教你认识电表

鲲 2012-04-16

展开全文

电能表的简称，是用来测量电能的仪表，又称电度表，火表，电能表，千瓦小时表，指测量各种电学量的仪表。

　　又称“安培表”。

　　--电流表是测量电路中电流大小的工具

　　--在电路图中,电流表的符号为"圈A"

　　--直流电流表的构造主要包括:三个接线柱[有"+","-"两种接线柱,如(+,-0.6,-3)或(-,0.6,3)],指针,刻度等(交流电流表无正负接线柱)

　　--电流表的使用规则::①电流表要串联在电路中(否则短路。);

　　②电流要从"+"接线柱入,从"-"接线柱出(否则指针反转。);

　　③被测电流不要超过电流表的量程(可以采用试触的方法来看是否超过量程。);

　　④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上(电流表内阻很小，相当于一根导线。若将电流表连到电源的两极上，轻则指针打歪，重则烧坏电流表、电源、导线。).

　　--电流表读数:1.看清量程

　　2.看清分度值(一般而言,量程0~3A分度值为0.1A,0~0.6A为0.02A)

　　3.看清表针停留位置(一定从正面观察)

　　--使用前的准备:1.校零,用平口改锥调整校零按钮.

　　2.选用量程{用经验估计或采用试触法}

磁电式电流表

　　工作原理:电流表是根据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的。

电流表内部有一永磁体，在极间产生磁场，在磁场中有一个线圈，线圈两端各有一个游丝弹簧，弹簧各连接电流表的一个接线柱，在弹簧与线圈间由一个转轴连接，在转轴相对于电流表的前端，有一个指针。

　　当有电流通过时，电流沿弹簧、转轴通过磁场，电流切磁感线，所以受磁场力的作用，使线圈发生偏转，带动转轴、指针偏转。

　　由于磁场力的大小随电流增大而增大，所以就可以通过指针的偏转程度来观察电流的大小。

　　优点：灵敏度高，可以测出很弱的电流

　　缺点：绕制线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，如果通过的电流超过允许值，很容易被烧坏。

交流电流表

　　交流电流表在小电流中可以直接使用（一般在5A以下），但现在的工厂电气设备的容量都较大，所以大多与电流互感器一起使用。选择电流表前要算出设备的额定工作电流，再选择合适的电流互感器，在选择电流表。例如：设备为一台30KW电机，大概额定电流为60A左右，这样我们就要选择75/5A电流互感器,则电流表就要选择量程为0A-75A,75/5A的电流表，这样就是一台大电流设备的电流表的选择!

电压表

名词解释

　　电压表是测量电压的一种仪器

　　1）常用电压表——伏特表符号：V

　　2）大部分电压表都分为两个量程。（0—3V）（0—15V）

　　3）正确使用：调零（把指针调到零刻度）并联（只能与被测部分并联）正进负出（使电流从正极接入流进，从负极接入流出）量程（被测电压不能超过电压表的量程，用“试触”法选择适当量程。

　　4）直流电压表的符号要在V下加一个_，交流电压表的符号要再V下加一个波浪线“~”

　　电压表有三个接线柱，一个负接线柱，两个正接线柱

　　例如学生用电压表一般正接线柱有3V，15V两个，测量时根据电压大小选择量程为“15V”时,刻度盘上的每个大格表示5Ⅴ，每个小格表示0.5V(即最小分度值是0.5Ⅴ)；量程为“3Ⅴ”时,刻度盘上的每个大格表示lV，每个小格表示0.1V(即最小分度值是0.lⅤ）。

　　我们可用电流表来测量电流的大小．电流表的符号是（A）．

　　交流电压表不分正负极，正确选择量程，直接把电压表并联在被测电路的两端。
　　交流电压表测的电压是交流电压的有效值。

串.并联电路特点

　　串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和，U=U1+U2

　　并联电路中，各支路两端的电压相等，U=U1=U2

电压表的原理

　　首先，我们要知道在电压表内，有一个磁铁和一个导线线圈，通过电流后，会使线圈产生磁场（好象这个内容又超过你目前学的了，是初二下学期要学的，但你肯定知道电磁铁吧），这样线圈通电后在磁铁的作用下会旋转，这就是电流表、电压表的表头部分。

　　这个表头所能通过的电流很小，两端所能承受的电压也很小（肯定远小于1V，可能只有零点零几伏甚至更小），为了能测量我们实际电路中的电压，我们需要给这个电压表串联一个比较大的电阻，做成电压表。这样，即使两端加上比较大的电压，可是大部分电压都作用在我们加的那个大电阻上了，表头上的电压就会很小了。

　　可见，电压表是一种内部电阻很大的仪器，一般应该大于几千欧。

　　电流表是跟据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的。

　　当有电流通过时，电流沿弹簧、转轴通过磁场，电流切磁感线，所以受磁场力的作用，使线圈发生偏转，带动转轴、指针偏转。

　　由于磁场力的大小随电流增大而增大，所以就可以通过指针的偏转程度来观察电流的大小。

　　这叫磁电式电流表，就是我们平时实验室里用的那种。

　　电流表串联一个大电阻。测量时并联到被测量的两点之间，不会改变原有电路的特性，电流表显示数值正比于被测量点的电压

　　电流表内阻 Ro 很小，可以忽略不计，外接电阻 R 很大，这样根据欧姆定律得到：

　　理想状态的电流表内阻为0；理想状态的电压表内阻为无限大

　　I = U/(R + Ro) ≈ U/R

DA30A 型电压表

性能特点

　　真正有效值测量

　　可测量各种波形电压和无规则噪声电压

　　热电偶检波方式，线性指示

　　测量频率范围：10 Hz — 10 MHz

　　大镜面表头指示，读数清晰

　　直流放大器输出，可驱动其它辅助设备

简要介绍

　　DA30A型真有效值电压表主要用于对各种信号波形进行有效值测量，采用热电偶检波方式，仪器指示具有线性刻度，无需调零，并附有直流输出装置以驱动直流数字电压表来提高测量精度。可广泛用于工厂、实验室、科研单位、大专院校等。

　　技术参数：

　　频响范围 10 Hz — 10 MHz

　　基本精度 ± 2%

　　输入电阻, 电容, 过载电压 1 mV — 300 mV: ≥8 MΩ,≤ 40 pF, ≤100 V

　　300 mV — 300 V: ≥8 MΩ,≤ 20 pF, ≤600 V

　　直流输出电压 -1 V(逢10量程)

　　一般技术指标

　　工作温度, 湿度 0℃ — 40℃, ≤90% RH

　　电源要求 198 V — 242 V AC, 47.5 Hz — 52.5 Hz

　　功耗 ≤ 6 VA

　　尺寸(W×H×D) 240 mm×140 mm×280 mm

　　重量约2.5 kg

　　电压、电流、功率是表征电信号能量大小的三个基本参量。在电子电路中，只要测量出其中一个参量就可以根据电路的阻抗求出其它二个参量。考虑到测量的方便性、安全性、准确性等因素，几乎都用测量电压的方法来测定表征电信号能量大小的三个基本参量。此外，许多参数，例如频率特性、谐波失真度、调制度等都可视为电压的派生量。所以电压的测量是其它许多电参量，也包括非电量测量的基础。

　　电压测量主要是采用电子电压表对正弦电压的稳态值及其它典型的周期性非正弦电压参数进行测量。

原理和使用方法。

　　（1）频率范围宽

　　被测信号电压的频率可以从0Hz到几千兆赫兹范围内变化，这就要求测量信号电压仪表的频带要覆盖较宽的率频范围。

　　（2）测量电压范围广

　　通常，被测信号电压小到微伏级，大到千伏以上。这就要求测量电压仪表的量程相当宽。电压表所能测量的下限值定义为电压表的灵敏度，目前只有数字电压表才能达到微伏级的灵敏度。

　　（3）输入阻抗高

　　电压测量仪表的输入阻抗是被测电路的附加并联负载。为了减小电压表对测量结果的影响，就要求电压表的输入阻抗很高，即输入电阻大，输入电容小，使附加的并联负载对被测电路影响很小。

　　（4）测量精度高

　　一般的工程测量，如市电的测量、电路电源电压的测量等都不要求高的精度。但对一些特殊电压的测量确要求有很高的测量精度。如对A/D变换器的基准电压的测量，对稳压电源的稳压系数的测量都要求有很高的测量精度。

　　（5）抗干扰能力强

　　测量工作一般都在存在干扰的环境下进行，所以要求测量仪表具有较强的抗干扰能力。特别是高灵敏度、高精度的仪表都要具备很强的抗干扰能力，否则就会引入明显的测量误差，达不到测量精度的要求。对于数字电压表来说，这个要求更为突出。

电子电压表的分类

　　电压表按其工作原理和读数方式分为模拟式电压表和数字式电压表两大类。

（1）模拟式电压表

　　模拟式电压表又叫指针式电压表，一般都采用磁电式直流电流表头作为被测电压的指示器。测量直流电压时，可直接或经放大或经衰减后变成一定量的直流电流驱动直流表头的指针偏转指示。测量交流电压时，必需经过交流-直流变换器即检波器，将被测交流电压先转换成与之成比例的直流电压后，再进行直流电压的测量。模拟式电压表按不同得方式又分为如下几种类型：

①按工作频率分类

　　分为超低频（1kHz以下）、低频（1MHz以下）、视频（30MHz以下）、高频或射频（300MHz以下）、超高频（300MHz以上）电压表。

　　②按测量电压量级分类：分为电压表（基本量程为V量级）和毫伏表（基本量程为mV量级）。

　　③按检波方式分类：分为均值电压表、有效值电压表和峰值电压表。

　　④按电路组成形式分类：分为检波-放大式电压表、放大-检波式电压表、外差式电压。

电能表

定义

　　电能表是用来测量电能消耗量和消耗速度的仪表，俗称电度表、火表。

分类

　　按用途：工业与民用表、电子标准表、最大需量表、复费率表

　　按结构和工作原理：感应式（机械式）、静止式（电子式）、机电一体式（混合式）

　　按接入电源性质：交流表、直流表

　　按准确级：常用普通表：0.2S、0.5S、0.2、0.5、1.0、2.0等

　　标准表：0.01、0.05、0.2、0.5等

　　按安装接线方式：直接接入式、间接接入式

　　按用电设备：单相、三相三线、三相四线电能表

　　铭牌名称及型号：　第一部分：类别代号：D ：电能表

　　第二部分：组别代号：

　　第一字母 S:三相三线　T:三相四线 X:无功 B:标准 Z：最高需量 D：单相

　　第二字母F:复费率表 S:全电子式 D:多功能　Y:预付费

　　第三部分：设计序号：阿拉伯数字

　　第四部分：改进序号：用小写的汉语拼音字母表示

　　第五部分：派生号 T:湿热和干热两用 TH:湿热带用 G:高原用 H:一般用 F:化工防腐用；K:开关板式 J:带接收器的脉冲电能表

　　还标有①或②的标志，①代表电能表的准确度为1%，或称1级表；②代表电能表的准确度为2%，或称2级表。

　　还标有产品采用的标准代号、制造厂、商标和出厂编号等。

电能计量单位

　　有功电能表kW · h

　　无功电能表kvar · h

　　字轮计度器窗口（液晶显示窗口）：

　　整数位和小数位不同颜色，中间小数点；各字轮有倍乘系数（无小数点时）多功能表液晶显示有整数位和小数位两位

　　准确度等级：

　　相对误差，用置于圆圈内的数字表示

　　标定电流和额定最大电流：

　　标定电流（额定电流）：标明于表上作为计算负载的基数电流值：I b

　　额定最大电流：电能表能长期正常工作，误差和温升完全满足要求的最大电流值：Imax

　　额定电压：

　　单相电能表标注： 220V

　　三相表有三种标注法：

　　a.直接接入式三相三线：3×380V

　　b.直接接入式三相四线：3×380/220V

　　电能表常数：电能表记录的电能与转盘转数或脉冲数之间关系的比例数： r/kWh； imp/kWh

　　额定频率：50Hz

多用电表

定义

　　电流表既可以改装成电压表，又可以改装成量程较大的电流表，也可以改装成欧姆表。如将它们适当组合起来，它们可以共用一个表头，就成为一个多用电表。

用途

　　测量交流/直流电压、交流/直流电流、电阻阻值、电容器容量、电感量、音频电平、频率、晶体管NPN或PNP电流放大倍数β值等。

多用电表分类

　　有普通多用电表和数字式多用电表。

普通多用电表

数字多用电表

使用说明

　　使用时要注意量程，不用时要将选择开关旋转到OFF挡或交流电压最高挡或把开关置于欧姆档。

　　开始测量前需进行机械调零，用螺丝刀旋动表面旋钮，使指针指向零刻度位置

　　1、多用表的原理

　　多用电表是一种多用仪表，一般可用来测量直流和交流电流，直流和交流电压以及电阻等，并且每种测量都有几个量程。

　　（1）测量直流电流、直流电压的原理和直流电流表、直流电压表的原理相同。

　　（2）测量电阻：内部电路原理如右图所示

下图所示的遗漏

　　，其原理是根据闭合回路的欧姆定律测量，即。式中均为定值电阻，不同的rx 对应不同的电流i（当然电流i和被测电阻rx不是正比的关系，所以电阻值的刻度是不均匀的）。如果在刻度盘直接标出与电流i对应的电阻rx值，可以从刻度盘上直接读出被测量电阻的阻值。

　　（3）“调零”原理：当两表笔接触时，rx=0，此时电流调到满偏值（最大值），对应电阻值为零。

　　（4）中值电阻：是多用表电阻档的内阻，当被测电阻rx=Rg+R+r 时，通过表头的电流，即通过表头的电流为满偏电流的一半，此时指针指在刻度盘的中央，所以一般叫电阻档的内阻称为中值电阻。

　　2、多用表的使用方法

　　（1）测量电流时，跟电流表一样，应把多用表串联在被测电路中，对于直流电，必须使电流从红表笔流进多用表从黑表笔流出来。

　　（2）测量电压时，跟电压表一样，应把多用表并联在在被测电路两端，对于直流电，必须用红表笔接电势较高的点，用黑表笔接电势较低的点。

　　（3）测量电阻时，在选择好档位后，要先把两表笔相接触，调整电阻档的调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位置，然后再把两表笔分别与待测电阻的两端相连。应当注意：换用欧姆档的另一个量程时，需要重新调整电阻档的调零旋钮，才能进行测量。在测电阻前，必须将待测电阻与电源断开，否则相当于在欧姆档内有加了一个电源，这不仅会影响测量结果，还可能损坏表头。

家用电表安装方法

　　单相电表是只有一条相线和一条零线，即家用电用的电表，四个接口。接法：从左到右，最左边的接进的相线，过来一个接口接出的相线，再过来接进的零线；最后一个，也就是最右边的那个接出的零线……

供应商

　　电表，ic卡电表等相关产品。

电表的选购与保养

　　根据国家标准GB/T15283－94和国际标准IEC521－1988电能表标有两个电流值，如10（20）A。这里所标10A为基本电流（basic current），符号，是确定仪表有关特性的电流值，也称此电流值为标定电流。括号内所标（20）A为额定最大电流（rated maximum current），符号，为仪表能满足标准规定的准确度的最大电流值。通过电能表的电流可高达基本电流的2～8倍，达不到2倍表上只标基本电流值。也就是说，如果某用户所装电能表只标有一个电流值，如5A，这只是基本电流值，并非允许通过的最大电流。对于这种电能表一般可以超载到120%也不会发生问题，而且能满足电能表的准确测量。另一方面，感应系电能表由于其转动机构阻力较大，按标准规定起动电流不能低于基本电流的0．5%（准确度为级的电能表），可见电能表轻载到基本电流的0．5%以下时可能无法起动。

　　在我国家庭住宅供电线路电压是220V，频率是50Hz，所选电能表的额定电压和适用频率应与此线路电压、频率一致，也应是220V，50Hz。

　　选择电能表时，电流值选择最重要，也最复杂。其一是起动电流，即能够使转盘连续转动的最小电流；其二是最大额定电流相对基本电流的倍数。另外，老式表和新式表在性能方面有差异。目前老住宅仍在使用的旧式电能表，起动电流比较大，一般为（5%～10%）；最大额定电流小，一般≤2 ，在表盘的盘面上只标一个电流值，且笼统地称为额定电流。所以在旧电工手册中指出，使用时负载电路的电流应大于额定电流的10%，小于120%或小于125%。根据国家标准GB/T15283－94和国际标准IEC521－1988生产的电能表，新建住宅中使用的电能表起动电流小，对于级表来说为0．5% ；最大额定电流大，一般最大额定电流为（2～4），有的可达（6～8）。在新电能表表盘的盘面上标有两个电流值，如5（20A），选用这个电能表时一方面要注意负载最小电流不能低于起动电流，即0．5%×≥5A=0．025A；另一方面长期使用的电流表值不能高于最大额定电流值20A。选择电能表时，应考虑到进入家庭的各种电器日益增多，要留有余量，也要合理适度，因为倍数越大的表价钱越高。

　　括号前的电流值10叫标定电流，是作为计算负载基数电流值的，括号内的电流20叫额定最大电流，是能使电能表长期正常工作，而误差与温升完全满足规定要求的最大电流值。根据规程要求，直接接入式的电能表，其标定电流应根据额定最大电流和过载倍数来确定，其中，额定最大电流应按经核准的客户报装负荷容量来确定；过载倍数，对正常运行中的电能表实际负荷电流达到最大额定电流的30%以上的，宜取2倍表；实际负荷电流低于30%的，应取4倍表。

　　电能表铭牌电流5（10）a、10（20）a、5（20）a什么意思？有什么区别？

　　括号前的电流值叫标定电流，是作为计算负载基数电流值的，括号内的电流叫额定最大电流，是能使电能表长期正常工作，而误差与温升完全满足规定要求的最大电流值。

　　根据规程要求，直接接入式的电能表，其标定电流应根据额定最大电流和过载倍数来确定，其中，额定最大电流应按经核准的客户报装负荷容量来确定；过载倍数，对正常运行中的电能表实际负荷电流达到最大额定电流的30%以上的，宜取2倍表；实际负荷电流低于30%的，应取4倍表。居民配表时一般都放宽一倍，满足居民在一定时期内用电自然增长的需要，申请10a就配最大额定电流20a的表，考虑居民用电负荷随季节性变化比较大，为了计量准确现在都选用4倍表即5（20）a。

　　上述意思就是5（10）a的表比10（20）a和5（20）a最大允许使用电流小一倍，5（20）a的表和10（20）a的表最大允许使用电流是一样的，但轻负载的时候5（20）a的表计量更准确。

　　1、1.5是电度表的标定电流，6A为表的额定最大电流，6/1.5=4为表的倍数，指的是你这个表是4倍表。

　　2、规程规定“经电流互感器接入的电能表,其标定电流宜不超过电流互感器额定二次电流的30%,其额定最大电流应为电流互感器额定二次电流的120%左右”?TA二次电流已标准化为5A,那么它的30%就是1.5 A,其额定最大电流值就是6A。

　　这就是1.5和6A的由来。

　　3、规程规定“为提高低负荷计量的准确性,应选用过载4倍及以上的电能表”，所以，2倍与4倍区别在于低负荷计量的准确性。

　　4、电表一般使用寿命为6年，按照国家规定每六年电表要进行一次检验、调教、更换等步骤，以保证用电安全。