电工仪表基础知识及应用
常用电工仪表演示教案
常用电工仪表演示教案第一章：电工仪表概述教学目标：1. 了解电工仪表的基本概念、分类和作用。
2. 掌握电工仪表的选用和使用方法。
教学内容：1. 电工仪表的概念：电工仪表是用来测量电量、电性质和电能的仪器。
2. 电工仪表的分类：电压表、电流表、电能表、万用表、欧姆表等。
3. 电工仪表的作用：测量电压、电流、电阻、电能等参数。
4. 电工仪表的选用：根据实际需要选择合适的电工仪表。
5. 电工仪表的使用方法：正确使用电工仪表，确保测量准确。
第二章：电压表的使用教学目标：1. 掌握电压表的基本原理。
2. 学会电压表的使用方法。
教学内容：1. 电压表的基本原理：电压表通过测量电路中的电压来显示电势差。
2. 电压表的使用方法：a. 确认电压表的量程和精度。
b. 将电压表并联在电路中，红表笔接正极，黑表笔接负极。
c. 打开电源，待电压表指针稳定后读数。
第三章：电流表的使用教学目标：1. 掌握电流表的基本原理。
2. 学会电流表的使用方法。
教学内容：1. 电流表的基本原理：电流表通过测量电路中的电流来显示电流大小。
2. 电流表的使用方法：a. 确认电流表的量程和精度。
b. 将电流表串联在电路中，红表笔接正极，黑表笔接负极。
c. 打开电源，待电流表指针稳定后读数。
第四章：电能表的使用教学目标：1. 掌握电能表的基本原理。
2. 学会电能表的使用方法。
教学内容：1. 电能表的基本原理：电能表通过测量电路中的电压和电流，计算电能消耗。
2. 电能表的使用方法：a. 确认电能表的量程和精度。
b. 将电能表串联在电路中，红表笔接正极，黑表笔接负极。
c. 打开电源，待电能表指针稳定后读数。
第五章：万用表的使用教学目标：1. 掌握万用表的基本原理。
2. 学会万用表的使用方法。
教学内容：1. 万用表的基本原理：万用表是一种多功能仪表，可以测量电压、电流、电阻等。
2. 万用表的使用方法：a. 确认万用表的量程和精度。
b. 根据测量需求，选择合适的测量功能和量程。
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。
电工技能五 常用电工仪表的使用
电工技能五常用电工仪表的使用电工技能五常用电工仪表的使用目录第一节电工仪表的基本知识 (3)一、电工仪表的基本知识 (3)（一）什么是电工仪表？ (3)（二）电工仪表的分类 (3)1．指示仪表 (3)2．比较式仪表 (4)3．数字式仪表 (4)二、电工仪表常用面板符号 (4)三、电工仪表的误差、精确度与灵敏度 (7)（一）仪表误差的分类 (7)（二）误差的几种表示方法 (7)1．绝对误差∆ (7)2．相对误差γ (7)3．引用误差γ0 (8)（三）减小或消除误差的方法 (8)1．测量误差的分类 (8)2．测量误差的消除方法 (9)（四）仪表的精确度（准确度）和灵敏度 (9)1．精确度 (9)四、电工仪表的型号 (9)五、电工仪表测量方法 (9)六、电工仪表使用注意事项 (10)七、常用电工仪表的选择 (10)1．仪表类型的选择 (10)2．仪表准确度的选择 (10)3．仪表量程的选择 (10)第二节电流表与电压表 (11)一、电流表与电压表的工作原理 (11)（一）磁电式仪表 (11)（二）电磁式 (11)二、电流的测量 (12)（一）直流电流的测量 (12)（二）交流电流的测量 (13)（三）电流表 (13)（三）用钳形电流表测交流电流 (14)三、电压的测量 (16)（一）直流电压的测量 (16)（二）交流电压的测量 (17)第1页电工技能五常用电工仪表的使用（四）电压表 (17)第三节电阻表与兆欧表 (18)一、电阻表及直流电阻的测量 (18)二、兆欧表及绝缘电阻的测量 (18)（一）兆欧表的工作原理 (18)1．组成 (18)2．工作原理 (18)（二）兆欧表的选用 (19)1．常用规格 (19)2．选用原则 (19)（三）兆欧表的使用方法 (19)1．使用前的准备 (19)2．正确使用方法 (20)3.兆欧表使用注意事项 (21)三、电阻的其他测量方法 (21)第四节电度表及电能的测量 (22)第五节万用表及其使用 (22)一、MF47型指针式万用表及其使用 (22)（一）指针式万用表的基本结构与工作原理 (22)1．基本结构 (22)2．工作原理 (22)（二）指针式万用表的注意事项 (22)（三）指针式万用表的基本使用方法 (23)1．测交流电压 (23)2．测直流电压 (23)3．测直流电流 (23)4．测电阻 (23)二、MF500型指针式万用表及其使用 (24)三、DT890B数字万用表 (24)（1）测量直流电压 (24)（2）测量交流电压 (24)（3）测量直流电流 (24)（4）测量交流电流 (24)（5）测量电阻 (25)（6）测量二极管 (25)（7）测量三极管 (25)（8）检查线路通断 (25)第六节功率表 (26)一、基本结构 (26)二、功率表的接线 (26)（一）功率表的接线原则 (26)（二）测单相电路功率时的接法 (27)（三）测三相电路功率时的接法 (27)三、功率表使用注意事项 (28)第七节接地电阻测定仪 (28)一、基本概念 (28)第2页电工技能五常用电工仪表的使用（一）分类 (28)（二）定义 (28)1．保护性接地 (29)2．功能性接地 (29)二、接地电阻的测量原理 (30)三、ZC-8型接地电阻测量仪 (30)四、接地电阻测量仪的使用 (31)（一）使用方法和步骤 (31)（二）注意事项 (32)第一节电工仪表的基本知识一、电工仪表的基本知识（一）什么是电工仪表？1、在电工测量中，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。
电工仪表与测量基本知识
能量（功、热） 焦［耳］
J
功率（辐射通量） 瓦［特］
W
国际单位制（SI）的导出单位
电荷量 电位（电压、电动势） 电容 电阻 电导 磁通量 磁通量密度磁感应强度 电感
库［仑］ 0C 伏［特］ V 法［拉］ F 欧［姆］ Ω 西［门子］ S 韦［伯］ Wb 特［斯拉］ TH 亨［利］ H
✓ 生产发展离不开测量
农业社会中，需要丈量土地、衡量谷物，就产生了长度、 面积、容积和重量的测量；掌握季节和节候，出现了原 始的时间测量器具，并有了天文测量。现代化的工业生 产中，处处离不开测量。例如，一个大型钢铁厂需要约2 万个测量点。
✓ 在高新技术和国防现代化建设中则更是离不开测量
例如，每种新设计的飞机，需要测试飞机高速飞行中受 气流冲击作用下的性能，通过风洞试验测定机身、机翼 的受力和振动分布情况，以验证和改进设计。
测量仪器系统包括量具、测试仪器、测试系统及附件等
5.测量的主体——测量人员
手动：由测量主体（测量人员）直接参与完成 自动：测量主体交给智能设备（计算机等）完成，但测
量策略、软件算法、程序编写需由测量人员事先设计好。
6.测试技术
测量中所采用的原理、方法和技术措施，总称为测试技
术。
四、单位和单位制
部分电工仪表图片
部分电工仪表图片
电气测量仪器的发展的阶段
1. 20世纪50年代以前，机械式的模拟指示仪器 （如指针式万用表、晶体管电压表等）；
2. 20世纪50年代左右，电子式的模拟指示仪器 （如数字式电压表、数字频率计等）；
3. 20世纪70年代初，智能仪器； 4. 20世纪80年代以后，虚拟仪器（检测技术与
二、测量的定义
1.狭义测量的定义
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
常用电工仪表基本常识
常用电工仪表基本常识随着电子技术的发展，各种电工仪表也被越来越广泛地应用于工业生产、自动化控制等各个领域。
对于电工人员来说，对常用电工仪表的基本使用和维护常识的掌握是非常重要的。
本文将介绍几种常用的电工仪表及其基本常识。
电压表电压表是测量电压的一种仪器。
它常用于测量电路中任意两点之间的电势差（即电压）。
电压表的使用需要注意以下几点：1.选择合适的量程。
在测量时应根据待测电路的电压范围选择仪表的合适量程，以免测量过程中因超出量程而损坏仪表。
2.正确连接。
电压表在测试电路时，需要将电压表的两个引线分别接到被测电路的正、负极，连接时需注意引线与电路的匹配。
3.防止振荡。
在使用交流电压表时，需要注意防止测量引线引起的振荡干扰，可在引线与电路连接处加入衰减电阻。
电流表电流表是测量电路中电流强度的一种仪器。
它常用于测量电路中的电流流量。
电流表的使用需要注意以下几点：1.选择合适的量程。
在测量时应根据待测电路的电流范围选择仪表的合适量程，以免测量过程中因超出量程而损坏仪表。
2.正确连接。
电流表在测试电路时，需要将电流表的引线分别接到电路中的两端，连接时需注意引线与电路的匹配。
3.防止大电流通过电流表。
在测量大电流时，需要使用电流互感器或者毫伏表等测量手段，以防止大电流通过电流表，导致电流表损坏。
电阻表电阻表是测量电路中电阻大小的一种仪器。
它常用于测量电路中各个元器件的电阻大小。
电阻表的使用需要注意以下几点：1.选择合适的量程。
在测量时应根据待测电路的电阻范围选择仪表的合适量程，以免测量过程中因超出量程而损坏仪表。
2.正确连接。
电阻表在测试电路时，需要将电阻表的引线分别接到被测电路的两端，连接时需注意引线与电路的匹配。
3.避免高电压对电阻表的影响。
在使用直流电压表时，需要注意避免高电压对电阻表产生的影响，如需要测量高电压下的电阻，应使用绝缘电阻表或者数字电阻器等测量手段。
电能表电能表是测量家庭用电量的一种仪器。
电工基础知识
二 常用电工仪表和测试的认识及应用1. 电工仪表的基本原理磁电式仪表用符号 ‘∩’表示.其工作原理为：可动线圈通电时，线圈和永久磁铁的磁场磁场相互作用的结果产生电磁力，从而形成转动力矩，使指针偏转．电磁式仪表用符号 ‘ ‘表示,分为吸引型和排斥型两种.吸引型电磁式仪表工作原理：线圈通电后,铁片被磁化,无论在那种情况下都能使时钟顺时方向转动.排斥型电磁式仪表工作原理：线圈通电后,动定铁片被磁化, 动定铁片的同极相对,互相排斥,使动铁片转动.电动式仪表用符号 ‘ ‘表示. 其工作原理为：固定线圈产生磁场,可动线圈有电流通过时受到安培力作用,使指针顺时针转动.2. 常用的测量仪表电工测量项目：电流、电压、电阻、电功率、电能、频率、功率因素等.电流表和电压表 电流测量电流测量的条件：电流表须与被测电路串联；电流流量不超过量程．a 图电流表直接接入式负载 适用:交直流小电流测量b 图 直流电流表与分流器接入 适用:扩大仪表量程RfL 的确定：1. 测出R 表;2.定出量程范围例:假定A 表的量程为A 1(1A,1m)解:因U 表=RfL,则A 1 x R 表 = (A 2 – A 1) x RfL 1 x 0.1 = (10 – 1) x RfL 即RfL =91.0= 901m c 图 交流电流表通过电流互感器接入 适用:交流大电流测量互感器的选用：1) 选用穿互感器的匝数必须满足母线电流,小于允许电流; 2) 购买配套仪表:例如选用1匝150/5,则选用150/5仪表电压测量电压测量条件：电压表必须与被测电流并联,电压值不得超出量程.电压测量方法：a 图 直接接入法适用:交直流低压测量b 图 通过附加电阻加入适用:扩大仪表量程,一般不超过2000V c 图 通过电流互感器接入功率表的选用：功率表大都采用电动式.因为要反映电压、电流要素,要使实际电压小于电压线圈耐压,实际电流小于电流线圈额定电流. 接线守则：符号 ‘*’,端接电源.电流端钮与电路串联,电压端钮与电路并联. 接线图：I 负载单相功率及三相功率测量接线： a 图 A 的功率B CC 用电总功率 b 图 U Z C注: 直流电P=UI,交流电P=UICos ø 电能有单相与三相两种电能测量。
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线圈 指针
O' 圆柱形 铁心 S
I
N O
永久磁铁
螺旋弹簧
I
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。
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2.用途 测量直流电压、直流电流及电阻。 3.优点： 刻度均匀；灵敏度和准确度高；阻尼强；消耗 电能量小；受外界磁场影响小。 缺点： 只能测量直流；价格较高；不能承受较大过载。
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1.按照被测量的种类分类
次 序 1 2 3 被测量的种类 电 电 流 压
电工测量仪表的分类
仪表名称 电流表 毫安表 电压表 千伏表 功率表 千瓦表 电度表 相位表 频率表 欧姆表 兆欧表 符 号 A
mA
V
kV
电功率
W
kW kWh
4 5 6
7
电 能 相位差 频 率
电 阻
f
M
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2.按照工作原理分类
型 式 符 号 被测量的种类 电流、电压、 电阻 电流的种类与频率
磁电式
直 流
工频和较高频率的交 流 直流和工频交流
整流式
电流、电压
电磁式
电流、电压
电动式
电流、电压、电 直流及工频与较高频 功率、功率因数、 率的交流 电能量
3. 按照电流的种类分类（见上表）
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二、万用表
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万用表
4
机械零 位调整
15 A-V-Ω
转换开关
–
×10 ×100 ×1k ×1 ×10k 50 μA 1 5 500 25 V 5 100 50 500 mA 500 10 100 500
Ω
零欧姆 调整
+
V ～
MF-30型万用表的面板图
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数字万用表
（1）直流电压的测量 使用时将量程开关置于“DCV”挡的相应量程上，黑笔接 “COM”插孔，红笔接“V·Ω”插孔，将电源开关拨至 “ON”，表笔接入被测电路中，显示屏上便出现测量值。 量程开关置于“×200m”挡，显示值以“mV”为单位，其 余四挡以“V”为单位。 （2）交流电压的测量 将量程开关拨到“ACV”挡相应量程上，表笔由测量插孔 “V·Ω”和“COM”接人，测量方法与测直流电压相同。 （3）直流电流的测量 使用时，将仪表串联接入被测电路中，量程开关拨至“DCA” 挡相应量程上。
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数字式万用表
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2.面板说明
显示器
POWER 电源开关
hFE B
OFF ON
C E
晶体管 插孔
Ω
hFE D C A
转换开关
D C V A A C V C
A
输入 插座
10A
mA
COM
V· Ω
DT-830型万用表的面板图
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电工测量仪表上的几种符号 符 号 直 流 流 交 意 义
~ ~
3~或~ ~
2 kV
交直流
三相交流
仪表绝缘试验电压2000V 仪表直立放置 仪表水平放置 仪表倾斜60°度放置
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或¬
或
60 °
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 铝框及线圈，两 根半轴O和O，螺 旋弹簧及指针。
电工仪表的基础知识及应用
课
班 授 课 类
程：电工基础
级： 型：理论课
节
日
次：节
期：2014年4月5日
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主要内容
一、电工仪表基础知识
二、万用表 （重点） 三、钳型电流表 四、兆欧表
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一、什么是电工仪表？
电工仪表——测量各种电量和磁量
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电磁式仪表 1. 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
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2. 用途： 测量交流电压、交流电流。 3. 优点： 构造简单；价格低廉；可用于交直流；能测量 较大的电流；允许较大的过载。 缺点： 刻度不均匀；易受外界磁场及铁片中磁滞和涡 流（测量交流时）的影响，因此准确度不高。
的仪表。
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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。 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。
万用表使用前准备工作： a.在测量电阻前，先做外观检查，再检查表内电池电 压是否足够。检查的方法将转换开关置于电阻R×1Ω 档（测1.5V电池），置于R×10kΩ 档（测量较高电压 电池）。将表笔相碰指针应指在零位。 b.机械调零：转动机械调零旋钮，使指针对准刻度盘 的0位线。 c.检查表笔位置是否正确，红表棒短杆应插入“+” 插孔，黑表棒短杆插入“-”插孔。测量高压时，应 将红表棒短杆插入2500V插孔，黑表棒短杆仍旧插入 “-”插孔。
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电工仪表的型号
安装式仪表
—
用途号（A测量电流，V测量电压） 设计序号 系列代号（C磁电系，D电动系，T电磁系等） 形状第二位代号（“0”可省略） 形状第一位代号（现状最大尺寸编号）
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请问 59C2-A 型号的含义？
形状代号为“59” 磁电系 设计序号为“2” 电流表
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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。 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。
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。
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电动式仪表 1. 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。
固定线圈 螺旋弹簧 空气阻尼器 产生阻尼力
可动线圈
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2. 用途
测量交直流电压、电流及功率。
3. 优点：可用于交直流；准确度较高。 缺点：受外界磁场影响大；不能承受较大过载。