电工电子实验及测量实训指导书第一篇.pptxVIP

第一篇 常用仪器仪表的基础知识;第一节 常用的仪器仪表 一、仪器仪表的作用 测量是电工、电子实验和实训中不可缺少的一个重要任务，它的主要任务是借助各种仪器仪表，对电流、电压、电阻、电能、功率、波形等物理量进行测量，以便掌握和了解电气设备的特性、运行情况，检查电气元件的质量情况。由此可见掌握电工电子仪器仪表的使用是十分必要的。;二、仪器仪表的分类 仪表的种类繁多，分类方法各有不同。按照仪表的结构和用途，大体上可以分为以下5类。 （1） 指示仪表类：直接从仪表指示的读数确定被测量的大小，有安装式和可携带式两种，如电压表、电流表、功率表等。 （2） 比较仪表类：需要在测量工程中将被测量与某一标准量比较后才能确定其大小。如直流电桥、电位差计、标准电阻箱及交流电桥、标准电感、标准电容。 （3） 数字式仪表类：直接以数字形式显示测量结果。如数字式万用表、数字频率计等。 （4） 记录仪表和示波器类：如示波器、故障记录仪。 （5） 扩大量程装置和转换器：如分流器、附加电阻器、电流互感器、电压互感器。;三、指示仪表的分类 尽管仪表种类非常多，但指示仪表是应用最广和最常见的仪表。指示仪表的特点是把被测量电量转换为驱动仪表可动部分的偏转角，根据可动部分的指针在标尺刻度上的位置，直接读出被测量的数值。指示仪表的优点是测量简便、迅速，但易造成测量误差。;常用的指示仪表可以按以下7种方法进行分类。 （1） 按仪表的工作原理分类，常用的有电磁式、电动式、磁电式，其他还有感应式、振动式、电热式、热线式、静电式、整流式、光电式、电解式等。 （2） 按测量对象的种类分类，有电流表、电压表、功率表、频率表、电阻表、电能表等。 （3） 按被测量的种类分类，有直流仪表、交流仪表、交直流两用仪表。 ;（4） 按使用方式分类，有安装式和可携带式仪表。 安装式仪表固定安装在开关板或电气设备的板面上，这种仪表准确度较低，但过载能力强，造价低廉。 可携带式仪表不做固定安装使用，有的可以在室外使用（如万用表、兆欧表），有的在实验室做精密测量和标准表用。这种仪表准确度较高，但过载能力较差，造价昂贵。 （5） 按仪表的准确度分类，有0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0七个等级。仪表的级别表示仪表的准确度的等级，指仪表测量时可能产生的最大误差占满刻度的百分之几。级别的数字越小，准确度越高。0.1和0.2级仪表用做标准表和校验仪表。0.5、1.0和1.5级仪表用做实验室测量。2.5和5.0仪表用于工程测量，装在配电盘和操作台上。;（6） 按使用环境条件分类，有A、B、C三组：A组：工作环境在0～+400℃，相对湿度85%以下。B组：工作环境在-20～+500℃，相对湿度85%以下。C组：工作环境在-40～+600℃，相对湿度98%以下。 （7） 按对外界磁场的防御能力分类，有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级。;四、仪表符号的意义 仪表盘上标注有各种符号，用来表示仪表的基本技术特性。如仪表的用途、构造、准确度等级、正常工作状态和对使用环境的要求。常用电工仪表的符号如表1-1-1和表1-1-2所示。;第二节 常用仪表的测量误差 使用电工仪表进行测量时,都会产生程度不同的测量误差。按误差的原因分类,可分为基本误差和附加误差。;一、基本误差 基本误差是指电工仪表在规定的正常工作条件下进行测量时,因仪表本身固有的原因造成的误差。这些误差主要是由于结构设计和制造工艺的不完善而产生的。 影响电工仪表基本误差的主要原因如下： ① 轴和轴承之间的摩擦误差； ② 标尺刻度不精确而产生的误差； ③ 仪表弹簧的永久变形而产生的误差； ④ 内部电磁场引起的误差。;二、附加误差 附加误差是指电工仪表不在规定的正常工作条件下进行测量时，因外界因素的影响而产生的误差。例如周围环境温度过高、过低；电源的波形和频率超出规定的变化范围；外界的电磁场干扰等都产生附加误差。;三、电工仪表误差的几种表达形式 电工仪表误差的表达形式有三种：绝对误差、相对误差、引用误差（也称为单位相对误差）。 （1） 绝对误差?。指仪表的指示值Ax与被测量的实际值A0之差值，即 在计算时，可以将标准表的指示值作为被测量的实际值。绝对误差的单位与被测量的单位相同。如没有标准表的情况下，将理论值作为实际值。则绝对误差=测量值-理论值（计算值）。 ;第三节 常用仪表的选择 一、仪表的选择 1. 类型的选择 各种仪表的选择除了根据用途选择仪表的种类外,还应该根据使用环境和测量条件选择仪表的类型。如配电盘、开关板上及仪表板上所用的仪表应适合垂直安装的类型，而实验室大多数采用适合水平放置的类型