基本電工儀表的使用.pptVIP

基本電工儀表的使用 及 測量誤差的計算,一、實驗目的,熟悉實驗臺上各類電源及各類測量儀表的布局和使用方法。 2. 掌握指針式電壓表、電流表內(nèi)阻的測量方法。 3. 熟悉電工儀表測量誤差的計算方法。,實驗臺,二、實驗臺布局和儀表,指針式 交流 電壓表,數(shù)字式 交流 電壓表,數(shù)字式 多功能表,三相可調(diào)壓 交流電源 A B C N,單相 降壓變壓器 220:36=6:1,交流導線,指針式 交流 電流表,數(shù)字式 交流 電流表,指針式 交流 毫伏表,加電步驟: 1 確認連接無誤 2 調(diào)節(jié)旋鈕置零 3 合閘 4 啟動,實驗臺布局(直流部分,實驗臺右部),數(shù)字式 直流 電壓表,可調(diào) 直流電流源,直流導線,數(shù)字式 直流 電流表,注意: 電壓源不可短路,電流源不可開路 不可超過量程 ,報警后立刻復位或切斷電源 數(shù)字電流表 20mA 和 20mA以上檔位不可混用 4 不能誤用電流檔去量測電源電壓,雙路可調(diào) 直流電壓源,2A,50ma,200V,30V,萬用表,1 測量交流電壓/電流 預估待測節(jié)點電壓/支路電流,選擇大一檔量程 讀取數(shù)據(jù),按檔位換算 2 測量直流電壓/電流 紅色表筆為正,黑色為負。 如果反偏,說明實際電壓/電流方向與參考方向相反,對調(diào)表筆即可。 3 測量電阻 待測電路或元件必須不帶電;可用于判斷電路通斷.,1.先進行調(diào)零,使指針指向“0” 2.選擇合適檔位,表盤格數(shù)為100,計算每格對應讀數(shù) 3.讀取格數(shù),兩格之間估計讀數(shù),如:32.5 4.如果檔位是10V,則實際讀數(shù)為32.5X0.1V=3.25V,不同檔位如何讀數(shù)？,為了準確地測量電路中實際的電壓和電流,必須保證儀表接入電路后不會改變被測電路的工作狀態(tài)。這就要求電壓表的內(nèi)阻為無窮大;電流表的內(nèi)阻為零。,三、實驗原理,V,A,2 儀表內(nèi)阻模型 電壓表相當于理想電壓表并聯(lián)一只電阻 電流表相當于理想電流表串聯(lián)一只電阻,3 測量誤差 當測量儀表一旦接入電路,就會改變電路原有的工作狀態(tài),這就導致儀表的讀數(shù)值與電路原有的實際值之間出現(xiàn)誤差。這種測量誤差值的大小與儀表本身內(nèi)部等效阻值(內(nèi)阻)的大小密切相關(guān)。只要測出儀表的內(nèi)阻,即可計算出由其產(chǎn)生的測量誤差。,1 理想表計,4 測量內(nèi)阻的方法,分流法測量電流表的內(nèi)阻 A為被測內(nèi)阻(RA)的直流電流表。 測量時先斷開開關(guān)S,調(diào)節(jié)電流源的輸出電流 I , 使A表指針滿偏轉(zhuǎn)。然后合上開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱RB的阻值,使電流表的指針指在1/2偏轉(zhuǎn)位置。此時有: IAISI/2 I RARBR1,1,分壓法測量電壓表的內(nèi)阻 V為被測內(nèi)阻(RV)的電壓表。 測量時先將開關(guān)S閉合,調(diào)節(jié)直流穩(wěn)壓電源的輸出電壓U,使電壓表V的指針為滿偏轉(zhuǎn)。然后斷開開關(guān)S,調(diào)節(jié)RB使電壓表V的指示值減半。此時有: UvUSI/2 U RVRBR1。,R1,R1,U,R1為固定電阻器的電阻值 RB可由電阻箱的刻度盤上讀得,三、實驗內(nèi)容和步驟,1、實驗設備,2、接線示意圖,(1)電阻箱由六個可調(diào)電阻器組成,可串聯(lián)連接,直接讀數(shù),(2)數(shù)字毫安表與電流源串聯(lián),3. 根據(jù)“分壓法”原理測定指針式萬用表直流電壓2.5V和10V檔量限的內(nèi)阻。,(1)從實驗臺下部找出實驗模板 HE-19 ,HE-11 (2)連接實驗電路, R1來自HE-11, RB來自HE-19,開關(guān)“閉合” (3)電壓源Ua微調(diào)鈕到最小(左旋),與數(shù)字直流電壓表并連,調(diào)整到所需電壓(2.5V/10V) (4)開關(guān)“斷開”,調(diào)整電阻RB使電壓指示1/2處 (5)讀取電阻值 R1 , RB,計算R1+RB (6)重復 (3)(5),4. 根據(jù)“分流法”原理測定指針式萬用表(MF-47型)直流電流0.5mA和5mA檔量限的內(nèi)阻。,(1)連接實驗電路, R1來自HE-11, RB來自HE-19,開關(guān)“斷開” (2)恒流源微調(diào)鈕到最小(左旋), 選擇50mA檔,與數(shù)字直流電流表串接(20mA檔),調(diào)整到所需電流(0.5mA/5mA) (3)開關(guān)“閉合”,調(diào)整電阻RB使電流指示1/2處 (4)讀取電阻值 R1 , RB,計算R1/RB (5)重復 (2)(4),5. 用指針式萬用表直流電壓10V檔量程測量圖1-3電路中R1上的電壓UR1之值,并計算測量的絕對誤差與相對誤差。,U的數(shù)值以實驗臺直流數(shù)字電壓表讀數(shù)為準 R1、R2以標稱值為準,四、實驗注意事項,1.實驗臺上配有實驗所需的恒流源,在開啟電源開關(guān)前,應將恒流源的輸出粗調(diào)撥到2mA檔,輸出細調(diào)旋鈕應調(diào)至最小。按通電源后,再根據(jù)需要緩慢調(diào)節(jié)。 2.當恒流源輸出端接有負載時,如果需要將其粗調(diào)旋鈕由低檔位向高檔位切換時,必須先將其細調(diào)旋鈕調(diào)至最小。否則輸出電流會突增,可能會損壞外接器件。 3. 電壓表應與被測電路并聯(lián)使用,電流表應與被測電路串聯(lián)使用, 并且都要注意極性與量程的合理選擇。 4.本實驗僅測試指針式儀表的內(nèi)阻。R1可在HE-11、HE1-19上選擇,如單個電阻器不夠大,可以多個串聯(lián)。 RB由電阻箱上多個十進制電阻串聯(lián)組成。 R1 、 RB電阻值盡量相近。,五、思考題,1. 根據(jù)實驗內(nèi)容3和4,若已求出0.5mA檔和2.5V檔的內(nèi)阻,可否直接計算得出5mA檔和10V檔的內(nèi)阻？ 2.為什么當電壓表的內(nèi)阻與被則電路的電阻相近時,測得值的誤差比較大？ 3.電源電壓數(shù)值和電阻標稱值是真實實際值嗎？對實驗方法有什