指示式电工仪表

二、指示式电工仪表1．仪表的分类及特点2．指示式电工仪表的基本结构与工作原理3．磁电式仪表及其应用4．电磁式仪表及其应用1．仪表分类及特点②电子式仪表—●

电子技术+电子线路。●

精度较高、测量范围大、灵敏、可以做成多功能；

结构复杂、价格偏高。

（1）分类●按功能分类—单一用处仪表和多用处仪表

●按结构（原理）分类—机械式仪表和电子式仪表（2）特点①机械式仪表—●

电磁作用+机械结构。●

结构简单、价格便宜；功能单一、响应速度慢、带

宽窄、测量范围小、精度偏低。●按对被测量的表示方法——模拟式仪表与数字式仪表2．指示式电工仪表的基本结构与工作原理

●基本结构●工作原理●分类●性能符号●基本结构

(1)固定部分①表盘—1②轴承支架—2③磁铁—

3(2)可动部分①表针—4②阻尼叶片—5③游丝—6④线圈—7⑤转轴—8●工作原理

“机械力矩”与“电磁力矩”相平衡●分类

（1）磁电式（动圈式）（2）电磁式（动铁式）（3）电动式（4）感应式（5）静电式●性能符号（1）测量单位符号—m

A、μ

A、μ

V、kV、kHz、W......（2）应用电路符号—（3）等级符号—（4）工作原理符号—（5）放置方法符号—0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.03．磁电式仪表及其应用（1）基本结构（2）工作原理电磁力产生的电磁偏转力矩“M”与游丝产生的反作用机械力矩“D”相等.其中:M=INBS，D=Wα

W—游丝的力矩系数

D=M磁电式仪表结构

——

单位偏转角度对应的被测量C

iC

i=I/α=W/ψ0

——单位被测量对应的偏转角度S

iS

i=α/I=ψ0/W

■

“仪表常数”■

“仪表灵敏度”（3）特点及应用特点②直接测量直流电流信号，其它信号需转换为直流电信号进行测量.

①

S

i∝N

→

线圈线径较细、电阻大；游丝流过电流，过载能力差.★指针偏转的角度与交流电流的平均值成正比—③通常只能测量正弦波有效值

K

—波形系数波形基本参数表V0-P脉冲波1.162V0-P三角波1V0-P2V0-P方波1.57V0-P/2V0-P半正弦波1.11波形系数(K)平均值(VAVG)有效值(VRMS)2V0-P峰-峰值(VP-P)正弦波波形V0-PV0-P/2DV0-P注:(1)

V0-P

为波形幅值

(2)

K=VRMS/VAVG

(3)

D为脉冲波形占空比应用如何用50μA表头测量1A直流电流？如何用50μA表头改制成量程10kV直流电压表？●

磁电式仪表的系统误差(1)转轴与轴承支架之间的摩擦力;(2)磁场分布的影响;(3)游丝的力矩系数W受扭转角度α影响;(4)刻度的影响(5)外界磁场...4．电磁式仪表及其应用（1）基本结构（2）工作原理

被测电流流过一固定线圈产生的磁场使铁芯磁化，通过铁芯与线圈或铁芯与铁芯的相互作用产生转矩，并与游丝的机械力矩相平衡。

电磁偏转力矩M—

式中：A=I2L/2

为线圈储存的能量；I为固定线圈中的电流；L为由固定线圈和铁芯构成的系统电感.

M=W

α◆电磁式仪表与磁电式仪表结构的主要区别——①

前者的磁场是由被测量电流通过线圈产生，

后者的磁场是由永久磁铁产生；②前者线圈固定，铁芯有固定式和可动式；

后者铁芯固定，线圈可动.③前者测量电流不流过游丝;后者…（3）特点及应用

⑤易受外部磁场干扰而产生误差

④过载能力强；

③刻度用有效值直接标度；

②电流I

的方向改变时，转矩M的方向不变,可测交流和