电工基础常用仪表
(完整版)电工基础常用仪表
4.能利用电工测量的方法对非电量进行测量。
电工测量仪表的分类
1.按照被测量的种类分类
次 序 被测量的种类 仪表名称
1
电流
电流表 毫安表
2
电压
电压表 千伏表
3
电功率
功率表 千瓦表
4
电能
5
相位差
6
频率
7
电阻
电度表 相位表 频率表 欧姆表 兆欧表
符号
A mA V kV W kW kWh
一、电工测量仪表 二、万用表 三、兆欧表 四、钳形表 五、电工工具
一、电工测量
电路中的各个物理量（如电压、电流、功率、电能及电 路参数等）的大小，除用分析与计算的方法外，常用电工测 量仪表去测量。
电工测量技术的应用主要有以下优点：
1.电工测量仪表的结构简单，使用方便，并有足够的精确 度。 2.电工测量仪表可以灵活地安装在需要进行测量的地方，并 可实现自动记录。
静止在平衡位置。
电工测量仪表的型式
磁电式仪表
1.结构
(1)固定部分 马蹄形永久磁铁、极
掌NS及圆柱形铁心等。
(2) 可动部分
指指针针
铝框及线圈，两根半
I
轴O和O，螺旋弹簧及指
针。
线线圈圈 O'
N
S
永久磁铁 OO 螺螺旋旋弹弹簧簧
I
圆圆柱柱形形 铁铁心心
极掌与铁心之间的空气隙的长度是均匀的，其中产生均匀 的辐射方向的磁场。
利用仪表中通入电流后产生电磁作用，使可动部分受到转矩 而发生转动。转动转矩与通入的电流之间有
T=f (I)
直读式仪表的基本组成部分
(1)产生转动转矩 T 的部分
电工基础8常用仪表
四、使用规则
1、电流表要与用电器串联在电路中
2、电流表要从“+”进“-”出 3、被测电流不要超过电流表的量程
4、决不允许不经过用电器而把电流表直接接
在电源的两极。（电流表内阻小，相当于一 根掉线）
五、使用步骤
四个字
“调、选、连、读” 调：调零，及校零。用平口改锥调整调零按钮。 选：选用量程，可以先试触一下（速度要快），若 指针明显不动，则换小量程表。若指针摆动角度比 较大，则换大量程表。一般指针在表盘中间左右， 读数比较合适。此为为了表的安全通常在电路中串 联接入滑动变阻器，起到保护电流表的作用。
二、万用表简介（组成）:
万用表主要由： 面板、 表头、 表盘、 测量线路和 转换开关构成
1、表盘:
刻度线和刻度：
刻度线与功能相对应； 刻度用来读数。
欧姆刻度线 ：
测量电阻读数的 表盘欧姆刻度线的分 布规律是:
0~10:每一大刻度为1， 每一小刻度为0.5； 10~20:每一刻度度量为1； 20~50:每一刻度度量为2； 50~100:每一大刻度度量为10， 每一小刻度度量为5； 100~200：每一刻度度量为20； 200~500：每一刻度度量为100。
五、注意事项
（1）禁止在雷电时或高压设备附近测绝缘电阻，只 能在设备不带电，也没有感应电的情况下测量。 （2）摇测过程中，被测设备上不能有人工作。 （3）摇表线不能绞在一起，要分开。 （4）摇表未停止转动之前或被测设备未放电之前， 严禁用手触及。拆线时，也不要触及引线的金属部 分。 （5）测量结束时，对于大电容设备要放电。 （6）要定期校验其准确度。
使用步骤
连：根据电路把电流表串联接入电路中，从
常用电工仪表及测量
无功功率表的原理与结构
总结词
无功功率表用于测量电路中的无功功率，其 原理基于相位角测量。
详细描述
无功功率表通过测量电压和电流之间的相位 角，计算无功功率。它通常由电压互感器、 电流互感器和相位表组成，能够测量不同频
率和不同相位的无功功率。
功率因数表的原理与结构
要点一
总结词
功率因数表用于测量电路中的功率因数，其原理基于有功 功率与视在功率的比值。
相位表是用来测量交流电信号的相位角的仪表，其原 理基于电磁感应定律和交流电的特性。当被测电流通 过相位表的测量线圈时，测量线圈中产生的感应电动 势与被测电流的相位角成正比，因此可以通过测量该 感应电动势的大小来计算出被测电流的相位角。
相位表的结构
相位表通常由测量线圈、整流器、测量机构和指示器等 部分组成。测量线圈用于产生感应电动势，整流器将感 应电动势整流成直流电压，测量机构将直流电压转换成 可测量的电信号，指示器则用于显示测量结果。
电工仪表的误差与准确度
误差来源
由于制造工艺、使用环境、仪器本身 特性等因素，导致测量结果与实际值 存在偏差。
准确度等级
电工仪表的准确度等级通常以精度等 级表示，如0.5级、1.0级等，数字越 小准确度越高。
电工仪表的选用与使用注意事项
选用原则
根据测量需求选择合适的电工仪表，如测量精度、量程、工 作电压等。
要点二
详细描述
功率因数表由电压表、电流表和相位表组成，通过测量电 压、电流的有效值和相位角，计算出有功功率和视在功率 ，从而得到功率因数。它能够指示电路中有功功率与视在 功率的比例，帮助用户了解设备的效率。
05 频率测量仪表
频率表的原理与结构
频率表的原理
常用电工仪表的基本知识
常用电工仪表的基本知识电工仪表是用于测量、控制、监视和保护电气设备的工具。
在电力行业、建筑行业以及工业制造业中，电工仪表被广泛使用，因此具备一定基本知识和技术是非常重要的。
本文将介绍几种常用的电工仪表和其基本知识，以便初学者和日常使用者更好地理解和使用这些仪器。
电表电表是量度电能转化和消耗的仪表。
它是电力行业的基础仪器之一，一般有普通电表和电子式电表两种。
普通电表主要由电动表盘、电源装置、电流线圈、电磁励磁系统、稳定电阻和校正系统等组成。
而电子式电表目前越来越受到青睐，因为它可以保证测得的数据准确性，是一个高精度、高可靠的电力仪表。
电子式电表主要包括传感器、微处理器、人机界面和显示器等部分。
电压表电压表是用来测量电路中两点之间的电势差（电压）的仪器，也成为电压计或电位计。
常见的电压表有直流电压表和交流电压表两种类型。
直流电压表一般用于测量电池电压、小电器电路中的直流电压等；而交流电压表则主要用于测量家用电器和工业电器的交流电压。
除了这两种基本类型外，电压表还有两种常用的衍生型：交直流万用表和数字电压表。
前者能测量交直流电压、电流、电阻、容量等多种电气参数，是一种比较全面的电器测量仪器；后者则是一种数字化的电压测量仪器，它具有高准确度、高精度和震动报警等特点。
电流表电流表是用来测量电路中电流强度的仪器，也被称为电流计或安培表。
在电路分析和调试中，电流表也非常重要，可以帮助用户更好地了解电路中的电流变化情况。
电流表的工作原理一般是利用电感势生成电动力磁场，把电流转化为对势力作用的势力矩来显示电流强度。
电流表根据不同的测量要求和实际应用需要，分为电磁式电流表、电子式电流表、热电偶式电流表、电感式电流表等多种类型。
电阻表电阻表是用来测量电路中的电阻的仪器，一般有模拟电阻表和数字电阻表两种类型。
数字电阻表是近年来新推出的一种电工仪表，它使用数字显示屏幕，同时使用标准测试电阻的方法来测试电路中的电阻值。
电阻表非常重要，因为在实际生产和使用中，常常遇到电路中某些元器件的电阻发生变化，此时如果没有电阻表进行测量和检查，很难确定出电路的具体问题所在。
常用电工仪表及测量PPT课件
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智能电度表的测量原理
要点一
总结词
具备智能化的数据处理和通信功能，能够实现远程抄表、 远程控制和能源管理。
要点二
详细描述
智能电度表是一种高度智能化的电能测量仪表，它集成了 数据处理、通信和控制等多种功能。通过内置的微处理器 和传感器，智能电度表能够实时监测和记录电能消耗数据 ，并通过通信接口将这些数据传输到上位机或云平台进行 进一步处理和分析。此外，智能电度表还能够实现远程控 制和能源管理，帮助用户实现节能减排和降低运营成本。
钳形电流表由电流互感器和测量表头组成，其中电流互感器采用高磁导率的磁芯材料制成， 当导线穿过磁芯时，会在磁芯中产生磁场，从而在二次绕组中产生感应电动势。
测量表头将二次绕组中的感应电动势转换为电压或电阻，以便于读取。钳形电流表的变比通 常为500:1或1000:1，即一次绕组中的电流变化1A时，二次绕组中的感应电动势变化为 500A或1000A。
详细描述
电工仪表是用于测量、记录和计算电学量的设备和工具，是 电力系统中的重要组成部分。根据测量原理和应用领域的不 同，电工仪表可分为多种类型，如电流表、电压表、功率表 、万用表等。
电工仪表的误差与准确度
总结词
电工仪表的误差是指测量结果与实际值之间的差异，准确度则反映了测量结果的可靠性 。
详细描述Biblioteka 功率因数表通过测量相位角来计 算功率因数，从而反映电路的功
率传输效率。
三相功率表的测量原理
三相功率表是用来测量三相电路中每一 相的功率、总功率以及不平衡度的仪表
。
三相功率表的测量原理与单相功率表类 似，也是基于电压和电流的测量。
三相功率表通常由三个单相功率表组成 ，分别测量三相电压和电流，并通过计
电工常用测试仪表介绍
电工常用测试仪表介绍本文分享从事（电气）设备安装、（维修）、调试等工作所必须了解和掌握的便携式常用（电工）测试仪表：（万用表）、钳形（电流）表、绝缘电阻表、（示波器）、直流电桥、接地电阻测定仪、回路电阻测试仪的基本知识。
3、绝缘电阻表绝缘电阻表（俗称兆欧表、摇表）是专门用来（检测）电气设备、家用电器或电气线路等对地及相线之间的绝缘状况好坏的试验仪表。
由于这种仪表的阻值单位通常为兆欧（MΩ），所以常称作兆欧表。
绝缘电阻表主要用来测量电气设备和电气线路的绝缘电阻。
绝缘电阻表通过测量电气设备、家用电器或电气线路的绝缘电阻，从而判断电气设备绝缘好坏、是否漏电等。
有些万用表也可以测量兆欧级的电阻，但万用表本身提供的电压低，无法准确测量（高压）电气设备绝缘的好坏，对于高压电气设备，为了检测其绝缘性能的好坏，除了用绝缘电阻表做绝缘电阻测试，还必须做耐压试验。
根据工作和显示方式不同，绝缘电阻表通常可分作二类：手摇式绝缘电阻表和数字式绝缘电阻表。
4、示波器示波器主要用于测量电（信号）的波形、频率、周期、相位等有关电量，基本结构由显示电路、Y轴放大电路、X轴放大电路、扫描同步电路、（电源）供给电路组成，是电子设备和仪器检修、制作时必备的测试工具。
可以简单地把示波器看成是具有图形显示的电压表，普通的电压表是在其度盘上移动的指针或者数字显示来给出信号电压的测量读数。
而示波器则与其不同。
示波器具有屏幕，它能在屏幕上以图形的方式显示信号电压随时间的变化，即波形。
按照信号的不同可以分类为（模拟）示波器、数字示波器。
5、直流电桥直流电桥是一种比较式测量仪表，主要用于测试低阻值电阻。
变压器等设备绕组的直流电阻测试是电动机、变压器等在交接、大修和改变分接开关后，必不可少的试验项目；在修理电动机时，需要测量其绕组直流电阻；在线路检修时，测量线路的直流电阻等，此时直流电阻就可以排上用场了。
常用的直流电桥有直流单臂电桥和直流双臂电桥两大类。
常用的电工仪表介绍
常用的电工仪表介绍电工仪表按测量对象不同，分为电流表、电压表、功率表、电能表、绝缘电阻表等；按仪表工作原理的不同分为磁电系、电磁系、电动系、感应系等。
电工仪表常见的表面标记符号如下表所示。
▲电工仪表常见的表面标记符号1、电流表电流表是根据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的。
电流表是指用来测量交、直流电路中电流的仪表。
在电路图中，电流表的符号为“圈”。
电流值以“安”或“A”为标准单位。
交流电流表主要采用电磁系电表、电动系电表和整流式电表的测量机构。
一般可直接测量微安或毫安数量级的电流，为测更大的电流，电流表应有并联电阻器（又称分流器），主要采用磁电系电表的测量机构。
电流表的外形如下图所示。
▲电流表的外形*注意：1）测量电流时，接线正确，电流表应与被测电路串联。
测量直流电流时，必须注意仪表的极性，应使仪表的极性与被测量的极性一致。
直流电流表和交流电流表区别很大，不能交换测量。
2）测量交流高电压或交流大电流时，必须采用电压互感器和电流互感器。
电压表和电流表的量程应与互感器二次的额定值相符。
一般电压为100V，电流为5A。
3）当电路中的被测量超过仪表的量程时，可采用外附分流器或分压器，要注意其准确度等级应与仪表的准确度等级相符。
2、电压表电压表是测量电压的一种仪器，是用于测量直流电压、交流电压的机械式指示电表，分为直流电压表和交流电压表。
直流电压表主要采用磁电系电表和静电系电表的测量机构。
磁电系电压表由小量程的磁电系电流表与串联电阻器组成，最低量程为十几毫伏。
为了扩大直流电压表量程，可以增大分压器的电阻值。
交流电压表主要采用整流式电表、电磁系电表、电动系电表和静电系电表的测量机构。
大部分电压表都是用小量程电流表与分压器串联而成，也可用几个电阻组成的分压器与测量机构串联而形成多量程电压表。
电压表的外形如下图所示。
▲电压表的外形3、功率表和电能表功率表是测量电功率的仪器。
电功率包括有功功率、无功功率和视在功率。
电工常用仪表八种
电工常用仪表八种一、万用表万用表是电工常用的一种多功能电测仪器，用于测量电流、电压、电阻等电学量。
它具有测量范围广、操作简便、精度高等特点，是电工在日常工作中必备的仪器之一。
二、电压表电压表是用来测量电路中电压大小的仪表。
它通过连接在电路的两个点上，利用电压表的内部电路将电压转换为相应的指针或数字显示。
电压表通常具有较高的输入阻抗，以确保测量结果的准确性。
三、电流表电流表是用来测量电路中电流大小的仪表。
它通过将电流表串联在电路中，将电流转换为相应的指针或数字显示。
电流表通常具有较低的内阻，以保证电路中的电流通过电流表时不会发生明显的测量误差。
四、电阻表电阻表是用来测量电阻值的仪表。
它通过将电阻表连接在待测电阻两端，利用电阻表的内部电路测量电阻值并显示。
电阻表通常具有较高的精度和测量范围，适用于各种电阻值的测量。
五、频率表频率表是用来测量电路中信号频率的仪表。
它通过将频率表与待测信号连接，利用频率表内部的计数器和时基来测量频率并显示。
频率表通常具有较高的测量精度和稳定性，适用于频率测量及相关的校准工作。
六、功率表功率表是用来测量电路中功率的仪表。
它可以同时测量电压和电流，并计算出相应的功率值。
功率表通常具有较高的测量精度和响应速度，适用于电力系统的功率测量和负载分析。
七、电能表电能表是用来测量电路中电能消耗的仪表。
它通过测量电流和电压，并将其积分得到电能消耗值。
电能表通常具有较高的计量精度和长期稳定性，适用于电力系统的电能计量和结算。
八、绝缘电阻测试仪绝缘电阻测试仪是用来测量电气设备及线路的绝缘电阻的仪表。
它通过施加一定的测试电压，测量绝缘电阻值并显示。
绝缘电阻测试仪通常具有较高的测试精度和可靠性，用于电气设备的绝缘性能评估和故障检测。
以上是电工常用的八种仪表，它们在电工工作中起着重要的作用。
电工在使用这些仪表时，要注意操作规范，确保测量结果的准确性和安全性。
同时，定期校准和维护这些仪表，保证其长期稳定可靠的工作。
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T = TC
当弹簧阻转矩与转动转矩达到平衡即TC= T 时，可转 动部分便停止转动， T = k1I ， TC= k2 。
即指针的偏转角
α k1 I kI k2
结论: 指针偏转的角度与流经线圈的电流成正比。 仪表的标度尺上作均匀刻度。
3. 阻尼作用的产生
当线圈通入电流而发生偏转时，铝框切割磁通，在框内 感应出电流，其电流再与磁场作用，产生与转动方向相反的 制动力，于是可转动部分受到阻尼作用，快速停止在平衡位 置。
电阻RA 。
I0
R0 R0 RA
I
式中：R0 —— 测量机构的电阻 RA—— 分流器的电阻
一、定义： 电流表又称安培表，是测量电路中电流大小的仪表。符
号用“A”表示。 二、分类：
直流电流表和交流电流表。 直流电流表主要采用磁电系电表的测量机构。一般可直 接测量微安或毫安数量级的电流，为测更大的电流，电流表 应有并联电阻器（又称分流器）。
f
M
2.按照工作原理分类
型式
ห้องสมุดไป่ตู้
符号
磁电式
被测量的种类
电流、电压、 电阻
电流的种类与频率
直流
整流式
电流、电压
工频和较高频率的交流
电磁式
电流、电压
直流和工频交流
电动式
电流、电压、电功 率、功率因数、电
能量
直流及工频与较高频率 的交流
3.按照电流的种类分类（见上表）
4.按照准确度分类
准确度是电工测量仪表的主要特性之一。仪表的准确度 是根据仪表的相对额定误差来分级的。
利用仪表中通入电流后产生电磁作用，使可动部分受到转矩 而发生转动。转动转矩与通入的电流之间有
T=f (I)
直读式仪表的基本组成部分
(1)产生转动转矩 T 的部分
使仪表可动部分受到转矩而发生转动。
(2)产生阻转矩TC 的部分 当阻转矩TC等于转动转矩T 时，仪表可动部分平衡在一定
的位置。
(3)阻尼器 能产生制动力（阻尼力）的装置，使仪表可动部分能迅速
相对额定误差
最大基本误差
A 100%
Am
仪表的最大量程（满标值）
目前我国直读式电工测量仪表按照准确度分为0.1, 0.2, 0.5, 1.0, 1.5, 2.5, 5.0七级。
准确度较高（0.1， 0.2， 0.5）的仪表常用来进行精 密测量或校正其他仪表。
电工测量仪表的型式
直读式仪表测量各种电量的基本原理
一、电工测量仪表 二、万用表 三、兆欧表 四、钳形表 五、电工工具
一、电工测量
电路中的各个物理量（如电压、电流、功率、电能及电 路参数等）的大小，除用分析与计算的方法外，常用电工测 量仪表去测量。
电工测量技术的应用主要有以下优点：
1.电工测量仪表的结构简单，使用方便，并有足够的精确 度。 2.电工测量仪表可以灵活地安装在需要进行测量的地方，并 可实现自动记录。
电磁式仪表
结构
主要部分是固定的圆形线圈、线圈内部有固定的铁片、 固定在转轴上的可动铁片。
3
圆形线圈
固定铁片 可动铁片
小室
推斥式电磁式仪表
2. 工作原理
线线圈圈通通入入电电流流II 磁磁场场固定和可动铁片均被磁化(同
一端的极性是相同的)可动片因受斥力而带动指针转动，
仪表的转动转矩 T = k I ²
3.电工测量仪表可实现远距离的测量问题。
4.能利用电工测量的方法对非电量进行测量。
电工测量仪表的分类
1.按照被测量的种类分类
次 序 被测量的种类 仪表名称
1
电流
电流表 毫安表
2
电压
电压表 千伏表
3
电功率
功率表 千瓦表
4
电能
5
相位差
6
频率
7
电阻
电度表 相位表 频率表 欧姆表 兆欧表
符号
A mA V kV W kW kWh
直流电流表
交流电流表
电压的测量
测量直流电压通常用磁电式电压表，测量交流电流通 常用电磁式电压表。
电压表应并联在被测电路两端，表的内阻尽可能高。
+
U
V
负 载
–
+ U
+ U–0
R0
负 载
–
RV
若要扩大电压表的量程，可在测量机构上串联一个倍 压电阻 RV 。
螺旋弹簧
空气阻尼器
产生阻尼力
固定线圈 可动线圈
2. 工作原理
固定线圈中的电流 I1 ( i1 ) 磁场 可动线圈中的电流 I2 ( i2 )与磁场相互作用电磁力 F 线圈受到转矩 T 线圈和指针转动，
仪表的转动转矩
通入直流时，T=k1I1I2
通入交流时，
T=k1I1I2cos
F
可动线圈
F
固定线圈
静止在平衡位置。
电工测量仪表的型式
磁电式仪表
1.结构
(1)固定部分 马蹄形永久磁铁、极
掌NS及圆柱形铁心等。
(2) 可动部分
指指针针
铝框及线圈，两根半
I
轴O和O，螺旋弹簧及指
针。
线线圈圈 O'
N
S
永久磁铁 OO 螺螺旋旋弹弹簧簧
I
圆圆柱柱形形 铁铁心心
极掌与铁心之间的空气隙的长度是均匀的，其中产生均匀 的辐射方向的磁场。
i1和i2的
有效值
i1和i2之间
的相位差
仪表的转动转矩 通入直流时，T=k1I1I2
通入交流时，T=k1I1I2cos
弹簧的阻转矩TC与指针的偏转角 成正比，即 弹簧的阻转矩 TC = k2
当 T = TC 时，可动部分停止转动， 即指针的偏转角 = kI1I2 （直流） = kI1I2 cos （交流）
2.工作原理
(1) 转动转矩T 的产生
线线圈通圈入通电入流电I流I电磁电力磁F力F线圈受到转矩 T 线圈
和指针转动，
F
线圈受到的转矩 T = k1I
(2) 阻转矩TC的产生
N
S
在线圈和指针转动时，螺旋弹
簧被扭紧而产生阻转矩TC。
F
弹簧的TC与指针的偏转角成正比，
即
TC= k2
当弹簧的阻转矩T与线圈受到的转矩TC达到平衡时，可
弹簧的阻转矩TC与指针的偏转角 成正比，即
弹簧的阻转矩 TC = k2
当 T = TC 时，可动部分停止转动，
即指针的偏转角 k1 I 2 kI 2
k2
交流为 有效值
结论: 指针偏转的角度与直流电流或交流电流 有效值的平方成正比。
电动式仪表 结构
有两个线圈：固定线圈和可动线圈。可动线圈与指针及 空气阻尼器的活塞都固定在轴上。
结论: 指针偏转的角度与两个电流(对交 流为有效值)的乘积成正比。
i1和i2之间 的相位差
3. 用途 测量交直流电压、电流及功率。
电流的测量
测量直流电流通常用磁电式电流表，测量交流电流通
常用电磁式电流表。
电流表与被测电路相串联，并要求电流表的内阻尽可
能要小。
I A
I R0 I0
负 载
负
RA
载
若要扩大电流表的量程，可在测量机构上并联一个分流