第八章电工测量
电工技术之电工测量
2.2 电磁式仪表
电工技术
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
推斥式电磁式仪表
小室
2. 工作原理
电工技术
线圈通入电流 I 磁场 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
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，
交流为有
即指针的偏转角
k1
I2
kI 2
效值
k2
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。
电工技术
4. 电阻的测量
测量电阻时，需接 入电池，被测电阻愈
1.7k R +A （调零）
小，电流愈大，则指
针偏转的角度愈大。
100
注意： (1) 测量前应先将 “+”、“-”两端短接，
10
-
-1.5+V +
测量电阻的原理电路
看指针是否指在零， 否则应调节调零电位 器（图中 1.7k电阻） 进行校正。
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。
2. 工作原理
电工技术
(1) 转动转矩T 的产生
线圈通入电流 I 电磁力 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
第8章 实验13 用多用电表测量电学中的物理量
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五、误差分析 1．系统误差： (1)电池用旧后，电动势会减小，致使电阻测量值偏大，要及时更换 新电池。 (2)测电流、电压时，由于电表内阻的影响，测得的电流、电压值均 小于真实值。
第八章 恒定电流
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2．偶然误差： (1)欧姆表的表盘刻度不均匀，估读时易带来误差，要注意其左密右 疏特点。 (2)读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数。
第八章 恒定电流
考点二 多用电表的原理
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例2 (2021·全国高三专题练习)某物理兴趣小组设计了如图a所示 的欧姆表电路，通过控制开关S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“×1” 和“×10”两种倍 率。所用器材如下：
第八章 恒定电流
A．干电池：电动势E＝1.5 V，内阻r＝1.0 Ω
B．电流表G：满偏电流Ig＝1 mA，内阻Rg＝150 Ω C．定值电阻R1＝1 200 Ω D．电阻箱R2和R3：最大阻值都为999.9 Ω E．电阻箱R4：最大阻值为9 999 Ω F．开关一个，红、黑表笔各1支，导线若干
第八章 恒定电流
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(2)甲同学利用多用电表测量电阻，他用欧姆挡“× 100”测量时发 现指针偏转角度过大，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中 挑出合理的步骤，正确的操作顺序为____B_D__C__(填写选项前的字母)；
A．将选择开关旋转到欧姆挡“×1 k”的位置 B．将选择开关旋转到欧姆挡“×10”的位置 C．将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量 D．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“0 Ω”
四、注意事项 (1) 红 进 黑 出 ： 表 内 电 源 正 极 接 _____黑__表__笔___ ， 负 极 接 ____红__表__笔____。无论用多用电表测电压、电流还是电阻(结合内部结构图 看)，电流都要经____红__表__笔____(正插孔)流入多用电表，从____黑__表__笔____ 流出。可以简记为“红进黑出”。 (2)区分两个“零点”：机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整 的 是 ____定__位__螺__丝____ ； 欧 姆 零 点 是 刻 度 盘 右 侧 的 “0” 位 置 ， 调 整 的 是 ___欧__姆__调__零__旋__钮_____。
电工测量介绍
电气设备测量
测量电压：
1 了解电气设 备的工作状 态和性能
测量电流：
2 了解电气设 备的工作状 态和性能
测量功率：
4 了解电气设 备的工作状 态和性能
测量频率：
5 了解电气设 备的工作状 态和性能
测量电阻：
3 了解电气设 备的工作状 态和性能
测量相位：
6 了解电气设 备的工作状 态和性能
4
智能化测量技术
01
智能传感器：具有自
诊断、自校准、自适
应等功能
02
智能仪表：具有数据
处理、分析、存储、
ห้องสมุดไป่ตู้传输等功能
03
智能算法：利用人工
智能技术进行数据分
析和处理
04
智能系统：实现测量
系统的自动化、智能
化和网络化
无线测量技术
1
无线传感器网络：用于实时 监测和控制电气设备
2
无线通信技术：实现远程数 据传输和控制
3
物联网技术：将电气设备连 接到互联网，实现远程监控
模拟电工测量： 测量模拟信号 的电压、电流、 频率等参数
交流电工测量： 测量交流电压、 电流、功率等 参数
功率电工测量： 测量功率、效 率等参数
数字电工测量： 测量数字信号 的电压、电流、 频率等参数
电能质量测量： 测量电压、电 流、频率等电 能质量参数
2
测量方法
01 直接测量法：直接测量被测对象的物理量
演讲人
目录
01. 电工测量的基本概念 02. 电工测量的方法和设备 03. 电工测量的应用 04. 电工测量的发展趋势
1
电工测量的定义
电工测量是指对电气设备、电路和元件的电气 参数进行测量和分析的过程。
电子测量技术基础第八章
第14页
电子测量原理
在B、 D两端计算戴维宁等效电阻时， 5 V电压源必
须短路， 如图(c)所示。 由图(c)可知：
画出戴维宁等效电路， 如图(d)所示， 由该图求得：
指示器偏转量为α=3.32 μA×10 mm/μA=33.2 mm
第15页
电子测量原理
【例2】
某交流电桥如图8.2-10所示。 当电桥平衡时，
(3) 利用电桥测量阻抗时， 必须根据实际情况(如元件
参数的大小、 损耗、 频率等)恰当地选择电桥， 以便保证
第38页
电子测量原理
(4) 利用LC回路的谐振特性进行阻抗测量的方法有电压 比较法、 变频率法和变电容法。 Q表的原理也是利用LC回
路的谐振特性。 为了减少信号源内阻抗对测量的影响， 通
常Q表有三种方法将信号源接入LC谐振回路： 电阻耦合法、 电感耦合法和电容耦合法。 利用Q表测量阻抗的方法常采用 比较法： 串联比较法用于低阻抗的测量； 并联比较法用于
第7页
电子测量原理
8.2
8.2.1
电桥法测量阻抗
电桥平衡条件：当指示器两端电压相量 流过指示器的电流相量 此时
时，
=0， 这时称电桥达到平衡。
由以上的式子解得
Z1 Z3 =Z2 Z4
它表明： 一对相对桥臂阻抗的乘积必须等于另一对相对 桥臂阻抗的乘积。
第8页
电子测量原理
8.2
8.2.1
电桥法测量阻抗
跟随器。 由于运放的同相、 反相输入端之间虚短路， 由
图可知， 运放的输出电压Uo即为电阻Rb上的电压， 因此
解得： (8.4-3)
第36页
电子测量原理
小
(1) 由于电阻器、 电感器和电容器都随所加的电流、 电
第八章线路测量 ppt课件
二、线路测量的基本过程
二、线路测量的基本过程
(2)定测阶段 主要的技术工作内容是将定线设计的公路
中线(直线段及曲线)放样于实地；进行线路 的纵、横断面测量，线路竖向设计等。
二、线路测量的基本过程
3、线路工程的施工放样阶段 根据施工设计图纸及有关资料，在实地放
样线路工程的边桩、边坡及其他的有关点位， 指导施工，保证线路工程建设则顺利进行。
二、线路测量的基本过程
4、工程竣工运营阶段的监测 对竣工工程，要进行竣工验收，测绘竣工
平面图和断面图，为工程运营做准备。在运 营阶段，还要监测工程的运营状况，评价工 程的安全性。
三、中线测量
线路工程的中心线由直线和曲线构成，中线测量就是 通过线路的测设，将线路工程中心线标定在实地上。中 线测量主要包括测设中心线起点、终点，各交点(JD)和 转点(ZD)，量距和钉桩，测量线路各偏角(α)，测设圆曲 线等。 ◆1、中线定线测量 ◆2、测定转向角 ◆3、中桩测设
e a f ab
在ZD点架仪，检查三点
在一直线上。
三、中线测量
②延长线上设转点延长线上设转点
1、线路测量的任务和内容
线路测量是为各种等级的公路和各种管道设 计和施工服务的。它的任务有两方面：一是 为线路工程的设计提供地形图和断面图；二 是按设计位置要求将线路(公路和管道)敷设 于实地。
◆线路测量的主要内容
2、线路测量的基本特点
(1)全线性 测量工作贯穿于整个线路工程建设的各个阶段。以公路工程为例，测量 工作开始于工程之初，深入于施工的具体点位，公路工程建设过程中时时 处处离不开测量技术工作。 (2)阶段性 这种阶段性既是测量技术本身的特点，也是线路设计过程的需要。体现 了阶段性，反映了实地勘察、平面设计、竖向设计与初测、定测、放样各 阶段的对应关系。阶段性有测量工作反复进行的含义。 (3)渐近性 线路工程从规划设计到施工、竣工经历了一个从粗到精的过程。线路工 程的完美设计是逐步实现的。完美设计需要勘测与设计的完美结合，设计 技术人员懂测量，测量技术人员懂设计，完美结合在线路工程建设的过程 中实现。
第八章线路工程施工测量PPT学习教案
因工程情况和施工方法的不同，各种管线工 程施工测量的内容也有差异，施测方法应根 据现场条件灵活选用。
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3
第二节 道路工程施工测量
一、施工测量前的准备工作
接到施工测量任务后，首先要熟悉设计图纸和施 工现场情况。设计图纸主要有线路平面图、纵横 断面图、标准横断面图和附属构筑物图等。
通过熟悉图纸，了解设计意图及对测量的精度要 求，掌握道路中线位置和各种附属构筑物的位置 等情况，并找出其相互关系和施测数据。
在熟悉图纸的基础上，应到实地找出各交点桩、 中线桩和水准点的位置，必要时应实测校核外， 还应特别注意做好现有地下管线的核查工作，以 免施工时造成不必要的损失。
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二、恢复中线测量
路线经过勘测设计之后，往往要经过一段时 间才能施工，在这段时间内可能有一部分交 点桩和中桩遗失。因此，路线施工测量的任 务之一就是要把遗失的交点桩、转点桩和中 桩恢复起来，以便于施工；假如在勘测设计 到施工这段时间内，沿路线方向的地形发生 了变化，则在施工前还需进行路线水准测量 和横断面测量，把所测得的纵断面图和横断 面图与勘测设计时测得的加以比较，如相差 较大，可将路线设计的施工标高加以改正， 以便按照改正后的施工标高施工，和重新计 算土石方工程数量。
１．基平测量
（１）水准点设置 水准点是线路水准测量的控制点，勘测设计
和施工阶段甚至要长期使用，因此应选择在 沿线路，离中线30～50m远，不受施工影响， 使用方便和易于保存的地方，埋设足够的水 准点。
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10
在线路起点、终点、沿线路一 般每隔1～2km，和在大桥两岸、 隧道两端等处均应埋设一个永 久性水准点；
电工测量的基本知识
电工测量的基本知识1.1电工测量的基本知识考纲要求：1、了解电工测量的含义、测量对象及测量设备。
2、掌握电工测量的方法并会区分。
3、掌握国际单位制的基本组成。
知识要点：一、电工测量：1、概念：2、测量对象：3、测量设备:电学度量器的含义：按准确度高低分：常用的：作用：二、测量方法的分类1、按被测量的测量方式分：①直接测量：（直接获得测量结果）含义：举例：②间接测量：（间接获得测量结果）含义：举例说明：③组合测量：含义：2、按度量器参与测量过程的方式分：①直读法：（度量器间接参与测量过程）优缺点②比较法：（度量器直接参与测量过程）优缺点：种类：平衡法（零值法）：较差法：替代法：三、国际单位制1、我国的法定计量单位2、国际单位制含义：SI基本单位SI单位 SI辅助单位SI导出单位典型例题：用伏—安法则测量电阻过程中，采用了哪些测量方法？巩固练习：一、填空题1.电工测量就是借助，把未知的与作为的同类进行比较，从而确定这个未知的过程。
2.电工测量的对象包括反映的物理量、反映的物理及反映的非电量。
3.测量设备包括和。
4.电学度量器是电量或磁量的复制体。
5.度量器按准确度的高低和分为、和。
6.常用的电学度量器有、、。
其作用是。
7.按被测量的测量方式可将测量方法分为、和。
8.平衡法的测量准确度主要取决于和。
9.较差法的测量误差取决于及。
10.替代法的测量准确度取决于和。
11.SI基本单位有个；SI辅助单位有个，分别是和。
12.我国的计量单位一律采用，即实行以为基础的。
13.法定计量单位由国家以形式规定允许使用的计量单位，包括和国家选定的。
二、选择题1、平衡电桥测电阻属于（）。
A.直接测量B.间接测量C.平衡法D.比较法E.直读法F.替代法G.较差法2、不平衡电桥测电阻属于（）。
A.直接测量B.间接测量C.平衡法D.比较法E.直读法F.替代法G.较差法三、判断题1、直接测量是直接获得测量结果。
（）2、间接测量是间接获得测量结果。
电工测量的方法
电工测量的方法在电路实验中，离不开电工测量，因此必须首先了解电工测量的基本知识，包括电工测量的测量方法，电工仪表的准确度等级，测量误差和测量准确度的评定，消除测量误差的方法，电工仪表的分类、标记和型号，对电工仪表的一般要求等。
以便在实验中正确选择和使用仪表，掌握正确的测量方法，获得最佳的实验效果。
1、电工测量的预备知识电工测量通常采用的方法有直接测量法和间接测量法两种。
（1）直接测量法直接测量是指被测量与其单位量进行比较，被测量的大小可以直接从测量的结果得出。
例如用电压表测量电压，读数即为被测电压值，这就是直接测量法。
直接测量法又分直接读数法和比较法两种，上述用电压表测量电压，就是直接读数法，被测量可直接从指针指示的表面刻度读出。
这种测量方法的设备简单，操作方便，但其准确度较低，测量误差主要来源于仪表本身的误差，误差最小可达±0.05%。
比较法是指测量时将被测量与标准量进行比较，通过比较确定被测量的值。
例如用电位差计测量电压源的电压，就是将被测电压源的电压与已知标准电压源的电压相比较，并从指零仪表确定其作用互相抵消后，即可从刻度盘读得被测电源的电压值。
比较法的优点是准确度和灵敏度都比较高，测量误差主要决定于标准量的精度和指零仪表的灵敏度，误差最小可达±0.001%，比较法的缺点是设备复杂，价格昂贵，操作麻烦，仅适用于较精密的测量。
（2）间接测量法间接测量法是指测量时先测出与被测量有关的量，然后通过被测量与这些量的关系式，计算得出被测量。
例如用伏安法测量电阻，首先测得被测电阻上的电压和电流，再利用欧姆定律求得被测电阻值。
间接测量法的测量误差较大，它是各个测量仪表和各次测量中误差的综合。
2、有效数字在测量和数字计算中，该用几位数字来代表测量或计算结果是很重要的，它涉及有效数字和计算规则问题，不是取得位数越多越准确。
（1）有效数字的概念在记录测量数值时，该用几位数字来表示呢？下面通过一个具体例子来说明。
第八讲 电压、电流、电阻测量
41
2 电压的测量
❖(3)峰值电压表
在不少场合，只需要测量高电压的峰值，例如绝缘的击 穿就仅仅取决于电压的峰值。
交流峰值电压表按工作原理可分为两类： 利用整流电容电流来测量交流高压； 利用电容器充电电压来测量交流高压 ；
由于峰值电压表获得是交流电压的峰值信息，因此为了 获取有效值，需要对正弦交流电和非正弦交流电区分对待。 假设峰值电压表读数为Ua ：
正弦电压：有效值 = Ua 峰值 = U p 2Ua
非正弦电压：峰值 = U p 2Ua
有效值 = 峰值Up /波峰系数Kp =
U xrms
Up Kp
2 Kp
U
a
T0
21
2 电压的测量
一般情况下，电压表几乎都按正弦波的有效值来定度： （1）如果被测电压是正弦波，那么通过查表很容易从电 压表读数即有效值得知它的峰值和平均值； （2）如果被测电压是非正弦波，那就须根据电压表读数 和电压表所采用的检波方法，进行必要的波形换算，才能得 到有关参数。
22
2 电压的测量
(1)峰值 某一周期性交流电压u(t)（当不加注明时，u(t)包括直流分量
U0在内）在一个周期内偏离零电平的最大值称为该交流电压的峰 值，用符号Up表示。峰值又可分为峰-峰值Upp、正峰值Up+、负 峰值Up-。
17
2 电压的测量
幅值 某一周期性交流电压u(t)在一个周期内偏离直流分量U0的
最大值称为该交流电压的幅值或振幅 ，用符号Um表示。振幅 值也可分为正振幅值Um+和负振幅值Um-。当U0=0时，振幅值 即为峰值。
•
K