关表计指示摇摆不定或为零；（4）开路点出现放电火花和放电声响。二次绕组开路的处理：（1）尽可能停电处理。（2）如不能停电的应设法转移和降低一次负荷电流，待渡过高峰负荷后，再停电处理。（3）如果开路点在二次回路仪表侧或端子排侧，在降低负荷电流和安全措施有保证的前提下，可不停电处理。（4）如果是高压电流互感器二次出囗端处开路，限于安全距离不够，必须停电后处理。开关板式电压/电流表的应用•传统低压配电系统中最基本的模式.•刀开关•断路器•电流互感器•电流表•电压表•转换开关•电压回路熔断保护五.钳形电流表1.用途：不断开被测导线的情况下，测量低压（500V)以下电流。2.结构：是由一个电流表与一个铁芯会开合的电流互感器组成。3.使用：按动手把使铁芯张开，将被测导线置于钳口内再闭合钳囗，电流表就会显示被测电流数值。4.有指针式和数字式交流电流交流电压电阻。。T301T302钳形表的结构与工作原理•1-电流表2-电流互感器３-铁芯４-手柄５-二次线圈６-被测导线被测导线中的电流通过互感器的一次线圈，在二次线圈上便产生了感应电流.与之相连接的电流表，指针发生偏转，偏转角度与一次电流成正比.便指示出被测导线中电流的数值。互感器式钳形电流表的内部结构5．正确的测量方法和步骤：（１）根据被测电流的大小，选择适当的量程档位，平端钳形表，做好表针的机械调零；（２）戴绝缘手套或干净的线手套、按动手把，张开钳口将被测相导线置于钳口中心后闭合；（３）测量值过于偏向表盘两端时应将表退出，更换量程档位后，再重新钳入导线测量；（４）正确读数：1)当档位指示数与刻度盘的满刻度值相同时，指针指示数即为实测电流值。2)当选用不同的倍率时，指针指示数乘或除以一定的倍数，即为实测值。（５）当被测量的电流值小于钳形电流表的最低档位的最大指示数时，可将被测的相线在钳口处绕几圈，处理后的满刻度值等于原满刻度值除以钳入钳口导线的匝数。6．在测量中应注意哪些安全问题？（１）钳形表外观检查应完好，绝缘无破损，手把应清洁、干燥；（２）测量时应戴绝缘手套或干净的线手套，并注意身体各部位与带电体保持安全距离，测量时防止短路；（３）若所选量程不合适时，应将钳形电流表退出，改换量程后再钳入测量；（４）只能测量低压线路中的电流，不宜测量裸导线中的电流（如硬母线等）。六电能表1.用途：测量和记录电能。2.感应式、积算式；3.单位：千瓦小时（IUT）度1KWh=3.6X106焦耳4.型号含义第一个字母D-电度表第二个字母D-单相S-三相三线T-三相四线X-无功例DT-862三相四线有功电度表5.基本结构(单相)（1）电磁机构：内有两个固定铁芯线圈（一个称电流线圈，一个称电压线圈合称一元件）。(2)传动机构（3）制动机构（4）计数器（5）其它：支架、接线端子。。。。等6原理：当两个线圈通过电流时，在铝盘上感应产生涡流，涡流与交变磁通相互作用产生电磁力，使铝盘开始转。（其转速正比于负载功率）从而引起传动部分转动，以字轮显示电能的消耗。单相电度表接线1画图（1）跳入式LN（2）顺入式（3）经电流互感器接线电度表必须是5A2接线要求：（1）电度表外观应完好，规格型号相符，电度表额定电流应略大于负荷电流。（2）应使用绝缘铜导线，直入式接线其截面积按负荷电流选取，但最小不小于2.5平方毫米。经CT接线时电流回路不小于2.5平方亳米，电压回路不小于1.5平方毫米。（3）相线、零线不能接错。（4)直入式电度表,零线必须从电度表的一个端子引入由另一个端子引出。（５）经ＣＴ接线：ＣＴ要用ＬＱＧ型，精度不低于０．５级ＣＴ一次额定电流应略大于负荷电流。电度表额定电流应为5A。（6）开关.熔断器应装在电度表的负荷侧。（7）表外线不得有接头。三相四线有功电能表三相三线有功电能表七.兆欧表1.兆欧表又称绝缘电阻摇表。2,用途：测量电气设备和电气线路绝缘电阻值。3.表盘刻度以兆欧为单位。4.兆欧表是由一台手摇直流发电机和测量机构组成。发电机的电压有500v、1000v、2500v几种。5.选用：根据不同电压等级的用电设备及不同的对象，要选用相应电压等级和测量范围合适的兆欧表。（1）低压380v电机新安装选1000v兆欧表；运行过选500v兆欧表。（2）低压电缆选1000v兆欧表。（3）低压并联电容器交接试验选1000v有2000兆欧刻度的兆欧表。预防试验选500v或1000v有1000兆欧刻度的兆欧表。兆欧表的结构和工作原理•常用的兆欧表，主要由磁电式流比计和手摇直流发电机两个部分组成的。RC-附加电阻RV-附加电阻RX-被测电阻6.使用（1）被测试备必须停电，与电源断开，容性负载停电后还要放电。（2）正确选表，外观检查。做开路试验表针指在无穷大，做短路试验表针应指在零位。（3）测试线应采用绝缘强度高的两根单芯多股软线。（4）兆欧表有三个接线端子，分别标为L（线路）、E(地)和G屏蔽）。(5)兆欧表平放，顺时针摇动手把，速度每分钟120转左右，先摇表后搭仪表的L测试线，摇一分钟后读数。（6）读数后，应先撤开仪表的L测试线，再停止摇表。（7）容性负载摇测后还要放电。兆欧表平时不用指针停留在任意位置兆欧表的表盘及读数摇测三相异步电动机定子绕组的绝缘电阻1.根据给定电动机正确选择兆欧表,并确定摇测目.(1)选表:摇测新安装电动机(交接试验)选1000V兆欧表。摇测运行过电动机(预防性试验)选500V兆欧表。(2)摇测项目:摇测绕组对地(机壳)绝缘,1次。摇测绕组相间绝缘U对V,V对W,W对U,3次。2.实际摇测.(1)检表:兆欧表外观应完好,做开路试验,短路试验。(2)断开电动机的电源(大型电动机应进行人工放电),拆除连接导线。(3)摇测过程：兆欧表水平放置。摇测相对地(机壳)绝缘:（不拆除三相绕组接线端子之间的连接铜片）将兆欧表的E端(黑表笔)接在机壳上,先以120转/分的速度摇动手柄,再将L端(红表笔)接在某一相绕组的接线柱上,摇测时间一分钟,读数,然后先撤表笔后停止摇表。也可先将三相绕组之间的连接铜片拆除，按以上做法分别摇测各相绕组的对地绝缘。摇测相间绝缘:将兆欧表的一支表笔接在三相绕组的任意一相的接线柱上,另一支表笔待接，先以120转/分的速度摇动手柄,再将另一支表笔接在另一相绕组的接线柱上，摇测时间一分钟,读数,然后先撤表笔后停止摇表。按以上做法再测另两次。(4)大型电动机摇测后应进行人工放电。3.说明绝缘电阻的最低合格值,确定被测电动机能否使用.新电动机(交接试验)绝缘电阻合格值:不小于1兆欧。运行过电的动机(预防性试验)定子绕组绝缘电阻合格值:每伏工作电压不小于1000欧,