《电工仪表与测量》电子教案

1、教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班 级 绪论、11 常用电工仪表的分类、型号及标了解学习电工仪表测量的重要性及掌握常用电工仪表的基本常识教学重点旧课复习电工仪表分类、型号及标志无教学难点教学方法标志含义讲授作业讲评教具使用教学内容素质教育一、电工仪表测量内容及重要性：测量对象：电流、电压、电阻、电功率、电能、频率、相位、功率因数、转速等电量、磁量及电路参数。重要性：保证供电、用电设备和线路可靠、安全、经济地运行。本课内容：学习电工仪表结构、原理、仪表使用及测量方法、测量数据分析处理等。二、电工仪表的发展概况：类型上：模拟式、数字式前景上：非电量转化成电

2、量进行测量传感器在电工仪表是有使用。三、学习本课程的学习方法及要求：1、弄懂仪表测量机构及测量线路。2、掌握测量数据的分析及处理。3、熟悉测量仪表的选择与使用。四、常用电工仪表的分类：按结构和用途不同分四类：1、指示仪表直读仪表：将被测量转换成仪表可动部分的机械偏转角，并通过学习就象种庄稼，季节一象牛吃草一人到成年以能力再强也是空的。指示器直接指示出被测量大小的。指示仪表又按结构分为：磁电系、电磁系感应系、电动系四大类。按用途又可分为安装式和便携式两种。目前指示仪表广泛应用于企业配电室和实验室。2、比较仪表 在测量过程中，通过被测量与同类标准量进行比较，然后根据比较结果才能确定被测量的大小。比

3、较仪表又分成直流和交流两种类型。人的一生也是一个准备轻为年老准3、数字仪表采用数字测量技术，并以数码的形式直接显示出来的被测量大小。备，现在为将常用数字仪表有电压表、电流表、频率表、万用表，电度表等等。4、智能仪表利用微处器的控制和计算功能，这种仪器可实现程控、记忆、自 五、电工指示仪表的型号：1、 安装式指示仪表型号的编制规则4WC10A来准备，一步踏不实，不但当时心里发虚，还要影响以后，甚至贻误他人，贻误社会。形状形状系列设计用途号号2表代号序号A 电流表示示外壳磁电 C按产V 电压面板安装尺电磁 T品设hz 频率最大寸 2 号电动 D计的w 功率尺寸 4 号感应G先后整流L顺序相位cos

4、电子Z排列率因数2、便携式指示仪表型号的编制规则：3、电能表型号的编制规则：系列代号+设计序号系列代号规定 单相DS 三相DT 三相四线 DX 无功类4、电工仪表的标志：标志代表仪表的技术特性，用不同的图形符号来表志技术特性称仪表的标志电流种类的符号： 直流 交流 交 直流3三相交流工作原理图形符号： 电磁系磁电系电动系感应系使用条件图形符号：组：0400C组：-20500C组：-40600CABC仪表的准确等级：0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0 七个等级，数字越小等级越高，误差越小。绝缘强度试验符号： 2KV 2不进行绝缘强度试验0工作位置符号：600外界条件分组符号：

5、1级防外磁场：1级防外电场级防外磁场与电场级防外磁电场级防外磁电场作业：1912、习题册本节内容教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班级12 电工指示仪表的误差和准确度了解误差的准确度的概念会分析误差及准确度教学重点旧课复习误差的表示方法电工仪表的分类教学难点教学方法准确度等级讲授作业讲评教具使用教学内容素质教育一、误差：测量结果和被测值之差存在一定的差值称误差。准确度：指仪表的测量结果与实际值的接近程度。两者关系：仪表的准确度越高，误差越小。误差的大小可以反映仪表本身的准确程度，仪表的准确度用来表示仪表的基本误差。二、仪表的误差及分类：按产生误差的原因不

6、同分为基本误差和附加误差。基本误差是仪表在正常条件下，由于仪表本身的结构、制造工艺等方面的不完善而产生的误差。此误差是仪表本身固有的，一般无法消除。境改变而产生的，一般可以设法消除。三、误差的表示方法：误差通常用绝对误差、相对误差和引用误差来表示。各自适用不同的场合。绝对误差AX-A0AX表示测量值A0表示实际值通常用精度很高标准表的指示值代替实际值。适用于在实际测量同一被测量时，可用绝对误差来表示不同仪表的准确程度。误差越小，仪表的准确度越高。相对误差/)100%/AX100%成人不自在 自在不成人 出自红楼梦 就象不经修 适用于测量不同大小的被测量时，对其结果的准确程度进行比较。能反映测量

7、结果的准确程度，但不同反映仪表的准确程度。引用误差m )100%称仪表量程最大读数适用于工程中采用引用误差反映仪表的准确程度。三、仪表的准确度：上述所谈绝对误差和引用误差只能简单表示仪表的准确程度。真正落实的仪表的准确度上，国家标准中规定以最大引用误差表示仪表的准确度。，一定成长参天大树因此我们同学在学校里会受到学校纪律的约束，是正常的一种修m/A ) 100%Km结论：测时结果的准确度并不等于仪表的准确度，只有当被测值正好是仪表量程时， 同学们更好两者才会相等，当被测值远小于仪表量程时，测量结果误并差就越大，为了保证测量结果的准确性，选择合适的量程有利用减小误差，即尽时使仪表指会接近满刻度的

8、后三分之一的位置。作业：1、标准电压为100V，用甲表测为100.2V，用乙表测时为99.9V，问用什么误差判断两表的准确程度，计算并加以判断。1A997mA9.7A，如何判断两次测量结果的准确程度。计算并加以判断。3、一电压表满量程为 500V，一般绝对误差为20V，而最大绝对误差为25V，试求此表的引用误差和准确度。习题册本节内容的成长教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班级13 测量误差及消除方法14 电工指示仪表的基本要求明确测量误差的三种类型及如何消除这些误差教学重点旧课复习如何消除误差误差的种类教学难点无教学方法讲授作业讲评教具使用教学内容素质

9、教育一、测量误差的分类：1、系统误差指在相同条件下多次测量同一量时，误差的大小和符号均保持不变，而在条件改变时遵从一定的规律变化的误差。产生原因测量仪表误差（基本误差和附加误差受外磁场影响、仪表本身不完善和外界因素影响造成的误差。若要功夫深铁杵磨成针 绳锯木断，水滴石穿，学道者须如刀索；消除方法对仪表进行校正、采用科学的测量方法、采用正负误差补偿法、 水到渠成，瓜采用替代法、引入校正值等方法。2、偶然误差是一种大小和符号都不固定的误差，又称随机误差。产生原因主要由外界环境的偶发性变化引起。消除方法3、疏失误差是一种严重歪曲测量结果的误差。产生原因由于操作者粗心或疏忽造成。消除方法认真掌握操作技

10、能，按规定进行。二、电工指示仪表的技术要求：把绳索当锯子磨擦久了可锯断木头， 水滴落在石头时间一久就可贯通坚1、 足够的准确度。合理选择适宜，不同场合要求不同。无需片面追求高准确度。 石，同理做学2、合适的灵敏度。以满足测量要求为宜。问的人也努力用功才3、 有良好的读数装置。刻度标尺清晰明确。4、 有良好阻尼装置。指什能平稳快速稳定有利用快速读数。5、 仪表本身消耗功率小。以减小测量误差。6、 有足够的绝缘强度。保证使用者和仪表的安全。7、 有足够的过载能力。测量的电路变化在所难免因此要求仪表有一定的过载能力，以延长其寿命。8、 仪表的变差要小。变差不能超过基本误差。总结：根据工作环境合理选择

11、测量仪表，搞科研需要准确度高的仪表，企业监测系统使用准确度稍低就可。高压场合一定在绝缘强度高的仪表确保安全。电压波动大的场合要使有过载能力强的仪表。附：仪表的灵敏度 仪表可动部分偏转角的变化量x 被测量的变化量标度均匀的仪表单位被测量引起的偏转角C1/S称仪表常数灵敏度描述了仪表对被测量的反应能力，即反映了仪表所能测量的最小被测量。作业：习题册本节内容各方细水汇集在一起自然能形成一道河流，瓜果成熟之后自然会脱离枝蔓而掉落，同理修行学道的人也要听任自然才能获得正果。此古话告诉我们治学治家做事业，要有两面准备： 一要用心刻苦， 锲而不成功创造条功效未必是立竿见影有， 教案课程：电工仪表与测量授课时

12、间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班级1516了解三种常用测量方法的优确点及适用范围及指示仪表的组成教学重点旧课复习测量方法测量误差教学难点教学方法仪表组成部分讲授作业讲评教具使用教学内容素质教育真诚为人一、常用电工测量方法：圆转涉世1、直接测量法直接在指示仪表上读出测量数值，无需度量器参与的测量方法。做人无点真诚念头但优点：简单方便读数快。缺点：准确度低。适宜准确度要求不高的场合。个花子事例如：电流表、电压表等直接测量。皆虚 .涉世无段圆话机趣 ,2、间接测量法测出与被测量有关的电量，然后通过计算求出被测量的方法。 便是个木人 ,处处有碍.优点：没量工具不全的特殊场合，缺点：误差较

13、大。一个人假如例如：伏安法测电阻。没有一点真诚恳切的心3、比较测量法需要度量器参与测量过程，并通过比较仪表来确定被测量方法。意,就会就成优点：准确度高。缺点：设备复杂 ，价格较高，操作麻烦。例如：电桥电路测电阻。 个锈花枕头,不论做什么事情都不三、电工指示仪表的组成：如果没有一由测量机构和测量线路两大部分组成。具体的方框图如下：被测量X过渡量Y指会偏转用点圆通灵活和随机应变于一个没有生命的木头测量线路测量机构人无论做什么事都会遇到阻碍.测量线路把各种不同的被测量按一定的比例转换为能被测量机构所接受的过渡v=i电能的的测量就按w= 等等。测量机构是把过渡量转换成仪表可动部分的机械偏转角。=f(i

14、)测量线路通常由电阻、电容、电感、二极管等电子元件组成，不同的仪表其测量线路不相同。测量机构是仪表的核心。三、测量机构的主要装置：由可动部分和固定部分组成，具体有如下五个装置不可缺少：1、 转动力矩装置：M 提供转动力矩从而使被测量与转角形成函数关系。转2、反作用力矩装置：M和转动力矩形成力矩平衡从而时针停留在某一位置。反大小与转角成正比。 常用游丝产生把作用力矩。方向与转动力矩相反。3、阻尼力矩装置：M阻止指针来回摆动使其尽快停止下来，常用空气阻尼和阻4、读数装置：由指示器和刻度盘组成。指示器分针式与光标式两种。针式又分矛形和刀形，矛形远距离方便，刀形近距离准确。光标式准确度较高。5、支撑装

15、置：使测量机构可动部分支撑起来。分轴尖轴承和张丝弹片式。轴尖轴承式磨擦力大，灵敏度小。张丝弹片式灵敏度高。作业：习题册练习。教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节与要求年月日星期学时2班级21 直流电流表与电压表直流电压表的组成与分压电阻的计算教学重点旧课复习直流电流、电压表组成无教学难点教学方法磁电系测量机构原理讲授作业讲评教具使用仪表模型教学内容素质教育做人以德为一、磁电系测量机构本生存以技1、磁电系测量机构的结构：凭更重要是固定的磁路系统：由永久磁铁、极掌、圆柱形铁芯组成。其作用是在气隙中产生 知识，比知识较强的均匀辐射磁场。如图示更重要是技可动的电路系统：线圈、转轴、指针、平衡锤、

16、游丝组成。其作用是线圈带动指 重要的是素针在磁场中转动，将被测量转化为仪表可动部分的偏转角。说学习更多2、磁电系测量机构的工作原理：的知识，掌握更多的本领，至少有两点的磁场中。当线圈中通入测量电流时，通电线圈在磁场的作用下产生转动力矩M转满足社会需BISM K与转动力矩方向相反与之平衡。另外磁电系测量机 是多一个发果没有某方到阻尼作用。面的知识和3、磁电系仪表的特点：优点：准确度高、灵敏度高。功耗小。刻度尺均匀。的事都轮不到你，就是硬挤个发展机缺点：过载能力小。只能测量直流。会肯定会二、直流电流表：感到吃力，也很难干出个1、直流电流表组成：磁电系测量机构并联分流电阻构成。如图示26名堂所以家分

17、流电阻的计算：RXC R测量机构电阻（表头电阻）财万贯不如RX 并联电阻人以鱼不如RXRC授人以渔，保存一滴水就n电流放大倍数nX/CX为测量电流C为表头最大电流。例题略好的方法是2、多量程电流表：把它放到大开路式分流电路：在表头并联多个电阻，每个电阻有相应的开关控制。优点： 的需要就是互相不影响。缺点，转换开关接触电阻较大测量误差大。如图示28闭路式分流电路：将所有电阻串联在一起，与表头联起来，单刀多掷开关转换被需要。到某个位置时，形成新两个并联支路。如图示 29.优点：准确度较高。缺点：计算分流电阻较复杂。目前多量程电流表采用此电路。三、直流电压表：1、电流电压表的组成：磁电系测量机构串联

18、分压电阻构成。如图示分压电阻的计算V（m-1）RCRC 测量机构电阻（表头电阻）RV 串联电阻RVRCn电流放大倍数mU/UCU 为测量电压UC 为表头额定电压2、多量程直流电压表：多量程直流电压表由磁电系测量机构与多个电阻串联构成。采用共用式分压 影响大量程不能用。三、直流磁电系检流计：机构上主要是提高灵敏度。采用张丝或悬丝支撑方式，用光标指示装置。使用检流计注意事项：1、搬动时轻拿轻放。2、安放水平。3、使用完毕锁住止动器。4、禁止用万用表或电桥电路直接测量检流计内阻，5、放置环境应干燥无尘无振动。教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班级22 交流电流

19、表与电压表理解电磁系测量机构的结构及工作原理，掌握交流电流表与电压表的组成教学重点旧课复习交流电流、电压表组成电磁系测量机构教学难点教学方法电磁系测量机构原理讲授作业讲评教具使用仪表模型一、电磁系测量机构：教学内容素质教育德随量进，量1、电磁系测量机构的结构：固定线圈也可动软磁铁片组成。由识长故欲分类：吸引型：图218 固定线圈、可动软磁片、永久磁铁、阻尼片、游丝、指针、支撑装置、磁屏蔽等排斥型：图 219 固定线圈、因定铁片、可动铁片、游丝、指针、阻尼片、支撑装置等。2、电磁系测量机构工作原理：吸引型：固定线圈通电后，产生磁场使软铁磁片磁化，对铁片产生吸引力产生转动力矩带动指针一起转动，同时

20、游丝产生反作用力矩起到平衡作用。阻尼片在永久磁铁中随轴一起转动产生阻尼力矩，为使永久磁铁不影响线圈磁场，加磁屏蔽来加以保护。当线圈中电流发生变化时，磁场方向也随之发生变化，可动磁片被磁化的磁场方向也变化，它们之间一直是吸引作用，固称为吸引型。排斥型：固定线圈通电后产生磁场，使固定铁片与可动铁片同时磁化，两铁片 是相互排斥的，固称为排拆型者是不能分离的，回为品德随着气度的宽宏而增由于中富的人生经验而更更为宽宏，3M K1（NI）2由于M 与 I平方成正比，所以电磁系测量机构的刻度尺是不均匀的。4、电磁系仪表的特点：优点：可测直流也可测交流、可直接测较大电流，过载能力强、结构简单、成本低。缺点：标

21、度尺不均匀，易受外磁场影响。二、交流电流表：变线圈的线径和匝数即可。安装式电磁系电流表：一般制成单量程，最大不得超过200A 。便携式电磁系电流表：一般制成多量程，采用将固定线圈分段，然后再利用分段线圈的串、并联实现多量程测量。三、交流电压表：电磁系交流电压表由电磁系测量机构与分压电阻串联组成。电压表通过电流很小，所以用细线且匝数多绕制。安装式电磁系电压表：一般制成单量程，最大不得超过600V 。便携式电磁系电压表：一般做成多量程，采用共用式分压电路。四、整流系交流电压表：受的是直流电正常工作，刻度盘上显示出的是通过转换了的交流电压值。因此想要增长自已的品德就不能不使自已的气度宽宏。要宽宏自已

22、的气增长自已的生活历练。意思是说人的历练让人对世掌，触类旁通， 充满自会随着气度的变化变得扎实。教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班级23 仪用互感器了解互感器的作用，理解其原理，撑握其使用方法教学重点使用方法交直流电表测量机构教学难点教学方法教具使用互感器的原理讲授教学内容仪用互感器：用来按比例变换交流电压或交流电流的仪器。分为仪用电压互感器和电流互感器两种。一、仪有互感器的用途：1、扩大交流仪表的量程：测大电流和大电压的需要。2、测量高电压时保证工作人员和仪表的安全：将高压转换成低压来保证。3、有利用仪表生产标准化，降低生产成本。互感器统一规定的二次

23、电压100V 和二次电流 5A ，这样有利用仪表的生产。二、电流互感器：1、构造：形同一个降流变压器。有回形铁芯磁路部分。绕在铁芯上的线圈电路部分。图略注：因是需要把大电流变换成小电流，因此制作上特点是：2、原理：变压器原理中电流与匝数成反比。即1/ =N2/1KTA= 1N/N2称电流互感器的额定电流比。一般电流互感器的二次额定电流为5A 。工作时，一次与被测电路串联，二次与电流表串联。二次电流表内阻很小，所以正常工作时，接近变压器的短路状态。素质教育生活感悟、人只要能什么也不会失去 2、人们常犯最大的错误，是对陌生人太客气， 而对亲密的人太苛刻，把这个坏习惯改过来，天下太平。3丑和你的脸没

24、有关系。4TA得被轻视，先问问自己有3、符号如图230示，L1,L2是一次接被测电路，K1,K2 是二次接电流表。没有分量5、例如。电流互感器变流比为 400/5. 接入被测电路测量时，电流表读数为 3A ，问被 一个人的价值，不体现在测电流为多少A？计算结果是240A。与别人相同4的东西上，而体现在与别K1 是同名端，K2 是同名端。 人不同的东电流互感器在运行中二次绝不允许开路。为防止发生，一般在二次中加 6求别人是很装短路开关，以在拆除时使用，不允许在二次装熔断器。痛苦的要电流互感器铁芯和二次侧一端要可靠接地保护接地，确保人身设备 快乐的。7、安全。一口吃不成接在同一互感器上的仪表不可太

25、多。否则影响测量结果。却是一口一三、电压互感器：口吃来的8、1、构造：形同一个降压变压器。发展是硬道大电压变换成小电压，制用特点：一次导线细，电流小，匝数多，二次导线 是没道理粗，电流大，匝数少KTV= U1N/UN2称电压互感器的变压比一般电压互感器二次额定电压为 100V ，工作时，将一次与被测电路并联，二次与电压表并联。二次电压表内阻很大，因此电压互感器工作时接近变压器的开路状态。2232X 是一次并接在被测电路中，压表。计算结果为U1KTV U2例如 ，电压互感器的变压比为10000/100，测量中电压表读数为80V ，则被测8000V3、正确使用：1、正确接线：注意同名端极性不可接错

26、。2、电压互感器一次侧、二次侧运行中绝对不允许短路。为防止短路发生， 一、二次侧都要装接熔断器加以保护。3、电压互感器铁芯和二次侧一端必须可靠接地，以防止绝缘损坏时，高压串入低压造成人身及设备安全。教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班级24 钳形电流表25 电流表与电压表的选择使用了解钳形电流表的作用，理解其原理，撑握其使用方法。掌握正确选择电压表和电流表需要的几个要求教学重点使用方法 教学难点无教学方法讲授教具使用教学内容钳形电流表特点：在不切断电路的情况，对电路中的电流进行测量。按使用分为 系钳形电流表。一、钳形电流表的构造及原理：结构特点：钳口铁芯

27、将被测导线直接放入钳口中，被测导线相当于电流互感器的一次侧，于是二次侧上就会产生感应电流，此电流通过整流后就可使刻度尺均匀显示。一般标度尺直接按一侧电流刻度，所以显示就是被测电流大小。2、电磁系钳形电流表；结构特点：处在铁心钳口的被测导线相当于电磁系测量机构中的线圈，有电流通过时 ，产生电磁场，使可动铁片磁化产生电磁推力带动仪表指针转动，指示被测电流大小。其仪表可动部分与电流方向无关。因此交直流两用。二、钳形电流表的使用：素质教育人际交往的性格修养.、交是一种选择性活动，谁愿意没事去找别扭呢？ 和蔼可亲。2荡， 举止大2.5的作用不讨因此在实际生产中广泛使用，使用时注意以下方面：1、 测量前先

28、估算电流大小，选择合造的量程，无法选择时先从大量程开始。2、 测量时应将被测导线放置在钳口中央，以减小误差。3、 钳口要结合紧密。经常检查钳口处有无杂物可污垢。3然愉快的感觉都会喜欢。45A此时测量结果要除以放入钳口线圈匝数。4、豁达：大5、 测量完毕后，一定将仪表的量程开关置于最大量程位置上，以防下一次操作 不受欢迎。5、时疏忽造成仪表损坏。幽默：是人际交往中的润三、电流表与电压表的选择：略参看教材表25细讲。滑剂6、含四、电流表与电压表的使用：蓄：自高自大、油滑轻浮1、电流表使用：串入被测电路中是自贱的表A 、直流测量时，注意正负极不可接错。有分流器的仪表测量时，注意电流 现。7、检点：注

29、意自身端钮和电位端钮的正解接法（电流端接被测电路，电位端接电流表）语言是否B 、交流测量时，单相直接串入电路中，三相大电流时和电流互感器配合。 貌，行为是否规范。2、电压表使用：并入被测电路中、浅薄无知和电流表使用时注意事项相同。教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班 级 实验一 电压表与电流表的应用、互感器的应掌握直流与交流电压与电流表的使用，互感器的接线与应用教学重点旧课复习接线读数无教学难点无教学方法实验作业讲评教具使用实验教学内容素质教育一、电压表与电流表的使用实验目的：掌握电流表与电压表的接线要求；会根据电路选择量程；会根据测量结果计算测量误差。

30、实验器材：电阻500 300100各一个直流电流表 mA50 mA200mA各一直流电压表一个交流电流表300mA50 mA各一交流电压表一个实验内容与步骤：（一、直流电流的测量1、 在实验控制台上寻找C 或D 组直流稳压电源，并调整输出电压为 8V 。2、 根据下表估计不同电阻测量时的电流值，从而选择直流电流表的量程。附表 1：负载电阻值估算电流值1K300 100电源输出电压8V/负载电阻值选择电流表量程测量值估算值小于仪表最大量程但接近绝对误差相对误差引用误差估算值近似为实际值。3、 将负载与相对应的量程直流流表相串联，并将直流 8V 电源加上，注意电流表的极性不可接错。4、 进行测量，

31、如发现指针反转，速断开电路，将电流表转900即可，读出数据， 填入相应的表格。5、 计算结果填入表中。（二、交流电流的测量：1、在实验控制台上寻找B 组交流电源，并调整输出电压为 10V 。2、根据下表估计不同电阻测量时的电流值，从而选择交流电流表的量程。附表 2：负载电阻值估算电流值选择电流表量程测 量 值 510100 电源输出电压10V/负载电阻值估算值小于仪表最大量程但接近估算值近似为实际值。3、4、5 和测量直流电流相似，只是交流不分正负极性。（三、交、直流电压表使用：1、将1K 、510两电阻串联一起，加直流稳压电源 8V 下，用直流电压表测量两电阻的电压各是多少，与计算结果进行比

32、较。电阻测得电压二、互感器的使用1K510电压合计实验目的：掌握电流互感器与电压互感器的接线与读数计算。实验器材：220V/6V 互感器一个，100 电阻 2 个，开关 3 个，300 mA 交流电流表一个，50 mA 交流电流表一个， 15V 交流电压表一个。实验步骤：一、电流互感器的接线应用：1、 将两个电阻并联起来，每支路中加接一个开关。2、 加上 10V 交流电源，用 300 mA 交流电流表测电路中电流值。填入表中3300 mA 电流表拆处，再将互感器做为电流互咸器串联在电路（6V 端是一次线圈，220V 端是二次线圈）4、50 mA 交流电流表接二次，通电测值，填写入表中，按公式计

33、算结果。测量值开关状态两开关都闭合一开关打开计算值加无互感器（300mA）互感器后的测量值加互感器（50mA ） 计算值二、电压互感器的接线应用：1100V交流电压表。2、 读出所测电压的读数，根据公式计算结果。填表中3、 电压调至 220V 再次进行测量，读出测量结果，计算。填表中交流电源值100V220V计算值测测量值（互感器）量值计算值实验体会：注意，30电阻加 10V 交流电电流太多，容易烧坏。教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班级31 模拟式万用表的组成32 模拟式万用表的工作原理了解万用表的组成，会阅读其电路图教学重点旧课复习电路图无教学难点

34、教学方法电阻测量线路图讲授作业讲评教具使用万用教学内容素质教育万用表：是一种可以测量多种电量的仪表，具有多量程的便携式仪表，主要用来测直流电流、交直流电压、电阻等测量。有数字式和模拟式两种。一、模拟式万用表的组成：测量机构：表头磁电系直流微安表，满刻度电流为几微安到几百微安。 转换开关：多层多刀多掷开关。左边有二层三刀十二掷开关。右边有二层二刀十二掷开关。转换开关不同构成不同的测量线路，完成不同的测量。二、直流电流的测量： 测量线路：Rc1.4K1K+R1+R1R2R3R4R5R61.566 7.56 752.2 5K1 2K500mA100mA10mA1mA5 0uA_+特点：1、采用闭路式

35、分流电路，共有五个档位。21.4K1K用法：左边S1 置于A 档，右边转换开关S2三、直流电压档测量： 测量线路Rc1.4K1K_+R1 1.5R2R36R4 675R5 2.25KR6 12KRV1 150KRV2 800KRV3 1MRV4 3MRV5 5M2.5V10V50V250V500V11.4K10M_35.6K+特点：1、采用共用式分压电路。共有五个低压档，一个2500V 高压档。用法：左边S1 置于V 档，右边转换开关S2 置于直流电压档。四、交流电压测量：测量线路：V21 0u fRc2.2 5K+_15KV13.9 KRV3 1 MRV28 00 KRV1150 K11.4

36、K500 V250 V50V1 0VK3 5. 6 K特点、采用共用式分压电路。3、交流电压档的灵敏度只有直流的五分之一。例如： 50V 比较：直流 1000000/50=20000/V交流交流是直流的五分之一4、用法掷V交流档上掷交流量程上。补充：直流电流测量、并联分流电阻共15K，测量机+串联电阻共2、50uA15K*10 uA=3.5K*40 uA3、闭环分流式依次类推计算。50uA 的电流表做为测量机构，其总电阻约3K2、(11.4K+35.6K3、2.5V(11.4K+35.6K+3K)*50uA=2.5V10V(11.4K+35.6K+3K+150K)*50uA=10V4、共用式分

37、压电路依次类推。5、2500V （10000K+3K ）*250 uA=2500V交流电压测量：1、50uA 的测量机构串联一隔离电阻，并联一分流电阻。2、两并联（5.25K3.9K）总电流为(50+65)=115uA3、换算为半波整流前的电流为(15uA/0.45)= 250 uA4、10V（35.6+3K）*250 50V35.6+11.4+150+3)K*250u=50V5、共用式分压电路依次类推。注：V1 是整流二极管，V2 是检波二极管。10 uF是滤波电容。教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班级32 模拟式万用表的工作原理（二）33 万用表的

38、使用与维修会看不起万用表电路图，会使用 500 型万用表。教学重点旧课复习万用表的使用无教学难点教学方法电阻测量线路图讲授作业讲评教具使用万用教学内容素质教育一、阻测量线路：1、 欧姆表基本原理：Rc如左图：RC 为测量机构电阻，R0 为调零电阻，R1R0ErRX 为测量RCR0 、R1r等效电阻为RZR1定律得公式： ）E、RZ 保持不变，I随 RX 的增大减小。欧姆刻度尺是不均匀的。rERx分析：当RX=0 时，I=MRX=RZ 时，I=M/2电流与电阻成反比，刻度尺零位在右边 RX=2RZI=M/3欧姆0 RX=0 时，I=M指针指在满刻度位置。右零。欧姆中心值 RX=RZ 时，I=M/

39、2指针指在仪表刻度尺中心位置2、欧姆表量程扩大：扩大量程相应改变欧姆中心值，即改变RZ ，而电路电流也随之改变（变小，因而要改变电路（增加电流，两种方式：改变分流电阻值，提高电池电压。R1R1K 采用改变分流电阻方式。R10K 叠层电池提高电压。3、5003K5 0uA1.9 K4.3K1.6K1 1.6 K1.5V9V50uA 的直流电流表； 4.3K、1.6K成分压式欧姆调 零10、1001K10K100K 对应量程分别为 R1R9.49 19 733 3K110100Rx10K85.21K10K10K；R1R1K10K10.5V源电压.欧姆中心值计算分析:R1:R1 电路工作过程如下:

40、1.5V+ 11.6K 1.9K+4.3K1.9K右+1.6K+RC+RX 9.4欧姆中心值并联总电阻比9.4小+电池内阻1约等于10R10:R10 电路工作过程如下: 1.5V+ 11.6K 1.9K+4.3K1.9K右+1.6K+RC+RX 9.4+91欧姆中心值并联总电阻比100.4+电池内阻1约等于100R10K: 单刀双掷开关至多层旋转开关至R10K 电路工作过程如10.5V+ 11.6K1.9K左+4.3K1.9K右+1.6K+RC+RX+85.2K10.5V-欧姆中心值串联总电阻11.6K+85.2K+3K电池内阻等于100K二、万用表的使用与维修： 1、万用表的使用：正确接线。

41、直流测量特别注意正负极，电流表串入电路，电压表并联电路。正确选择测量档位和量程。档位看符号标志。注意交真标志不同。量程选 择前要先估算大小，电流电压测量时尽量使指针在刻度盘的2/3电阻测量时尽量使指针在中间位置。一般情况下读数=量程指针刻度值。5） 注意安全操作。严禁带电切换量程开关。严禁带电测电阻。用完将万用表档位放在空档或电压最大档。三、万用表常见故障分析：1) 直流电流档常见故障分析：指针不动，测量机构或与测量机构串联电阻故障（包括分流电阻串） 读数偏大，分流电阻开路。2）直流电压档常见故障分析：看电路图知直流电压档测量线路主要是测量机构和分压电阻串联，且小量程影响大量程。大量程不影响小

42、量程。任何档位指针不动，测量机构故障。读数偏大或偏小，都是串联分压电阻变值引起（受潮阻值变小低量程正常，高量程不正常，高量程分压电阻断线。交流电压档常见故障分析：指针不动，一般为整流元件故障或测量机构故障。读数减半全波整流成半波所致。电阻档常见故障分析：调零失效，电池电压低或调零电位器故障。个别档不准：分流电阻变值或断线。任何档位指针不动或读数都不准，电池线路开路或限流电阻开路或变值。教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班级42 数字式万用表的使用了解数字万用表的外观组成及使用方法教学重点数字式万用表的使用无教学难点无教学方法讲授教具使用数字万用表教学内容

43、一、DT 830B 数字万用表的面板结构：液晶显示器：最大显示 1999，具有自动调零和自动显灶极性功能。超出量程范围显示“1”提示符号。小数点由量程开关进行同步控制。量程转换开关：6 刀 20 掷转换开关，OFF 为空档，不用时放在此档。hFE插座：测量三极管放大倍数。输入插孔 是负极孔。另外正极有两个mA ）和（10A ）分别测量交、直电压、小电流、电阻和直流大电流。电池盒：后盖下方，装有 0.5A 熔断器。二、数字式万用表的使用方法：1 ）插孔，黑表笔放入COM 插孔。量程开关置于DCV 适量档，两表笔并联入电路，进行测量。2、 交流电压测量：表笔位置和直流电压测量相同， 量程开关选择A

44、CV 适量档。3200mA 电流表笔位置和上测电压相同，量程选择直流电200mA（10A 档，其它步骤相同。4、 电阻测量：表笔位置和测电压相同，量程置于适当位置，直接测量，如果电所测电阻大于量程值，显示为“1”，更换档位再测。素质教育注：测量结果直接显示，不再乘量程值。5、二极管测量：表笔位置与测电压位置相同，量程置于V2IN4001位置，测量正0001注：正向时红表笔所接为二极管正极，此和模拟万用表相反。5、 晶体管 hFE 的测量：三极管插入 hFE 插孔。根据被测类型选择 NPN 或 PNP 档位，显示为电流放大倍数。6、电容的测量：表笔和测电压一样，量程置于电容档位，直接测量。教案课

45、程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班级实验二 数字式万用表的使用熟练使用数字万用表测量基本元件的好坏。教学重点数字式万用表的使用无教学难点无教学方法实验教具使用数字万用表教学内容素质教育一、电阻的测量：颜色数字色环法各种颜色的意乘数偏差/%颜色数字乘数偏差/%银10-210黄4104金10-15绿51050.5黑0100蓝61060.2棕11011紫71070.1红21022灰8108橙3103白9109+50-20色环表示方法四环法五环法四环法：左起前两位表示有效数字，第三位表示倍乘，第四位表示偏差。五环法：左起前三位是有效数字，第四位表示倍乘，第五位表示偏

46、差如上图：四环法色为蓝橙棕银其电阻值为6310110五环法色为橙绿紫橙金其电阻值为35710352、测量过程：每组发一个色环电阻，先进行判断其大小。再进行测量，测量前表 测量，旋转电位器旋钮，看显示结果。二、二极管测量：每组发一二极管。先观察表面二极管符号，判断其极性能，再按动黄色按钮， 将显示器调整显示二极管符号及电压上，进行测量，正向电压基本在零点几伏特， 反向电压显示“1”。测量结果与判断相比较。三、电容测量：1、 容量测量：每组发一个瓷片电容器，将量程置于电容符号位置上，进行测量， 直接显示数值和单位。如果测量结果为 0，说明电容器内部短线，测量结果为“1”说明电容器内部断路。2、 充

47、放电测量：每组发一电解电容，将量程开关置于欧姆档上，红表笔接正，黑（说明充电电流越来越小，充电电压越来越高）等数字固定时，说明充电结束。将表笔反过来再测， 观察示情况。正确是开始为负，电阻值由小变大（来越小，直到为零）等数字固定，说明放电结束。教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班级51 电阻测量方法的分类了解电阻测量的几种方法，明白伏安法测电阻误差原因教学重点旧课复习电阻测量方法无教学难点无教学方法讲授作业讲评教具使用教学内容素质教育一、电阻分类：小电阻1以下。中电阻1100K 大电阻100K以上。二、电阻测量方法分类：1、 按获取测量结果的方式分类：直

48、接法：采用直读式仪表测量电阻方法。比较法：采用比较仪表测最电阻方法。2万用表法、伏安法、兆欧表法、单臂电桥法、双臂电桥法、接地摇表法。三、伏安法测电阻误差剖析：RaVRvRV1、电流表外接法：R=V/I 测量的是电压表与被测电阻的并联总电阻，根据并联总电阻比其任何一个电阻都小特点，说明实际电阻比被测电阻大。因此上说此种方法测量结果比实际电阻小。只有当被测电阻值比电压表内阻小得很多的情况下采用此法。RaVRvR=V/I 测量的是电流表与被测电阻的串联总电阻，根据串联总电阻比其任何一个电阻都大特点，说明实际电阻比被测电阻小。因此上说此种方法测量结果比实际电阻大。只有当被测电阻值比电流表内阻大得很多

49、的情况下采用此法。2、电流表内接法总结：伏安法测电阻选择哪种方法误差更小呢，要经过比较决定。优点：通电的情况下测量电阻。主要用来测量非线性元件不同工作时的电阻。5001000100选择哪种方法误差更小呢？解题过程略。教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班级52 直流单臂电桥了解直流单臂电桥的工作原理及使用注意事项教学重点电路原理图无教学难点无教学方法讲授教具使用数字万用表教学内容电桥是一种比较式仪表，其测量准确度较高，但操作较麻烦。主要用来测量电阻、电感、电容参数。分为直流与交流，单臂与双臂。一、直流单臂电桥的构造与工作原理：（惠期登电桥）测量中电阻的精密

50、测量仪器。素质教育如图电路为直流电桥电路Rx 为被测电阻RxCR2阻阻pR2R3R4AR4R3BD工作原理分析：开关接通，电路工作。BT?调节R2R3、R4，使桥上电流为零，此时电桥处于平衡状态UAC =UADUCB=UDB即有X43两式相比得RX /= 2 /3电桥平衡的条件是相对桥臂电阻乘积相等 RX= 4（R2 /）被测电阻大=比例臂倍率比较臂读数二、QJ23 型直流单臂电桥简介1、面板介绍电源：可用外接，也可用内置。1.5V 电池将上两个内置端短路。比例臂：即（R2 /3）七个档位分别为1-310-210-1110110213比较臂：即R4由四个可调标准电阻组成。个位191090百位

51、100900 千位 10009999电源按钮B 和检流计按钮G 被测电阻端2、电路图介绍：如 图 53三、直流单臂电桥的使用与维护1、电桥调试：打开检流计机械锁扣，调零。2、估测被测电阻大小选择合适的比例臂比较臂四档电阻充分利具体经验：百千欧时用十千欧时用几千欧时用几百欧时用几十欧时用0.01几欧时用0.0013、 接入被测电阻，接头拧紧。4、 接通电路，调节电桥比较臂使之平衡。按电源按钮，再按检流计按钮，观察指针情况，如+向偏转，增大比较臂，6、关闭电桥：先断检流计按钮，再断电源按钮，拆除被测电阻，锁上检流计的机械扣。教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）年月日星期53 兆欧表学时2班

52、级教学目的与要求了解兆欧表的结构及原理，掌握兆欧表的选择、使用与维护教学重点旧课复习兆欧表使用无教学难点教学方法兆鸥表工作原理讲授作业讲评教具使用数字万用表教学内容兆欧表：是一种测量电气设备绝缘情能好坏的仪器，主要用来测量绝缘电阻值。 一、兆欧表的构造及工作原理构造：手摇直流发电机、磁电系比率表、测量线路。手摇发电机：永久磁铁产生磁场，线圈绕组在外力作用下转动，在磁场中切割磁力线，产生感应电动势输出高压。500V 、1000V 、2500V磁电系比率表：是兆欧表的测量机构。测量线路：电阻、二极管组成。工作原理：永久磁件产生磁场，两个相差一定角度的线圈绕组，在手摇发电机提 、M 1、M 2转角和

53、电流有关M=11)M2=I2) 当两力矩相等时平衡。得出：=F（1/2） 2 1+RX）随RX 变化，而随变化， 因此，能反映RX 的变化情况注意：当RX=0适当调整R1的值，就能使指针指在欧姆零位。当RX= M1=0M2没有反作用力矩，会转到左端最大位置。素质教育二、兆欧表的选择、使用与维护1、额定电压一定与被测电气设备工作电压相一致。测量范转要一致。2、接线正确，L线路E接地G屏蔽3、检查兆欧表：未接量时，摇动手柄120 转LE 两端，摇动手柄，检查指针是否在0使用兆欧表注意事项1、 不可带电测量，大电容测前要放电测后也及时放电。2、 连线要用单线，不可用双股线。3120 转即停止摇动。4

54、、 测量具有大电容设备时，读数后不能立即停止摇动，要在读数后一边降低转速，一边拆去接地线。不可能手接触被测设备导电部分。5、 应做好相应的记录，以便分析测量结果。6、 测量结果低于额定时，要及时处理，不可置之不理。教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班级54 接地电阻测量仪掌握接地电阻测量仪的结构与接线使用教学重点旧课复习工作原理无教学难点无教学方法讲授作业讲评教具使用教学内容素质教育接地：电气设备的某些导电部分与接地体用接地线进行连接。接地装置：接地体和接地线总和。接地电阻：包括接地线电阻、接地体电阻、接地体与土壤的接地电阻以及接地体与零电位之间的土壤电

55、阻。其大小主要和接地体与大地的接触面积及接触良好有关， 还与土壤的性质及湿度有关。接地目的：保证人身和电气设备的安全，以及设备的正常工作。常见设备的接地：避雷装置的接地、发电机、变压器中性点接地、仪用互感器的二次侧接地等。ZC 8 型接地电阻测量仪：是根据补偿法原理制成的一种专门用于测量接地装置接地电阻的仪器。ZC8ITA 的一次侧接地体 E大地电流探针C工作特点：电流流入大地时，离接地点越远，电流密度越小，20m 处电流密度为零，此点电位也为零。超过此点，电位为负值。根据电路情况，调节RP 使检流计指针为零，得IRX=KIRSRX=KRSTAGNRPEPRXRC电位分布图ZC8、四个端钮，P

56、2、 C2 短接后引出端钮 E，C1 为电流探针， P1 01 010 0100 改变并联电阻，就可改变2（2=1、2= 110、 K三、接地电阻测量仪的使用与维护1、1）机械调零）接线如图21（）读数如P91页公式。2、 维护略。教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班级61 电动系功率表（1）了解电动系测量机构的结构和工作原理。教学重点旧课复习测量机构无教学难点教学方法工作原理讲授作业讲评教具使用教学内容素质教育电动系仪表特点：采用通电线圈提供磁场，消除了磁滞和涡流影响，提高了仪表的准确度。主要用在精密测量交流电压和、电流、电功率、相位等有关的量。一、电

57、动系测量机构：固定线圈：提供磁场。分两段是为了获得均匀磁场和改变量程可动线圈：产生力矩带动轴和指针转动。空气阻尼器：产生反作用力矩。二、电动系测量机构工作的原理如图示 62，在固定线圈和可动线圈中都通以电流，一个产生磁场，一个产生转矩，带动游线、轴、空气阻尼片一起转动，完成工作过程。注：电动系仪表可交直流两用。 测直流时：M=BI 2S=K平衡时：KD是游丝的反作用系数指针偏转角与两电流乘积成正比。测交流时：M=BI （两电流的相位差） 平衡时：K指针偏转角与两电流有效值有关外，还与两电流相位有关。三、电动系仪表的特点： 优点：10.12、能构成多种仪表，测量多种参数。两线圈串联构成电流表，两

58、线圈与分压电阻串联构成电压表还可构成功率表、相位表等等。3、功率表的刻度尺是均匀的。缺点：1、 易受外磁场影响。采用磁屏蔽或无定位结构。2、 本身消耗功率大。（两线圈都通电）3、 过载能力小。（电流通过游丝）4、 电流表和电压表刻度不均匀。（偏转角与电流或电压平方成正比）四、铁磁电动系测量机构：在电动系测量机构的基础上，稍加改装。是把固定线圈套在由硅钢片叠制而成的铁心上，以此来增加磁场，来减小外磁场的影响。但这样就增加了磁滞和涡流损耗， 因此仪表的误差较大。适用于安装式功率表或要求不高的自动记录仪表。教案课程：电工仪表与测量授课时间课题（章节）教学目的与要求年月日星期学时2班级61 电动系功率

59、表（2）了解电动系功率表的结构和工作原理及接线。教学重点旧课复习接线教学难点教学方法无工作原理讲授作业讲评教具使用教学内容素质教育一、电动系功率表构造：电动系测量机构和分压电阻共同构成。固定线圈与负载串联，通过负载电流等于固定线圈的电流（电流线圈）可动线圈与分压电阻串联再与负载并联，两端电压等于负载电压（电压线圈功率表的符号如下图：*W*波二、工作原理：由上图知V =K2U代入电动系测量机构通用公式中得M =K112co= K112co= K11 2U co=KP 1 U co=KPKP= K1 2P 负载的有功功率。交流电如此，直流电也一样。三、功率表量程扩大：1、电流量程扩大：电流线圈是由

60、两端线圈构成，利用两线圈串联和并联I并=2I串2、电压量程的扩大：电压线圈串联不同阻值的电阻实现量程扩大。例如：一功率表电流量程为5/10A，电压量程为 150/300V，其功率量程有5150（530010150）10300三种四、功率表的正确使用1、了解功率表的量程。有三种电压、电流、功率。选择时，要使电流量程略大于被测电路的电流，电压量程略高于被测电压。注意：三者被测量都不得超过量程最大值。例题略2、正确接线：按发电机端原则接线。即同名端是电流流入端。电流线圈与负载串联，电压线圈与负载并联。方式一、电压线圈前接方式：图一方式二、电压线圈后接方式：图二*五、正确读数：功率表刻度尺不标瓦数，而