配套課件電氣測(cè)量技術(shù)電工儀表與測(cè)量的基本知識(shí)目錄Contents項(xiàng)目1電流與電壓的測(cè)量項(xiàng)目2電阻的測(cè)量項(xiàng)目3電功率的測(cè)量項(xiàng)目4電能的測(cè)量項(xiàng)目5頻率和相位的測(cè)量項(xiàng)目6信號(hào)波形的測(cè)量項(xiàng)目7其他電氣測(cè)量項(xiàng)目8項(xiàng)目4電功率的測(cè)量項(xiàng)目目標(biāo)項(xiàng)目4電功率的測(cè)量項(xiàng)目目標(biāo)1）掌握電動(dòng)系測(cè)量機(jī)構(gòu)的構(gòu)造，深刻理解電動(dòng)系測(cè)量機(jī)構(gòu)的工作原理。2）了解電動(dòng)系儀表的特點(diǎn)、電動(dòng)系功率表的結(jié)構(gòu)及工作原理。3）掌握單相有功功率、單相無(wú)功功率、三相有功功率、三相無(wú)功功率的測(cè)量方法。4）能使用電動(dòng)系儀表測(cè)量。5）能學(xué)會(huì)使用功率表，并能隨時(shí)進(jìn)行維護(hù)。6）能熟練使用單相功率表和三相功率表。7）具有良好的人際交往與團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。8）具備企業(yè)安全意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)、質(zhì)量意識(shí)和服務(wù)意識(shí)。項(xiàng)目導(dǎo)入項(xiàng)目導(dǎo)入電動(dòng)系儀表是一種交、直流兩用儀表，其準(zhǔn)確度較高，頻率范圍寬，除能測(cè)量電流、電壓外，還能測(cè)量功率、功率因數(shù)等。下面就來(lái)介紹電動(dòng)系功率表的結(jié)構(gòu)及使用方法。項(xiàng)目4電功率的測(cè)量項(xiàng)目實(shí)施學(xué)習(xí)任務(wù)4.1電動(dòng)系儀表的使用學(xué)習(xí)任務(wù)4.1電動(dòng)系儀表的使用學(xué)習(xí)任務(wù)4.11.熟悉電動(dòng)系測(cè)量機(jī)構(gòu)的組成和工作原理。2.理解電動(dòng)系儀表的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。3.掌握電動(dòng)系儀表的使用方法。任務(wù)目標(biāo)學(xué)習(xí)任務(wù)4.1電動(dòng)系儀表的使用學(xué)習(xí)任務(wù)4.1（1）結(jié)構(gòu)電動(dòng)系儀表的核心是電動(dòng)系測(cè)量機(jī)構(gòu)。電動(dòng)系測(cè)量機(jī)構(gòu)主要由固定線圈和可動(dòng)線圈組成。電動(dòng)系測(cè)量機(jī)構(gòu)的反作用力矩由游絲產(chǎn)生，阻尼力矩由空氣阻尼器產(chǎn)生。（2）工作原理電動(dòng)系測(cè)量機(jī)構(gòu)是利用兩個(gè)通電線圈之間會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)力作用的原理制成的。1.認(rèn)識(shí)電動(dòng)系測(cè)量機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)4.1電動(dòng)系儀表的使用學(xué)習(xí)任務(wù)4.1

當(dāng)定圈中通過(guò)電流I1時(shí),將產(chǎn)生磁場(chǎng)B。同時(shí)動(dòng)圈中通過(guò)電流I2，動(dòng)圈中的電流受到定圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)的作用，產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，就會(huì)帶動(dòng)可動(dòng)部分發(fā)生偏轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)動(dòng)力矩M與電流I1和I2的乘積成正比，即

當(dāng)用于交流電路的測(cè)量時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)力矩M不僅與電流I1和I2的乘積有關(guān),還與定圈中電流I1與動(dòng)圈中電流I2之間的相位差的余弦值有關(guān)。即

式中I1、I2分別為定圈、動(dòng)圈中電流的有效值；Ψ為定圈中電流I1與動(dòng)圈中電流I2之間的相位差。當(dāng)可動(dòng)部分達(dá)到平衡位置時(shí)，此時(shí)偏轉(zhuǎn)角為a，游絲反作用力矩為Mf=Da學(xué)習(xí)任務(wù)4.1電動(dòng)系儀表的使用學(xué)習(xí)任務(wù)4.1

式中，D為反作用系數(shù)。根據(jù)Mf=M，當(dāng)用于直流電路的測(cè)量時(shí)有當(dāng)用于交流電路的測(cè)量時(shí)有由此可知，電動(dòng)系測(cè)量機(jī)構(gòu)測(cè)量直流電路時(shí)，指針的偏轉(zhuǎn)角a與線圈中電流的乘積成正比；測(cè)量交流電路時(shí)，指針的偏轉(zhuǎn)角a不僅與通過(guò)兩個(gè)線圈電流的有效值I1和I2有關(guān),還與兩電流相位差的余弦值有關(guān)。學(xué)習(xí)任務(wù)4.1電動(dòng)系儀表的使用學(xué)習(xí)任務(wù)4.1學(xué)習(xí)任務(wù)4.1電動(dòng)系儀表的使用2.電動(dòng)系儀表的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)準(zhǔn)確度高交、直流兩用，并且能測(cè)量非正弦電流的有效值能構(gòu)成多種儀表測(cè)量多種參數(shù)電動(dòng)系功率表的標(biāo)度尺刻度均勻缺點(diǎn)儀表讀數(shù)易受外磁場(chǎng)影響本身消耗功率大過(guò)載能力小電動(dòng)系電流表、電壓表的標(biāo)度尺刻度不均勻項(xiàng)目實(shí)施學(xué)習(xí)任務(wù)4.2電動(dòng)系功率表的使用學(xué)習(xí)任務(wù)4.2電動(dòng)系功率表的使用學(xué)習(xí)任務(wù)4.21.理解單相電動(dòng)系功率表的組成和工作原理。2.熟練使用單相電動(dòng)系功率表測(cè)量功率。任務(wù)目標(biāo)學(xué)習(xí)任務(wù)4.2電動(dòng)系功率表的使用學(xué)習(xí)任務(wù)4.21.認(rèn)識(shí)電動(dòng)系功率表學(xué)習(xí)任務(wù)4.2電動(dòng)系功率表的使用

（1）結(jié)構(gòu)

電動(dòng)系功率表由電動(dòng)系測(cè)量機(jī)構(gòu)和分壓電阻組成。

將匝數(shù)少、導(dǎo)線粗的定圈與負(fù)載串聯(lián)，則通過(guò)定圈的電流等于負(fù)載電流，因此，定圈又稱為功率表的電流線圈。而匝數(shù)多、導(dǎo)線細(xì)的動(dòng)圈與分壓電阻Rj串聯(lián)后再與負(fù)載并聯(lián)，加在該支路兩端的電壓等于負(fù)載電壓，所以動(dòng)圈又稱為功率表的電壓線圈。學(xué)習(xí)任務(wù)4.21.認(rèn)識(shí)電動(dòng)系功率表學(xué)習(xí)任務(wù)4.2電動(dòng)系功率表的使用

（1）結(jié)構(gòu)

電動(dòng)系功率表由電動(dòng)系測(cè)量機(jī)構(gòu)和分壓電阻組成。

將匝數(shù)少、導(dǎo)線粗的定圈與負(fù)載串聯(lián)，則通過(guò)定圈的電流等于負(fù)載電流，因此，定圈又稱為功率表的電流線圈。而匝數(shù)多、導(dǎo)線細(xì)的動(dòng)圈與分壓電阻Rj串聯(lián)后再與負(fù)載并聯(lián)，加在該支路兩端的電壓等于負(fù)載電壓，所以動(dòng)圈又稱為功率表的電壓線圈。學(xué)習(xí)任務(wù)4.2（2）工作原理學(xué)習(xí)任務(wù)4.2電動(dòng)系功率表的使用電動(dòng)系功率表電路圖電動(dòng)系功率表圖形符號(hào)學(xué)習(xí)任務(wù)4.2

便攜式電動(dòng)系功率表通常是多量程的，一般有兩個(gè)電流量程和兩個(gè)或三個(gè)電壓量程。功率量程主要由電流量程和電壓量程來(lái)決定。所以，擴(kuò)大功率量程要通過(guò)擴(kuò)大電流量程和電壓量程來(lái)實(shí)現(xiàn)。

（3）電動(dòng)系功率表的量程及擴(kuò)大

電流量程的擴(kuò)大可由電流線圈的兩個(gè)完全相同的繞組采用串聯(lián)或并聯(lián)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，電壓量程的擴(kuò)大可利用與電壓線圈串聯(lián)不同阻值分壓電阻的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。學(xué)習(xí)任務(wù)4.2電動(dòng)系功率表的使用學(xué)習(xí)任務(wù)4.22.認(rèn)識(shí)D26-W型單相電動(dòng)系功率表學(xué)習(xí)任務(wù)4.2電動(dòng)系功率表的使用（1）面板結(jié)構(gòu)

學(xué)習(xí)任務(wù)4.22.認(rèn)識(shí)D26-W型單相電動(dòng)系功率表學(xué)習(xí)任務(wù)4.2電動(dòng)系功率表的使用（2）表盤(pán)與刻度

學(xué)習(xí)任務(wù)4.23.D26-W型單相電動(dòng)系功率表的使用步驟學(xué)習(xí)任務(wù)4.2電動(dòng)系功率表的使用

（1）使用步驟

1）機(jī)械調(diào)零

測(cè)量前，先檢查指針是否指零，當(dāng)指針偏離零刻度線時(shí)，用螺釘旋具輕輕旋轉(zhuǎn)零位調(diào)節(jié)器使之指向零刻度線。2）選擇量程

根據(jù)預(yù)估，選擇合適的量程。選擇時(shí)，要使單相電動(dòng)系功率表的電流量程略大于被測(cè)電流，電壓量程略高于被測(cè)電壓。3）正確接線

單相電動(dòng)系功率表應(yīng)按照“發(fā)電機(jī)端守則”進(jìn)行接線。4）讀數(shù)

學(xué)習(xí)任務(wù)4.23.D26-W型單相電動(dòng)系功率表的使用步驟學(xué)習(xí)任務(wù)4.2電動(dòng)系功率表的使用

（2）注意事項(xiàng)

單相電動(dòng)系功率表按照“發(fā)電機(jī)端守則”接線，為了保證單相電動(dòng)系功率表本身對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響更小，所以接線方式有兩種。電壓線圈前接方式電壓線圈后接方式項(xiàng)目實(shí)施學(xué)習(xí)任務(wù)4.3三相有功功率的測(cè)量學(xué)習(xí)任務(wù)4.3三相有功功率的測(cè)量學(xué)習(xí)任務(wù)4.31.掌握一表法測(cè)量三相有功功率的適合范圍、接線和讀數(shù)方法。2.掌握兩表法測(cè)量三相有功功率的適合范圍、接線和讀數(shù)方法。3.掌握三表法測(cè)量三相有功功率的適合范圍、接線和讀數(shù)方法。任務(wù)目標(biāo)學(xué)習(xí)任務(wù)4.3三相有功功率的測(cè)量學(xué)習(xí)任務(wù)4.3

三相交流電路按其電源和負(fù)載的連接方式不同，有三相三線制和三相四線制兩種系統(tǒng)。1.用單相功率表測(cè)量三相功率學(xué)習(xí)任務(wù)4.3三相有功功率的測(cè)量學(xué)習(xí)任務(wù)4.31.用單相功率表測(cè)量三相功率學(xué)習(xí)任務(wù)4.3三相有功功率的測(cè)量學(xué)習(xí)任務(wù)4.3

二表法接線測(cè)量三相功率測(cè)量電路的接法是將兩個(gè)功率表的電流線圈串聯(lián)到任意兩相中，電壓線圈的同名端接到其電流線圈所串聯(lián)的線上，電壓線圈的非同名端接到另一相沒(méi)有串聯(lián)功率表的相線上。

2.二表法測(cè)量三相功率的工作原理學(xué)習(xí)任務(wù)4.3三相有功功率的測(cè)量學(xué)習(xí)任務(wù)4.3

在實(shí)際應(yīng)用中，為測(cè)量方便，往往采用三相有功功率表。它由兩個(gè)單相電動(dòng)系功率表的測(cè)量機(jī)構(gòu)組成，又稱為二元三相有功功率表。它的原理和二表法測(cè)三相功率的原理完全相同，接線也與二表法測(cè)三相功率相同。

3.三相有功功率表學(xué)習(xí)任務(wù)4.3三相有功功率的測(cè)量項(xiàng)目實(shí)施學(xué)習(xí)任務(wù)4.4三相無(wú)功功率的測(cè)量學(xué)習(xí)任務(wù)4.4三相無(wú)功功率的測(cè)量學(xué)習(xí)任務(wù)4.41.了解三相無(wú)功功率的測(cè)量方法。2.學(xué)會(huì)一表跨相法、二表跨相法、三表跨相法測(cè)量三相無(wú)功功率。任務(wù)目標(biāo)學(xué)習(xí)任務(wù)4.4三相無(wú)功功率的測(cè)量學(xué)習(xí)任務(wù)4.4

電力工業(yè)中，在發(fā)電機(jī)、配電設(shè)備上進(jìn)行無(wú)功功率的測(cè)量，可以進(jìn)一步了解設(shè)備的運(yùn)行情況，以便改進(jìn)調(diào)度工作，降低線路損失和提高設(shè)備利用率。

1.用單相功率表測(cè)量三相無(wú)功功率學(xué)