常用电工测量仪表及电子仪器仪表概述

第3章常用电工测量仪表

概述

电工仪表分为电工测量指示仪表和较量仪表两大类。在电工测量过程中，不需要度量器直接参与工作，而能够随时指示出被测量的数值的仪表称为指示仪表，又称为直读仪表。如电压表、电流表、矩形表、电能（度）表、万用表、兆欧表等都是指示仪表。若在电工测量过程中，需要度量器直接参与工作才能确定被测量数值的仪表称为较量仪表，如电桥、电位差计等。除了这两大类之外，电工仪表还包括数字仪表、记录式仪表、机械示波器等。不过，机械示波器和记录式仪表的原理和一般电工测量指示仪表相似，只是读数方法不同或附加有记录部分，所以可以看成是电工测量指示仪表的特殊形式。至于扩大量程装置，如分流器、互感器也可以看成是仪表的附件不单独列成一类。由于电工指示仪表的种类繁多，按照不同的功能又可分为各种类型的电工指示仪表，常用的分类方法有如下几种。

3.1.电工测量仪表的分类

3.1.1按仪表测量机构的结构和工作原理分类

按仪表测量机构的结构和工作原理可分为磁电系、电磁系、电动系、感应系、静电系和整流系等。

常用电工测量指示仪表的结构形式以及工作原理如表3—1所示。

按使用方式可分为安装式和可携带式等。 3.1.3按仪表的测量对象分类

按仪表的测量对象可分为电流表、电压表、功率表、相位表、电度表、欧姆表、兆欧表、万用电表等。

3.1.4按仪表所测的电种类分类

按仪表所测的电种类可分为直流、交流、交直流两用仪表。 3.1.5按仪表的使用条件分类

按仪表的使用条件可分为1A 、1A 、B 、1B 、C 五组，各组的工作条件和最恶劣。 3.1.6按仪表外壳的防护性能

按仪表外壳的防护性能可分普通式、防尘式、气密式、防溅式、防水式、水密式和隔爆式

等。

3.1.7按仪表防御外界磁场或电场的性能分类

按仪表防御外界磁场或电场的性能可分为I 、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级。各级仪表在外磁场或外电场的影响下，允许其指示值改变量如表3—3所示。

按仪表准确等级可分为七级。仪表的准确度反映仪表的基本误差范围。仪表的准确度等级分类如表3—4所示。

电流表是根据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的，由于磁场力的大小随电流增大而增大，所以就可以通过指针的偏转程度来观察电流的大小。 3.2.1 直流电流表

直流电流表多为磁电式仪表。磁电式表头直接串入电路，因动圈导线很细，负载电流通过游丝，所以表头只允许通过小电流，一般为几十微安到几十毫安。测量较大电流时，须将测量机构并联分流器来扩大电流表量程，然后再串入被测电路中。分流器有内附(图a)和外附(图b)两种形式，如图所示。测量电流在50A 以下采用内附分流器，大于50A 采用外附分流器。

为了减小接触电阻对分流的影响，外附分流器采用四个接头，大的1C 、2C 称为电流接头，串接于被测的大电流回路中，小的1P 、2P 称为电位接头，通过外附定值导线与测量机构并联两者不可接错。

分流电阻的计算：设表头灵敏度（满偏电流）为g I ，表头内阻为g R ，需要扩大量程至电流I ，计算分流电阻a R 。

111

1a s g g g g a g g

s g

g g

g

R I R I I I R R R I P

I I R R n I ===

-=

=

--

3.2.2 交流电流表

交流电流表主要采用电磁系电表、电动系电表和整流式电表的测量机构。电磁系仪表测量机构的最低量程约为几十毫安，为提高量程，要按比例减少线圈匝数，并加粗导线。用电动系测量机构构成电流表时，动圈与静圈并联，其最低量程约为几十毫安，为提高量程，要减少静圈匝数，并加粗导线，或将两个静圈由串联改为并联，则电流表的量程将增大一倍。用整流式电表测交流电流时，仅当交流为正弦波形时，电流表读数才正确。

在电力系统中使用的大量程交流电流表多是用5A 或1A 的电磁系电流表，并配以适当电流变比的电流互感器。例如：设备为一台30KW 电机，大概额定电流为60A 左右，这样我们就要选择75/5A 电流互感器，则电流表就要选择量程为0A-75A,75/5A 的电流表，这样就是一台大电流设备的电流表的选择。交流电流表的测量接线如图所示。

（a ）交流电流表直接接入电路 (b)交流电流表经电流互感器接入电路

用三只电流表测三相电流的接线

3.2.3 电流表的选择和使用注意事项

（1）类型的选择。当被测量是直流时，应选直流表，即磁电系测量机构的仪表。当被测量是交流时，应注意其波形与频率。若为正弦波，只需测出有效值即可换算为其他值（如最大值、平均值等），采用任意一种交流表即可；若为非正弦波，则应区分需测量的是什么值，有效值可选用磁系或铁磁电动系测量机构的仪表，平均值则选用整流系测量机构的仪表。电动系测量机构的仪表常用于交流电流和电压的精密测量。

（2）准确度的选择。因仪表的准确度越高，价格越贵，维修也较困难。而且，若其他条件配合不当，再高准确度等级的仪表，也未必能得到准确的测量结果。因此，在选用准确准确度较低的仪表可满足测量要求的情况下，就不要选用高准确度的仪表。通常0.1级和0.2级仪表作为标准表选用；0.5级和1.0级仪表作为实验室测量使用；1.5级以下的仪表一般作为工程测量

选用。

（3）量程的选择。要充分发挥仪表准确度的作用，还必须根据被测量的大小，合理选用仪表量限，如选择不当，其测量误差将会很大。一般使仪表对被测量的指示大于仪表最大量程的1/2~2/3以上，而不能超过其最大量程。

（4）内阻的选择。选择仪表时，还应根据被测阻抗的大小来选择仪表的内阻，否则会带来较大的测量误差。因内阻的大小反映仪表本身功率的消耗，所以，测量电流时，应选用内阻尽可能小的电流表。

（5）正确接线。测量电流时，电流表应与被测电路串联。测量直流电流和电压时，必须注意仪表的极性，应使仪表的极性与被测量的极性一致。

（6）大电流的测量。测量大电流时，必须采用电流互感器。量程应与互感器二次的额定值相符，一般电流为5A。

（7）量程的扩大。当电路中的被测量超过仪表的量程时，可采用外附分流器或分压器，但应注意其准确度等级应与仪表的准确度等级相符。

（8）另外，还应注意仪表的使用环境要符合要求，要远离外磁场。

（9）注意极性：测量直流电流时，要注意正、负极性的接法。直流表的接线柱旁标有“+”、“-”符号，电流从“+”流进，表针正向偏转。反之，表针反向偏转，不能读数，且易损坏指针。

3.2.4钳形电流表

（1）钳形电流表工作原理

通常用普通电流表测量电流时，需要将电路切断停机后才能将电流表接入进行测量，这是很麻烦的，有时正常运行的电动机不允许这样做。使用钳形电流表可以在不切断电路的情况下来测量电流。其工作原理如下：

穿过铁心的被测电路导线就成为电流互感器的一次线圈，其中通过电流便在二次线圈中感应出电流。从而使二次线圈相连接的电流表便有指示，测出被测线路的电流。钳形表可以通过转换开关的拨档，改换不同的量程。但拨档时不允许带电进行操作。钳形表一般准确度不高，通常为2.5～5级。为了使用方便，表内还有不同量程的转换开关供测不同等级电流以及测量电压的功能。

钳形电流表结构图

（2）钳形表选型及注意事项

a.正确选择表的量程。测量前先估量被测电流的大小，将转换开关拨到正确的量程。或由大量程到小量程试测，直到转换开关拨到适当位置为止。在改换量程时，应在不带电情况下进行，以免损坏仪表。

a.测量时，应使被测导线放在钳口的中央，以免发生误差。钳口两个面应接合良好，如有杂声，可将钳口重新开合一次，钳口有污垢，可用汽油擦净。

a.每次测量后，要把调节电流量程的转换开关放在最高档位，防止下次使用时，因未经选择量程就进行测量而损坏仪表。

a.测量5A以下电流时，为了测量的准确性，在条件允许的情况下，可将被测量导线多绕几匝放进钳口进行测量，将读取的电流值，除以匝数，即得实际电流。

a.不得测量无绝缘的导线。

a.测量中，操作人员应注意与带电部位的安全距离，以防触电或发生短路。对高压设备不能直接使用，必须使用相应绝缘等级的绝缘杆辅助，才能进行测量。

a.钳形表的钳口必须保持清洁、干燥。

c.数字式电流表

数字电流表具有变送、LED显示和数字接口等功能。通过对电网中各参量的交流采样，经CPU 进行数据处理，将电流参数、频率等电参量由LED直接显示，同时可输出0～5V、0—20mA或4—20mA相应的模拟电量。

3.3电压表的基本电路及电压的测量．

3.3.1电压表工作原理

电压表和电流表都是根据一个原理就是电流的磁效应制作的电流越大，所产生的磁力越大，表现出的就是电压表上的指针的摆幅越大，电压表内有一个磁铁和一个导线线圈，通过电流后，会使线圈产生磁场这样线圈通电后在磁铁的作用下会旋转，这就是电压表的表头部分。这个表头所能通过的电流很小，两端所能承受的电压也很小（远小于1V），为了能测量实际电路中的电压，需要给这个电压表串联一个比较大的电阻，做成电压表。这样，即使两端加上比较大的电压，可是大部分电压都作用在加的那个大电阻上了，表头上的电压就会很小了。因此电压表是一种内部电阻很大的仪器，一般应该大于几千欧。这样改造后，当电压表再并联在电路中时，由于电阻的作用，加在电表两端的电压绝大部分都被这个串联的电阻分担了，所以通过电表的电流实际上很小，所以就可以正常使用了。电压表的选型和量程的选择相同。

3.3.2电压表的使用

直流电压表是用电流表串联附加电阻，将表盘以电压刻度而组成的测量仪表。若用表头直接测电压，由于表头灵敏度限制，允许通过表头的电流很小，表头内阻又很小，只能测量很小的电压，一般只能做成mV表。扩大量程的方法是在表头串联一个较大的电阻，称为附加电阻。

交流电压表由交流电流表串联附加电阻组成,但所用交流电流表中，线圈的匝数要，导线要细。

3.4功率表的基本电路及功率的测量

3.4.1功率表的用途、分类和工作原理

功率表是用来测量电功率的电工仪表。功率表可分为单相功率表和三相功率表，大多采用电动式测量机构。

电动式功率表与电动式电流表、电压表的不同之处在于：固定线圈和可动线圈不是串联起来构成一条支路，而是分别将固定线圈与负载串联，将可动线圈与附加电阻串联后再并接至负载。由于仪表指针的偏转角度与负载电流和电压的乘积成正比，故可测量负载的功率。 3.4.2直流电路功率的测量

a.用电流表、电压表测量：用电流表和电压表分别测出负载电阻上的电流和电压，间接测得直流功率为P UI =。测量线路如图所示。

（a ）电压表内阻>>负载电阻时的接线 （b ）电流表内阻<<负载电阻时的接线

b. 用功率表测量：正确的接线见图。在功率表的电流线圈的一端和电压线圈的一端标有*、±或↑等标记。接线时必须将标有*号的电流端钮接至电源的一端，而另一个电流端钮接至负载端，这时电流线圈是串联接在电路中，标有*号的电压端钮，可以接至电流端钮的任一端，而另一个电压端钮则应该接至负载的另一端，功率表的电压线圈是并联接在电路中的。

（a ）适用于负载电阻远比功率表串流线圈电阻大得多的情况 （b ）适用于负载电阻远比功率表电压线圈电阻小得多的情况

3.4.3单相交流电路有功功率的测量

单相交流电路有功功率常用单相功率表测量，接线方法与用功率表测量直流电路的功率相同。如果需要用功率表测量高电压、大电流交流电路的电功率时，就要用电压互感器和电流互感器，如图所示。

功率表经电流互感器、电压互感器的接线

此时，电路实测有功功率P 为

'I U P K K P

I K —电流互感器的变比； U K —电压互感器的变比；

'P —功率表指示值。

3.4.4三相交流电路有功功率的测量

a.当三相负载对称时，可用一只单相功率表测量三相有功功率，接线如图所示。三相交流电功

（a ）星形负载（b ）三角形负载

b.在三相三线制交流电路中，不论负载对称与否，都可用两只单相功率表测量有功功率。三相有功电功率为两只单相功率表指示值之和。测量电路如图：

三相三线制电路

c.三相四线制电路中负载不对称时，可采用三只单相功率表，分别测量各相的有功电功率，测得的各相电功率之和就是三相交流电路实际的有功电功率。测量电路如图：

三相四线制电路功率的测量接线

d. 三相有功功率表只能测量三相三线制或对称三相四线制交流电路的功率。测量电路如图：

（a ）直接接入（b ）经电流互感器接入

3.4.5功率表的使用注意事项

a.正确选择电流、电压的量限：选择时，除了要注意测量功率的量限，也要注意电流、电压量限的选择。要保证电压、电流量限都能承受负载电压、电流。

a.正确接线：根据要测电路接线制及负载电阻大小，正确选择接线方法。

a.正确计算：功率表只标注有分格数，选用不同量限时，每一分格代表不同的瓦数。因此，测量功率时，要注意被测量的实际值与指针读数之间的计算方法，如果功率表读数为W 格，被测功率值为：

()

N N

N

P CW W U I C W == C —每格多少瓦；

N U —功率表选用电压线圈额定值；

N I —功率表选用电流线圈额定值； N W —功率表标度尺的满刻度格数。

a.在交流电路中，测量高电压、大电流时，应配用电压、电流互感器，实际功率应用功率表的读数乘以电流互感器和电压互感器的变比值。 3.5电度表及电能的测量

3.5.1电度表工作原理及类型：

单项电表的结构原理

电度表就是测量在某一段时间内，负载消耗电能的量。测量交流电路的电能多数都应用感应系电表。它可分为单相和三相及有功、无功电表，其接入方式有直接和经互感器接入式。单项电表结构原理如图所示，主要组成部分可分为：

a.驱动元件指产生电磁转动力矩的元件，由铁芯、电压线圈、电流线圈等组成。铁芯由硅钢片叠成；电压线圈由匝数很多而截面较小的细绝缘导线绕成，它与负载并联；电流线圈由匝数较少而截面较大的绝缘粗导线绕成，它与负载串联。电压线圈和电流线圈产生三个交变磁通，都穿过铝盘，故称“三通式”仪表。三个磁通在铝盘内感应产生各自的涡流，并与磁通作用产生转动力矩，驱动铝盘转动。

a.转动元件由铝盘和转轴组成。在转轴上装有传递转速的蜗杆，铝盘在转动力矩的作用下连续转动，并通过蜗杆将铝盘转数传递给计数器记录。

a.制动元件为使得铝盘在不同转动力矩下产生不同的转速，必须对铝盘有一个与速度成一定比例的制动力矩。制动元件由磁铁和铝盘组成，铝盘在永久磁铁磁场中转动，产生阻尼力矩，铝盘转动愈快，阻尼力矩愈大。

a.积算机构用于积算铝盘的转数，达到指示负载消耗电能量的目的。由转轴上的蜗杆、蜗轮及计数器组成。

另外，电度表还有校正装置，接线端子、轴承、支架等。

3.5.2电能的测量

三相电度表有两元件和三元件两种形式。两元件三相电度表由两只单相电度表组成，铝盘有两个或一个两种形式，只有一个积算机构读出三相总电能，适用于三相三线制电能的测量。三元

件三相电度表由三只单相电度表组成，铝盘有三个或一个两种形式，也只有一个积算机构，适

3.5.3电表的使用方法

a.电度表的选择：首先，根据所测量的负载情况，选用单相或三相电度表；然后选择电度表铭牌上额定电压、额定电流，使它们等于或略大于负载的电压、电流。

a.电表的正确接法。电表接线要求和功率表一样。不过电表有接线盒，电压和电流的电源端已经连在一起，接线盒有四个端子，即相线一“进”一“出”和零线一“进”一“出”，配线应采用进端接电源，出端接负载端，电流线圈应接火线，而不要接零线。

a. 电度表不允许安装在10%的额定负载以下电路中使用。电度表的电路中不允许经常短路或负载超载15%。否则，电度表的误差不在规定范围之内。

a.如果使用电压互感器和电流互感器时，实际消耗的电能应为电能表的读数乘以电压互感器和电流互感器的变比值。

a.安装好的电能表，如果没有负荷，电能表内的转盘应该停止转动，或者只能有微动，但也不应超过一整转。如果转盘继续转动不止，则说明电能表本身或线路上有了故障，应查清原因，排除故障后方可使用。

a.有些电能表在使用中会发出一种很弱的嗡嗡声，这是由于电表内部交变磁场作用的缘故。这种声音并不影响电能表的准确度和正常使用。

a.电能表每使用2-3年以后，应检验一次，并进行清洁和加润滑油，以保证电表的准确度。a.电度表应表应垂直安装，安装在干燥、清洁及不受震动的地方，距热力管线在0.5米以上，

.之间，要方便安装、试验和抄表工作；可安装在开关柜内、电度表环境温度一般在040C

板上或电度表箱及配电盘上；应安装在供电方案所确定的位置处。

3.6数字万用表

万用表是一种可以进行多种项目测量的便携式仪表，可以用来测量交流电压、直流电压、电流、电阻等。另外，它还可以粗略判断电容器、晶体管等元器件的电极和性能的好坏，广泛应用于电气维修和测试中。分指针万用表与数字万用表两种，现在，数字式测量仪表已成为主流，有取代模拟式仪表的趋势。与模拟式仪表相比，数字式仪

表灵敏度高，准确度高，显示清晰，过载能力强，便于携带，使用更简单

3.6.1电压的测量

a.直流电压的测量，如电池、随身听电源等。首先将黑表笔插进“com”孔，红表笔插进“V Ω”。把旋钮选到比估计值大的量程（注意：表盘上的数值均为最大量程，“V－”表示直流电压档，“V～”表示交流电压档，“A”是电流档），接着把表笔接电源或电池两端；保持接触稳定。数值可以直接从显示屏上读取，若显示为“1.”，则表明量程太小，那么就要加大量程后再测量工业电器。如果在数值左边出现“-”，则表明表笔极性与实际电源极性相反，此时红表笔接的是负极。

a.交流电压的测量。表笔插孔与直流电压的测量一样，不过应该将旋钮打到交流档“V～”处所需的量程即可。交流电压无正负之分，测量方法跟前面相同。无论测交流还是直流电压，都要注意人身安全，不要随便用手触摸表笔的金属部分。

3.6.2电流的测量

a.直流电流的测量。先将黑表笔插入“COM”孔。若测量大于200mA 的电流，则要将红表笔插入“10A”插孔并将旋钮打到直流“10A”档；若测量小于200mA 的电流，则将红表笔插入“200mA”插孔，将旋钮打到直流200mA以内的合适量程。调整好后，就可以测量了。将万用表串进电路中，保持稳定，即可读数。若显示为“1.”，那么就要加大量程；如果在数值左边出现“-”，则表明电流从黑表笔流进万用表。

a.交流电流的测量。测量方法与1 相同，不过档位应该打到交流档位，电流测量完毕后应将红笔插回“VΩ”孔。

3.6.3电阻的测量

将表笔插进“COM”和“VΩ”孔中，把旋钮打旋到“Ω”中所需的量程，用表笔接在电阻两端金属部位，测量中可以用手接触电阻，但不要把手同时接触电阻两端，这样会影响测量精确度的－－人体是电阻很大但是有限大的导体。读数时，要保持表笔和电阻有良好的接触；注意单位：在“200”档时单位是“Ω”，在“2K”到“200K“档时单位为“KΩ”，“2M”以上的单位是“MΩ”。

3.6.3二极管的测量

数字万用表可以测量发光二极管，整流二极管……测量时，表笔位置与电压测量一样，将旋钮旋到“”档；用红表笔接二极管的正极，黑表笔接负极，这时会显示二极管的正向压降。肖特基二极管的压降是0.2V 左右，普通硅整流管（1N4000、1N5400系列等）约为0.7V，发光二极管约为1.8～2.3V。调换表笔，显示屏显示“1.”则为正常，因为二极管的反向电阻很大，否则此管已被击穿。

3.6.4三极管的测量

表笔插位同上；其原理同二极管。先假定Ａ脚为基极，用黑表笔与该脚相接，红表笔与其他两脚分别接触其他两脚；若两次读数均为０.７Ｖ左右，然后再用红笔接Ａ脚，黑笔接触其他两脚，若均显示"１"，则Ａ脚为基极，否则需要重新测量，且此管为ＰＮＰ管。可以利用“hFE”档来判断集电极和发射极：先将档位打到“hFE”档，可以看到档位旁有一排小插孔，分为PNP和NPN管的测量。前面已经判断出管型，将基极插入对应管型“b”孔，其余两脚分别插入“c”，“e”孔，此时可以读取数值，即β值；再固定基极，其余两脚对调；比较两次读数，读数较大的管脚位置与表面“c”，“e”相对应。

3.6.5注意事项

a在测电流、电压时，不能带电换量程

b选择量程时，要先选大的，后选小的，尽量使被测值接近于量程c 测电阻时，不能带电测量。因为测量电阻时，万用表由内部电池供电，如果带电测量则相当于接入一个额外的电源，可能损坏表头。d用毕，应使转换开关在交流电压最大挡位或空挡上。

b满量程时，仪表仅在最高位显示数字“1”，其它位均消失，这时应

选择更高的量程。

3.8兆欧表

兆欧表又称摇表，用于测量电气设备的绝缘电阻。由于绝缘电阻的值很大，因此仪表标尺分度用“兆欧"作单位而称为兆欧表。

3.8.1兆欧表的结构及工作原理

兆欧表的结构如图3-14所示。

图兆欧表的结构原理

（a）结构示意；（b）原理

1、2一动圈；3一永久磁铁；4-一极掌；

Rc1一动圈1的电阻；Rc2"一动圈2的电阻；

C_~--手摇发电机；Rc、Rv---附加电阻

3.8.2兆欧表的使用

兆欧表使用时，如接线和操作不正确不仅会影响测量结果，而且会危及人身安全并易损坏仪表，必须掌握使用方法。

a.兆欧表上标有接地（E）、电路（L）和保护环（G）三个接线柱。测量时可以分别接在被测电器上，测电路或电机绝缘电阻。测量时可将被测电器的通电部分接于兆欧表上的“电路"接线柱上，接地端或机壳接于“接地”接线柱上。测量电缆导线芯对缆壳的绝缘电阻时，可将缆芯接“电路”柱，缆壳接“接地”柱，再将电缆芯之间的内层绝缘物接“保护环”柱，以消除因表面漏电而引起的误差。

阻，以防发生人身和设备事故。

a.测量前应检查表是否能正常工作。将兆欧表开路，摇动发电机手柄到额定转速指针应指在“∞”位置。再将“电路"、“接地”两接线柱短路，缓慢转动发电机手柄，指针应指向“0”位。a.摇动手柄时，应由慢到快。当指针已指零位时就不要再继续摇动手柄，说明被测绝缘电阻有短路现象。

a.摇动手柄切忌忽快忽慢，以免指针摆动加大而引起误差。

a.禁止在雷电时或在邻近有带高压导体的设备的情况下用兆欧表进行测量。

a.测量完毕，须待兆欧表的指针停止摆动且被测物体放电后方可拆除，以免损坏仪表或触电。

a.使用兆欧表时，应放在平稳的地方，避免剧烈震动或翻转。应使被测物的表面干净。

a.不使用时，应存放于干燥常温下，以免内部绕组或零件受潮腐蚀而损坏。

3.9交、直流电桥

电桥可分为直流和交流电桥。直流电桥又可分为单臂和双臂直流电桥，它主要用来测电阻。交

流电桥通常分为阻抗比例臂电桥和变压器比例臂电桥两大类，多用于精密测量交流电阻、时间常数、电容、损耗因数、自感、互感、品质因数等参数。

有源电桥是一种新型电桥，其桥臂包含有源元件和无源元件，它改善了电桥的性能，降低了对屏蔽和防护的要求。该电桥多制成自动数字电桥和微机化电桥。 3.9.1直流单臂电桥

直流单臂电桥又称为惠斯登电桥，线路简单，适宜测量61010-Ω的电阻其原理电路如图3—15所示。

图3-15 单臂电桥原理示意

由四个电阻1R 、2R 、3R 、4R 组成桥臂。图中a 、b 两端接直流电源s U ，而c 、d 两端接高灵敏的磁电系检流计。改变电桥任意一臂的阻值可以使c 、d 两点趋于等电位，此时检流计支路中的电流g I =0，电桥达到平衡。根据电路的平衡条件1423R R R R =，若令24R R =，则有

231/R R R ，式中R3/R1称为比例臂。

下面以QJ23型单臂电桥为例介绍电桥的实际结构和操作方法。图3—16所示的是内部线路与面板。

图3-16 QJ23型单臂电桥内部线路与面板

（a ）原理 （b ）面板

比例臂由8个电阻组成，有七个挡位，分别为3

10-、2

10-、1

10-、1、110、210、3

10七种比值，测量时只要将比较臂读数乘以比例臂的比值即等于Rx 。 比较臂由四组电阻箱组成，第一组为9个1Ω电阻，第二组为9个10Ω电阻，第三组为9个100Ω电阻，第四组为9个1000Ω电阻。当全部电阻串联时，总电阻为9999Ω。四组电阻分别由4

个读数盘控制。 电桥使用步骤如下：

（1）使用前先将检流计锁扣打开，并调节调零器使指针位于机械零点。

（2）将x R 可靠接入，根据x R 阻值范围，选择合适的比例比率，以保证比较臂的四组阻箱全部用上。

（3）调节平衡时，应先按电源按钮再按检流计按钮，测量结束应先断开检流计按钮。

（4）按下按钮后，若指针向“＋”侧偏转，则应增大比较臂电阻，若指针向“—”侧偏转，则应减少比较臂电阻；调平衡过程中，不要把检流计按钮按死，待调到电桥接近于平衡时，才可按死检流计按钮进行细调。

（5）若使用外接电源，其电压应按规定选择。

（6）测量结束若不再使用时，应将检流计的锁扣锁上。 3.9.2直流双臂电桥

双臂电桥又称凯尔文电桥。引线电阻和接线电阻对其测量影响小，适宜测量641010--Ω的电阻。其原理如图所示。

图3—17 直流双臂电桥的原理

双臂和单臂电桥不同的地方是被测电阻x R 和已知电阻'

1R 串联后组成电桥的一个臂，已知电阻

s R 和'

2R 串联后组成相邻的另一个臂，它相当于单臂电桥的比较臂。通过电路的星形、三角形

等效变换后推导出其平衡条件为：

这就是双臂的含义所在。电桥平衡后，用已知电阻值乘以倍率，就是被测电阻的阻值。 直流双臂电桥的使用方法和注意事项与单臂电桥基本相同，但还需注意以下几点：

a.被测电阻的电流端钮和电位端钮应和双臂电桥对应端钮正确连接，连接导线应尽量用短线和粗线，接头要牢靠。

a.双臂电桥工作时电流很大，所以电源容量要大，测量操作速度应快，测量结束时应立即关断电源。

3.9.3交流电桥

常用的交流电桥线路虽然和直流单臂电桥线路具有同样的结构形式，但因它的四个臂是阻抗，所以它的平衡条件、线路的组成以及实现平衡的调整过程都比直流电桥复杂。图3—19是交流电桥原理。

'

11'22

x s R R R R R R ==

图3-19

交流电桥的四臂由复阻抗Z1、Z2、Z3、Z4组成。从原理上讲许多通用电桥的平衡条件与供电电源频率无关，在这种情况下对电源的波形也无严格要求。若电源是正弦波则电桥在平衡时指零仪中电流相量I 为零，由此可得复阻抗之间的关系为： 3241Z Z Z Z =

根据复数恒等式的性质，必有模量与幅角分别为

3

241Z Z Z Z =

3241φφφφ+=+

由上可见，交流电桥平衡条件与直流电桥不同，它需要两个平衡条件。因此，至少要调节两个可变量才能满足要求。对于第二个条件，还必须有桥臂阻抗适当地配置。例如，若当φ3=φ4=0（即设定桥臂3和4为纯电阻），则要求φ1和φ2必须具有相同的符号，即相邻桥臂Z1和Z2应同时为容性或同时为感性；若使φ2=φ3=0（即设定相对的桥臂为纯电阻），则相对桥臂Z1和Z2必须为异性阻抗，不满足上述要求，电桥就无法达到平衡。 使用交流电桥时特别要注意如下事项：

a.选择电源时，应严格遵守电桥说明书中对于电源电压的数值、频率和波形的要求。 a.进行测量时，各仪器设备应合理安放，以便尽可能消除各种干扰对电桥平衡的影响。 a.当电桥电路有屏蔽时，必须按照电桥说明书的要求，把它们连接到适当的点上。

a.当使用带有放大器的平衡指示器时，应当把灵敏度调节在灵敏度最低的位置。在电桥接近平衡后，再逐渐提高灵敏度，直到在灵敏度最大时电桥平衡为止。 a.每次改变电桥接线或改换被测元件前，都要断开电桥的电源。 3.12电工测量仪表的符号

指示仪表的表盘上常可以看到些标志符号。其中有表示结构和工作原理的系列、电种类、准确度、放置方式、防御外电场或磁场级别、使用环境条件以及绝缘水平的。用符号说明其各种技术性能如表3—10和3—11所示。

电工测量仪表分类

电工测量仪表分类 依据电工与电子测量仪器的工作原理来分类，可分为模拟式电工与电子测量仪器和数字式电工与电子测量仪器两大类。 1．数字式电工与电子测量仪器 数字式电工与电子测量仪器如：数字式电压表、数字存储示波器、规律分析仪等。 2．模拟式电工与电子测量仪器 模拟式电工与电子测量仪器，如指针式万用表、通用示波器、晶体管毫伏表等。 电工常用测量仪表通常可分为4种类型。 1．直读指示仪表 测量时，通过指针偏转，将要测量的电量直接读出，如电压表、电流表、功率表、万用表等。 2．比较仪表 测量时，需要与相应的标准量进行比较读出两者的比值，如惠斯登电桥用来测量电阻值，万用表电桥用来测量电容量、电感量。往往用做精确测量一些电学量及检验其他仪器或仪表。 3．图示仪表 图示仪表特地用来显示两个相关量的变化关系，如示波器。这种仪表直观效果好，但只能作为粗测。 4．数字仪表

数字仪表将被测的模拟量转换成为数字量，直接读出，例如常用的数字式电压表、数字式万用表等。 电子测量仪器的品种繁多，其分类方法也较多。依据功能来分，可分为专用和通用两大类。 1．通用电子测量仪器 通用电子测量仪器是指应用面广、功能全面，可适用于对多种对象进行测量的仪器。但这类仪器测量的精度不高，例如通用示波器等。2．专用电子测量仪器 专用电子测量仪器使用的面窄，但使用便利，精度高。如晶体管特性图示仪，就是一种专用的示波器。 电子测量仪器按其工作原理可分为模拟与数字两大类。例如：数字式电压表、数字存储示波器、规律分析仪等。 在日常工作中，较常用到的电子测量仪器的类型归纳说明如下。1．电平测量仪器 在电子测量中，较常用到的电平测量仪器有数字式万用表、数字式电压表、晶体管毫伏表、电子管电压表等。 2．波形显示与测量仪器 在电子测量中，较常用到的波形显示测量仪器主要有通用示波器、双踪示波器、多踪多扫描示波器、取样示波器、高压示波器、数字存储示波器及记忆示波器等。 3，频率与时间及相位测量仪器 在电子测量中，较常用到的频率、时间、相位测量仪器主要有频率

常用的电工仪表介绍

常用的电工仪表介绍 电工仪表按测量对象不同，分为电流表、电压表、功率表、电能表、绝缘电阻表等；按仪表工作原理的不同分为磁电系、电磁系、电动系、感应系等。电工仪表常见的表面标记符号如下表所示。 ▲电工仪表常见的表面标记符号 1、电流表 电流表是根据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的。电流表是指用来测量交、直流电路中电流的仪表。在电路图中，电流表的符号为“圈”。电流值以“安”或“A”为标准单位。交流电流表主要采用电磁系电表、电动系电表和整流式电表的测量机构。一般可直接

测量微安或毫安数量级的电流，为测更大的电流，电流表应有并联电阻器（又称分流器），主要采用磁电系电表的测量机构。电流表的外形如下图所示。 ▲电流表的外形 *注意： 1）测量电流时，接线正确，电流表应与被测电路串联。测量直流电流时，必须注意仪表的极性，应使仪表的极性与被测量的极性一致。直流电流表和交流电流表区别很大，不能交换测量。 2）测量交流高电压或交流大电流时，必须采用电压互感器和电流互感器。电压表和电流表的量程应与互感器二次的额定值相符。一般电压为100V，电流为5A。 3）当电路中的被测量超过仪表的量程时，可采用外附分流器或分压器，要注意其准确度等级应与仪表的准确度等级相符。 2、电压表 电压表是测量电压的一种仪器，是用于测量直流电压、交流电压的机械式指示电表，分为直流电压表和交流电压表。直流电压表主要采用磁电系电表和静电系电表的测量机构。磁电系电压表由小量程的磁电系电流表与串联电阻器组成，最低量程为十几毫伏。为了扩大直

流电压表量程，可以增大分压器的电阻值。 交流电压表主要采用整流式电表、电磁系电表、电动系电表和静电系电表的测量机构。大部分电压表都是用小量程电流表与分压器串联而成，也可用几个电阻组成的分压器与测量机构串联而形成多量程电压表。 电压表的外形如下图所示。 ▲电压表的外形 3、功率表和电能表 功率表是测量电功率的仪器。电功率包括有功功率、无功功率和视在功率。功率表一般是指测量有功功率的仪表。功率表的外形如下图所示。 ▲功率表的外形 电能表是用来测量电能的仪表，又称电度表、火表、千瓦小时表，

电工技能五常用电工仪表使用

电工技能五常用电工仪表使用在电工工作中，使用适当的电工仪器和仪表可以提高工作效率，确 保工作安全。本文将介绍电工技能五常用电工仪表的使用方法和注意 事项。 一、交流电压表 交流电压表是电工工作中常用的仪表之一，用于测量交流电源的电压。在使用交流电压表之前，首先需要确保选用适当的量程，以避免 测量过程中可能出现的电器损坏或伤害。接下来，将电压表的两个测 试针插入需要测量电源的火线和零线上，确保测试针牢固连接。然后，打开电源开关，并观察电压表上的读数。读数应稳定在某个数值附近，如果读数波动较大，可能存在电路故障，需要及时进行排查修复。最后，测量完成后，应及时关闭电源开关，拔下测试针，并恢复仪表的 初始状态，以便下一次使用。 二、安规仪 安规仪是用来检测电气设备是否符合安全标准的重要仪表。使用安 规仪的过程中，需要先将仪表的测试插头插入待测设备的插座上。然后，选取适当的测试模式和量程，并将安规仪的测试引线连接到待测 设备的不同导线上。接下来，可以启动安规仪进行测试，仪表将会显 示测试结果。根据显示的结果，我们可以判断设备是否通过测试，是 否存在安全隐患。需要特别注意的是，使用安规仪时一定要保证仪表 的安全可靠，避免因测试电压过高而引起危险！

三、数字万用表 数字万用表是电工工作中常用的多功能测试仪表，可用于测量电压、电流、电阻等指标。在使用数字万用表之前，需要先选择正确的测试 档位和量程。例如，在测量电压时，应选择正确的交流或直流档位， 并选择与待测电压相近的量程，以保证测量的准确性和安全性。接下来，将测试引线连接到待测电路的两个测试点上，并读取仪表上的数值。需要注意的是，当测量直流电压时，红色测试引线应插入“VΩmA”插孔，而测量交流电压时，红色测试引线应插入“V~mA”插孔。此外， 为保证测量结果的准确性，还应注意避免测量电路与其他干扰源的接触。 四、电阻检测仪 电阻检测仪是用于测量电阻值的仪表，主要用于测量电器设备中的 电阻元件。在使用电阻检测仪之前，需要确保设备处于断电状态并已 经放电。接下来，选择合适的量程，并将电阻检测仪的测试引线与待 测电阻元件的两个引脚连接起来。然后，读取仪表上的数值，并根据 需要进行记录或判断。需要注意的是，在使用电阻检测仪时，不宜过 度施加力量，以免损坏待测元件。此外，也应注意避免测量热电阻等 特殊材料时的热效应，以保证测量结果的准确性。 五、介电强度测试仪 介电强度测试仪是测量绝缘材料耐电压强度的仪表，用于判断设备 的绝缘性能是否合格。在使用介电强度测试仪之前，需要先设置测试 的电压值和测试时间参数。接下来，将测试引线连接到待测设备的绝

常用电工测量仪表及电子仪器仪表概述

第3章常用电工测量仪表 概述 电工仪表分为电工测量指示仪表和较量仪表两大类。在电工测量过程中，不需要度量器直接参与工作，而能够随时指示出被测量的数值的仪表称为指示仪表，又称为直读仪表。如电压表、电流表、矩形表、电能（度）表、万用表、兆欧表等都是指示仪表。若在电工测量过程中，需要度量器直接参与工作才能确定被测量数值的仪表称为较量仪表，如电桥、电位差计等。除了这两大类之外，电工仪表还包括数字仪表、记录式仪表、机械示波器等。不过，机械示波器和记录式仪表的原理和一般电工测量指示仪表相似，只是读数方法不同或附加有记录部分，所以可以看成是电工测量指示仪表的特殊形式。至于扩大量程装置，如分流器、互感器也可以看成是仪表的附件不单独列成一类。由于电工指示仪表的种类繁多，按照不同的功能又可分为各种类型的电工指示仪表，常用的分类方法有如下几种。 3.1.电工测量仪表的分类 3.1.1按仪表测量机构的结构和工作原理分类 按仪表测量机构的结构和工作原理可分为磁电系、电磁系、电动系、感应系、静电系和整流系等。 常用电工测量指示仪表的结构形式以及工作原理如表3—1所示。

按使用方式可分为安装式和可携带式等。 3.1.3按仪表的测量对象分类 按仪表的测量对象可分为电流表、电压表、功率表、相位表、电度表、欧姆表、兆欧表、万用电表等。 3.1.4按仪表所测的电种类分类 按仪表所测的电种类可分为直流、交流、交直流两用仪表。 3.1.5按仪表的使用条件分类 按仪表的使用条件可分为1A 、1A 、B 、1B 、C 五组，各组的工作条件和最恶劣。 3.1.6按仪表外壳的防护性能 按仪表外壳的防护性能可分普通式、防尘式、气密式、防溅式、防水式、水密式和隔爆式

常用电工仪表的分类、基本组成及工作原理

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，了解电气渊量指示式仪表的分类，有助于认识它们所具有的特性，对学习电气测金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)按被侧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。开关板式仪表通常固定安装在开关板或某一装置.七，一般误差较大，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0.1,0.2,0.5,1.0,1.5,2.5,5.0共七个等级。 此外.按仪表对电磁场的防御能力可分为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ四级;按仪表使用条件分为A,B,C三组。 2.电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角位移量。被测量往往不能直接加到测量机构上，一般需要将被测量转换成测量机构可以测量的过渡量.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。如图A1所示，电工指示仪表一般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，当转动力矩与反作用力矩相等时，可动部分便停止下来。由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笠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本工作原理。

电工测量仪表

电工测量仪表 1 电工测量仪表的分类 1.1电工测量仪表的分类 电工仪表的作用是测量各种电参数，如电流、电压、周期、频率、电功率、功率因数、电阻、电感、电容等。电工通过测量这些电参数数值，便可以了解电路的电气设备的技术性能和工作情况，以便进行适当的处理和必要的调整，保证电路正常工作和设备安全运行。 按用途不同：可分为电压表、电流表、功率表、电度表等；还可根 据电流种类，分为直流表、交流表和交直流两用表等三种，还有能聚测 量电流、电压、电阻等功能的万用表。 按作用原理：常用的有磁电式、电磁式、电动式和感应式四种，其 它还有振动式、热电式、热线式、静电式、整流式、光电式和电解式等。 按测量方法：可分为直读式和比较式两种。直接指示被测量数值的 仪表，称为直读式仪表，例如电压表、电流表、功率表等；被测量数值 用“标准量”比较出来的仪表，称为比较式仪表，如平衡电桥、补偿器 等。此处的电工仪表章节主要介绍直读式仪表。 按准确度：可分为0.1级、0.2级、0.5级、1.0级、1.5级、2.5 级、和5.0级七种。0.2级仪表的允许误差为0.2%，0.5级仪表误差为 0.5%，以此类推。0.5级以上的仪表准确度较高，多用在实验室作为校 验仪表。1.5级、2.5级等准确度较低，一般装在配电盘和操作台上， 用来监视电器设备允许情况。 2指针式万用表 万用表是一种多功能、多量程的测量仪表，一般的万用表可以测量 直流电压、直流电流、交流电压、电阻和音频电平等电学量。有些万用 表还可以测量交流电流、电容量和电感量以及半导体（二极管等）的一 些参数，随着数字显示万用表的出现，测量更为方便。指针式万用表因 为结构简单、性价比高、量值表现直观，目前依然被广泛使用。 2.1 指针万用表的结构 表头：及用于显示数值的部分，是一只高灵敏度的磁电式直流电流 表，有万用表的“心脏”之称，是用以指示被测量的数值，万用表的主 要性能指标基本上取决于表头的性能。表头的灵敏度是指表头指针满刻 度偏转时流过表头的直流值，这个值越小，表头的灵敏度越高，测量电

电工仪表的基本知识

电工仪表的基本知识 电工仪表是电力系统中常用的测量工具，用于测量电压、电流、功率等参数，以便对电力系统进行监测和控制。本文将介绍电工仪表的基本知识，包括分类、工作原理、常见故障及其排除方法等内容。 一、电工仪表的分类 根据测量原理和用途的不同，电工仪表可以分为模拟仪表和数字仪表两大类。 1. 模拟仪表 模拟仪表是利用指针或指示器来显示被测量参数的大小的仪表。常见的模拟仪表有电压表、电流表、频率表等。它们通过将电流或电压信号转换为机械位移，再通过指针或指示器指示出来。模拟仪表具有直观、可靠的特点，但精度相对较低。 2. 数字仪表 数字仪表是利用数字显示器来显示被测量参数的大小的仪表。数字仪表通过将电信号转换为数字信号，并通过数码显示器显示出来。数字仪表具有精度高、可编程性强的特点，广泛应用于工业自动化控制系统和精密测量领域。 二、电工仪表的工作原理 电工仪表的工作原理主要涉及电磁感应和电流、电压的测量。

1. 电磁感应原理 电流表和电压表是基于电磁感应原理工作的。电流表通过将被测电流通过电流线圈产生的磁场与磁场强度成正比的力矩来驱动指针或指示器的运动，从而显示出电流的大小。电压表则是通过将被测电压通过电压线圈产生的磁场与磁场强度成正比的力矩来驱动指针或指示器的运动，从而显示出电压的大小。 2. 电流、电压的测量原理 电流的测量是通过将电流通过电流互感器或电流变压器转换为与之成正比的低电流，再通过电流表来测量。电压的测量是通过将电压通过电压互感器或电压变压器转换为与之成正比的低电压，再通过电压表来测量。 三、常见故障及其排除方法 电工仪表在使用过程中可能会出现一些故障，影响其正常工作。下面介绍几种常见故障及其排除方法。 1. 指针偏移 指针偏移是电工仪表常见的故障之一。造成指针偏移的原因可能是仪表内部元件损坏或连接线路接触不良。解决方法是检查仪表内部元件是否正常，修复或更换损坏的元件；检查连接线路是否接触良好，确保连接稳定可靠。 2. 显示不准确

常用电工测量仪表及使用

一、常用电工测量仪表概述 电工测量的对象主要是指电流、电压、电功率、电能、相位、频率、功率因数、电阻等。测量各种电量的仪器仪表统称为电工测量仪表。电工测量仪表的种类有很多，其中最常用的是测量基本电量的仪表。本节着重介绍常用电工测量仪表的基本知识及测量方法。 1、常用电工测量仪表的分类 常用电工测量仪表的种类很多，且根据不同的概念可以有不同的分类方式，如按测量对象、工作原理、仪表的准确度、防护性能、使用方式等都可以对常用的电工测量仪表进行分类。见表1-5。 表1-5 常用电工仪表的类别、符号、测量单位及可测物理量

2、常用电工测量仪表的准确度 准确度是指仪表在正常工作条件下的最大误差占仪表盘上满刻度的百分数。在表1-5的7个误差等级中，数字越小表示准确度越高，即基本误差越小，但价格也越高。0.1级到0.5级仪表准确度较高，多用于实验室作校验仪表；1.5级以上的仪表准确度较低，多用于工程上的检测及计量。 测量时仪表的指示值与被测量的实际值之间的差异，就是仪表的测量误差。测量误差是由仪表的基本误差和附加误差引起的。基本误差是指仪表在正常工作条件下（在规定温度、规定的放置方式、没有外电场和外磁场干扰等），由于仪表制造工艺限制，造成仪表本身内部结构特性和质量等方面的缺陷所引起的误差。如摩擦误差、标尺刻度不准确、轴承与轴尖间隙造成的倾斜误差等，都属于基本误差范围；附加误差是指仪表离开规定的工作条件（如环境温度的改变、外电场或外磁场的影响，被测正弦交流电波形失真等）而引起的误差。 例如1.0级电流表的基本误差是满刻度的 1.0% ，在仪表规定的正常工作条件下若测得电流为100mA时，则实际电流在99 101mA之间。 3、常用电工测量仪表的型号 电工仪表的产品型号可以反映出仪表的用途、工作原理。电工仪表的产品型号，是按主管部门规定的电工仪表型号编制法，经生产单位申请，并由主管部门等级颁发的。对安装式和可携式指示仪表的型号，规定有不同的编号规则。 安装式指示仪表型号的组成，如图1-40所示。形状第一位代号按仪表的面板形状最大尺寸编制：形状第二位代号按仪表的外壳尺寸编制；系列代号按仪表工作原理的系列编制，如磁电系代号为“C”、电磁系代号为“T”、电动系代号为“D”、感应系代号为“G”、整流系代号为“L”、静电系代号为“Q”、电子系代号为“Z”等。 例如：44C2-A型电流表，其中“44”为形状代号，“C”表示磁电系仪表，“2”为设计序号，“A”表示用于电流测量。对于可携式指示仪表不用形状代号，其他部分则与安装式指示仪表完全相同。例如T62-V型电压表，其中凝固“T”表示电磁系仪表，“62”为设计序号，“V”则表示用于电压测量。 电能表的型号编制规制，基本上与可携式指示仪相同，只是在组别号前面加上一个“D”字表示电能表，如“DD”表示单相，“DS”表示三相有功、“DT”

电工常用仪表八种

电工常用仪表八种 一、万用表 万用表是电工常用的一种多功能电测仪器，用于测量电流、电压、电阻等电学量。它具有测量范围广、操作简便、精度高等特点，是电工在日常工作中必备的仪器之一。 二、电压表 电压表是用来测量电路中电压大小的仪表。它通过连接在电路的两个点上，利用电压表的内部电路将电压转换为相应的指针或数字显示。电压表通常具有较高的输入阻抗，以确保测量结果的准确性。 三、电流表 电流表是用来测量电路中电流大小的仪表。它通过将电流表串联在电路中，将电流转换为相应的指针或数字显示。电流表通常具有较低的内阻，以保证电路中的电流通过电流表时不会发生明显的测量误差。 四、电阻表 电阻表是用来测量电阻值的仪表。它通过将电阻表连接在待测电阻两端，利用电阻表的内部电路测量电阻值并显示。电阻表通常具有较高的精度和测量范围，适用于各种电阻值的测量。 五、频率表

频率表是用来测量电路中信号频率的仪表。它通过将频率表与待测信号连接，利用频率表内部的计数器和时基来测量频率并显示。频率表通常具有较高的测量精度和稳定性，适用于频率测量及相关的校准工作。 六、功率表 功率表是用来测量电路中功率的仪表。它可以同时测量电压和电流，并计算出相应的功率值。功率表通常具有较高的测量精度和响应速度，适用于电力系统的功率测量和负载分析。 七、电能表 电能表是用来测量电路中电能消耗的仪表。它通过测量电流和电压，并将其积分得到电能消耗值。电能表通常具有较高的计量精度和长期稳定性，适用于电力系统的电能计量和结算。 八、绝缘电阻测试仪 绝缘电阻测试仪是用来测量电气设备及线路的绝缘电阻的仪表。它通过施加一定的测试电压，测量绝缘电阻值并显示。绝缘电阻测试仪通常具有较高的测试精度和可靠性，用于电气设备的绝缘性能评估和故障检测。 以上是电工常用的八种仪表，它们在电工工作中起着重要的作用。电工在使用这些仪表时，要注意操作规范，确保测量结果的准确性和安全性。同时，定期校准和维护这些仪表，保证其长期稳定可靠

电气测量技术概述

电气测量技术概述 电气测量技术是电工工程领域中十分重要的一部分。它涉及到电流、电压、功率、电阻等各种电气参数的测量与分析。电气测量技术的发 展为电力系统的正常运行和设备的可靠性提供了必要的技术支持。本 文将对电气测量技术的基本原理、常见的测量仪器及其应用进行概述。 一、电气测量技术的基本原理 电气测量技术的基本原理包括电流、电压、功率和电阻的测量方法 与公式。电流测量可通过电流互感器、霍尔传感器等实现。电压测量 通常采用电压互感器、电压变压器等设备。功率的测量可通过电力仪表、功率因数仪等实现。而电阻的测量则需要采用万用表、电阻箱等 工具。 二、常见的电气测量仪器及其应用 1. 万用表 万用表是电气测量中最常用的仪器之一。它能够测量电流、电压和 电阻。万用表的应用领域十分广泛，既可以在实验室中用于科学研究，也可以在生产现场进行设备故障排查和维修。 2. 示波器 示波器是一种用于测量电压波形的仪器。它能够显示电流或电压随 时间变化的波形图像。示波器广泛应用于电子电路设计、通信系统测试、医学诊断等领域。

3. 功率因数仪 功率因数仪用于测量交流电路的功率因数，以评估电气设备的效率。功率因数仪在电力系统中具有重要作用，可用于分析电能质量和提高 电网功率因数。 4. 电力质量分析仪 电力质量分析仪用于对电力系统中的电力质量进行监测和分析。它 能够检测电压的波动、谐波、闪变等问题，并提供相应的解决方案。 5. 频谱分析仪 频谱分析仪用于分析信号的频谱特性。它能够对信号进行频谱分析，发现并解决电路中的谐波问题。 三、电气测量技术在实际应用中的意义 电气测量技术在电力系统的建设和运行中扮演着重要角色。它能够 帮助工程师监测电力系统的运行状态，预测设备的寿命，及时检测并 排除故障隐患。 1. 保障电力系统的安全运行 电气测量技术可用于实时监测电力系统的参数变化，如电压、电流 和功率等。通过对这些数据的采集与分析，可以及时发现异常情况， 并采取相应的措施来保护电力系统的运行安全。 2. 提高电力设备的可靠性

电工仪表及测量的基本知识

第一章电工仪表及测量的根本知识 在电能的消费、传输、分配和使用等各个环节中，都需要通过电工仪表对系统的运行状态(如电能质量、负荷情况等)加以监测，从而保证系统平安而又经济地运行，所以人们常把电工仪表和测量称作电力工业的眼睛和脉搏。电工仪表和测量技术是从事电气工作的技术人员必须掌握的一门学科。本章主要介绍电工仪表及测量的根本知识。 第一节电工仪表的根本原理与组成 进展电量或磁量测量所需的仪器仪表，统称电工仪表。 一、电工仪表的分类 电工仪表仪器种类繁多，按其构造、原理和用途大致可分为下而几类。 1．电测量指示仪表 电测量指示仪表又称为直读仪表。这种仪表的特点是先将被测量转换为可动部分的角位移，然后通过可动部分的指示器在标尺上的位置直接读出被测量的值，如交直流电压表、电流表、功率表都属于这种仪表。指示仪表又可分为以下几种类型: (1)按仪表工作原理，可分为磁电系、电磁系、电动系、感应系、静电系、热电系、整流系、电子系等。 (2)按用途，可分为电流表、电压表、功率表、电能表、功率因数表、频率表、相位表、欧姆表、兆欧表及万用表等。 (3)按被测电流的种类，可分为直流表、交流表及交直流两用表等。 (4)按使用环境条件，可分为A、A1、B、B1、C5个组。其中C组环境条件最差。 (5)按使用方式，可分为安装式、便携式等。 (6)按防御外界电场或磁场的性能，可分为I、Ⅱ、Ⅲ、IV 4个等级。I级仪表在外磁场或外电场的影响下，允许其指示值改变±0.5%；II级仪表允许改变±1.0%；Ⅲ级仪表允许改变±2.5%；IV级仪表允许改变±5.0%。 除上述分类法外，还有其他的分类方法。 比较仪器用于比较测量，它包括各类交直流电桥、交直流补偿式测量仪器。比较仪器测量准确度比较高，但操作过程复杂，测量速度较慢。 数字仪表也是一种直读式仪表，它的特点是将被测量转换成数字量，再以数字方式显示出测量结果。数字仪表的准确度高，读数方便，有些仪表还具有自动量程切换和编码输出，便于用计算机进展处理，容易实现自动测量。 用来记录被测盘随时间的变化情况，如示波器、X—Y记录仪； 扩大量程的装置有分流器、附加电阻.电流互感器、电压互感器等。变换器是用来实现不同电量之间的变换，或将非电量转换为电量的装置。 二、电测指示仪表的组成和根本原理 -1所示： (1)测量电路。测量电路的作用是把被测量二转换为测量机构可以承受的过渡量y，如电压表的附加电

电工测量仪表分类电工仪器仪表

电工测量仪表分类 - 电工仪器仪表 依据电工与电子测量仪器的工作原理来分类，可分为模拟式电工与电子测量仪器和数字式电工与电子测量仪器两大类。 1．数字式电工与电子测量仪器 数字式电工与电子测量仪器如：数字式电压表、数字存储示波器、规律分析仪等。 2．模拟式电工与电子测量仪器 模拟式电工与电子测量仪器，如指针式万用表、通用示波器、晶体管毫伏表等。 电工常用测量仪表通常可分为4种类型。 1．直读指示仪表 测量时，通过指针偏转，将要测量的电量直接读出，如电压表、电流表、功率表、万用表等。 2．比较仪表 测量时，需要与相应的标准量进行比较读出两者的比值，如惠斯登电桥用来测量电阻值，万用表电桥用来测量电容量、电感量。往往用做精确测量一些电学量及检验其他仪器或仪表。 3．图示仪表 图示仪表特地用来显示两个相关量的变化关系，如示波器。这种仪表直观效果好，但只能作为粗测。 4．数字仪表 数字仪表将被测的模拟量转换成为数字量，直接读出，例如常用的

数字式电压表、数字式万用表等。 电子测量仪器的品种繁多，其分类方法也较多。依据功能来分，可分为专用和通用两大类。 1．通用电子测量仪器 通用电子测量仪器是指应用面广、功能全面，可适用于对多种对象进行测量的仪器。但这类仪器测量的精度不高，例如通用示波器等。 2．专用电子测量仪器 专用电子测量仪器使用的面窄，但使用便利，精度高。如晶体管特性图示仪，就是一种专用的示波器。 电子测量仪器按其工作原理可分为模拟与数字两大类。例如：数字式电压表、数字存储示波器、规律分析仪等。 在日常工作中，较常用到的电子测量仪器的类型归纳说明如下。 1．电平测量仪器 在电子测量中，较常用到的电平测量仪器有数字式万用表、数字式电压表、晶体管毫伏表、电子管电压表等。 2．波形显示与测量仪器 在电子测量中，较常用到的波形显示测量仪器主要有通用示波器、双踪示波器、多踪多扫描示波器、取样示波器、高压示波器、数字存储示波器及记忆示波器等。 3，频率与时间及相位测量仪器 在电子测量中，较常用到的频率、时间、相位测量仪器主要有频率计、波长计、数字式相位计等。

电工常用仪表的使用

电工常用仪表的使用 第一节电工仪表概述 电工仪表是用于测量电压、电流、电能、电功率等电量和电阻、电感、电容等电路参数的仪表，在电气设备安全、经济、合理运行的监测与故障检修中起着十分重要的作用。电工仪表的结构性能及使用方法会影响电工测量的精确度，电工必须能合理选用电工仪表，而且要了解常用电工仪表的基本工作原理及使用方法。 一、电工仪表的分类及符号 常用电工仪表有：直读指示仪表，它把电量直接转换成指针偏转角，如指针式万用表；比较仪表，它与标准器比较，并读取二者比值，如直流电桥；图示仪表，它显示二个相关量的变化关系，如示波器；数字仪表，它把模拟量转换成数字量直接显示，如数字万用表。常用电工仪表按其结构特点及工作原理分类：有磁电式、电磁式、电动式、感应式、整流式、静电式和数字式等。 为了表示常用电工仪表的技术性能，在电工仪表的表盘上有许多符号，如被测量单位的符号、工作原理符号、电流种类符号、准确度等级符号、工作位置符号和绝缘强度符号等，各符号表示的内容见表3-1。 如图3-1为1T1－A型交流电流表，其表盘左下角符号：1为电流种类符号，～为交流；2是仪表工作原理符号，图示符号为电磁式；3为防外磁场等级符号，为Ⅲ级；4是绝缘强度等级符号，仪表绝缘可经受2KV1min耐压试验；5表示B组仪表；6为工作位置符号，⊥表示盘面应位于垂直方向；7是仪表准确度等级1.5 。

表3-1 几种常用电工仪表的符号 类别符号名称类别符号名称 测量单 A 安培工作 原磁电式仪 表 位符号 mA 毫安理符 号电磁式仪 表 V 伏 特电动式仪表 mV 毫 伏整流式仪表

W 瓦特电流种直流 Cosφ功率因数类符 号交流 准确 度 1.5 直流和交 流 符号准确度1.5级 1.5 工作位标度尺位置为垂直 置的符

常用电工仪表的基本知识

常用电工仪表的基本知识 电工仪表是用于测量、控制、监视和保护电气设备的工具。在电力行业、建筑行业以及工业制造业中，电工仪表被广泛使用，因此具备一定基本知识和技术是非常重要的。本文将介绍几种常用的电工仪表和其基本知识，以便初学者和日常使用者更好地理解和使用这些仪器。 电表 电表是量度电能转化和消耗的仪表。它是电力行业的基础仪器之一，一般有普通电表和电子式电表两种。普通电表主要由电动表盘、电源装置、电流线圈、电磁励磁系统、稳定电阻和校正系统等组成。 而电子式电表目前越来越受到青睐，因为它可以保证测得的数据准确性，是一个高精度、高可靠的电力仪表。电子式电表主要包括传感器、微处理器、人机界面和显示器等部分。 电压表 电压表是用来测量电路中两点之间的电势差（电压）的仪器，也成为电压计或电位计。常见的电压表有直流电压表和交流电压表两种类型。直流电压表一般用于测量电池电压、小电器电路中的直流电压等；而交流电压表则主要用于测量家用电器和工业电器的交流电压。 除了这两种基本类型外，电压表还有两种常用的衍生型：交直流万用表和数字电压表。前者能测量交直流电压、电流、电阻、容量等多种电气参数，是一种比较全面的电器测量仪器；后者则是一种数字化的电压测量仪器，它具有高准确度、高精度和震动报警等特点。 电流表 电流表是用来测量电路中电流强度的仪器，也被称为电流计或安培表。在电路分析和调试中，电流表也非常重要，可以帮助用户更好地了解电路中的电流变化情况。 电流表的工作原理一般是利用电感势生成电动力磁场，把电流转化为对势力作用的势力矩来显示电流强度。电流表根据不同的测量要求和实际应用需要，分为电磁式电流表、电子式电流表、热电偶式电流表、电感式电流表等多种类型。

电工电子仪器仪表使用

课题一摇表、钳形表的原理及使用 摇表 摇表亦称兆欧表，是专门用来检测电气设备、供电线路绝缘电阻的电工仪表。 由于绝缘电阻的阻值比较大，测量时需要提供很高的直流电压。

因此，仪表内装有手摇式直流发电机，并配有比率型磁电式测量机构与测量电路。 根据发电机输出的额定电压的不一致，摇表分为500V、1000V、2500V、5000V几种规格。 摇表的使用 （1）正确选择摇表一是其额定电压一定要与被测电气设备或者线路的工作电压相习惯，见表1所示；二是兆欧表的测量范围也应与被测绝缘电阻的范围相符合，以免引起大的读数误差。 （2）摇表的正确接线摇表有三个接线端钮，分别标有L（线路）、E（接地）、G（屏蔽），使用时应按测量对象的不一致来选用。当测量电力设备对地的绝缘电阻时，应将L接到被测设备上，E可靠接地即可。但当测量表面不干净或者潮湿的电缆的绝缘电阻时，为了准确测量其绝缘材料内部的绝缘电阻（体积电阻），就务必使用G端钮（屏蔽G的作用是屏蔽表面漏电电流）。（见下图）

（3）使用摇表前的检查 使用摇表前要先检查其是否完好。检查步骤是：在摇表未接通被测电阻之前，摇动手柄使发电机达到120r/min 的额定转速，观察指针是否指在标度尺的“∞”位置；再将端钮L 与E 短接，缓慢摇动手柄，观察指针是否指在标度尺的“0”位置，假如指针不能指在相应的位置，说明摇表有故障，务必检修后才能使用。 使用摇表的注意事项如下： ①测量绝缘电阻务必在被测设备与线路停电的状态下进行。对含有大电容的设备，测量前应先进行放电，测量后也应及时放电，放电时间不得小于2min,以保证人身安全。 ②摇表与被测设备间的连接导线不能用双股绝缘线或者绞线，应用单股线分开单独连接，以避免线间电阻引起的误差。 ③摇动手柄时应由慢渐快至额定转速120r/min ，在此过程中，若发现指针指零，说明被测绝缘物发生短路，应立即停止摇动手柄，避免表内线圈因发热而损坏。 ④测量具有大电容设备的绝缘电阻，读数后不能立即停止摇动摇表，以防止已充电的设备放电而损坏摇表； 应在读数后一边降低手柄

电气常用仪器仪表

电气常用仪器仪表 第一节电工仪表概述电工仪表是用于测量电压、电流、电能、电功率等电量和电阻、电感、电容等电路参数的仪表，在电气设备安全、经济、合理运行的监测与故障检修中起着十分重要的作用。电工仪表的结构性能及使用方法会影响电工测量的精确度，电工必须能合理选用电工仪表，而且要了解常用电工仪表的基本工作原理及使用方法。 一、电工仪表的分类及符号常用电工仪表有：直读指示仪表，它把电量直接转换成指针偏转角，如指针式万用表；比较仪表，它与标准器比较，并读取二者比值，如直流电桥；它显示二个相关量的变化关系，如示波器；数字仪表，它把模拟量转换成数字量直接显示，如数字万用表。常用电工仪表按其结构特点及工作原理分类：有磁电式、电磁式、电动式、感应式、整流式、静电式和数字式等。 为了表示常用电工仪表的技术性能，在电工仪表的表盘上有许多符号，如被测量单位的符号、工作原理符号、电流种类符号、准确度等级符号、工作位置符号和绝缘强度符号等。 以1T1—A型交流电流表为例，其表盘左下角符号：1为电流种类符号，〜为交流；2 是仪表工作原理符号，图示符号为电磁式；3为防外磁场等级符号，为川级；4是绝缘强度等级符号，仪表绝缘可经受 2KV1min 耐压试验；5表示B 组仪表；6为工作位置符号，丄表示盘面应位于垂直方向；7是仪表准确度等级1.5 o 所以测量结果的精确度,不仅与仪表的准确度等级有关,而且与它的量程也有关。因此， 通常选择量程时应尽可能使读数占满刻度三分之二以上。 第二节万用表万用表是一种多功能、多量程的便携式电工仪表，一般的万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等。有些万用表还可测量电容、功率、晶体管共射极直流放大系数hFE 等。所以万用表是电工必备的仪表之一。万用表可分为指针式万用表和数字式万用表。 一、指针式万用表的结构和工作原理 1．指针式万用表的结构指针式万用表的型式很多,但基本结构是类似的。指针式万用表的结构主要由表头、转换开关、测量线路、面板等组成。表头采用高灵敏度的磁电式机构，是测量的显示装置；转换开关用来选择被测电量的种类和量程；测量线路将不同性质和大小的被测电量转换为表头所能接受的直流

电力电工仪表的基本知识

仪器仪表世界网：https://www.sodocs.net/doc/6a18987459.html,/ 电力电工仪表基本知识 学习电力电工仪表的基本知识是正确使用和维护电力电工仪表的基础。本节将叙述常用电力电工仪表的分类、面板符号、精确度等级和一般电力电工仪表的基本结构。 一、常用电力电工仪表的分类 电力电工仪表按测量对象不同，分为电流表(安培表)、电压表(伏特表)、功率表(瓦特表)、电度表(千瓦时表)、欧姆表等;按仪表工作原理的不同分为磁电式、电磁式、电动式、感应式等;按被测电量种类的不同分为交流表、直流表、交直流两用表等;按使用性质和装置方法的不同分为固定式(开关板式)、携带式;按误差等级不同分为0.1级、0.2级、0.5级、1.0级、1.5级、2.5级和4级共七个等级。 二、电力电工仪表常用面板符号 电力电工仪表的面板上，标志着表示该仪表有关技术特性的各种符号。这些符号表示该仪表的使用条件，所测有关的电气参数范围、结构和精确度等级等，为该仪表的选择和使用提供了重要依据。 三、电力电工仪表的精确度 电力电工仪表的精确度等级是指在规定条件下使用时，可能产生的基本误差占满刻度的百分数。它表示了该仪表基本误差的大小。在前述的七个误差等级中，数字越小者，精确度越高，基本误差越小。0.1级到0.5级仪表精确度较高，多用于实验室作校检仪表;1.5级以下的仪表精确度较低，多用于工程上的检测与计量。 所谓基本误差，是指仪表在正常使用条件下，由于本身内部结构的特性和质量等方面的缺陷所引起的误差，这是仪表本身的固有误差。例如0.5级电流表的基本误差是满刻度的0.5 /100。若所测电流为100A时，实际电流值在99.5～100.5A之间。 四、常用电力电工仪表的基本结构 常用电力电工仪表主要由电木或铁皮或硬塑料制成的外壳、有标度尺和有关符号的面板、测量线路(简单仪表无)、表头电磁系统、指针、阻尼器、转轴、轴承、游丝、零位调整器等组成。 五、电力电工仪表的保养 1、严格按说明书要求，在温度、湿度、粉尘、振动、电磁场等条件允许范围保存和使用。 2、经过长时间存放的仪表，应定期通电检查和驱除潮气。 3、经过长时间使用的仪表，应按电气计量要求，进行必要的检验和校正。 4、不得随意拆卸,调试仪表，否则将影响其灵敏度与准确性。信息来自:输配电设备网 5、对表内装有电池的仪表，应注意检查电池放电情况，对不能使用者，应及时更换，以免电池电解液溢出腐蚀机件。对长时间不用的仪表，应取出表内电池。 第二节 [b]兆欧表的使用兆欧表又叫摇表，迈格表、高阻计、绝缘电阻测定仪[/b]等，是一种测量电器设备及电路绝缘电阻的仪表，其外形如图1―1所示。 兆欧表主要由三个部分组成：手摇直流发电机(有的用交流发电机加整流器)、磁电式流比计及接线桩(L、E、G)。 一、兆欧表的选用 兆欧表的常用规格有250v、500v、1000v、2500 v和5000V等挡级。选用兆欧表主要应考虑它的输出电压及其测量范围。一般高压电气设备和电路的检测需要使用电压高的兆欧表，而低压电器设备和电路的检测使用电压低一些的就足够了。通常500V以下的电气设备和线路选用500～l000V的兆欧表，而瓷瓶、母线、刀闸等应选2500V以上的兆欧表。 二、兆欧表的使用方法