电工仪表运行操作电子教案

1、水处理运行与管理教案知识点电工仪表运行操作学时1学时教学内容电工仪表的定义、分类、操作要领以及注意事项教学重点电工仪表的定义、分类、操作要领教学难点电工仪表的使用注意事项参考资料城市污水处理厂运行管理 化学工业出版社电力拖动基本控制线路 机械工业出版社电工电子仪器仪表 电子工业出版社电工仪表与测量 中国劳动社会保障出版社电工工具和仪器仪表的使用 化学工业出版社电工仪表与测量 中国电力出版社 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，在电器设备安全、经济、合理运行的检测与故障检修中起着重要作用，是显示电气设备运行正常与否的主要依据，主要有万用表、钳形电流

2、表、绝缘电阻表、兆欧表、接地电阻测试仪、电桥等等。1、 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。 指针式万用表 1）指针式万用表主要由表头、转换开关、测量线路、面板等组成。图7-9是MF-47型万用表的外形图，该万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等多种电量。图7-9 MF-47型万用表外形图 2)指针式万用表的使用 准备工作 A、熟悉转换开关、旋钮、插孔等的作用，检查表盘符号；了解刻度盘上每条刻度线所对应的被测电量。 B、机械调零：旋动万用表面板上

3、的机械零位调整螺钉，使指针对准刻度盘左端的“0”位置。 C、检查红色和黑色两根表笔所接的位置是否正确，红表笔插入“+”插孔，黑表笔插入“-”插孔，如测量交流直流2500V或直流10A时,红插头则应分别插到标有“2500V”或10A的插座中。 测量电压、电流、电阻的操作方法见表7-16表7-16指针式万用表的操作方法操作内容操作要领操作方法注意事项测量直流电压把旋转开关拨到直流电压档，并选择合适的量程。当被测电压数值范围不清楚时，可先选用高档，再逐步选用低档，使读数在满刻度的2/3处附近。测量时红表笔接被测电压的正极，黑表笔接被测电压的负极，如果无法弄清被测电压的正负极，可选用较高的测量范围档，

4、用两根表笔很快地碰一下测量点，看清表针的指向，找出被测电压的正负极。 1.测量时，不能用手触摸表笔的金属部分，要养成单手操作的习惯。2. 测直流量时要注意被测电量的极性，避免指针反打而损坏表头。3. 测量较高电压或大电流时，不能带电转动转换开关。4.读数时目光应与表盘刻度垂直；5.不允许带电测量电阻，否则会烧坏万用表；6.测电阻时，每换一次倍率档，都应重新将两根表笔短接，重新欧姆调零； 7. 测量完毕后，将转换开关置于交流电压最高档或空档。测量交流电压把转换开关拨到交流电压档，选择合适的量程。将两根表笔并接在被测电路的两端，不分正、负极。测量直流电流把转换开关拨到直流电流档，选择合适的量程。将

5、被测电路断开，万用表串接于被测电路中。注意电流从红表笔流入，从黑表笔流出，不可接反。测量电阻把转换开关拨到电阻档，选择合适的量程。两表笔短接，进行欧姆调零，即转动零欧姆调节旋钮，使指针打到电阻刻度右边“0”处。测量时应使指针尽量指向表刻度盘中间偏右三分之一区域。1. 不允许带电测量电阻，否则会烧坏万用表。2. 万用表内干电池的正极与面板上“-”插孔相连，干电池的负极与面板上的“+”插孔相连。3. 每换一次倍率档，要重新进行电调零。4. 不允许用万用表电阻档直接测量高灵敏度表头内阻。5. 不准用两只手捏住表笔的金属部分测量电阻。6. 测量完毕，将转换开关置于交流电压最高档或空档。 3）数字式万用

6、表 DT9922B数字式万用表面板结构主要由显示器、电源开关、信号输入端、测量样式开关、量程开关以及hFE端子组成，具有准确度高、读数迅速准确、功能齐全及过载能力强等优点。外形如图7-10所示。操作方法见表7-17。图7-10 DT9922B数字式万用表外形图表7-17 数字式万用表的操作方法操作内容操作要领操作方法注意事项测量直流电压打开电源开关，红表笔接“V”端，黑表笔接公共端；样式开关置于“V-”端；按被测电压大小选择量程；连接表笔到试验电路。1.交流电压档只能直接测量低频正弦波信号电压。测量高压时要注意避免触电。2.测量电流时注意事项同指针式。3.测量电阻、电压、电流时，若显示“1”说

7、明量程过小，应加大量程；若数值前有“-”，说明红黑笔接反。测量交流电压表笔插孔同上，样式开关置于“V”端；在200V或700V档中选择一个量程；连接表笔到试验电路。测量直流电流红表笔接“A”或“10A”端，黑表笔接公共端；样式开关置于“A-”端；连接表笔到试验电路；对于被测电流超过200mA时，红色表笔应插入10A插座，样式开关必须置于200mA档。测量电阻红表笔接“V”端，黑表笔接公共端；样式开关置于“”端；按测量电阻大小选择量程；连接表笔到试验电路或电阻进行测量。 检查二极管样式开关置于“”档；量程开关置于二极管档位处；将黑色表笔插入公共端，红色表笔插入“V”端；连接表笔到二极管。颠倒表笔

8、测量两次，如果二极管是好的，则一次显示1，一次显示零点几的数字；如果二极管是坏的，则两次显示相同的数字。测量hFE红笔插入“V”,黑笔插入公共端；找出三极管的基极b；判断三极管的类型PNP或NPN；样式开关打到hFE档；推入DCMA/hFE开关和hFE量程开关；把晶体管的基极、集电极和发射极分别插入晶体管插座的b、c、e孔中，进行相应的测量。2、钳形电流表钳形电流表是一种不需要断开电路就可以直接测量交流电路的便携式仪表，测量精度不高，可对设备或电路的运行情况作粗略的了解。（1） 钳形电流表主要由电流互感器和电流表组成，如图7-11所示。2654713图7-11 钳形电流表结构图1-电流表；2-

9、电流互感器；3-铁芯；4-被测导线；5-二次绕组；6-手柄；7-量程调节旋钮 图7-12 钳形电流表的使用 图7-13 测量小电流（2） 钳形电流表的使用1） 测量前的准备检查仪表的钳口上是否有杂物或油污，待清理干净后再进行测量。进行机械调零。2） 钳形电流表的测量方法估计被测电流的大小，将量程调节旋钮调至需要的测量档。如无法估计被测电流大小，先用最高量程档位测量，然后根据测量情况调至合适的量程。握紧钳柄，使钳口张开，放置被测导线。为减少误差，被测导线应置于钳口的中央。如图7-12所示。钳口要紧密接触，如遇有杂音时可检查钳口清洁，或重新开口一次，再闭合。测量5A以下的小电流时，为提高测量精度，

10、在条件允许的情况下，可将被测导线多绕几圈，再放入钳口测量。此时实际电流应是仪表读数除以放入钳口中的导线圈数。如图7-13所示。测量完毕，将量程选择开关拨到最大量程档位上。（3） 钳形电流表的使用注意事项被测电路电压不可超过钳形电流表的额定电压，钳形电流表不能测量高压电气设备。不能在测量过程中转动量程调节旋钮。在换档前，应先将载流导线退出钳口。3、 绝缘电阻表（兆欧表）绝缘电阻表俗称兆欧表，又称摇表，是专门用于测量绝缘电阻的便携式仪表，计量单位是兆欧（M）。如图7-14所示。图7-14 绝缘电阻表实物图（1） 绝缘电阻表的使用1） 正确选用绝缘电阻表绝缘电阻表的额定电压应根据被测设备的额定电压来

11、选择。测量额定500V以下的设备，选用500V或1000V的绝缘电阻表；测量额定电压在500V以上的设备，选用1000V或2500V的绝缘电阻表；对于绝缘子、母线等要选用2500V或3000V绝缘电阻表。2） 使用前的检查将绝缘电阻表水平且平稳放置，检查指针偏转情况：将E、L两端开路，以约120r/min的转速摇动手柄，观测指针是否指到“”处；然后将E、L两端短接，缓慢摇动手柄，观测指针是否指到“0”处，经检查完好才能使用。3） 绝缘电阻表的使用方法绝缘电阻表放置平稳，被测物表面擦拭干净，以保证测量正确。正确接线。绝缘电阻表有三个接线柱：线路（L）、接地（E）、屏蔽（G）。根据不同测量对象，作

12、相应接线。测量线路对地绝缘电阻时，E端接地，L端接于被测线路上；测量电机或设备绝缘电阻时，E端接电机或设备外壳，L端接被测绕组的一端；测量电机或变压器绕组间绝缘电阻时，先拆除绕组间的连接线，将E、L端分别接于被测的两相绕组上；测量电缆绝缘电阻时，E端接电缆外表皮（铅套）上，L端接线芯，G端接芯线最外层绝缘层上。由慢到快摇动手柄，直到转速达120r/min左右，保持手柄的转速均匀、稳定，一般转动1min，待指针稳定后读数。测量完毕，待绝缘电阻表停止转动和被测物接地放电后方能拆除连接导线。（2） 绝缘电阻表的使用注意事项因绝缘电阻表本身工作时产生高压电，为避免人身及设备事故必须重视以下几点：1）

13、不能在设备带电的情况下测量其绝缘电阻。测量前被测设备必须切断电源和负载，并进行放电；已用绝缘电阻表测量过的设备如要再次测量，也必须先接地放电。2） 绝缘电阻表测量时要远离大电流导体和外磁场。3） 与被测设备的连接导线应选用绝缘电阻表专用测量线或选用绝缘强度高的两根单芯多股软线，两根导线切忌绞在一起，以免影响测量准确度。4） 测量过程中，如果指针指向“0”位，表示被测设备短路，应立即停止转动手柄。5） 被测设备中如有半导体器件，应先将其插件板拆去。6） 测量过程中不得触及设备的测量部分和被测回路，以防触电。7） 测量电容性设备的绝缘电阻时，测量完毕，应对设备充分放电。4、 接地电阻测试仪接地电阻

14、测试仪是检验测量接地电阻的常用仪表，也是电气安全检查与接地工程竣工验收不可缺少的工具。如图7-15所示。 图7-15 接地电阻测试仪实物图 图7-16 接地电阻测试仪的使用（1） 接地电阻测试仪的使用1） 使用前的准备熟读接地电阻测量仪的使用说明书，全面了解仪器的结构、性能及使用方法。 备齐测量时所必须的工具及仪器附件，将仪器和接地探针擦拭干净。将接地干线与接地体的连接点或接地干线上所有接地支线的连接点断开，使接地体成为独立体。2） 接地电阻测试仪测量步骤将两个接地探针沿接地体辐射方向分别插入距接地体20m、40m的地下，插人深度为400mm。将接地电阻测试仪平放于接地体附近，并进行接线，接线

15、方法如下：A、用最短的专用导线将接地体与接地测试仪的接线端“E1”（三端钮的测量仪）或与“C2”短接后的公共端（四端钮的测量仪）相连。B、用最长的专用导线将距接地体40m的测量探针（电流探针）与测量仪的接线钮“C1”相连。C、用余下的长度居中的专用导线将距接地体20m的测量探针（电位探针）与测量仪的接线端“P1”相连。 如图7-16所示。将测试仪水平放置后，检查检流计的指针是否指向中心线，否则调节“零位调整器”使测量仪指针指向中心线。将“倍率标度”（或称粗调旋钮）置于最大倍数，并慢慢地转动发电机转柄（指针开始偏移），同时旋动“测量标度盘”（或称细调旋钮）使检流计指针指向中心线。当检流计的指针接

16、近于平衡时（指针近于中心线）加快摇动转柄，使其转速达到120rmin以上，同时调整“测量标度盘”，使指针指向中心线。若“测量标度盘”的读数过小（小于1）不易读准确时，说明倍率标度倍数过大。此时应将“倍率标度”置于较小的倍数，重新调整“测量标度盘”使指针指向中心线上并读出准确读数。计算测量结果，即R“倍率标度”读数“测量标度盘”读数。5、电桥在工程上，要较为准确的测量中值电阻，常用直流单臂电桥（也称惠斯登电桥）。该仪表适用于测量1106的电阻值，其主要特点是灵敏度和测试精度都很高，且使用方便。54（1）以QJ23直流单臂电桥为例来说明直流单臂电桥的使用方法。图7-14为QJ23型直流单臂电桥的面板图。8763291图7-14 QJ型直流单臂电桥面板图1-检流计；2-检流计调零器；3-外接电源端子；4-比例臂；5-比较臂；6-测量端子；7-检流计按钮；8-电源按钮；9-外接检流计端子（2）把电桥放平稳，断开电源和检流计按钮，进行机械调零，使检流计指针和零线重合。用万用表电流档粗测被测电阻值，选取合理的比例臂。使电桥比较臂的四个读数盘都利用起来，以得到四个有效数值，保证测量精度。（3）按选取的比例臂，调好比较臂电阻。（4）将被测电阻Rx介入接线柱，先按下电源按钮B，再按检流计按钮G，若检流计指针摆向“+”端，需增大比较臂电阻；若指