电压表和电流表

1、电压表和电流表四、串并联电路特点四、串并联电路特点1.1.串联电路串联电路12nRRRR121111nRRRR2.2.并联电路并联电路12nIIII12nUUUU12nIIII12nUUUU串联电路各支路电压、电功率与电阻成正比串联电路各支路电压、电功率与电阻成正比并联电路各支路的电流、电功率与电阻成反比并联电路各支路的电流、电功率与电阻成反比一、电流表（表头） 1构造：表头主要由永磁铁和放入永磁铁磁场中的可转动的线圈组成 2工作原理：当线圈中有电流通过时，在磁场磁场力力的作用下线圈带着指针一起偏转，通过线圈的电流越大，指针的偏角就越大 3根据欧姆定律，通过表头的电流值跟加在表头两端的电压成正

2、比，如果刻度盘上标出电压值，则可由指针所指的位置得到加在表头两端的电压值电流表电流表G的参数的参数（1）电流表的内阻Rg ：电流表G的电阻Rg叫做电流表的内阻一般为几百欧到几千欧（2）满偏电流Ig ：电流表G指针偏转到最大刻度值时的电流Ig叫做满偏电流，一般为几十微安到几毫安（3）满偏电压Ug ：电流表G通过满偏电流时，加在电流表两端的电压Ug叫做满偏电压 电流表G的电路符号及各个参数间的关系如图所示： gggRIU二、把电流表G改为电压表V 1改装原理：利用串联电路的分压原理，将电流表G串联一只适当阻值的电阻R，就可以改装成一定量程的电压表V如图所示：2分压电阻R：串联电阻R的作用是分担一部

3、分电压，做这种用途的电阻叫分压电阻 若将内阻为Rg 、满偏电流为Ig的电流表改装成量程为U的电压表，则有： )(RRIUgg所用的分压电阻值 RgIURg3电压表内阻RV ：表头内阻Rg和分压电阻R的总阻值为电压表内阻 RRRgVgggIRIURggRIUgRnR) 1( ggRUU) 1(IgRgRUgURUVUIgRv拓展：拓展：将电流表将电流表G改装成一个量程改装成一个量程为为Ug的的n倍的电压表倍的电压表三、把小量程的电流表G改装成大量程的电流表A1改装原理，利用并联电路的分流原理，在电流表G两端并联一只适当阻值的电阻R，就可以改装成较大量程的电流表A，如图所示：2分流电阻R：并联电阻

4、R的作用是分担一部分电流，做这种用途的电阻叫分流电阻 若将内阻为Rg，满偏电流Ig为的电流表改装成量程为I的电流表，则有：RIIRIggg)( 所用的分流电阻值 gggIIRIR3电流表A的内阻RA ：表头内阻Rg和分流电阻R的并联阻值为电流表A的内阻 RIIRIggg)( gggRIIIR1nRRg拓展：拓展：将电流表将电流表G改装成一个量程改装成一个量程为为Ig的的n倍的电流表倍的电流表UgIRgIgIRRAUgIRA4实际电表对电路的影响实际电表对电路的影响（1）电压表的分流作用，使测量结果）电压表的分流作用，使测量结果比实际值比实际值要小；要小；（2）电流表的分压作用，使测量结果）电流

5、表的分压作用，使测量结果比实际值比实际值要小。要小。5电压表和电流表的读数（对照电压表和电流表的读数（对照【例例3】）A6 . 0A1 . 0（1）电流表量程）电流表量程0.6A，其最小刻度为，其最小刻度为0.02A， 读数读到该位。读数读到该位。 电流表量程电流表量程3A，其最小刻度为，其最小刻度为0.1A， 读数读到下一位读数读到下一位（估计一位）（估计一位）5电压表和电流表的读数（对照电压表和电流表的读数（对照【例例3】）A6 . 0A1 . 0（1）电压表量程）电压表量程3V，其最小刻度为，其最小刻度为0.1V，读，读数读读到下一位数读读到下一位（估计一位）（估计一位）电压表量程电压表

6、量程15，其最小刻度为，其最小刻度为0.5，读数到该位。，读数到该位。 5电压表和电流表的读数电压表和电流表的读数 法则：法则： 最小分度是最小分度是1的，读到下一位；的，读到下一位； 最小分度是最小分度是2和和5的，读到本位。的，读到本位。图2.4-9小结：n电压表和电流表的表头都是电流表G，内阻Rg，满偏电流Ig是反映电流表G特性的两个重要参数，将G改装成V或A所根据的原理是串联电路的分压作用或并联电路的分流作用兆欧表学习目标、了解兆欧表的结构及工作原、了解兆欧表的结构及工作原理。理。、理解兆欧表的主要用途。、理解兆欧表的主要用途。、掌握兆欧表正确使用方法及、掌握兆欧表正确使用方法及注意事

7、项。注意事项。一、兆欧表的构造及工作原理一、兆欧表的构造及工作原理 兆欧表是一种专门用来测量电气设备绝缘电阻的便携式仪表。 一般的兆欧表主要由手摇直流发电机、磁电系比率表以及测量线路组成。手摇直流发电机的额定电压主要有500V、1 000V、2 500V等几种。 兆欧表内部构造示意图 倍压整流电路倍压整流电路目前生产的兆欧表许多也采用手摇交流发电机，输出的交流电压经过倍压整流后供给测量线路使用。但是不论采用何种电源，最终都要转换成直流电压。兆欧表的工作原理被测电阻Rx接在“L”与“E”端钮之间。摇动直流发电机的手柄，发电机两端产生较高的直流电压，线圈1和线圈2同时通电。通过线圈1的电流Il与气

8、隙磁场相互作用产生转动力矩M1；通过线圈2的电流I2也与气隙磁场相互作用产生反作用力矩M2，M1与M2方向相反.由于气隙磁场是不均匀的，所以转动力矩M1不仅与线圈1的电流I1成正比，而且还与线圈1所处的位置（用指针偏转角表示）有关。 兆欧表的工作原理兆欧表的工作原理兆欧表指针的偏转角只取决于两个线圈电流的比值，而与其他因素无关。所以兆欧表能够克服手摇发电机电压不太稳定而对仪表指针偏转角产生影响的缺点。由于I2的大小一般不变，而随被测绝缘电阻Rx的改变而变化，所以可动部分的偏转角能直接反映被测绝缘电阻的数值。 兆欧表的标度尺注意：兆欧表的标度尺为反向刻度注意：兆欧表的标度尺为反向刻度 二、二、Z

9、C25型兆欧表简介型兆欧表简介 ZC25型携带式兆欧表适用于测量各种电机、电缆、变压器、电讯元器件、家用电器和其他电器设备的绝缘电阻。该表内部采用手摇交流发电机，然后通过整流滤波电路将交流电转换成仪表所需要的直流电压。ZC25型兆欧表目前主要生产四种规格，可根据需要选择不同规格的兆欧表。 ZC25型兆欧表内部线路图 ZC25型兆欧表外形图 线路端钮L屏蔽端钮接地端钮E三、兆欧表的选择、使用与维护三、兆欧表的选择、使用与维护选择兆欧表选择兆欧表 兆欧表的接线兆欧表的接线 检查兆欧表检查兆欧表 步骤步骤1 选择兆欧表选择兆欧表选择兆欧表的原则：一是其额定电压一定要与被测电气设备或线路的工作电压相适

10、应。二是兆欧表的测量范围要与被测绝缘电阻的范围相符合，以免引起大的读数误差。步骤步骤2 兆欧表的接线兆欧表的接线兆欧表有三个接线端钮，分别标有L（线路）、E（接地）和G（屏蔽），使用时应按测量对象的不同来选用。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。步骤步骤3 检查兆欧表检查兆欧表开路试验在兆欧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。表笔分开兆欧表的开路试验步骤步骤3 检查兆欧表检查兆欧表短路试验将端钮L和E短接，缓慢摇动手柄，观察指针是否指在标度尺的“0”位置。表笔短接 兆欧表的短路试验兆欧表的短路

11、试验测量时兆欧表的操作方法测量绝缘电阻必须在被测设备和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。使用兆欧表的注意事项使用兆欧表的注意事项兆欧表与被测设备间的连接导线不能用双股绝缘线或绞线，应用单股线分开单独连接。摇动手柄时应由慢渐快至额定转速120rmin。在此过程中，若发现指针指零，应立即停止摇动手柄，避免表内线圈因发热而损坏。使用兆欧表的注意事项使用兆欧表的注意事项测量具有大电容设备的绝缘电阻，读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兆欧表，以防数后不能立即停止摇动兆欧表，以防止已充电的设备放电

12、而损坏兆欧表。止已充电的设备放电而损坏兆欧表。此时应在读数后一边降低手柄转速，此时应在读数后一边降低手柄转速，一边拆去接地线。一边拆去接地线。在兆欧表停止转动在兆欧表停止转动和被测物充分放电之前，不能用手触和被测物充分放电之前，不能用手触及被测设备的导电部分。及被测设备的导电部分。使用兆欧表的注意事项使用兆欧表的注意事项测量设备的绝缘电阻时，应记录测量时的温度、湿度、被测设备的状况等，以便于分析测量结果。使用兆欧表的注意事项使用兆欧表的注意事项测量绝缘电阻的结果如超过规定值，应及时进行处理，否则可能发生人身和设备的安全事故。钳形电流表学习目标学习目标 理解钳形电流表的结构工作原理理解钳形电流表

13、的结构工作原理 掌握钳形电流表的使用方法掌握钳形电流表的使用方法知识目标：1.了解钳形电流表的特点及分类2.理解互感器式钳形电流表和电磁系钳形电流表的结构和工作原理3.掌握钳形电流表的使用方法能力目标：利用钳形电流表测电路中的电流并正确读数一一 复习引入复习引入一般测量电流是如何进一般测量电流是如何进行？有没有可以不切断行？有没有可以不切断电路来测电流的仪表？电路来测电流的仪表？钳形电流表的最大优点是可以在不切断电路的情况下测量运行中的交流电动机的工作电流，从而很方便地了解电动机的工作状态。一、钳形电流表的特点1、优点： 不切断电路的情况下测量电路中的电流，使用方便。2、缺点： 准确度不高，只

14、有2.5和5.0两级二、钳形电流表的分类指针式钳形电指针式钳形电流表流表数字式钳形电流数字式钳形电流表表电磁系钳形电流电磁系钳形电流表表互感器式钳形电互感器式钳形电流表流表只能测交流电只能测交流电交直流两用交直流两用钳形电流表1 1、组成组成 ：（1 1）电流互感器）电流互感器（2 2）整流系电流表。）整流系电流表。2 2、工作原理工作原理： 电流互感器的铁心呈钳口形，电流互感器的铁心呈钳口形，按下把手，通有被测电流的导线按下把手，通有被测电流的导线放入钳口中。松开把手后铁心闭放入钳口中。松开把手后铁心闭合，通有被测电流的导线相当于合，通有被测电流的导线相当于电流互感器的一次侧，于是在二电流互

15、感器的一次侧，于是在二次侧就会产生感应电流，并送入次侧就会产生感应电流，并送入整流系电流表测出电流数值。整流系电流表测出电流数值。（一）互感器式钳形电流表3、 应用范围：应用范围：互感器式钳形电流表只能测量交流电流。互感器式钳形电流表只能测量交流电流。如如T301T301、T302T302、MG24MG24等型号的钳形电流表就属于此类等型号的钳形电流表就属于此类仪表。仪表。 （二）电磁系钳形电流表1 1、组成组成 ： 电磁系测量机构组成电磁系测量机构组成2 2、工作原理工作原理： 处在铁心钳口中的导线相当于电处在铁心钳口中的导线相当于电磁系测量机构中的线圈。当被测电磁系测量机构中的线圈。当被测

16、电流通过导线时，会在铁心中产生磁流通过导线时，会在铁心中产生磁场，使可动铁片磁化，产生电磁推场，使可动铁片磁化，产生电磁推力，带动仪表指针偏转，指示出被力，带动仪表指针偏转，指示出被测电流的大小。测电流的大小。 3、应用范围：应用范围： （1）由于电磁系仪表可动部分的偏转方向与电流极性无关，由于电磁系仪表可动部分的偏转方向与电流极性无关，因此它可以交、直流两用。因此它可以交、直流两用。 （2） 在测量运行中的绕线式异步电动机的转子电流时，因为在测量运行中的绕线式异步电动机的转子电流时，因为转子电流的频率很低，若用互感器式钳形电流表则无法测量其准确转子电流的频率很低，若用互感器式钳形电流表则无法

17、测量其准确数值，这时只能采用电磁系钳形电流表。数值，这时只能采用电磁系钳形电流表。 （3） MG20、MG21型钳形电流表属于交、直流两用的电磁系型钳形电流表属于交、直流两用的电磁系钳形电流表。钳形电流表。数字式钳形电流表那么如何使那么如何使用钳形电流用钳形电流表表1、测量前，测量前，先机械调零。先机械调零。 （2）估计）估计被测电流的被测电流的大小，选择大小，选择合适量程。合适量程。二、钳形电流表的使用2、测量时将被测导线置于钳口中央3、钳口要结合紧密，有污物要及时清洗4、测量5A以下较小电流时，可将被测导线多绕几圈多绕几圈再放入钳口测量。被测的实际电流等于仪表读数除以除以放进钳口中导线的圈数圈数。5、测量完毕，一定要将仪表的量程开