电工仪表的基本知识

1、什么是电工仪表的准确度等级？

电工仪表在规定条件下工作时，可能出现的z大基本误差与仪表测量上限比值的百分数，叫做仪表的准确度等级。其计算公式为：

±K=Δm/Am *100%

式中±K-仪表的准确度等级；
Δm-以jue对误差表示的z大基本误差；
Am-仪表的测量上限。
所以，电工仪表的准确度等级，即为该仪表在规定的工作条件下使用时，z大引用误差的数值。

2、常用电工测量仪表有哪几种类型？
通常分为四种类型：
(1) 直读指示仪表。测量时通过指针偏转，将要测量的电量直接读出，如电压表、电流表、功率表、万用表等。
(2) 比较仪表。测量时需要与相应的标准量进行比较读出二者的比值，如惠斯登电桥用来测量电阻，万用电桥用来测量电容、电感。往往用来作为精确测量一些电学量以及检验其它仪器或仪表用。
(3) 图示仪表。专门用来显示两个相关量的变化关系。如示波器，这种仪表直观效果好，但只能作为粗测。
(4) 数字仪表。将被测的模拟量转换成为数字量，直接读出，例如常用的数字电压表、数字万用表等。
电工仪表是怎样分类的？对电工仪表有哪些基本要求？
电工仪表的种类很多，通常有以下不同的分类方法。
(1) 按工作原理分：有电磁式、磁电式、电动式、感应式、整流式、热电式、静电式、电子式等。
(2) 按被测量性质分：有电流表、电压表、功率表、欧姆表、电度表、功率因数表、频率表、万用表等。
(3) 根据使用方式分：有开关板式和可携式。开关板式仪表通常固定在开关板或配电盘上，误差较大。可携式仪表一般误差较小，准确度高。
(4) 根据工作电流分：有直流仪表、交流仪表、交直流两用仪表。
为了保证测量结果的准确、可靠，对电工仪表有如下几点要求。
(1) 准确度高、误差小，其数值应符合所属准确度的要求。
(2) 误差不应随时间、温度、湿度、外磁场等外界环境条件的影响而变化。
(3) 仪表本身消耗功率应越小越好，否则在测量小的功率时，会引起较大的误差。
(4) 仪表应有足够高的绝缘强度和耐压能力，还应有承受短时间过载的能力，以保证使用安全。
(5) 应有良好的读数装置，被测量的数值应能直接读出。
(6) 构造坚固，使用维护方便。

电工仪表的标志符号有哪些？常用仪表的类型和应用范围？
电工仪表的刻度盘上标有各种符号，以表示仪表的类型、测量对象、测量范围、准确度以及使用条件等。
常用电工仪表的类型和应用范围见表1。
电工仪表的准确度等级分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0共七级，数字越小表示准确度越高。按防御外界磁场或电场干扰的能力，分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四等，其中Ⅰ等的防御能力z好。按使用条件分为A、B、C三组，A、B两组用于室内，C组用于室外或船舰、飞机、车辆上。
如何正确使用和合理选择电工测量仪表？
为了避免由于测量方法不完善而引起测量的误差，必须注意正确使用仪表，主要应注意下面几点：
(1) 按测量对象的性质选择仪表类型。首先视被测量的是直流还是交流，以便选用直流仪表或交流仪表。如果测量交流量，还要注意是正弦波还是非正弦波；测量时还要区分被测量的究竟是平均值、有效值、瞬时值、还是z大值，对于交流量还要注意频率。
(2) 按测量对象的实际需要，选择仪表等级。根据工程性质，只要使测量结果的误差在工程实际允许范围内即可。例如常用的标准和部分精密测量中，可用准确度0.1到0.2级的仪表；在实验测量中可用0.5到1.5级的仪表；在工厂生产中可用1.0到5.0级的仪表。
(3) 按测量对象和测量线路的电阻大小选择仪表内阻。对测量电压的电压表，内阻越大越好，要求电压表内阻值要大于被测对象100倍较好。对测量电流的电流表，内阻越小越好，常要求电流表内阻小于被测对象100倍。
(4) 按测量对象选择仪表的允许额定值。不要用大量程的仪表去测量小量值，避免读数不准。当然更不可用小量程仪表去测量大电量，以免损坏仪表。所以，在选用仪表时，必须认真观察仪表和设备允许承受的额定电压、额定电流和额定功率。

表1 常用指示仪表的类型和应用范围

名称

z高准备度等级

测量范围

消耗功率

过载
能力

制成仪表类型

应用范围

电流,A

电压,V

磁电系

0.1

10-11～102

10-2～103

<100mW

小

A、V、n、Mn
检流计钳形表

直流电表且与多种变换器配合扩大使用范围，作比率表

电磁系

0.1

10-3～102

1～103

较磁电系大，略小电动系

大

A、V、HZ、
COSφ同步表，
钳形表

用于50Hz-5kHz安
装式电表及一般实验室用交(直)流表

电动系

0.1

10-3～102

1～103

较大

小

A、V、W、Hz、
COSφ同步表

用于50Hz—10kHz
作交直流标准表及一般实验室用表

铁磁
电动系

0.2

10-3～102

10-1～103

较小

小

A、V、W、Hz、COSφ

用于工频，主要作安装式电表

感应系

0.5

10-1～102

10-3～103

较小

大

A、V、W、1h、
主要用于电能表

用于工频，测量交流电路中电能

整流系

1.0

10-5～10

5×10-3～5×102

小

小

A、V、n、COSφ、1h、万用表

作万用表，频率从50Hz～5kHz

电子系

1.0

较小

A、V、Ω、Hz、COSφ

在弱电线路中应
用，频率<108Hz