U = Um = 2.5% 50 V = 1.25 V
4．按照准确度分类
若用准确度为 2.5 级、最大量程为 50 V 的电压表，测量 实际为 10 V 的电压时，则相对测量误差为 1.25 10 100% 12.5% 10
而用它测量实际为 40 V 的电压时，则相对测量误差为 1.25 40 100% 3.1% 40 因此，在选用仪表 的量程时，应使被测量的值接近满标 值。一般应使被测量值超过仪表的满标值一半以上。 准确度等级较高的仪表常用来进行精密测量或校正准确 度等级较低的仪表。
20 RA 0.1005 I 1 1 1 I0 0.005 R0
8.4 电压的测量
测量直流电压常用磁电式电压表，而测量交流电压常用 电磁式电压表。电压表应并联在欲测电压的负载、电源或一 段电路中。为了使电路的工作不受接入电压表的影响，电压 表的内阻必须很大。 为了扩大电压表的量程，应在测量机构上串联一个称为 倍压器的高值电阻 RV。 电压表和倍压器
频率表

f
欧姆表
兆欧表

M
2．按照工作原理分类 3． 按照电流的种类分类 型式 符号 被测量的种类
磁电式 整流式 电磁式 电动式 电流、电压、电阻 电流、电压 电流、电压 电流、电压、功率、 、 功率因数、电能量
电流的种类与频率 直流 工频及较高频率的 交流 直流及工频交流
直流及工频与较高 频率的交流
负 载
RA
负 载
图中 I0 与 I 的关系为
I0 RA I R0 RA R0 RA I 1 I0
即
式中 R0 是测量机构的电阻。
[例 1] 有一磁电式表头，当无分流器时，表头的满标值 电流为 5 mA。表头电阻为 20 。今欲使其量程为 1 A，问分 流器的电阻应为多大？ [解] 注意： 测量交流大电流时，可用电流互感器扩大电流表的量程。
电气测量技术
华北电力大学
王民富
8.1 电工测量仪表的分类 8.2 电工测量仪表的型式
8.3 电流的测量
8.4 8.5 8.6 8.7 电压的测量 万用表 功率的测量 兆欧表
电工测量仪表的基本构造、工作原理和正确的使用 方法，以及电压、电流、电阻和功率的测量方法。
8.1 电工测量仪表的分类
通常用的电工测量仪表按照下列几个方面分类： 1．按照被测量的种类分类
2．按照工作原理分类 3．按照电流的种类分类 4．按照准确度分类
1．按照被测量的种类分类
被测量的种类 电流 仪表名称 电流表 毫安表 电压 符号 A
mA
V kV
电压表 千伏表
功率表
电功率 电能
W
kW kW h
千瓦表 电度表
1．按照被测量的种类分类
被测量的种类 仪表名称 符号
相位差
频率 电阻
相位表
8.3 电流的测量
通常测量直流电流用磁电式电流表，而测量交流电 流主要采用电磁式电流表。电流表应串联在电路中。为 了使电路的工作不受接入电流表的影响，电流表的内阻 必须很小。 采用磁电式电流表测量电流时，为了扩大它的量程， 应在测量机构上并联一个称为分流器的低值电阻 RA。
电流表与分流器
I
A I I0 R0

3．按照电流的种类分类 电工测量仪表可分为直流仪表、交流仪表和交直流两用 仪表。
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。仪表的准确度 与其误差有关。一种是基本误差，另一种是附加误差。 仪表的准确度是根据仪表的相对额定误差来分级的。相 对额定误差是指仪表在正常工作条件下进行测量可能产生的 最大基本误差与仪表的最大量程 (满标值 )之比，用百分数表 示，则为 A 100% Am 目前我国直读式电工测量仪表按准确度分为 0.1，0.2， 0.5，1.0，1.5，2.5 和 5.0 七级。 例如有一准确度为 2.5 级的电压表，其最大量程为 50 V， 则可能产生的最大基本误差为
[解]
300 RV 2000 ( 1) 10000 50
电压表和倍压器
+
U – V
负 载
+ U0 U – +
–
R0
RV
负 载
8.5 万用表
8.5.1万用表可测量多种电量，虽然准确度不高，但是使用简 磁电式万用表
单，携带方便，特别适用于检查线路和修理电气设备。
8.5.1 磁电式万用表
1．直流电流的测量 测量直流电流原理电路
– A +
R
RA1 RA2 RA3 RA4 RA5 5mA 50mA 0.5mA 50 A 500mA – +
被测电流从“ + ”“ – ” 两端进出。 RA1 ~ RA5 是分流 器电阻，改变转换开关的位 置，就可改变电流的量程。
磁电式万用表由磁电式 微安表、若干分流器和倍压 器、半导体二极 管及转换开 关等组成，可用来测量直流 电流、直流电压、交流电压 和电阻等。
测量直流电流原理电路
– A + R
RA1 RA2 RA3 RA4 RA5 5mA 50mA 0.5mA 50 A 500mA – +
8.5.1 磁电式万用表
+
U – V 负 载
+ U0 U – +
–
R0 RV
负 载
电压表和倍压器
+ U – V + U0 U – + –
负 载
R0 RV
负 载
由图中可得
U R0 RV U0 R0
即
U RV R0 ( 1) U0
[例 1] 有一电压表，其量程为 50 V，内阻为 2000 。 今欲使其量程扩大到 300 V，问还需串联多大电阻的倍压器？
电工测量仪表上的几种符号
符 号
_ ~ _ ~ 3~ 或 ~ ~ ~ 2 kV 60 直流 交流 交直流 意义
三相交流
仪表绝缘试验电压 2000 V 仪表直立位置
仪表水平位置 仪表倾斜 60º放置
8.2 电工测量仪表的型式
直读式仪表按照工作原理可分为：磁电式、电磁式和电 动式几种。 通常，直读式仪表主要由产生转动转矩部分、产生阻转 矩的部分和阻尼器等组成。
8.2.1 磁电式仪表
另见动画教学“磁电式仪表”
8.2.2 电磁式仪表
另见动画教学“推斥式电磁式仪表”
8.2 电工测量仪表的型式
8.2.3 电动式仪表
另见动画教学“电动式仪表”
8.2.4 全数字仪表
被测量由互感器或传感器的模拟量转换为数字量 （A/D）,再由单片机为核心的测量模块经数字处理后 LCD/LED显示。