《电气测量技术》PPT课件
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《电气测量技术》课件
以家庭用电系统为例，通过电流、电压和功率的测量，分析家庭用电负荷和能效，以提供节能和安全建议。
总结与展望
电气测量技术在现代社会中起着重要作用，未来随着科技的发展，它将继续 发展并适应新的应用领域。
功率分析仪
用于测量电力系统中的功率因数、功率质量等参数 的仪器。
夹式电流表
用于测量交流电流的一种便携式测量工具。
电气测量技术的实验方法
1
准备实验
选择合适的实验装置和仪器，并设置正确的实验参数。
2
进行实验
依据实验要求进行电气参数的测量和记录。
3
数据分析
对实验数据进行处理和分析，得出结论和建议。
电气测量技术的实例分析
《电气测量技术》PPT课 件
电气测量技术是研究电气量的测量理论和方法的学科，应用广泛涉及各个领 域，包括工业、能源、通信、交通等。
什么是电气测量技术
电气测量技术是一门研究电气量测量的学科，旨在准确测量电流、电压、功率等电气参数，以获得所需的数据 和信息。
电气测量技术的应用领域
工业
电气测量技术在工业生产中用于监测电气设备 的状态和性能，以确保生产过程的安全和效率。
2 电桥原理
用于测量电阻和其他电气参数的平衡电桥，通过比较电流或电压的大小来确定未知量。
3 传感器技术
利用传感器将非电气量转换为电信号，以实现对温度、湿度、压力等参数的测量。
电气测量技术的常用仪器设备
万用表
用于测量电压、电流和电阻等基本电气参数的便携 式仪器。
示波器
用于显示电压波形和信号频率等的测量仪器。
能源
电气测量技术在能源领域中用于度量电力消耗 和监测电网稳定性，以提供可靠的电力供应。
通信
总结与展望
电气测量技术在现代社会中起着重要作用，未来随着科技的发展，它将继续 发展并适应新的应用领域。
功率分析仪
用于测量电力系统中的功率因数、功率质量等参数 的仪器。
夹式电流表
用于测量交流电流的一种便携式测量工具。
电气测量技术的实验方法
1
准备实验
选择合适的实验装置和仪器，并设置正确的实验参数。
2
进行实验
依据实验要求进行电气参数的测量和记录。
3
数据分析
对实验数据进行处理和分析，得出结论和建议。
电气测量技术的实例分析
《电气测量技术》PPT课 件
电气测量技术是研究电气量的测量理论和方法的学科，应用广泛涉及各个领 域，包括工业、能源、通信、交通等。
什么是电气测量技术
电气测量技术是一门研究电气量测量的学科，旨在准确测量电流、电压、功率等电气参数，以获得所需的数据 和信息。
电气测量技术的应用领域
工业
电气测量技术在工业生产中用于监测电气设备 的状态和性能，以确保生产过程的安全和效率。
2 电桥原理
用于测量电阻和其他电气参数的平衡电桥，通过比较电流或电压的大小来确定未知量。
3 传感器技术
利用传感器将非电气量转换为电信号，以实现对温度、湿度、压力等参数的测量。
电气测量技术的常用仪器设备
万用表
用于测量电压、电流和电阻等基本电气参数的便携 式仪器。
示波器
用于显示电压波形和信号频率等的测量仪器。
能源
电气测量技术在能源领域中用于度量电力消耗 和监测电网稳定性，以提供可靠的电力供应。
通信
电工及电气测量技术-PPT精选
图1.19 运用万用表测量电源插座及电池的电压
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图1.20 测量灯泡的直流电流（ACA）
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(a) 转动调零电位器，使指针指零 (b) 读取最上面的电阻刻度，再乘以10倍 图1.21 测量灯泡 与插头导线的电阻
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（a）电压电流挡刻度线
(b) 欧姆挡刻度线
1.2.5 发生了触电怎么办?
迅速切断电源 触电程度轻重的判断 立即采取相应的急救措施：口对口（或口对鼻）
人工呼吸法、胸外心脏挤压法
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图1.11 触电者就地脱离电源的方法
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（a）检查瞳孔
（b）检查呼吸
（c）检查心跳
图1.12 对触电者的检查
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解：因为UAB=U1-U2=E-U2 所以E=UAB+U2
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实训三：元器件识别及线性电阻 伏安特性测试
一、实训目的 1.掌握电阻、电容、电感的识别方法。 2.掌握直流稳压电源使用方法。 3.掌握磁电式安培计、伏特计使用方法并正确
读数。 4.掌握万用表使用方法及注意事项。 5.掌握电流、电压测量方法。 6.掌握线性电阻伏安特性测试方法。
作用。黄绿双色线
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图1.6 三相四线制中性点接地 上一页 下一页 返 回
1.2 电工安全基本知识
1.2.1 人为什么会触电？
人体本身就是一个导体，有一定的电阻。
1.2.2 触电有哪几种？
单相触电 两相触电 跨步电压触电
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单相触电
两相触电
《电气检测技术》课件
05 电气检测技术的安全与防 护
电气检测操作的安全规范
操作前检查
在进行电气检测前，应 先检查检测现场及设备 是否安全，确保没有潜
在危险。
断电操作
在进行电气检测时，应 先将相关设备断电，并 确保电源已经完全切断
。
使用防护用品
在进行电气检测时，应 穿戴符合规定的防护用 品，如绝缘手套、绝缘
鞋等。
遵循安全规程
工作原理
传感器将电参量转换为可测信号，信号调理电路对信号进行放大、滤波等处理，数据采集卡将处理后的信号转换 为数字信号并传输给计算机，计算机对数据进行处理和分析。
电气检测的误差与精度分析
误差来源
电气检测的误差主要来源于传感器、信号调理电路、数据采集卡和计算机等各 环节的误差，以及环境因素和人为操作等因素的影响。
在进行电气检测时，应 遵循相关的安全规程， 确保操作过程的安全。
电磁辐射的防护措施
电磁屏蔽
采用电磁屏蔽技术，将电磁辐 射限制在一定范围内，防止其 对人体和其他设备造成影响。
距离防护
尽量远离电磁辐射源，增大与 电磁辐射源的距离，以减少电 磁辐射的影响。
时间防护
尽量减少在电磁辐射环境中的 停留时间，减少电磁辐射的累 积效应。
功能描述
逻辑分析仪是一种用于观察数字 信号的仪器，能够将数字信号转 换为可视化的波形图，以便于分
析和调试。
应用场景
逻辑分析仪在电气检测中常用于 测试数字电路和系统，以检查电
路的工作状态和故障排除等。
使用注意事项
使用逻辑分析仪时应确保正确连 接测试点，避免对被测电路造成
影响或损坏。
04 电气检测技术的应用实例
使用注意事项
使用万用表时应注意安全 ，避免测量高电压或大电 流时发生触电事故。
《电气测量》PPT课件
张丝
四、低功率因数功率表的使用
➢ 要正确接线； ➢ 要正确读数：低功率因数功率表提供三个额定值， 即额定电压、额定电流和额定功率因数。使用时除电 压、电流不得超过额定值外，还应注意：
若被测功率因数大于额定功率因数，要注意指针是否超过
满度； 若被测功率因数小于额定功率因数，要注意指针虽未超过 满度，电流圈的电流可能超过额定值。为此测量功率时最好 再用一个电流表监视电流状态。
KI1
U Rad
cos
cos(
)
上式与无感抗的功率表
指针偏转角相比其误差为
补偿电容
cos
cos( - ) - cos cos
(cos
tg
sin ) cos
1
功率因数越低 ，tg 越大，造成的误差就越大，对于测量低功率因
数的功率，十分不利，加接补偿电容后，可消除感抗影响，使 减少，
误差下降。
D34—W型功率表
同时，要采取措施消除
示值中的表耗功率部分。
解决办法是在电压电路
中，串联一个补偿线圈
产生附加力矩以抵消表
耗功率。使得所减少的
读数值正好等于表耗功
率读数的增加值。
二、带补偿电容的低功率因数功率表
由于功率表的电压线圈存
在感抗，通过电压线圈的电
流与电压的相位差为 ，功
率表指针偏转角为
KI1I2 cos
三表法
适用于三相四线制，电压、负载不对称的系 统，被测三相总功率为三表读数之和，即
P P1 P2 P3
二、用三相功率表测三相功率
将两只或三只或 单相功率表的可动线 圈装在一个公共转轴 上即组成两元件或三 元件的三相功率表， 分别用于三相三线制 与三相四线制。其公 共转轴的转矩直接反 映三相总功率，因此 可从标尺上直接读出 三相功率。
四、低功率因数功率表的使用
➢ 要正确接线； ➢ 要正确读数：低功率因数功率表提供三个额定值， 即额定电压、额定电流和额定功率因数。使用时除电 压、电流不得超过额定值外，还应注意：
若被测功率因数大于额定功率因数，要注意指针是否超过
满度； 若被测功率因数小于额定功率因数，要注意指针虽未超过 满度，电流圈的电流可能超过额定值。为此测量功率时最好 再用一个电流表监视电流状态。
KI1
U Rad
cos
cos(
)
上式与无感抗的功率表
指针偏转角相比其误差为
补偿电容
cos
cos( - ) - cos cos
(cos
tg
sin ) cos
1
功率因数越低 ，tg 越大，造成的误差就越大，对于测量低功率因
数的功率，十分不利，加接补偿电容后，可消除感抗影响，使 减少，
误差下降。
D34—W型功率表
同时，要采取措施消除
示值中的表耗功率部分。
解决办法是在电压电路
中，串联一个补偿线圈
产生附加力矩以抵消表
耗功率。使得所减少的
读数值正好等于表耗功
率读数的增加值。
二、带补偿电容的低功率因数功率表
由于功率表的电压线圈存
在感抗，通过电压线圈的电
流与电压的相位差为 ，功
率表指针偏转角为
KI1I2 cos
三表法
适用于三相四线制，电压、负载不对称的系 统，被测三相总功率为三表读数之和，即
P P1 P2 P3
二、用三相功率表测三相功率
将两只或三只或 单相功率表的可动线 圈装在一个公共转轴 上即组成两元件或三 元件的三相功率表， 分别用于三相三线制 与三相四线制。其公 共转轴的转矩直接反 映三相总功率，因此 可从标尺上直接读出 三相功率。
电气测量技术-电气测试技术（1）
电气测量技术
19
绪论
1.5.4 标准电阻
标准电阻是复现和保存电阻单位“欧姆”的实体
通常标准电阻是锰铜丝绕制的， 标准电阻能够准确复现欧姆量值。
Why?
由于锰铜丝电阻系数高，电阻温 度系数小，制作工艺科学，所以锰 铜丝标准电阻的阻值稳定、结构简 单、热电效应&残余电感&寄生电 容小，能够准确复现欧姆量值。
电气测量技术
24
绪论
1.6.2 误差表达形式
; 绝对误差：如果用 Ax 表示测量结果，A0 表示被测量的 真值，则绝对误差 △ 可表示为
Δ = Ax − A0
Δ = Ax − A
; 相对误差：通常以百分数 γ 来表示，即
γ = Δ ×100%
A0
实际相对误差
因为A0难以测得，有时用 Ax 代替 A0 ，则
电气测量技术
11
绪论
1.4-1 测试结果的表示
测量的结果
I=5A
单位
数值
测量单位
基本单位
独立定义的单位
一定物理关系
如米、千克、秒和安培
导出单位
电气测量技术
12
绪论
1.4-1 测试结果的表示
• 测量的前提：
– 被测的量必须有明确的定义； – 测量标准必须事先通过协议确定。
• 没有明确定义 （如：气候的“舒适度”或人的“智 力”等 ）的量，在上述的意义上是不可测的。
电气测量技术
4
绪论
1.0 概述
本章节基本要求
• 掌握误差分析和数据处理的方法； • 正确理解测量和测量单位； • 了解电学基准和电学标准量具。
电气测量技术
5
绪论
1.0 概述
电气测量课件基础知识
详细描述
电气测量可以根据被测量的性质和测量方式的不同， 分为直流测量和交流测量两类。其中，交流测量又可 以分为工频测量和变频测量。不同类型的测量有不同 的特点和应用场景。例如，直流测量主要用于测试电 池等直流电源的性能参数；交流测量主要用于测试电 气设备中的交流电路和元件的性能参数；变频测量则 主要用于测试变频器等高频电路的性能参数。
功率计
总结词
功率计是用于测量电器设备功率的仪器 。
VS
详细描述
功率计通过测量电流、电压和功率因数等 参数，可以计算出电器设备的实际功率。 功率计在电力系统和节能领域有广泛应用 ，可以帮助用户了解设备的能耗情况并进 行相应的节能措施。
示波器
总结词
示波器是一种用于观察电信号波形的仪器。
详细描述
示波器通过将电信号转换为可视波形，可以 帮助工程师和研究人员了解信号的特性。示 波器广泛应用于电子、通信、自动化等领域 ，对于信号调试、故障排查和科学研究具有 重要意义。在使用示波器时，需要根据被测 信号的特点选择合适的示波器和探头，以确 保测量的准确性和可靠性。
平均值法
通过计算一组数据的平均值来 消除随机误差的影响，适用于
具有随机性的数据。
最小二乘法
通过最小化数据点和回归线之 间的垂直距离来拟合数据，适 用于具有线性关系的数据。
滤波法
通过一定的算法过滤掉数据中 的噪声和干扰，提取出有用的 信号，适用于具有噪声和干扰 的数据。
插值法
通过已知的数据点来估算未知 点的值，适用于具有连续性和
详细描述
电气测量是利用各种测量设备或仪器，对电流、电压、电阻 、电容、电感等电气量进行测量的过程。通过测量，可以获 取电气参数的数据，从而评估电气设备的性能、状态和故障 诊断，为进一步的分析和处理提供依据。
电子测量的基本知识(电子测量技术课件)
测量过程：一个完整的测量过程，通常包含测量对象,测量方式和测量方法以 及测量设备。 （1）测量对象 电气测量的对象主要是反映电和磁特征的物理量，也包括非电量的测量， 主要包含以下几个方面：
1）能量的测量，如电流(I)、电压(U)、电功率(P)、电能(W)等。 2)电路特征的测量，如电阻(R)、电容(C)、电感(L)等。 3)电信号特性的测量，如频率(f)、相位(φ)、功率因数(cosc)、失真度(k)等。 4)电子电路性能的测量，如放大倍数(A)、通频带(BW)、灵敏度(S) 5)非电量的测量，如压力(p)、温度(T)、速度(v)等。
(3)数据域测量 数据域测量也称辑量测量，主要是对数字信号或电路的逻辑 状态进行测量，如用逻辑分析仪等设备测量计数器的状态。随着微电子技术 的发展需要，数据域测量及测量智能化、自动化显得越来越重要。
(4)随机测量随机测量统计测要对各类噪声信号进行动态测量和统计分析。 这是一项新的测量技术，尤其在通信领域有着广泛应用。
惠斯登电桥是最常用的直流电桥。当B、D两点间电势不等时，有电流通过
检流计，电桥不平衡。调节 RS ，使检流计中电流为零( I G =0)，此时B、
D两点间电势相等，电桥达到平衡，于是有：
I1R1 I2R2
I1Rx I2 Rs
I1R1 I2 R2 I1Rx I2Rs
Rx
R1 R2
Rs
CR s
各种方法均有优、缺点，要根据具体条件选择合适的方法进行测量。
课堂讨论：用电压表测量电压属于哪种测量方法？为什么？用惠斯登电 桥测量电阻属于哪种测量方法？为什么？
用惠斯登电桥测电阻
桥式电路是最常见的电路，由桥式电路制成的电桥，是一各种精密的电学测 量仪器，可用来测量电阻、电容、电感和电平等电学量。并能通过转换测量，测 出其它非电学量，如温度压力、频率、真空度等。
1）能量的测量，如电流(I)、电压(U)、电功率(P)、电能(W)等。 2)电路特征的测量，如电阻(R)、电容(C)、电感(L)等。 3)电信号特性的测量，如频率(f)、相位(φ)、功率因数(cosc)、失真度(k)等。 4)电子电路性能的测量，如放大倍数(A)、通频带(BW)、灵敏度(S) 5)非电量的测量，如压力(p)、温度(T)、速度(v)等。
(3)数据域测量 数据域测量也称辑量测量，主要是对数字信号或电路的逻辑 状态进行测量，如用逻辑分析仪等设备测量计数器的状态。随着微电子技术 的发展需要，数据域测量及测量智能化、自动化显得越来越重要。
(4)随机测量随机测量统计测要对各类噪声信号进行动态测量和统计分析。 这是一项新的测量技术，尤其在通信领域有着广泛应用。
惠斯登电桥是最常用的直流电桥。当B、D两点间电势不等时，有电流通过
检流计，电桥不平衡。调节 RS ，使检流计中电流为零( I G =0)，此时B、
D两点间电势相等，电桥达到平衡，于是有：
I1R1 I2R2
I1Rx I2 Rs
I1R1 I2 R2 I1Rx I2Rs
Rx
R1 R2
Rs
CR s
各种方法均有优、缺点，要根据具体条件选择合适的方法进行测量。
课堂讨论：用电压表测量电压属于哪种测量方法？为什么？用惠斯登电 桥测量电阻属于哪种测量方法？为什么？
用惠斯登电桥测电阻
桥式电路是最常见的电路，由桥式电路制成的电桥，是一各种精密的电学测 量仪器，可用来测量电阻、电容、电感和电平等电学量。并能通过转换测量，测 出其它非电学量，如温度压力、频率、真空度等。
说课课件——《电气测量技术》
提出人工智能的概念，科普基础 人工智能算法，提出仪器仪表智 能化的特征，并给出智能仪表的 基本设计思路
05
数字电压表
课程导入
05
数字电压表
教学过程
A/D转换 原理 基本结构
数字电压 表实例
Байду номын сангаас
数字万用 表实例
数字电压表
结合本科 毕业设计
05
数字电压表的基本结构
基本结构
05
数字电压表的基本结构
A/D转换的基本原理
科普基础人工智能算法，提出仪器仪表智能化的特征，并给出智能仪表的基本设计
思路。结合时下新理念、新技术和新方法，使教学内容始终与电气测量技术同步。
24学时
实验4学时
1. 实验一：电量信号的测量（电压、电流、电阻、功率） 2. 实验二：电子示波器的使用 通过实验增强学生对学习内容的认识和理解，通过实际的动手实践，掌握基
第二篇 数字式电工仪器与测量
第八章 数字电压表 第九章 数字功率表 第十章 数字频率计 第十一章 数字式电路参数测量仪 第十二章 数字示波器
其他参考书：
《电气测量学》王月华 中国电力出版社2007.1 《电气测量》程隆贵 中国电力出版社2006.8
第三篇 智能仪器与虚拟仪器
第十三章 智能仪器 第十四章 虚拟仪器
电气测量技术
Electrical Measurement Technology
说 课 人： 分院/教研室 ：
01
02
教学目标 教材及学生分析 教法与手段 教学效果预测 数字电压表
目录
Contents
03 04
05
01
教学目标
本课程的性质和任务
本课程是电气工程及其自动化专业的专业 课，其任务是使学生通过课堂教学和实验 环节，能够掌握电气测量技术的基本理论 和基本分析方法，是自动控制技术的延伸。 本课程注重解决学生对电气仪表的工作原 理、测量技术掌握的问题。
05
数字电压表
课程导入
05
数字电压表
教学过程
A/D转换 原理 基本结构
数字电压 表实例
Байду номын сангаас
数字万用 表实例
数字电压表
结合本科 毕业设计
05
数字电压表的基本结构
基本结构
05
数字电压表的基本结构
A/D转换的基本原理
科普基础人工智能算法，提出仪器仪表智能化的特征，并给出智能仪表的基本设计
思路。结合时下新理念、新技术和新方法，使教学内容始终与电气测量技术同步。
24学时
实验4学时
1. 实验一：电量信号的测量（电压、电流、电阻、功率） 2. 实验二：电子示波器的使用 通过实验增强学生对学习内容的认识和理解，通过实际的动手实践，掌握基
第二篇 数字式电工仪器与测量
第八章 数字电压表 第九章 数字功率表 第十章 数字频率计 第十一章 数字式电路参数测量仪 第十二章 数字示波器
其他参考书：
《电气测量学》王月华 中国电力出版社2007.1 《电气测量》程隆贵 中国电力出版社2006.8
第三篇 智能仪器与虚拟仪器
第十三章 智能仪器 第十四章 虚拟仪器
电气测量技术
Electrical Measurement Technology
说 课 人： 分院/教研室 ：
01
02
教学目标 教材及学生分析 教法与手段 教学效果预测 数字电压表
目录
Contents
03 04
05
01
教学目标
本课程的性质和任务
本课程是电气工程及其自动化专业的专业 课，其任务是使学生通过课堂教学和实验 环节，能够掌握电气测量技术的基本理论 和基本分析方法，是自动控制技术的延伸。 本课程注重解决学生对电气仪表的工作原 理、测量技术掌握的问题。
申忠如《电气测量技术》传感器3PPT课件
多功能化
传感器正朝着多功能化方向发展，一个传感器能够同时检 测多种物理量，如压力、温度、湿度等战
随着传感器技术的不断发展，如何提高测量 精度、降低功耗、减小体积、提高稳定性等 成为亟待解决的问题。同时，传感器的交叉 学科性质使得其面临多方面的技术挑战。
VS
详细描述
传感器在医疗设备中具有广泛的应用，如 监护仪、呼吸机、输液泵等。通过使用传 感器，医疗设备可以实时监测患者的生理 参数，为医生提供精准的诊断依据，提高 医疗水平和治疗效果。同时，传感器也使 得医疗设备更加智能化和人性化，改善了 患者的就医体验。
传感器在智能家居中的应用
总结词
智能化管理、提高生活品质、保障家庭安全
利。
未来传感器技术的发展需要更多 的跨学科合作和创新，以推动传 感器技术的不断进步和应用拓展。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
详细描述
电容式传感器利用电容器极板间距的变化来检测物理量，如 压力、位移等。其工作原理基于电容效应，通过测量电容值 的变化来获取被测物理量的信息。
电感式传感器
总结词
通过线圈的自感或互感变化来检测物理量的变化，如位移、压力等。
详细描述
电感式传感器利用线圈的自感或互感变化来检测物理量，如位移、压力等。其工 作原理基于电磁感应定律，通过测量电感值的变化来获取被测物理量的信息。
机遇
随着物联网、智能制造、医疗健康等领域的 快速发展，传感器技术的应用前景广阔。同 时，政府支持和企业研发投入的增加也为传 感器技术的发展提供了有力保障。未来，传 感器技术将在更多领域发挥重要作用，推动
产业升级和社会进步。
05 总结与展望
总结
传感器技术发展迅速，应用领域不断 扩大。
传感器正朝着多功能化方向发展，一个传感器能够同时检 测多种物理量，如压力、温度、湿度等战
随着传感器技术的不断发展，如何提高测量 精度、降低功耗、减小体积、提高稳定性等 成为亟待解决的问题。同时，传感器的交叉 学科性质使得其面临多方面的技术挑战。
VS
详细描述
传感器在医疗设备中具有广泛的应用，如 监护仪、呼吸机、输液泵等。通过使用传 感器，医疗设备可以实时监测患者的生理 参数，为医生提供精准的诊断依据，提高 医疗水平和治疗效果。同时，传感器也使 得医疗设备更加智能化和人性化，改善了 患者的就医体验。
传感器在智能家居中的应用
总结词
智能化管理、提高生活品质、保障家庭安全
利。
未来传感器技术的发展需要更多 的跨学科合作和创新，以推动传 感器技术的不断进步和应用拓展。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
详细描述
电容式传感器利用电容器极板间距的变化来检测物理量，如 压力、位移等。其工作原理基于电容效应，通过测量电容值 的变化来获取被测物理量的信息。
电感式传感器
总结词
通过线圈的自感或互感变化来检测物理量的变化，如位移、压力等。
详细描述
电感式传感器利用线圈的自感或互感变化来检测物理量，如位移、压力等。其工 作原理基于电磁感应定律，通过测量电感值的变化来获取被测物理量的信息。
机遇
随着物联网、智能制造、医疗健康等领域的 快速发展，传感器技术的应用前景广阔。同 时，政府支持和企业研发投入的增加也为传 感器技术的发展提供了有力保障。未来，传 感器技术将在更多领域发挥重要作用，推动
产业升级和社会进步。
05 总结与展望
总结
传感器技术发展迅速，应用领域不断 扩大。
电气测量PPT课件
传感器小型化
随着微电子和纳米技术的发展，传感器尺寸不断减小，精度和稳定性不断提高，为电气测量带来了更灵活的应用场景。
多传感器融合
通过将不同类型、不同功能的传感器进行有机融合，实现多源信息的采集、处理和融合，为电气测量提供更全面的数据支持。
新型传感器技术发展
数据分析
通过人工智能技术对电气测量数据进行深度挖掘和分析，提取有价值的信息，为设备优化和节能减排提供支持。
网络化电气测量技术概述
网络化电气测量技术是指利用网络通信技术，实现电气参数的远程测量和监控。
网络化电气测量技术具有远程性、实时性、共享性等优点，能够提高测量的效率和便捷性。
网络化电气测量技术广泛应用于远程监控、能源管理、智能城市等领域。
随着物联网和云计算技术的不断发展，网络化电气测量技术将朝着更高效、更实时、更安全等方向发展。
电气测量分类
根据测量对象的不同，电气测量可分为直流测量和交流测量；根据测量方式的不同，可分为直接测量和间接测量。
电气测量常用仪器
用于测量电路中的电流值，常用的电流表有指针式和数字式两种。
用于测量电路中的电压值，常用的电压表有指针式和数字式两种。
用于测量多种电学量，如电压、电流、电阻等，具有操作简便、携带方便的特点。
数字式电气测量技术的优点
数字式电气测量技术广泛应用于电力系统、电机控制、工业自动化等领域。
数字式电气测量技术的应用场景
随着数字化技术的不断发展，数字式电气测量技术将朝着更高精度、更快速响应、更智能化等方向发展。
数字式电气测量技术的发展趋势
数字式电气测量技术
智能化电气测量技术
智能化电气测量技术概述
智能化电气测量技术是指通过集成人工智能、机器学习等技术手段，实现电气参数的智能感知、智能识别和智能控制。
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220/ 3 kV
C1 C11 C12 C2
N
F
接载波装置 X
L
CVT组成示意图
CVT优点
T
1.造价低（110 kV及以上
1a 产品）； 1n 2.可兼顾电压互感器和电
2a 2n
力线路载波耦合装置中的
da 耦合电容器两种设备的功
D
能；
dn
3.能可靠阻尼铁磁谐振；
4.具备优良的瞬变响应特
性等
14
电容式互感器（CVT）
V
理想电压互感器变比为：
电压互感器接入电路原理图 W1—一次绕组匝数；W2—二次绕组匝数
5
K
U1N U2N
E1 E2
W1 W2
KU
电磁式电压互感器技术参数
绕组的额定电压及额定变比 一次绕组额定电压是指加于三相电压互感器或三相系统 线间用的单相电压互感器的一次绕组上的线电压，是绕 组能够长期工作的电压，是电网的额定电压 (如10kV， 35kV ，110kV，220kV，330kV，500kV，1000kV等) 二次绕组额定电压是指三相电压互感器和供三相系统线间 用的单相电压互感器二次绕组的长期工作电压，二次电压
电容式电压互感器实物图
15
分压原理测量高电压的其他方式
阻容分压
C1
R1
Vi
R2
C2
放大器
电阻分压
R1
Ui
+
R2
Uo
-
R2
W ( j) Z2
1 jC2R2
Z1 Z2
R1
R2
1 jC1R1 1 jC2R2
Ui
R1 R2 R2
Uo
16
光学电压传感器（OVT）
光学电压互感器（Optical Voltage Transducer：OVT）又称为 无源电子式电压传感器，采用的传感机理是晶体的线性电光 效应（Pockels效应）。Pockels效应是指晶体在电场作用下， 透过晶体的光发生双折射，这一双折射快慢轴之间的相位差 与被测电压呈正比关系，将Pockels元件直接连接到被测电压 的两端，经光电变换及相应的信号处理便可求得被测电压。 OVT实现的技术关键是如何提高OVT的温度稳定性、长期运 行的可靠性以及测量的精度。 影响OVT稳定性与可靠性的主要取决于传感晶体和工作光 源的温度特性以及传感头的加工和传光光纤的振动。
U2n的输出范围统一为0-100 (或100/1.732，100/3)V
零序电压绕组的额定电压是指供大电流接地系统用的电压 互感器的零序电压绕组能长期工作的电压，规定为0-l00V
6
电磁式电压互感器技术参数
准确度等级
电压互感器容许误差的极限值
准确度等级
一次绕组电压为一次 额定电压的百分数(%)
误差限值
8
电磁式电压互感器测量误差分析
•
U1
•
I1 x1
•
I1 r1
•
E2
1
•
I2 N2
O
2
•
• U2 I2 r2
•
I0 N1
•
I2 x2 • E2
电压互感器变比、相角误差相量图
•
I1 N1
•
I2 N2
•
•
K12 U2 与一次电压U1
大小不等，相位不重合，
电压互感器存在比差与角差
比差fu以百分数来表示
12
电容式互感器（CVT）
电容式电压互感器简称CVT（Capacitor Voltage Transformers），主要利用电容器的分压作用将高电压按 比例转换为低电压
+
C1
Ui
+
Ui
C1 C2 C2
Uo
C2
UO
V
-
-
电容式电压互感器原理
13
电容式互感器（CVT）
实际应用CVT主要由电容分压器（包括主电容器C1，分压电 容器C2）、中间变压器（T）、补偿电抗器L、保护装置F及 阻尼器D等元件组成
7
电磁式电压互感器测量误差分析
•
I1
R1
•
U1
•
•
x1
I1
I2
R2
•
I0
•
•
Ia
Ir
W1 0 W2
g0
b0
•
E1
•
E2
x2
Rb
•
U2 xb
Z1 R1 jx1 Z2 R2 jx2 Zb Rb jxb
电压互感器的等值电路图
I1 I1 I0 U1 E1 I1 R1 jx1
U2 I2 (Ra jxb )
比差(%)
角差(′)
0.1
80～120
士0.1
士5
0.2
80～120
士0.2
土10
0.5
85～115
士05
土20
1
85～115
士1.0
士40
3
100
士30
未规定
二次负载为额定 负载的百分数(%)
25～100 25～100 25～100 25～100
额定负载 额定负载也叫额定容量，是按照其准确度等级制造的容量， 是当二次电压为额定值时，规定允许接人的负载，通常用视 在功率单位VA数表示。在额定二次负载下，电压互感器的误 差应符合其准确度等级的规定
4
电磁式电压互感器（PT）
•
U1
电磁式电压互感器简称PT（Potential
W1
Transformer）或TV，其工作原理运用
电磁感应原理原副边磁耦合将交流高压
变为低电压
一、二次绕组上分别感应的电动势为：
0
W2
E1 4.44 fW10 108 E2 4.44 fW20 108
KU
E1 E2
W1 W2
第五章 电气测量技术
本章主要内容
交流电气参量的测量技术： 5.1 交流高电压的测量方法 5.2 交流大电流的测量方法 5.3 频率、周期、相位、有效值（平均值）
及功率的常用测量方法 5.4 电力设备绝缘参数的测量方法
2
5.1 交流高压的测量方法
交流高电压的测量方法
➢电磁式电压互感器（PT） ➢电容式互感器（CVT） ➢光学电压传感器（OVT）
Zห้องสมุดไป่ตู้ Zb
f0
fN cosb
0.02910
N
sinb %
U
0
ZN Zb
0
N cosb
34.38
f0
fN sinb '
11
电磁式电压互感器的安装及使用
a)
b)
c)
电压互感器主要安装方式
图（a）用于单相电压的测量。图（b）用于三相电压的测量，图（c）用于线电压的测量
电压互感器在使用的时候要注意二次绕组不许短路
角差
•
m
fu
U2 U1 KU U1 KU
100
KUU2 U1 U1
100(%)
K U1 U2
fu
KU K
K
100(%)
9
电磁式电压互感器测量误差分析
当电压互感器空载时
f0
IaR1 I r x1 U1
100 %
0
IrR1 I a x1 U1
3438 '
当负载为Zb时
K K
fU
R1
2
12
R2
cosb
x1
2
12
x2
sin
b
I2 U2
100
%
K K
U
R1
2
R2 sinb
12
x1
2
12
x2
cosb
I2 U2
3438'
10
电磁式电压互感器测量误差分析
电压互感器在现场实际运行时，只需测量出实际二次负 载Zb及其功率因数角b ，即可计算出比差角差
fU
f0