电工仪表的基本知识

 1、什么是电工仪表的准确度等级?
       电工仪表在规定条件下工作时,可能出现的最大基本误差与仪表测量上限比值的百分数,叫做仪表的准确度等级。其计算公式为: 
                     ±K=Δm/Am *100%
                     式中±K-仪表的准确度等级;
             Δm-以绝对误差表示的最大基本误差;
            Am-仪表的测量上限。
       所以,电工仪表的准确度等级,即为该仪表在规定的工作条件下使用时,最大引用误差的数值。 


 2、常用电工测量仪表有哪几种类型? 
        通常分为四种类型:
              (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二者的比值,如惠斯登电桥用来测量电阻,万用电桥用来测量电容、电感。往往用来作为精确测量一些电学量以及检验其它仪器或仪表用。
              (3) 图示仪表。专门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。将被测的模拟量转换成为数字量,直接读出,例如常用的数字电压表、数字万用表等。
   电工仪表是怎样分类的?对电工仪表有哪些基本要求?
       电工仪表的种类很多,通常有以下不同的分类方法。 
          (1) 按工作原理分:有电磁式、磁电式、电动式、感应式、整流式、热电式、静电式、电子式等。 
          (2) 按被测量性质分:有电流表、电压表、功率表、欧姆表、电度表、功率因数表、频率表、万用表等。
          (3) 根据使用方式分:有开关板式和可携式。开关板式仪表通常固定在开关板或配电盘上,误差较大。可携式仪表一 般误差较小,准确度高。 
          (4) 根据工作电流分:有直流仪表、交流仪表、交直流两用仪表。
    为了保证测量结果的准确、可靠,对电工仪表有如下几点要求。
          (1) 准确度高、误差小,其数值应符合所属准确度的要求。 
          (2) 误差不应随时间、温度、湿度、外磁场等外界环境条件的影响而变化。
          (3) 仪表本身消耗功率应越小越好,否则在测量小的功率时,会引起较大的误差。
          (4) 仪表应有足够高的绝缘强度和耐压能力,还应有承受短时间过载的能力,以保证使用安全。 
          (5) 应有良好的读数装置,被测量的数值应能直接读出。
          (6) 构造坚固,使用维护方便。 


     电工仪表的标志符号有哪些?常用仪表的类型和应用范围? 
        电工仪表的刻度盘上标有各种符号,以表示仪表的类型、测量对象、测量范围、准确度以及使用条件等。
        常用电工仪表的类型和应用范围见表1。 
            电工仪表的准确度等级分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0共七级,数字越小表示准确度越高。按防御外界磁场或电场干扰的能力,分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四等,其中Ⅰ等的防御能力最好。按使用条件分为A、B、C三组,A、B两组用于室内,C组用于室外或船舰、飞机、车辆上。 


     如何正确使用和合理选择电工测量仪表? 
       为了避免由于测量方法不完善而引起测量的误差,必须注意正确使用仪表,主要应注意下面几点:
         (1) 按测量对象的性质选择仪表类型。首先视被测量的是直流还是交流,以便选用直流仪表或交流仪表。如果测量交流量,还要注意是正弦波还是非正弦波;测量时还要区分被测量的究竟是平均值、有效值、瞬时值、还是最大值,对于交流量还要注意频率。 
         (2) 按测量对象的实际需要,选择仪表等级。根据工程性质,只要使测量结果的误差在工程实际允许范围内即可。例如常用的标准和部分精密测量中,可用准确度0.1到0.2级的仪表;在实验测量中可用0.5到1.5级的仪表;在工厂生产中可用1.0到5.0级的仪表。 
         (3) 按测量对象和测量线路的电阻大小选择仪表内阻。对测量电压的电压表,内阻越大越好,要求电压表内阻值要大于被测对象100倍较好。对测量电流的电流表,内阻越小越好,常要求电流表内阻小于被测对象100倍。 
         (4) 按测量对象选择仪表的允许额定值。不要用大量程的仪表去测量小量值,避免读数不准。当然更不可用小量程仪表去测量大电量,以免损坏仪表。所以,在选用仪表时,必须认真观察仪表和设备允许承受的额定电压、额定电流和额定功率。

      表1 常用指示仪表的类型和应用范围

名称

最高准备度等级

测量范围

消耗功率

过载
能力

制成仪表类型

应用范围

电流,A

电压,V

磁电系

0.1

10-11102

10-2103

<100mW

AVnMn
检流计钳形表

直流电表且与多种变换器配合扩大使用范围,作比率表

电磁系

0.1

10-3102

1103

较磁电系大,略小电动系

AVHZ
COS
φ同步表,
钳形表

用于50Hz-5kHz
装式电表及一般实验室用交()流表

电动系

0.1

10-3102

1103

较大

AVWHz
COS
φ同步表

用于50Hz10kHz
作交直流标准表及一般实验室用表

铁磁
电动系

0.2

10-3102

10-1103

较小

AVWHzCOSφ

用于工频,主要作安装式电表

感应系

0.5

10-1102

10-3103

较小

AVW1h
主要用于电能表

用于工频,测量交流电路中电能

整流系

1.0

10-510

5×10-35×102

AVnCOSφ1h、万用表

作万用表,频率从50Hz5kHz

电子系

1.0

 

 

较小

 

AVΩHzCOSφ

在弱电线路中应
用,频率<108Hz

    2、工程设计人员在工程设计时,应特别重视测温等回路接触电阻对测量结果的影响,尽量减少转接点,如果该站主变测温电缆直接接进主变端子箱或主变温度控制仪,就不会产生这次故障。
    3、把好工程验收关,对测温这类对接触电阻比较敏感的回路,应当逐一紧固接触螺钉,使接点接触良好,阻值稳定。