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电工测量第1~2学时 (2)
1.电动系仪表在结构上与电磁系仪表有什么不 同?为什么电动系仪表测量交流时的准确度比电 磁系仪表高? 2.电动系功率表的标度尺与电动系电流表的标 度尺有什么不同?为什么? 3.电动系仪表的技术特性有哪些?
小 结(一)
1.电动系测量机构主要由固定线圈和可动线圈组 成。固定线圈分为两段的目的:一是能获得较均 匀的磁场,二是便于改换电流量程。游丝的作用 除了产生反作用力矩外,还起引导电流进入可动 线圈的作用。
2.电动系测量机构是利用两个通电线圈之间产生 电动力作用的原理制成的。
小结(二)
3.电动系测量机构测量交流电时,仪表指针的偏转角 α不仅与通过两个线圈电流的有效值I1、I2有关,而
第一节 电动系功率表(1)
(1~2节)
一、电动系测量机构的结构
二、电动系测量机构的工作原理
三、电动系仪表的技术特性
一、电动系测量机构的结构
电动系测量机构主要由固定线圈和可动线圈 组成,固定线圈分为平行排列,互相对称的两段, 其目的一是能获得较均匀的磁场,二是便于改换 电流量程。在可动线圈的转轴上装有指针和空气 阻尼器的阻尼片。游丝的作用除了产生反作用力 矩外,还起引导电流进入可动线圈的作用。
代入得
Dα=K1 I1I2cos
K1 D
I1I 2
cos
KI1I 2
cosK1 DI1I Nhomakorabea2cos
KI1I 2
cos
上式说明,电动系测量机构测量交流电时,
仪表指针的偏转角α不仅与通过两个线圈电
流的有效值I1、I2有关,而且还与两电流相 位差的余弦cos有关。
三、电动系仪表的技术特性
1.电动系仪表的准确度高很高,可达0.1级。 2.交直流两用,并且能测量非正弦电量的有 效值。 3.能构成多种仪表,测量多种参数。 4.电动系功率表的标度尺刻度是均匀的。
电动系测量机构的结构
二、电动系测量机构的工作原理
电动系测量机构是利用两个通电线圈之间产生 电动力作用的原理制成的,如图。当在固定线圈 中通入电流I1时,将产生磁场B1。同时在可动线 圈中通入电流I2,电流I2就会受到固定线圈磁场的 作用力而产生转动力矩M。转动力矩推动可动部 分发生偏转,直到与游丝产生的反作用力矩相平 衡为止,指针停在某一位置,指示出被测量的大 小。
电动系仪表的工作原理
用电动系测量机构测量直流电时,可动线圈受 到的转动力矩M与通过两线圈的电流I1、I2的乘 积成正比,即
M K1I1I2
当转动力矩M与反作用力矩Mf相等时,即 M=Mf 时
K1I1I 2 D
仪表指针的偏转角α为
K1 D
I1I 2
KI1I 2
上式说明,电动系测量机构用于测量直流时,其 指针的偏转角α与两线圈中电流的乘积成正比。
学习目标
1. 了解电动系测量机构的组成、工作原理和特点。 2. 了解电动系功率表的组成和工作原理。 3. 掌握单相功率表的使用方法。 4. 掌握三相有功功率的测量方法。 5. 掌握三相无功功率的测量方法。
内容简介
为了克服电磁系仪表测量交流电时准确度 较低的缺陷,人们又研制出一种新的测量机 构——电动系测量机构。电动系仪表结构上的 主要特点是它有固定线圈和可动线圈,两者可 分别通过两个不同的电流,这就使得电动系仪 表能够用于测量电功率、相位等与两个电量有 关的量。目前,电动系仪表主要用来测量电功 率,少数用于测量交流电流或电压。本章重点 介绍电动系仪表以及电动系功率表的结构、工 作原理、使用与维护知识等。
且还与两电流相位差的余弦cos有关。
4.电动系仪表的技术特性是:⑴准确度高,可达0.1级。 ⑵交直流两用,并且能测量非正弦电量的有效值。 ⑶能构成多种仪表,测量多种参数。⑷电动系功率 表的标度尺刻度均匀。⑸仪表读数易受外磁场的影 响。⑹本身消耗的功率较大。⑺过载能力小。⑻电 动系电流表、电压表的标度尺刻度不均匀。
由以上讨论可以看出,转动力矩M的方向与
I1、I2的方向有关。如果I1、I2的方向同时改变, 转动力矩M的方向将不会改变。所以,电动系仪 表既可以测量直流电,又可以测量交流电。
当电动系测量机构测量交流电时,可以证明, 其转动力矩的平均值为
M P K1I1I 2 cos
根椐力矩平衡条件 Mf =MP
5.电动系电流表、电压表的标度尺刻度不 均匀。 6.仪表读数易受外磁场的影响。 7.电动系仪表本身消耗的功率较大。 8.过载能力小。
电动系电流表
将电动系测量机构的固定线圈和可动线圈串 联,如图所示,就构成电动系电流表。
电动系电压表
将电动系测量机构的固定线圈和可动线圈串联后, 再与附加电阻串联起来,就构成了电动系电压表, 如图所示,