电气测量技术 课件项目1 电工仪表与测量的基本知识

配套课件电气测量技术电工仪表与测量的基本知识目录Contents项目1电流与电压的测量项目2电阻的测量项目3电功率的测量项目4电能的测量项目5频率和相位的测量项目6信号波形的测量项目7其他电气测量项目8项目1电工仪表与测量的基本知识项目目标项目1电工仪表与测量的基本知识项目目标1）了解常见电工仪表的分类、型号和标志。2）掌握电工仪表的测量方法及适用的场合。3）掌握测量结果的处理方法。4）能根据实际使用环境和测量的要求，正确选择电工仪表。5）能根据被测对象的性质，选择合理的测量方法。6）能正确使用电工仪表，以减小测量误差。7）树立正确的职业理想，具有对企业和岗位的认同感。8）能自觉践行智能制造行业的职业精神和职业规范。项目导入项目导入电工测量就是将被测的电量、磁量或电路参数与同类标准量进行比较，从而确定出被测量大小的过程。为了保证测量的准确性，首先要根据测量对象正确地选择电工仪表，然后采用合理的测量方法，熟练地操作使用仪表，尽可能地减小测量误差。本任务主要介绍常用电工仪表的分类、型号和标志，以及测量方法的选择和测量结果的处理方法。项目1电工仪表与测量的基本知识项目实施学习任务1.1认识电工仪表的分类、型号和标志学习任务1.1认识电工仪表的分类、型号和标志学习任务1.11.了解常用电工仪表的分类。2.了解仪表型号编制规则，并能读懂仪表型号。3.理解仪表盘上的标志所代表的含义。任务目标学习任务1.1认识电工仪表的分类、型号和标志学习任务1.1电工测量就是将被测的电量、磁量或电路参数与同类标准量进行比较，从而确定出测量大小的过程。电工测量的对象有电量（电流、电压、电阻、电功率等）、磁量（磁通量、磁场强度等）、电路参数（相位、频率等）和非电量（温度、压力等）的测量等。电工测量中，测量各种电量、磁量及电路参数的仪器仪表统称为电工仪表。电工仪表的种类很多，分类方法也不同，为了便于区分，可按仪表的结构、工作原理、测量方法及用途等进行分类。按照仪表的结构和工作原理的不同，人们将电工仪表分成指示仪表、比较仪表、数字仪表和智能仪表四大类。1.常见电工仪表的分类学习任务1.1认识电工仪表的分类、型号和标志学习任务1.11）按结构和工作原理分类，可分为磁电系、电磁系、电动系、感应系、静电系及整流系仪表等。2）按被测量的名称分类，可分为电流表（安培表、毫安表和微安表）、电压表（伏特表、毫伏表）、功率表、电能表、频率表、相位表、功率因数表、绝缘电阻表以及其他多种用途的仪表，如万用表等。3）按被测电流的种类分类，可分为直流表、交流表和交直流两用表。4）按使用方法分类，可分为安装式、便携式仪表。安装式仪表通常固定安装在开关板或电气设备面板上，一般测量误差较大，价格也较低，适用于一般工业测量。（1）指示仪表指示仪表是将被测量转换为仪表可动部分的机械偏转角，通过指示器直接指示出被测量数值的仪表。因此，指示仪表又称为直读或机械式仪表。它可以按以下方法分类。学习任务1.1认识电工仪表的分类、型号和标志学习任务1.15)便携式仪表是可以携带的仪表，其准确度较高，价格较贵，适用于电气试验、精密测量及仪表检定。6）按外壳防护性能分类，可分为普通式、防尘式、防溅式、防水式、气密式、水密式、隔爆式等类型。7）按仪表对电磁场的防御能力分类，可分为I、II、III、IV四个等级。8）按仪表使用条件分类，可分为A、B和C三组。（1）指示仪表指示仪表是将被测量转换为仪表可动部分的机械偏转角，通过指示器直接指示出被测量数值的仪表。因此，指示仪表又称为直读或机械式仪表。它可以按以下方法分类。学习任务1.1认识电工仪表的分类、型号和标志安装式仪表便携式仪表学习任务1.1（2）比较仪表比较仪表是将被测量与同类标准量进行比较来得到被测量数值的仪表。按照电流性质不同，比较仪表可分为直流比较仪表和交流比较仪表两大类，直流电桥和直流电位差计属于直流比较仪表。交流电桥属于交流比较仪表。（3）数字仪表指数字仪表是采用数字测量技术，并以数码的形式直接显示出被测量的仪表。常用的数字式仪表有数字式电压表、数字式万用表和数字式频率表等。（4）智能仪表指智能仪表是利用微处理器的控制和计算功能，实现程控、记忆、自校正、自诊断故障、数据处理和分析运算等功能的电工仪表，一般可分为带微处理表的智能仪表和自动测试系统两大类。学习任务1.1认识电工仪表的分类、型号和标志学习任务1.12.电工仪表的型号学习任务1.1认识电工仪表的分类、型号和标志(1)安装式指示仪表型号的编制规则如图所示，42C10-A表示设计序号为10的安装式磁电系电流表，其形状代号为42，表示外形尺寸为120mmx120mm，安装尺寸为112mmx112mm。学习任务1.12.电工仪表的型号学习任务1.1认识电工仪表的分类、型号和标志(2)便携式指示仪表型号的编制规则便携式仪表不是固定安装在面板上的，故不需要前面的形状代号，其他的编制规则与安装式仪表相同。如图所示，T60-V表示一块设计序号是60的便携式电磁系电压表。学习任务1.12.电工仪表的型号学习任务1.1认识电工仪表的分类、型号和标志(3)电能表的编制规则电能表的编制规则与便携式仪表的编制规则相似，但含义不同。如所示，DD282表示设计序号为282的单相电能表。学习任务1.13.电工仪表的标志符号学习任务1.1认识电工仪表的分类、型号和标志学习任务1.13.电工仪表的标志符号学习任务1.1认识电工仪表的分类、型号和标志学习任务1.13.电工仪表的标志符号学习任务1.1认识电工仪表的分类、型号和标志学习任务1.13.电工仪表的标志符号学习任务1.1认识电工仪表的分类、型号和标志项目实施学习任务1.2电工仪表和测量方法的选择学习任务1.2电工仪表和测量方法的选择学习任务1.2学习任务1.2电工仪表和测量方法的选择1.根据使用和测量的要求，正确选择电工仪表。2.熟练掌握不同的测量方法。3.根据被测对象的性质，采用合理的测量方法。任务目标学习任务1.2学习任务1.2电工仪表和测量方法的选择1.电工仪表的选择学习任务1.2学习任务1.2电工仪表和测量方法的选择2.测量方法的选择项目实施学习任务1.3测量结果的处理学习任务1.3测量结果的处理学习任务1.3学习任务1.3测量结果的处理1.了解误差的定义与分类。2.理解误差产生的原因。3.掌握消除或减小误差的方法。任务目标学习任务1.3学习任务1.3测量结果的处理在电工测量中，无论哪种电工仪表，也无论其质量多高，它的测量结果与被测量的实际值之间总会存在一定的差值，这个差值叫作误差。电工仪表的误差可分为两类，即基本误差和附加误差。1.仪表的误差学习任务1.3学习任务1.3测量结果的处理仪表误差通常用绝对误差、相对误差和引用误差来表示。2.仪表误差的表示方法仪表的指示值示值Ax与被测量实际值A0之间的差值，叫作绝对误差，用△表示。在计算△值时，通常可用标准表的指示值近似作为被测量的实际值，由此得C为仪表的校正值，C=-△（1）绝对误差学习任务1.3学习任务1.3测量结果的处理例1：用一只标准电压表来校验甲、乙两只电压表，当标准表的指示值为220V时，甲、乙两表的读数分别为218.5V和220.5V，求甲、乙两表的绝对误差。2.仪表误差的表示方法学习任务1.3学习任务1.3测量结果的处理2.仪表误差的表示方法绝对误差△与被测量实际值A0比值的百分数，叫作相对误差，用γ表示。一般情况下实际值示A0难以确定，而仪表的指示值示值Ax≈A0，故可以认为（2）相对误差学习任务1.3学习任务1.3测量结果的处理例2：已知甲表测量200V电压时△1=2V，乙表测量10V电压时△2=1V，试比较两表的相对误差。2.仪表误差的表示方法学习任务1.3学习任务1.3测量结果的处理2.仪表误差的表示方法绝对误差△与仪表量程（满刻度值）Am比值的百分数，叫作引用误差，用γm表示。（3）引用误差学习任务1.3学习任务1.3测量结果的处理3.测量误差的分类学习任务1.3学习任务1.3测量结果的处理4.减小测量误差的处理方法测量误差是客观存在的，不可能完全消除掉，但是可以采用适当的方法减小测量误差，使其对测量结果的影响处于允许的范围之内。（1）系统误差的消除1）校正电工仪表，对准确度要求较高的测量，可引入校正值修正。