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電工儀表的基本知識
1、什么是電工儀表的準(zhǔn)確度等級?
電工儀表在規(guī)定條件下工作時,可能出現(xiàn)的大基本誤差與儀表測量上限比值的百分?jǐn)?shù),叫做儀表的準(zhǔn)確度等級。其計(jì)算公式為:
±K=Δm/Am *100%
式中±K-儀表的準(zhǔn)確度等級;
Δm-以誤差表示的大基本誤差;
Am-儀表的測量上限。
所以,電工儀表的準(zhǔn)確度等級,即為該儀表在規(guī)定的工作條件下使用時,大引用誤差的數(shù)值。
2、常用電工測量儀表有哪幾種類型?
通常分為四種類型:
(1) 直讀指示儀表。測量時通過指針偏轉(zhuǎn),將要測量的電量直接讀出,如電壓表、電流表、功率表、萬用表等。
(2) 比較儀表。測量時需要與相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較讀出二者的比值,如惠斯登電橋用來測量電阻,萬用電橋用來測量電容、電感。往往用來作為測量一些電學(xué)量以及檢驗(yàn)其它儀器或儀表用。
(3) 圖示儀表。專門用來顯示兩個相關(guān)量的變化關(guān)系。如示波器,這種儀表直觀效果好,但只能作為粗測。
(4) 數(shù)字儀表。將被測的模擬量轉(zhuǎn)換成為數(shù)字量,直接讀出,例如常用的數(shù)字電壓表、數(shù)字萬用表等。
電工儀表是怎樣分類的?對電工儀表有哪些基本要求?
電工儀表的種類很多,通常有以下不同的分類方法。
(1) 按工作原理分:有電磁式、磁電式、電動式、感應(yīng)式、整流式、熱電式、靜電式、電子式等。
(2) 按被測量性質(zhì)分:有電流表、電壓表、功率表、歐姆表、電度表、功率因數(shù)表、頻率表、萬用表等。
(3) 根據(jù)使用方式分:有開關(guān)板式和可攜式。開關(guān)板式儀表通常固定在開關(guān)板或配電盤上,誤差較大??蓴y式儀表一般誤差較小,準(zhǔn)確度高。
(4) 根據(jù)工作電流分:有直流儀表、交流儀表、交直流兩用儀表。
為了保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠,對電工儀表有如下幾點(diǎn)要求。
(1) 準(zhǔn)確度高、誤差小,其數(shù)值應(yīng)符合所屬準(zhǔn)確度的要求。
(2) 誤差不應(yīng)隨時間、溫度、濕度、外磁場等外界環(huán)境條件的影響而變化。
(3) 儀表本身消耗功率應(yīng)越小越好,否則在測量小的功率時,會引起較大的誤差。
(4) 儀表應(yīng)有足夠高的絕緣強(qiáng)度和耐壓能力,還應(yīng)有承受短時間過載的能力,以保證使用安全。
(5) 應(yīng)有良好的讀數(shù)裝置,被測量的數(shù)值應(yīng)能直接讀出。
(6) 構(gòu)造堅(jiān)固,使用維護(hù)方便。
電工儀表的標(biāo)志符號有哪些?常用儀表的類型和應(yīng)用范圍?
電工儀表的刻度盤上標(biāo)有各種符號,以表示儀表的類型、測量對象、測量范圍、準(zhǔn)確度以及使用條件等。
常用電工儀表的類型和應(yīng)用范圍見表1。
電工儀表的準(zhǔn)確度等級分為0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0共七級,數(shù)字越小表示準(zhǔn)確度越高。按防御外界磁場或電場干擾的能力,分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四等,其中Ⅰ等的防御能力。按使用條件分為A、B、C三組,A、B兩組用于室內(nèi),C組用于室外或船艦、飛機(jī)、車輛上。
如何正確使用和合理選擇電工測量儀表?
為了避免由于測量方法不完善而引起測量的誤差,必須注意正確使用儀表,主要應(yīng)注意下面幾點(diǎn):
(1) 按測量對象的性質(zhì)選擇儀表類型。首先視被測量的是直流還是交流,以便選用直流儀表或交流儀表。如果測量交流量,還要注意是正弦波還是非正弦波;測量時還要區(qū)分被測量的究竟是平均值、有效值、瞬時值、還是大值,對于交流量還要注意頻率。
(2) 按測量對象的實(shí)際需要,選擇儀表等級。根據(jù)工程性質(zhì),只要使測量結(jié)果的誤差在工程實(shí)際允許范圍內(nèi)即可。例如常用的標(biāo)準(zhǔn)和部分精密測量中,可用準(zhǔn)確度0.1到0.2級的儀表;在實(shí)驗(yàn)測量中可用0.5到1.5級的儀表;在工廠生產(chǎn)中可用1.0到5.0級的儀表。
(3) 按測量對象和測量線路的電阻大小選擇儀表內(nèi)阻。對測量電壓的電壓表,內(nèi)阻越大越好,要求電壓表內(nèi)阻值要大于被測對象100倍較好。對測量電流的電流表,內(nèi)阻越小越好,常要求電流表內(nèi)阻小于被測對象100倍。
(4) 按測量對象選擇儀表的允許額定值。不要用大量程的儀表去測量小量值,避免讀數(shù)不準(zhǔn)。當(dāng)然更不可用小量程儀表去測量大電量,以免損壞儀表。所以,在選用儀表時,必須認(rèn)真觀察儀表和設(shè)備允許承受的額定電壓、額定電流和額定功率。
表1 常用指示儀表的類型和應(yīng)用范圍
名稱 | 準(zhǔn)備度等級 | 測量范圍 | 消耗功率 | 過載 | 制成儀表類型 | 應(yīng)用范圍 | |
電流,A | 電壓,V | ||||||
磁電系 | 0.1 | 10-11~102 | 10-2~103 | <100mW | 小 | A、V、n、Mn | 直流電表且與多種變換器配合擴(kuò)大使用范圍,作比率表 |
電磁系 | 0.1 | 10-3~102 | 1~103 | 較磁電系大,略小電動系 | 大 | A、V、HZ、 | 用于50Hz-5kHz安 |
電動系 | 0.1 | 10-3~102 | 1~103 | 較大 | 小 | A、V、W、Hz、 | 用于50Hz—10kHz |
鐵磁 | 0.2 | 10-3~102 | 10-1~103 | 較小 | 小 | A、V、W、Hz、COSφ | 用于工頻,主要作安裝式電表 |
感應(yīng)系 | 0.5 | 10-1~102 | 10-3~103 | 較小 | 大 | A、V、W、1h、 | 用于工頻,測量交流電路中電能 |
整流系 | 1.0 | 10-5~10 | 5×10-3~5×102 | 小 | 小 | A、V、n、COSφ、1h、萬用表 | 作萬用表,頻率從50Hz~5kHz |
電子系 | 1.0 | 較小 | A、V、Ω、Hz、COSφ | 在弱電線路中應(yīng) 用,頻率<108Hz |