第一章 检测技术的基础知识
1、传感器的组成
功用是一感二传，即感受被测信息，并传送出去。一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成。敏感元件：直接感受被测量，并且输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。转换元件：敏感元件的输出就是它的输入，它把输入量转换成电参数。转换电路：上述电路参数接入转换电路，便可转换成电量输出。
2、误差的基本概念及表达方式
（1）绝对误差：是示值与被测量真值之间的差值，通常用实际真值代表真值，并采用高一级标准仪器的示值作为实际真值。 （2）相对误差：绝对误差与真值或实际值之比. 相对误差通常用于衡量测量的准确程度，相对误差越小，准确程度越高。
（3）引用误差：是一种实用方便的相对误差，常在多档和连续刻度的仪器仪表中应用。 选用仪表时，一般使其最好能工作在不小于满刻度值三分之二的区域。
3、误差的分类与来源
（1）系统误差：在相同的条件下多次测量同一量时，误差的绝对值和符号保持恒定或在条件改变时，与某一个或几个因素成函数关系的有规律的误差，称为系统误差。它产生的主要原因是仪表制造、安装或使用方法不正确，也可能是测量人员一些不良的读数习惯等。
（2）随机误差：服从统计规律的误差称随机误差，又称偶然误差。误差产生的原因很复杂，所以不能用修正或采取某种技术措施的办法来消除。
应该指出，在任何一次测量中，系统误差与随机误差一般都是同时存在的，而且两者之间并不存在绝对的界限。
（3）粗大误差：在相同的条件下，多次重复测量同一量时，明显地歪曲了测量结果的误差，称为粗大误差，简称粗差。粗差是由于疏忽大意，操作不当，或测量条件的超常变化而引起的。含有粗大误差的测量值称为坏值，所有的坏值都应去除，但不是主观或随便去除，必须科学地舍弃。正确的实验结果不应该包含有粗大误差。
4、随机误差的特点
（1）绝对值相等，符号相反的误差在多次重复测量中出现的可能性相等；
（2）在一定测量条件下，随机误差的绝对值不会超出某一限度；
（3）绝对值小的随机误差比绝对值大的随机误差在多次重复测量中出现的机会多；
（4）随机误差的算术平均值随测量次数的增加而趋于0。
5、数据的舍入规则
尾数不等于5时采用四舍五入，尾数等于5时采用偶数法则。舍去部分的数值等于保留末位的0.5个单位，末位是偶数，则末位不变，末位是奇数，则末位进1。
采用偶数规则是为了在较多的数据舍入处理中，使产生正负舍入误差的概率近似相等，从而使测量结果受舍入误差的影响减小到最低程度。
6、有效数字
有效数字和数据的准确度（误差）密切相关，它所隐含的极限误差不超过有效数字末位的半个单位。
0100%100%x x L x
δ∆∆=⨯≈
⨯
7、基本误差和附加误差（按使用条件划分）
（1）基本误差：测量仪器在额定条件下工作时所具有的误差，称为基本误差。如电源电压、温度、湿度等。属于系统误差。测量仪表的精度等级就是由其基本误差决定的。
（2）附加误差：当使用条件偏离标准条件时，传感器和仪表必然在基本误差的基础上增加了新的系统误差，称为附加误差。如温度附加误差、电源电压波动附加误差等。附加误差在使用时应叠加到基本误差上去。
8、系统误差的发现与校正
测量误差中包括系统误差和随机误差，由于它们的性质不同，对测量结果的影响及处理的方法也不同。
（1）随机误差分布的特点：
★对称性。随机误差可正可负，但绝对值相等的正、负误差出现的次数相同，或者是概率密度分布曲线 对称于纵轴。 ★抵偿性。相同条件下，当测量次数N →∞时，全体误差的代数和为0，亦即 ，或者说，正误差与负误差相互抵消。当测量次数无限多时，误差的算术平均值趋近于零，也就是数学期望为零。这是随机误差最本质的特性。
★单峰性。绝对值小的误差出现的次数多，绝对值大的误差出现的次数少。换言之，绝对值小的误差比绝对值大的误差的概率密度大，在 处概率最大，即 。
★有界性。绝对值很大的误差几乎不出现，故可认为随机误差有一定的界限。
(2）系统误差的发现与校正
系统误差产生的原因是较复杂的，它可以是某个原因引起的，也可以是几个因素综合影响的结果。主要有：
①由于测量设备、试验装置不完善，或安装、调整、使用不得当引起的误差。如测量仪表未经校准投入使用。
②由于外界环境影响而引起的误差。如温度漂移、测量现场电磁场的干扰等。
③由于测量方法不正确，或测量方法所赖以存在的理论本身不完善引起的误差。如使用大惯性仪表测量脉动气流的压力，则测量结果不可能是气流的实际压力，甚至也不是真正的均值。
④测量人员方面因素引起误差。如测量者在刻度上估计读数时，习惯偏于某一方向；动态测量时，记录某一信号有滞后的倾向。
（3）按系统误差的特点，可以分为恒值（定）系统误差和变值系统误差。
（4）发现系统误差的常用方法如下：
（1） 实验对比法 （2）剩余误差观察法 （3）不同公式计算标准误差比较法（4）计算数据比较法
（5）系统误差的校正
（1）补偿法 （2）差动法 （3）比值补偿法 （4）测量数据的修正
9、传感器的静态特性
（1）精确度：用精密度、准确度和精确度三个指标来描述。
①精密度：精密度是随机误差大小的标志，精密度高，意味着随机误差小。检查测
量结界的分散程度。
②准确度：它说明传感器输出值与真值的偏离程度。准确度是系统误差大小的标志，
准确度高意味着系统误差小；同样准确度高不一定精密度高。
③精确度：它是精密度和准确度两者的总和，精确度高表示精密度准确度都比较高。 ()
f δδ-1lim 0N i N i δ→∞=∑=0δ=()()max 0f f δ=
（2）稳定性：用稳定度与影响量来表示。
①稳定度：在规定时间内，测量条件不变的情况下，由于传感器中随机性变动、周
期性变动和漂移等引起输出值的变化。一般用精密度和观测时间长短表
示。
②影响量：测量传感器由外界环境变化引起输出值变化的量，称为影响量。说明影
响量时必须将影响因素与输出值偏差同时表示。
（3）传感器的静态输入-输出特性
②迟滞（滞后）：表征检测系统在全量程范围内，输入量由小变大或有大变小两者静态特性不一致的程度。产生原因是传感器机械部分存在不可避免的缺陷。又叫回程误差。
③重复性：表征检测系统输入量按同一方向作全量程连续多次变动时静态特性不一致的程度。只能用实验方法确定，也常用绝对误差表示。
④灵敏度：检测系统的输出变化量∆y 与引起该输出量变化的输入变化量∆x 之比值，它是传感器在稳态输出输入特性曲线上各点的斜率。它描述检测系统对输入量变化反应的能力。
灵敏度表示单位被测量的变化所引起传感器输出值的变化量。S 值越高表示 传感器越灵敏。 分辨力就是指数字式仪表指示数字值的最后一位数字所代表的值，灵敏度阈或分辨力都是有单位的量，它的单位与被测量的单位相同。选择灵敏度阈只要小于允许测量绝对误差的三分之一即可。灵敏度是广义的增益，灵敏度阈则是死区或不灵敏区。
第二章 温度检测
10、热电偶的测温原理
热电偶测温是基于热电效应，在两种不同的导体（或半导体）A 和B 组成的闭合回路中，如果它们两个接点的温度不同，则回路中产生一个电动势，通常我们称这种现象为热电势，这种现象就是热电效应。
两种丝状的不同导体（或半导体）组成的闭
合回路，称为热电偶。测量端又称工作端或热端，
而温度为参考温度的另一接点称为参比端或参考
端，又称自由端或冷端。
11、有关热电偶的几个结论
(1)热电偶必须采用两种不同材料作为电极，否则无论热 电偶两端温度如何，热电偶回
路总热电势为零。
(2)尽管采用两种不同的金属，若热电偶两接点温度相等， 即T=T0，回路总电势为零。
(3)热电势只与结点温度有关，与中间各处温度无关。
12、热电偶冷端温度补偿的方法
要使冷端的温度保持为0℃是比较困难的，通常采用如下一些温度补偿方法。
（1）补偿导线法：用一种导线（称为补偿导线）将热电偶的冷端伸出来，这种导线采用在一定温度范围内（0-100℃）又具有和所连接的热电偶相同的热电性能的廉价金属。
在使用补偿导线时需要注意以下问题：
①补偿导线只能在规定的温度范围内与热电偶的热电动势相等或相近；
②不同型号的热电偶有不同的补偿导线；
y dy K S x dx
∆===∆
③热电偶和补偿导线的两个接点处要保持同温度；
④补偿导线有正负极，需分别与热电偶的正负极相连；
⑤补偿导线的作用只是延伸热电偶的自由端，当自由端不等于0时，还需进行其他补偿与修正。
（2）计算法：
（3）补偿电桥法：补偿电桥法是利用不平衡电桥产生的电势来补偿热电偶因冷端温度变化而引起的热电势变化值，如图所示。
（4）冰浴法：把热电偶的冷端置于冰水混
和物的容器里，最妥善，但不方便，仅限于科学
实验中应用。
（5）软件处理法：在采样后加一个与冷端
温度对应的常数即可。
13、辐射测温的物理基础
辐射式温度传感器是利用物体的辐射能随温度变化的原理制成的。
（1）热辐射：物体受热，激励了原子中带电粒子，使一部分热能以电磁波的形式向空间传播，它不需要任何物质作媒介（即在真空条件下也能传播），将热能传递给对方，这种能量的传播方式称为热辐射（简称辐射），传播的能量叫辐射能。辐射能量的大小与波长、温度有关。
（2）黑体：所谓黑体是指能对落在它上面的辐射能量全部吸收的物体。
14、辐射基本定律
(1）普朗克定律：普朗克定律揭示了在各种不同温度下黑体辐射能量按波长分布的规律，其关系式
（2）斯忒藩-波耳兹曼定律：斯忒藩--波耳兹曼定律确定了黑体的全辐射与温度的关系如上。此式表明，黑体的全辐射能是和它的绝对温度的四次方成正比，所以这一定律又称为四次方定律。把灰体全辐射能 E 与同一温度下黑体全辐射能E0相比较，得到物体的另一个特征量ε（黑度，反映物体接近黑体的程度）。
15、辐射测温方法
（1）亮度法：是指被测对象投射到检测元件上的是被限制在某一特定波长的光谱辐射能量，而能量的大小与被测对象温度之间的关系是普朗克公式所描述的一种辐射测温方法，即比较被测物体与参考源在同一波长下的光谱亮度，并使二者的亮度相等，从而确定被测物体的温度，典型测温传感器是光学高温计。
（2）全辐射法：全辐射法是指被测对象投射到检测元件上的是对应全波长范围的辐射能量，而能量的大小与被测对象温度之间的关系是由斯忒藩--波耳兹曼所描述的一种辐射测温方法，典型测温传感器是辐射温度计（热电堆）。 1),(2510-=T C e C T E λλλ40T
E σ=
（3）比色法：被测对象的两个不同波长的光谱辐射能量投射到一个检测元件上，或同时投射到两个检测元件上，根据它们的比值与被测对象温度之间的关系实现辐射测温的方法，比值与温度之间的关系由两个不同波长下普朗克公式之比表示，典型测温传感器是比色温度计。
第三章压力检测
16、电阻应变效应
电阻丝在外力作用下发生机械形变时，其电阻值发生的变化，称为电阻应变效应。在电阻丝拉伸比例极限内，电阻的相对变化与应变成正比。
17、电阻应变片
（1）金属电阻应变片
金属电阻应变片分为金属丝式和箔式，用薄纸作为基底制造的应变片，称为纸基应变片，采用有机聚合物薄膜的称为胶基应变片。常用的电阻应变丝的材料是康铜丝和镍铬合金丝。
（2）半导体电阻应变片
半导体受力时，电阻率发生变化，电阻率随应力变化的关系称为半导体压阻效应。半导体应变片电阻的变化主要是电阻率变化引起的，表示为
由于弹性系数E=σ/ε，
上式又可写为
为提高灵敏度半导体应变片还有制成栅形的。
18、电阻应变片的粘贴
粘贴工艺包括被测试件表面处理，贴片，质量检查，焊接引线以及防护与屏蔽等。
19、电阻应变片的温度误差及其补偿
（1）温度误差：温度误差是指环境温度变化引起应变片电阻变化。原因有两方面：一方面是应变片电阻丝的温度系数，另一方面是电阻丝材料与试件材料的线膨胀系数不同。
（2）温度补偿：电桥补偿法。
20、电桥的不平衡输出
21、戴维南定理
R
2
22、转换电路
当RL=∞时，电桥输出电压为：
单臂电桥输出电压和电压灵敏度为
双臂电桥电路，一般接成差动电桥。其输出电压为
电桥四臂同时接入工作应变片，则构成全桥电路。其输出电压为
全桥电路的电压灵敏度比单臂工作电桥提高4倍。
23、应变式压力传感器
（1）膜式应变传感器：应变片贴在膜片的内表面。膜片感受压力时产生应变，使应变片有一定的电阻输出。
（2）测力式应变传感器：它与膜式传感器的最大区别在于被测压力不直接作用到贴有应变片的弹性元件上，而是传到一个测力应变筒上。被测压力经膜片转换成相应大小的集中力，这个力再传给测力应变筒。
（3）扩散硅型压力传感器。
24、压电效应
某些电介质物体在某方向受压力或拉力作用产生形变时，表面会产生电荷。外力撤消后，又回到不带电状态。这种现象称为压电效应。具有压电效应的物体称为压电材料，如天然的石英晶体，人造的压电陶瓷等。
25、石英晶体的压电效应
纵向轴Z-Z称为光轴，受力时不产生压电效应；X-X轴称为电轴，产生纵向压电效应；Y-Y轴称为机械轴，产生横向压电效应。
26、逆压电效应
在片状压电材料的两个电极面上，如果加以交流电压，那么压电片能产生机械振动，使压电片在电极方向上有伸缩现象。压电材料的这种现象称为电致伸缩效应。因为这种效应与压电效应相反，也成为逆压电效应。
27、测量电路
把压电晶体等效成一个电荷源与电容并联的等效电路。由于电容器上的电压Ua，电荷量Q，电容Ca的关系为Ua=Q/Ca，压电晶体也可等效为一个电压源和一个电容器的串联电路。
实际压电传感器输出信号很微弱，且内阻很高，需用前置放大器。
前置放大器有两个作用：一是放大压电传感器输出的微弱信号，另一个是阻抗变换。
（1）电压放大器：输出电压与输入电压（传感器的输出电压）成正比。
图示的是压电传感器接到电压放大器的等效电路。
（2）电荷放大器：输出电压与电荷成正比。电荷放大器是有反馈电容的高增益运算放大器，它的输入信号是压电传感器产生的电荷。当略去泄露电阻，且放大器输入电阻趋于无穷大时，它的等效电路如图所示。
在电荷放大器中输出电压U0与电缆电容Cc无关，而与Q 成正比，这是电荷放大器的突出优点。
第四章物位及厚度检测
28、物位相关概念
物位是液位、料位和相界面的统称。用来对物位进行测量的传感器称为物位传感器，由此制成的仪表称为物位计。液位是指开口容器或密封容器中液体介质液面的高低，用来测量液位的仪表称为液位计；料位是指固体粉状或颗粒物在容器中堆积的高度，用来测量料位的仪表称为料位计；相界面是指两种液体介质的分界面，用来测量分界面的仪表称为界面计。
29、涡流效应
金属导体置于变化着的磁场中，导体内就会产生感应电流，这种现象称为涡流效应。要形成涡流效应必须具备以下两个条件：存在交变磁场；导电体处于交变磁场中。
30、电涡流传感器工作原理
涡流的大小与金属导体的电阻率ρ，磁导率υ，厚度h以及线圈与金属体的距离x，线圈的激磁电流角频率ω等参数有关。固定其中若干参数，就能按物流大小测量出另外一些参数，从而做成位移、振幅、厚度等传感器。
涡流传感器在金属导体上产生的涡流，其渗透深度是与传感器线圈激磁电流的频率有关，所以涡流传感器主要可分为高频反射式和低频投射式两类。
（31-35简答题）
31、超声波及其波型
（1）纵波：质点振动方向与传播方向一致的波，能在固体、液体和气体中传播。
（2）横波：质点振动方向与传播方向相垂直的波，只能在固体中传播。
（3）表面波：质点的振动介于纵波和横波之间，沿着表面传播，振幅随着深度的增加而迅速的衰减，只能在固体的表面传播。
32、超声波的传播速度
声速不仅与介质有关，而且还与介质所处的状态有关。v=20.067T^0.5
33、扩散角，反射与折射定律，反射系数
34、声阻式液位计 声阻式液位计利用气体和液体对超声振动的阻尼油显著差别这一特性来判断测量对象
是液体还是气体，从而测定是否达到检测探头的安装高度。（左图） 由于气体对压电陶瓷前面的不锈钢辐射面振动的阻尼小，压电陶瓷振幅较大，足够大的
正反馈使放大器处于振荡状态。当不锈钢辐射面和液体接触时，由于液体的阻尼较大，压电陶瓷Q 值降低，反馈量减小，导致振荡停止，消耗电流增大。根据换能器消耗电流的大小判断被测液面是否上升到辐射面高度，是控制器内继电器动作，发出相应控制信号。工作频率约为40kHz 。结构简单，使用方便。
35、液介穿透式超声液位计
液介穿透式超声液位计的工作原理是利用超声换能器在液体和气体中发射系数的显著差别来判断被测液面是否达到换能器安装高度。（右图）
该液位计结构简单，不受 被测介质物理性质的影响，工作安全可靠。
第五章 流量检测
36、差压式流量计
差压式流量计又叫节流式流量计，主要有两大部分组成：一部分是节流式变换元件，节流装置如孔板、喷嘴、文秋利管等；另一部分是用来测量节流元件前后静压差的差压计，根据压差和流量的关系可直接指示流量。
37、节流装置的工作原理
流体流经节流装置（如孔板）时的节流现象如图所示。在水平管道装有标准孔板，当流体流经孔板时的流束及压力分布情况如图所示。
由图可以得到两个结论：
（1）流束收缩
（2）静压差Δp 产生：节流装置入口侧的静压力p1比其出口侧的静压力p2大，并且流量越大，节流装置两端压差Δp 也越大，利用差压计测出压差即可得到流体流过的流量，此即节流装置的工作原理。 38、流量方程
对于不可压缩流体的体积流量其基本方程式为
)(2210p p F Q V -=ρα)(2210p p F Q m -=ραγαεγαεp mD p d Q V ∆=∆=2
201252.001252.0
质量流量基本方程式为
对上述方程处理后，可得到工程上实用流量方程式
39、流量系数的确定
主要是流量系数α，与节流装置的形式、取压方式、雷诺数、节流装置开口截面比和管道内壁粗糙度等有关。 雷诺数（Reynolds number ）一种可用来表征流体流动情况的无量纲数，以Re 表示，Re=ρvd/μ，其中v 、ρ、μ分别为流体的流速、密度与黏性系数，d 为一特征长度。例如流体流过圆形管道，则d 为管道直径。雷诺数较小时，黏滞力对流场的影响大于惯性力，流场中流速的扰动会因黏滞力而衰减，流体流动稳定；反之，若雷诺数较大时，惯性力对流场的影响大于黏滞力，流体流动较不稳定，流速的微小变化容易发展、增强，形成紊乱、不规则的紊流流场。雷诺数越小意味着粘性力影响越显著，越大则惯性力影响越显著。
40、取压方式
1、直角取压法
2、法兰取压法
3、理论取压法
4、径距取压法
5、管接取压法
41、双波纹管差压计
主要由两个波纹管、量程弹簧、扭力管及外壳等部分组成。
42、膜片式差压计
主要由差压测量室（高压和低压室）、三通导压阀和差动变压器三部分组成。
43、标准节流装置的安装要求
（1）节流件的开孔和管道同心，端面与管道的轴线垂直；
（2）导压管尽量按最短距离敷设在3～50m 之内；
（3）测量液体流量时，应将差压计安装在低于节流装置处；
（4）测量气体流量时，应将差压计安装在高于节流装置处；
（5）测量粘性的、腐蚀性的或易燃的流体流量时，应安装隔离器；
（6）测量蒸汽流量时，差压计和节流装置之间的相对配置和测量液体流量相同。
44、电磁流量计
电磁流量计是基于电磁感应原理工作的流量仪表。它能测量具有一定电导率的液体体积流量。
45、电磁流量计的原理 电磁流量计的工作原理图如示，电势差与流速关系为
由上式可得 ，则体积流量为
BDv
U =p mD p d Q m ∆=∆=γαεγαε2201252.001252.0BD U v =
46、电磁流量计的结构
电磁流量计由外壳、激励线圈及磁轭、电极和测量导管四部分组成。
第六章 位移、速度及加速度检测
（填空选择题）
47、电感式传感器
将被测量转换成电感（或互感）变化的传感器，它把被测位移转换为自感系数L 的变化，然后将L 接入一定的转换电路，位移变化便可变成电信号。
48、电感式传感器的工作原理
线圈的电感值按下式计算： ，其中：
若忽略Rc ，则有 ，故
49、光栅
光栅是在透明的玻璃上刻有大量平行等宽等距的刻线构成
的，结构如图。平行等距的刻线称为栅线，d=a+b 称为光栅栅距。
50、光栅的分类
（1）光栅按其用途分长光栅和圆光栅两类。
（2）计量光栅分类见图。
51、莫尔条纹
莫尔条纹是指当指示光栅与主光栅的线纹相交一个微小的夹角，由于挡光效应或光的衍射，在与光栅线纹大致垂直的方向上，即两刻线交角的二等分线处，产生明暗相间的条纹，即莫尔条纹，又称横向条纹。光栅式传感器的基本工作原理是利用光栅的莫尔条纹现象来进行测量的。
52、莫尔条纹的特征
(1) 运动对应关系：莫尔条纹的移动量和移动方向与主光栅相对于指示光栅的位移量和方向有严格的对应关系。 (2)减小误差：莫尔条纹对光栅的刻线误差有平均作用，能在很大程度上消除栅距局部U B
D v D Q v 442ππ=⋅=
误差和短周期误差影响。
(3)位移放大：莫尔条纹的间距随着光栅线纹交角而改变，其关系如下：
从上式可知，θ越小，条纹间距B将变得越大，莫尔条纹有放大作用，其放大倍数为：
53、光电码盘式传感器的工作原理
光电码盘式传感器是用光电方法把被测角位移转换成以数字代码形式表示的电信号的转换部件。
（1）二进制码盘：左图所示是一个四位二进制码盘，涂黑部分输出为0，空白部分输出为1。
二进制码盘的特点为：
1. n位二进制码盘能分辨的角度为：
2.二进码为有权码，编码Cn Cn-1…C1 对应于零位算起的转角为:
（2）循环码码盘：右图是一个四位的循环码盘。二进制码转换成循环码的规则是：二进制码与其本身右移一位后并舍去末位的数码作不进位加法得循环码。
若R表示循环码，C为二进制码，则：
循环码变成二进制码的关系式为：
电气测试基本技术总结 电气测量总结 一、课程的目的 掌握基本电量（电压、电流、功率、电能、频率、相位差、功率因数）和电路参数（直流电阻、交流阻抗，包括电感的品质因数、电容的介质损耗）的测量方法。 了解电工仪表、仪器的基本工作原理，能够正确选择和使 用。 掌握误差估算方法，能够在工程测量中估算直接测量和间接 测量的系统误差。为从事电气方面的工作和科研奠定工程测量方 面的基础。 二、学习方法 掌握原理，理解特点，能够正确使用。主要资料：教材，课件，习题。辅助资料：电路，电磁场。 三、主要内容 u，i。直流，交流，大，中，小。 功率。直流，交流；单相，三相；有功，无功。f,T,?,cos?。数字测量方法。 直流电阻，交流阻抗。大，中，小。 附件：采样电阻，分流器，分压器。互感器。误差分析及传递。
重点： 各量的模拟测量方法、数字测量方法、间接测量方法、其它 测量方法。各方法的适用情况、原理、特点、误差分析。 四、具体内容（依据陈立周电气测量（第5版））（一）电工仪表与测量的基本知识 1、模拟指示仪表的组成和基本原理测量机构是核心。一种测量机构和不同的测量线路可以组成 不同功能的电工仪表，例如，磁电系测量机构接分流器可构成直 流电流表，接分压器可构成直流电压表，接电源可构成欧姆表， 接整流电路可构成交流的电压或电流表，接传感器可用于测量非 电量。 不同类型的测量机构其具体结构不同，但基本原理是相同的，即必然有三个基本力矩：作用力矩，反作用力矩，阻尼力矩。这 三个力矩是各种测量机构中必不可少的，它们决定了测量机构特性。当作用力矩和反作用力矩相等时，决定了指针的平衡位置。 阻尼力矩改善可动部分的运动特性，使指针尽快静止在平衡位置。不同的测量机构产生着三个力矩的方式是不同的。2、数字仪表的 组成和基本原理 核心是直流数字电压表，将直流电压进行A/D转换和处理。 不同的测量线路将各种待测量转换为允许输入的直流电压。 数字法测量频率和周期不需要A/D转换。相位差可转换为时 间测量，因而数字法测相位差和功率因数也不用A/D转换。 3、测量误差及其表示方法
电气检测专业知识培训讲义 一、安全 1、安全电压 按国家规定，正常条件下，36V以下为安全电压，但在金属容器内或在潮湿地方作业时，电压等级应降至24V以下为安全电压，所谓安全电压即人体直接接触时，对人体不能造成伤害的电压等级。 2、保护接地电阻、重复接地电阻、工作接地电阻、防雷接地电阻值有何规定？ 工作接地电阻值和保护接地电阻值不大于4 欧姆，重复接地电阻值不大于 10 欧姆，防雷接地电脑阻值不大于30 欧姆。 3、验电 A、高压验电 高压验电中必须用专用高压验电电笔，并特别注意用相应电压等级的验电笔。并严格按验电笔上的使用说明使用。 高压电气设备检修前，所有停电工作做完后，应再进行一次验电之后还要挂接地线或合接地开关，确认电源已停电后才能进行设备检修。 高压开关分断后，必须挂警示牌（有人检修，严禁送电）有锁死机构的要启用锁死机构，并由检修人员带走钥匙。没有的要派专人看守。 B、低压验电 检修部位已停电后，应先找一处确实有点的部分进行试验电笔，验电笔前端金属头应接触到带电体，手触到电笔尾端的金属圈，氖管亮说明有电，不亮则认为已停电，或用电压表测量，但不要立即用手去抓检测物，应用手指背轻触检修体金属部分，无电击现象再进行检修。 附近无验电笔及相应仪器时，万不得已的情况也可采用手指背触电方式确定线路是否带电（但注意线路或开关必须确认是低压设备或线路）。 同样，低压电气设备检修时，也应在开关上挂上“有人检修，禁止合闸”之类的标示语。有必要时派专人看守。
设备检修前验电工作相当重要，这项工作直接关系到作业人员的人身安全，绝对不可忽视。 4、漏电断路器与空气开关的区别 A、空气开关是我们平常的熟称，它正确的名称叫做空气断路器。空气断路器一般为低压的，即额定工作电压为1Kv。空气断路器是具有多种保护功能的、能够在额定电压和额定工作电流状况下切断和接通电路的开关装置。它的保护功能的类型及保护方式由用户根据需要选定。如短路保护、过电流保护、分励控制、欠压保护等。其中前两种保护为空气断路器的基本配置，后两种为选配功能。所以讲空气断路器还能在故障状态（负载短路、负载过电流、低电压等）下切断电气回路。 B、漏电开关的正确称呼为剩余电流保护装置(以下简称RCD)，是一种具有特殊保护功能（漏电保护）的空气断路器。它所检测的是剩余电流，即被保护回路内相线和中性线电流瞬时值的代数和(其中包括中性线中的三相不平衡电流和谐波电流)。为此，RCD的整定值，也即其额动作电流IΔn，只需躲开正常泄漏电流值即可，此值以mA计，所以RCD能十分灵敏地切断保护回路的接地故障，还可用作防直接接触电击的后备保护。 漏电保护器是一种利用检测被保护电网内所发生的相线对地漏电或触电电流的大小，而作为发出动作跳闸信号，并完成动作跳闸任务的保护电器。在装设漏电保护器的低压电网中，正常情况下，电网相线对地泄漏电流（对于三相电网中则是不平衡泄漏电流）较小，达不到漏电保护器的动作电流值，因此漏电保护器不动作。当被保护电网内发生漏电或人身触电等故障后，通过漏电保护器检测元件的电流达到其漏电或触电动作电流值时，则漏电保护器就会发生动作跳闸的指令，使其所控制的主电路开关动作跳闸，切断电源，从而完成漏电或触电保护的任务。它除了空气断路器的基本功能外，还能在负载回路出现漏电（其泄漏电流达到设定值）时能迅速分断开关，以避免在负载回路出现漏电时对人员的伤害和对电气设备的不利影响。 C、漏电开关不能代替空气开关。虽然漏电开关比空气开关多了一项保护功能，但在运行过程中因漏电的可能性经常存在而会出现经常跳闸的现象，导致负载会经常出现停电，影响电气设备的持续、正常的运行。所以，一般只在施工现
电气设备检测试验 电气设备是现代工业、交通、通信等领域中不可或缺的重要设备，它们的功能直接关系到相关行业的安全、效率和经济利益。为了确保电气设备的良好运行和品质，电气设备检测试验成为一项必要且重要的工作。本文将详细介绍电气设备检测试验的相关内容。 一、电气设备检测的分类 1. 设备检查：设备检查主要是为了检查设备的可靠性、完整性，以及设备是否满足安全、环保等法规标准。设备检查的主要目的是确认设备的运行状况和质量。 2. 初次检验：初次检验是在设备的生产和安装过程中进行的，以验证设备是否符合相关国家安全标准。初次检验主要包括设备参数测试、设备接地检查、安全开关检查、线路阻抗检查等内容。 3. 定期检验：定期检验是为了确认设备是否能在整个运行周期中保持稳定的性能，通常每年进行一次。定期检验的主要目的是确认设备的性能、安全性及环保性。 4. 特殊检验：特殊检验是在设备发生异常状态时进行的检查，处理异常状态，保障设备安全，最大限度的减少损失。 二、电气设备检测的对象
1. 电机：电机是现代工业中运用广泛的关键设备，使用时必须按照安全标准进行定期检验和维护保养，以确保电机的安全性和长时间的使用寿命。 2. 电子设备：电子设备是现代通讯、计算机等领域必不可少的设备，使用时需要定期检验其电路、阻值、容值、电感等各项参数，以保证设备性能的稳定。 3. 焊机：焊机是制造业中广泛使用的设备，使用时必须排除其短路、过热等故障，以确保焊接质量和安全性。 4. 电缆：电缆是现代工业中经常使用的输电线路材料，使用时需要检测其的绝缘阻值、耐压试验、耐热性等参数，以确保电缆性能的稳定和安全性。 三、电气设备检测的方法 1. 物理测试：物理测试是一种直接测量检测方法，如使用万用表等仪器对电气设备的电学参数进行测量，以确定设备的可靠性和性能。 2. 软件测试：软件测试是一种通过软件仿真验证设备的性能和状态的测试方法，如使用Matlab等软件，通过输入不同的控制参数，对电气设备的反应进行模拟，以确保设备的正常运行。 3. 模拟测试：模拟测试是一种利用模拟器对电气设备模拟现实环境的测试方法，如使用负载仿真器等设备对电源供电系统进行负载承受性测试，以保证设备在实际使用中的可靠性。
电气防火安全检测技术 是为了保障电气设备的安全运行而进行的一项重要检测工作。随着电气设备的广泛应用，电气火灾事故的发生频率也在逐年增加，因此电气防火安全检测技术的发展和应用变得尤为重要。本文将重点介绍电气防火安全检测技术的原理、方法和应用。 一、电气防火安全检测技术的原理 电气防火安全检测技术是通过对电气设备的电气参数、绝缘性能、接地装置、温度等因素进行检测和评估，判断电气设备是否存在潜在的安全隐患和火灾风险。其原理主要包括以下几个方面： 1. 电气参数检测：通过测量电流、电压、功率因数等电气参数，判断电气设备的运行状态是否正常。例如，如果电流过大或者电压不稳定，就可能导致设备过载或者短路，增加了火灾的风险。 2. 绝缘性能检测：通过测量绝缘电阻和泄漏电流等指标，评估设备的绝缘性能。如果绝缘电阻过低或者泄漏电流过大，就可能存在绝缘击穿的风险，引发电气火灾。 3. 接地装置检测：通过检测接地电阻和接地电流等指标，判断设备的接地效果是否良好。如果接地电阻过大或者接地电流过小，会导致设备积聚大量的静电，增加火灾发生的可能性。
4. 温度检测：通过测量电器设备的温度，判断设备是否存在过热的可能。例如，如果电线、插座等部件温度过高，就可能引发短路或者设备燃烧。 二、电气防火安全检测技术的方法 电气防火安全检测技术可以采用多种方法进行，常见的方法包括以下几种： 1. 传统测量法：通过使用万用表、电阻桥等传统仪器，对电气参数、绝缘性能、接地装置等进行测量。这种方法成本较低、操作简单，可以满足一般电气设备的检测需求。 2. 红外测温法：通过使用红外测温仪，非接触式地测量电器设备表面的温度。这种方法可以快速准确地检测设备是否存在过热问题，是一种常用的温度检测手段。 3. 声波检测法：通过使用声音传感器，检测设备中的声音变化。例如，电器设备在运行过程中如果出现异响、噪音等异常声音，就可能存在内部故障，需要及时排查和处理。 4. 数据采集与分析法：通过安装传感器和数据采集设备，对设备的电气参数、温度等数据进行实时监测和采集。利用数据采集系统和专业的分析软件，可以对设备的运行状态进行实时监控和预测，减少潜在的安全隐患。 三、电气防火安全检测技术的应用
电气测试技术参考答案 电气测试技术参考答案 随着科技的不断进步，电气测试技术在各个领域中扮演着越来越重要的角色。无论是电力系统、电子设备还是通信网络，都离不开电气测试技术的支持。本文将从电气测试的基本原理、常用仪器设备以及测试方法等方面进行探讨，为读者提供一些参考答案。 一、电气测试的基本原理 电气测试的基本原理是通过测量电流、电压、电阻等参数，来评估电路或设备的性能和可靠性。在电气测试中，常用的测试方法包括直流测试、交流测试、脉冲测试等。直流测试适用于稳态电路，交流测试适用于频率较高的电路，而脉冲测试则适用于瞬态电路。 二、常用仪器设备 1. 示波器：示波器是一种用于显示电压波形的仪器，它能够将电信号转换成可见的波形图像。示波器广泛应用于电路调试、信号分析等领域。 2. 信号发生器：信号发生器用于产生各种不同频率、振幅和波形的电信号。它常用于测试电路的频率响应、幅频特性等。 3. 万用表：万用表是一种多功能的电气测试仪器，可以测量电压、电流、电阻等多种参数。它是电气工程师必备的工具之一。 4. 电源：电源用于为被测设备提供电能。在电气测试中，稳定可靠的电源是保证测试准确性的关键。 三、测试方法 1. 静态测试：静态测试是指在电路处于稳态时进行的测试。通过测量电路中的
电流、电压和电阻等参数，来评估电路的性能。 2. 动态测试：动态测试是指在电路处于非稳态时进行的测试。通过测量电路中 的瞬态响应、频率响应等参数，来评估电路的动态性能。 3. 故障分析：故障分析是电气测试中非常重要的一环。通过测试和分析电路中 出现的故障，可以找出问题的根源，并采取相应的措施进行修复。 四、测试技巧 1. 选择合适的测试仪器：根据被测设备的特点和测试需求，选择合适的测试仪 器是保证测试准确性的关键。 2. 确保测试环境的稳定：在进行电气测试时，要确保测试环境的稳定，避免外 界因素对测试结果的影响。 3. 注意安全事项：电气测试涉及高电压、高电流等危险因素，测试人员应该严 格遵守安全操作规程，确保自身和设备的安全。 五、总结 电气测试技术在现代社会中发挥着重要的作用，它为各个领域的电路和设备提 供了可靠的评估手段。通过了解电气测试的基本原理、常用仪器设备以及测试 方法等，我们可以更好地应用电气测试技术，并解决在测试过程中遇到的问题。希望本文提供的参考答案能够对读者在电气测试领域有所帮助。
[工作]电气测量技术 电气测量技术测量与测量系统的基础知识 1、测量测量经典论述俄国门捷列夫:”没有测量，就没有科学“ 英国库克:“测量是技术生命的神经系统” 测量与测量方法定义:所谓测量就是被测量和同类标准进行比较的一个实验过程。同类标准的参与方式可以是直接的，也可以是间接的直接参与:天平称重量、电位差计测电压等。间接参与:电流表测电流、压力表测压力。电流表在出厂前,已经与标准量(标准电流)进行比较,以获得定标和校准. 1、测量电磁测量是通过直接或者间接的方法,将被测的电磁量与同类的标准单位量进行比较,以确定被测电磁量的大小测量结果的表示测量结果由两部分组成，即测量单位和与此测量单位相适应的数字值。一般表达式为X={X} ?x0 其中 X为测量结果 {X}为数字值 x0为测量单位 1、测量测量过程准备阶段:在对测量对象的性质、特点、测量条件认真分析的前提下，根据对被测量结果的准确度要求选择恰当的测量方法和测量设备，从而拟定出测量过程及测量步骤。测量阶段:在了解测量设备的特性、使用方法的前提下，按照已拟定出的测量过程及测量步骤进行测量，科学而严肃地记录数据。数据处理阶段:按照选定的测量方法及理论计算出被测量的测试结果的估计值;根据误差传递理论，对测量结果估计值的不确定度作出合理的评定。测量手段量具:体现计量单位的器具。量具中一小部分可直接参与比较，如尺子、量杯等。多数量具要用专门设备才能发挥比较的功能，如利用标准电阻器测量电阻时，需要借助于电桥。仪器:泛指一切参与测量工作的设备。包括各种直读仪器、非直读仪器、量具、测试信号源、电源设备以及各种辅助设备，如电压表、频率表、示波器等。电桥图片测量手段测量装置:由几台测量仪器及有关设备所组成的整体，用以完成某种测量任务。测量系统:由若干不同用途的测量仪器及有关辅助设备所组成，用以多种参量的综合测试。测量方法按照测量结果的获得方式分直接测量法:从
自动化电气检测 自动化电气检测是一项重要的技术活动，涉及到电气设备的安全性、可靠性和性能。本文将介绍自动化电气检测的定义、应用领域、检测 方法以及意义等相关内容，以便更好地了解和应用该技术。 1. 定义 自动化电气检测是指通过技术手段对电气设备和系统进行测试、分 析和评估，以确保其安全、稳定和正常工作的过程。这包括对电气设 备的电气参数、电磁兼容性、可靠性等方面进行全面的检测和评估。 2. 应用领域 自动化电气检测广泛应用于各个行业，特别是与电力、能源和制造 业相关的领域。以下是几个常见的应用领域： 2.1 电力行业：对发电厂、变电站、输电线路等进行电气设备的全 面检测，确保电网的安全和稳定运行。 2.2 工业制造业：对生产线上的电气设备进行定期检测，预防意外 事故的发生，提高生产效率和产品质量。 2.3 建筑工程：对建筑电气设备进行检测，确保电力系统的安全可靠，满足建筑物的用电需求。 2.4 交通运输：对地铁、高铁、机场等交通设施的电气设备进行检测，确保其正常运行和乘客的安全。 3. 检测方法
自动化电气检测采用多种检测方法，根据具体的检测目的和要求选择相应的方法。以下是常见的检测方法： 3.1 电气参数测试：通过测试电压、电流、电阻、功率因数等参数来评估电气设备的性能和工作状态。 3.2 故障诊断：利用故障诊断技术，对电气设备的故障原因进行分析和判断，提供合理的维修方案。 3.3 绝缘测试：测试电气设备的绝缘性能，防止绝缘老化导致的安全隐患。 3.4 电磁兼容性测试：测试电气设备对周围电磁环境的适应性，避免电磁干扰对设备正常工作的影响。 4. 意义 自动化电气检测对保障电气设备的安全性和可靠性具有重要意义。 4.1 预防事故：通过定期的电气检测，可以及时发现潜在的安全隐患，从而预防事故的发生，保障人身和财产安全。 4.2 提高生产效率：电气设备的正常工作是生产效率的基础，通过检测和维护，可以降低设备损坏率，避免停工和损失。 4.3 优化能源利用：通过对设备能耗的检测和分析，可以找出能源浪费的问题，并提出相应的优化方案，实现能源的合理利用。
电气检测技术的应用 电气检测技术是现代化生产、建筑、交通、居住等领域中必不可少的技术，它具有快速且准确地识别和定位电气故障的特点，因此被广泛应用于各行各业。在这篇文章中，我们将深入探讨电气检测技术的应用范围，并介绍其中几种主要的检测方法。 一、电气检测技术的应用范围 1.生产领域 在各种工业场所中，如化工、能源、机械制造、食品加工等，电气检测技术可以在生产过程中检测电气设备的运行状态，以确保企业的生产安全和生产效率。例如，对于一个化工厂来说，电气检测技术可以用来检测各种电机的电流、电压等参数，以判断电机运行的状态是否正常，是否需要维修或更换。 2.建筑领域 在建筑领域中，电气检测技术可以用来检测建筑中的电气设备，以保证建筑物的安全和舒适度。例如，在一座高层建筑中，
电气检测技术可以用来检测电梯的电气系统，以确保其正常运行，保障人们出入的安全。 3.交通领域 在交通领域中，电气检测技术可以用来保障交通的安全和运行效率。例如，在铁路领域，电气检测技术可以用来检测铁路信号灯等电气设备的正常运行情况，以确保列车的安全行驶。 二、电气检测技术的方法 1.电气参数检测法 电气参数检测法是一种常见的电气检测方法，其主要依据是对电气设备中的各项参数进行检测，从而判断设备的工作状态是否正常。这些参数包括电流、电压、电阻等。通过对这些参数的检测，我们可以判断电气设备是否出现故障原因，并进行适当的维修或更换。 2.红外热像检测法
红外热像检测法是一种可以快速定位设备故障的检测方法。该方法使用红外热像仪来检测设备中的温度分布情况，并通过分析红外热像仪所拍摄的图像来判断设备中是否存在异常的热源。例如，当设备中存在电气故障时，由于电流经过过高，因此会产生局部过热现象，这时使用红外热像检测法可以快速定位故障点。 3.电磁噪声检测法 电磁噪声检测法是一种基于电磁信号的检测方法，这种信号产生于电气设备中电流与电压的相互作用。电磁噪声检测法可以用来检测电气设备中出现的故障，而且也可以用来判断不同的设备之间是否存在互相的影响。 三、结论 电气检测技术已经成为现代化生产、建筑、交通、居住等领域中必不可少的技术，它的应用范围广泛，并在多个领域中发挥着重要的作用。通过对电气设备进行检测，我们可以及时发现设备中出现的故障，减少事故发生的概率，提高生产效率，达到更好
电气测试技术 概述 电气测试技术是在电力工程中广泛应用的一项技术，用于 评估电气设备的性能和可靠性。该技术主要用于测量电流、电压、功率等电气参数，以确保设备运行正常和符合标准要求。本文将介绍电气测试技术的基本原理、常见的测试方法以及在实际工程中的应用。 电气测试的基本原理 电气测试的基本原理是通过测量电流和电压来评估电气设 备的性能和健康状况。测量电流可以有效评估设备的负载能力和功率消耗，而测量电压可以确定设备的电源是否稳定。此外，还可以通过测量电气参数的波形、频率和相位差等指标，评估设备的频率响应和相位一致性。 电气测试的常见方法 1. 直流测试 直流测试是电气测试中最基础的方法之一，用于测量电流 和电压的直流分量。在直流测试中，常用的仪器包括万用表和
电压表，可以直接连接到电路中进行测量。直流测试主要用于评估设备的稳定性和负载能力。 2. 交流测试 交流测试是电气测试中最常用的方法之一，用于测量电流和电压的交流分量。在交流测试中，常用的仪器包括示波器和功率分析仪，可以测量电路中的波形、频率和相位差等参数。交流测试主要用于评估设备的频率响应和相位一致性。 3. 绝缘测试 绝缘测试是一种特殊的电气测试方法，用于评估电器设备的绝缘强度。在绝缘测试中，常用的仪器为绝缘电阻测试仪，通过施加高电压来测量电器设备的绝缘电阻。绝缘测试主要用于评估设备的绝缘性能和安全性。 4. 故障分析 故障分析是电气测试中的重要环节之一，用于定位和排除设备中的故障。在故障分析中，常用的方法包括带电检测、电压降检测和电流变化检测等，可以帮助工程师快速定位故障点并采取相应的修复措施。
电气测试在实际工程中的应用 电气测试技术广泛应用于各个领域的电力工程中，包括电 力输配电系统、机电设备、电动机和发电机等。下面以电力输电系统为例，介绍电气测试在实际工程中的应用。 1. 输电线路测试 输电线路是电力输配电系统的重要组成部分，因此对其进 行定期的电气测试至关重要。在输电线路测试中，可以通过测量线路的电阻、电容和电感来评估其电气特性和状态。此外，还需要测试线路的绝缘强度，以确保线路的安全性和可靠性。 2. 变电站设备测试 变电站是电力输配电系统的关键设施，其中包括变压器、 开关设备等重要设备。定期对变电站设备进行电气测试可以评估其性能和运行状态。常见的测试内容包括变压器的绝缘电阻、开关设备的电流和电压等参数。 3. 发电机测试 发电机是发电厂的核心设备，因此对其进行定期的电气测 试非常重要。发电机测试主要包括测量电流、电压和功率等参
电气设备检测技术 概述 电气设备检测技术是在电气设备制造、运维和维修过程中，通过采用各种科学 的检测手段和技术，对电气设备的安全、性能和可靠性进行监测和检测的一项技术。电气设备作为重要的能源转换和传输工具，在各行各业中广泛应用，其安全和可靠性对于生产和生活的顺畅发展影响重大。因此，电气设备检测技术的发展十分重要。 检测技术分类 1.监测技术：监测技术是指通过检测电气设备运行过程中的电力参数、 温度、声响、振动、放电等各种信息，诊断设备运行状况，并根据预警信息进行设备故障的预防和预处理。 2.检测技术：检测技术包括各种设备的物理和化学检测手段。物理检测 手段主要是通过检测电气设备的颜色、绝缘材料、接头、铜垫片等部位来诊断设备的劣化情况，从而进行设备的更换或修复。化学检测手段则是通过检测设备内部的气体或液体成分分析，杜绝设备内部物质组成的变化，确保设备的安全。 3.分析检测技术：分析检测技术是通过对设备的运行数据、故障数据、 设备管理信息进行分析，识别异常数据，预判设备的保障需求，提高设备运行效果，防止不必要的设备故障和损坏发生。 检测手段与实例 热象技术 热象技术是一种通过检测设备表面的温度变化诊断电气设备的技术。其原理是 通过热成像仪等设备直接拍摄电气设备表面的热像，根据热像色彩变化来分析设备的运行情况。这种技术特别适用于变电站、斗胆和太阳能电站等大型电气设备的预防性维护。例如，当变电站的接线器出现局部过热时，通过热成像仪直接观察，可以发现异样，及时排除故障，保证电气设备的安全运行。 声响技术 声响技术是利用声波检测技术，通过听声音来诊断设备运行状态的技术。这种 技术不需要停机操作，可快速检测、定位电气设备的故障部位。例如，电气设备传动系统常会出现异常回响声、噪音等故障，此时可以利用声响技术通过分析声波的振动和频率，来定位设备内部的损坏原因，以便及时维修。
1.测量仪表的基本功能：变换功能、选择功能、比较功能、显示功能。 2.测量仪表的结构：直接变换型结构、平衡变换型结构、差动变换型结构。 3.静态特性及性能指标：1静态特性：理想线性、具有零点迁移的线性特性、只含奇次方非线性、只含偶次方非线性、普遍情况。2静态性能指标：灵敏度k、线性度、滞环误差、重复性。 4.测量仪表的动态特性：当输入量是时间函数时，仪表的输出量与输入量之间的函数关系称为仪表的动态特性。 5.误差的来源：仪器、仪表误差；影响误差；方法误差；理论误差；人身误差。 6.误差的分类：系统误差、随机误差、粗大误差。 7.实际值绝对误差：由测量所得之被测量的值与被测量实际值之差称为实际绝对误差。 8.实际值相对误差：实际值绝对误差与被测量实际值之比的百分数称为实际值相对误差。 9.最大满度引用误差：最大绝对误差与仪器仪表量程满度值之比的百分数，按国家标准规定，用最大引用误差来定义和划分仪器仪表的精度等级。 10.绝对误差等于随机误差与系统误差的代数和。 11.被测量的分散程度可以用测量值数列的标准差来表示。 12.随机不确定度：通常把大于3δ的误差称为极限误差或随机不确定度。 13.系统误差的分类：按照系统误差变化特性，可将系统误差分为两种类型：1恒值系统误差2变值系统误差：线性系统误差、周期性变化的系统误差、复杂变化的系统误差。 14.系统误差的判断方法：实验对比法、剩余误差观察法、马利科夫判据、阿卑—赫梅特判据。 15.减小系统误差的方法：从产生系统误差的原因采取措施、定期校正减小缓变系统误差、用加修正值方法减小系统误差、零位测量法、微差法、替代法。 16.测量数据的舍入法则：通常的四舍五入法则中对五只入不舍是不合理的，也应当有舍有入：小于五舍，大于五入，等于五采用偶数法则。偶数法则：前位是奇--入，前位是偶--不变。 17.常用函数的合成误差：1积函数的合成误差：积函数的合成相对误差等于各分项误差之和2商函数的合成误差：商函数的合成相对误差等于各分项相对误差之差。 18.传感器：把非电量转换成电量。 19.负载误差与负载电阻的大小有关，负载电阻越大负载误差越小，反之亦然。 20.基于应变效应：金属导体的电阻随着它所受机械变形大小而发生变化的现象，称为金属电阻的应变效应。 21.应变片的分类：1金属电阻应变片2半导体应变片：根据压阻效应原理工作，即对一块半导体的某一轴向施加一定的载荷而产生应力时，其电阻率会发生变化。 22.电桥的分类（测量电路）：单臂电桥、对称电桥、非对称电桥、全等电桥（全桥，此种情况电压灵敏度最高） 23.自感式传感器的工作特性：1变气隙式自感传感器：灵敏度高，测量范围小，但非线性误差大2变截面积式自感传感器：测量范围较大，非线性误差小，但灵敏度低3螺管式自感传感器：测量范围大，结构简单，但灵敏度较低，具有一定的非线性。24.差动变压器式传感器的工作原理：把被测量的变化转换成互感M的变化。 25.电涡流式传感器：成块的金属在交变磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时，金属内部会产生感应电动势形成电流，这种电流叫作电涡流。建立在电涡流效应原理上的传感器，称为电涡流式传感器。特点：对一些参数进行非接触的连续测量。分类：高频反射，低频透射。 26.差动电容传感器的分类：变气隙式电容传感器、变面积式电容传感器、变介电常数式电容传感器。 27.变面积式电容传感器的分类：角位移变面积型、板状线位移变面积型、桶状线位移变面积型。 28.电容式传感器的特点：优点：结构简单、灵敏度高、分辨率高、无反作用力、需要的动作能量低、动态响应好、可实现无接触测量、能在恶劣的环境下工作。缺点：输出特性非线性、受分布电容影响大。 29.热电偶传感器（简称热电偶）：是由热电极和工作端（热端）组成并将温度转换成热电动势的传感器。热电动势由两种导体的接触电动势（或称珀尔帧电动势）和单一导体的温差电动式（汤姆逊电动势）组成。 30.有关热电偶回路的几点结论：1热电偶回路的热电动势仅与热电偶电极的热电性质及两端温度有关，而与热电极的几何尺寸无关。2若组成热电偶的两电极的材料相同，则无论两接点的温度如何，热电偶回路的热电动势总是等于零。3。若热电偶两接点的温度相同，则尽管热电偶电极材料不同，热电偶回路的热电动势总是等于零。4热电偶回路的热电动势仅与两端温度有关，而与热电偶中间温度无关。5在热电偶回路中接入第三种材料的导体，只要第三种材料导体两端的温度相同，第三种导体的接入不会影响热电偶回路的热电动势。6当两接点的温度为t和t0时，利用A、B导体组成的热电偶的热电动势等于A、C导体组成的热电偶和C、B 导体组成的热电偶的热电动势的代数和，即EAB ( t ,t0 )=EAC( t ,t0 )+ECB( t ,t0 )。 31.热电偶冷端温度补偿的方法：冷端温度修正法、补偿导线法、冷端恒温法、补偿电桥法。 32.压电式传感器：压电传感器是基于某些材料的压电效应工作的。当沿一定方向对某些材料施加外力使之变形时，在一定表面上产生电荷，当外力消失后，电荷随之消失，这一现象称为压电效应。具有压电效应的材料成为压电材料。压电材料的压电效应是可逆的。在压电材料的极化方向施加一电场，压电材料将产生机械形变，外加电场消失，机械形变也随之消失这一现象称为逆电压效应。 33.超声波发生器原理：在压电晶片的两个电极面上施加交流电压，压电晶片就产生机械振动，即压电晶片在两个电极方向有伸缩现象，这种现象称为逆压电效应，也称为“电致伸缩效应”。 34.超声波接收器的工作原理：利用压电晶体的压电效应原理工作的。 35.光电效应：光照射在某些物质上，物质的电子吸收光子的能量而释放电子的现象称为光电效应。释放的电子称为光电子。
电气测量技术概述 电气测量技术是电工工程领域中十分重要的一部分。它涉及到电流、电压、功率、电阻等各种电气参数的测量与分析。电气测量技术的发 展为电力系统的正常运行和设备的可靠性提供了必要的技术支持。本 文将对电气测量技术的基本原理、常见的测量仪器及其应用进行概述。 一、电气测量技术的基本原理 电气测量技术的基本原理包括电流、电压、功率和电阻的测量方法 与公式。电流测量可通过电流互感器、霍尔传感器等实现。电压测量 通常采用电压互感器、电压变压器等设备。功率的测量可通过电力仪表、功率因数仪等实现。而电阻的测量则需要采用万用表、电阻箱等 工具。 二、常见的电气测量仪器及其应用 1. 万用表 万用表是电气测量中最常用的仪器之一。它能够测量电流、电压和 电阻。万用表的应用领域十分广泛，既可以在实验室中用于科学研究，也可以在生产现场进行设备故障排查和维修。 2. 示波器 示波器是一种用于测量电压波形的仪器。它能够显示电流或电压随 时间变化的波形图像。示波器广泛应用于电子电路设计、通信系统测试、医学诊断等领域。
3. 功率因数仪 功率因数仪用于测量交流电路的功率因数，以评估电气设备的效率。功率因数仪在电力系统中具有重要作用，可用于分析电能质量和提高 电网功率因数。 4. 电力质量分析仪 电力质量分析仪用于对电力系统中的电力质量进行监测和分析。它 能够检测电压的波动、谐波、闪变等问题，并提供相应的解决方案。 5. 频谱分析仪 频谱分析仪用于分析信号的频谱特性。它能够对信号进行频谱分析，发现并解决电路中的谐波问题。 三、电气测量技术在实际应用中的意义 电气测量技术在电力系统的建设和运行中扮演着重要角色。它能够 帮助工程师监测电力系统的运行状态，预测设备的寿命，及时检测并 排除故障隐患。 1. 保障电力系统的安全运行 电气测量技术可用于实时监测电力系统的参数变化，如电压、电流 和功率等。通过对这些数据的采集与分析，可以及时发现异常情况， 并采取相应的措施来保护电力系统的运行安全。 2. 提高电力设备的可靠性
第一次作业完整版 填空题： 1、抑制干扰信号的硬件措施有硬件滤波器、差动平衡系统和电子鉴别系统。 2、传统的避雷器是由放电间隙和碳化硅阀片电阻构成。 3、局部放电信号的监测方法可分为电测法和非电测法两种。 4、气相色谱分析的气体别离功能由色谱柱完成。 5、气体传感器可分为干式和湿式两大类。 6、抑制干扰信号的软件措施有数字滤波器、平均技术、逻辑判断和开窗。 7、变压器放电量的在线标定通常采用套管末屏注入法。 8、色谱分析常用的鉴定器有热导池鉴定器TCD和氢火焰离子化鉴定器FID两种。 9、光电信号的调制方式主要有调幅式调制、调频式调制和脉码调制-光强调制三种。 10、一般新纸的聚合度n等于1300左右。 11、抑制干扰信号的软件措施有数字滤波器、平均技术、逻辑判断和开窗。 12、抽真空取气方法的油中溶解气体在线监测装置根据产生真空的方式不同，可以分为波纹管法和真空泵脱气法 判断题 1、在线监测系统的信号处理和诊断子系统一般在主控室内。正确 2、线性度是传感器输出量和输入量间的实际关系与它们的拟合直线之间的最大偏差与满量程输出值之比。正确 3、根据振动的频率来确定所测量的量，随频率的减低可分别选用位移传感器、速度传感器和加速度传感器。错误 4、比色法传感器属于湿式气体传感器。正确 5、当水树增加时，直流叠加电流迅速降低。错误 6、H2，CO，N2等溶解度低的气体的奥斯特瓦尔德系数随温度的上升而根本不变。正确 7、频率响应特性是传感器的静态特性。错误 8、变压器油在300℃～800℃时，热分解产生的气体主要是氢气和乙炔，并有一定量的甲烷和乙烯。错误 单项选择题： 1、单晶型光电导探测器常用材料为〔D 〕。 2、频率为60kHz～100MHz的振动信号选用〔C 〕监测。 3、以下干扰信号中属于脉冲型周期性干扰信号有〔B 〕。 4、氧化锌阀片的介电常数er为〔B 〕。 5、对额定电压为的电力电缆，假设直流泄漏电流〔C 〕是好电缆 6、电机绝缘内部放电放电电压最低的是〔D 〕。 7、根据GB/T17623-1998和IEC60599-1999，20℃时O2在矿物绝缘油中的奥斯特瓦尔德系数为〔A 〕。 8、监测系统按〔B 〕分为便携式和固定式。 第二次作业的论述题 1、电力设备状态维修的主要优点。答：〔1〕可有效地使用没备，提高没备利用率。〔2〕降低备件的库存量以及更换零部件与维修所需费用。〔3〕有目标地进展维修，可提高维修水平，使设备运行更平安可靠。〔4〕可系统地对没备制造部门反应设备的质量信息，用以提高产品的可靠性。 2、变压器油的"呼吸作用〞。答：变压器油的"呼吸作用〞是指变压器
《电气测试技术》复习题 一、填空题 1.零值法测量的准确度取决于度量涔的准确度和指零仪表的灵敏度。P4 2.替代法测量的准确度取决于度量器的准确度和仪器的灵敏度。P4 3.根据测量仪表的工作电流分，有直流仪表、交流仪表、交直流仪表。P4 4.电气测量仪表的性能指标主要是静态指标和动态指标。P5 5.直读式电测技术包括对被测对象的测量和采用指针指示的测量数据的直接读取，其仪表由 测量机构和测量线路两部分组成。P21 6.比较式电测仪表分为补偿式电测仪表和电桥式电测仪表。P44 7.根据稳压电源中稳压器的稳定对象不同，可分为直流稳压电源和交流稳压电源。P44 8.直流电位差计是按照补偿法原理制作的直流电压仪器。P54 9.电桥的作用将参数转换为电压或电流信号，然后利用电桥平衡原理进行测量。按照桥电源 的不同分为直流电桥和交流电桥。P57 10.模拟信号发生器按照信号来源分成采用振荡器的信号发生器和采用稳态触发电路的信号 发生器。P66 11.空间磁场测量的方法主要有磁感应法、霍尔效应法、磁通门法。P146 12.磁性材料特性主要包括直流磁性特性和交流磁性特性，其测量的基本特点必须离线进行。 P158 13.退磁又称磁清洗，其退磁方法有直流法和交流法，交流退磁是在实际测量和应用中常用的 方法。P159 14.磁性材料动态特性测量的对象主要是软磁材料，其测量的主要任务包括交流磁化曲线、交 流磁滞曲线和损耗。P163 15.极限参数主要包括绝缘电阻、接地电阻、超高电压、超大电流、瞬间高速信号和微弱信号 等。P167 16.测量绝缘电阻的方法主要有吸收比法和介质损耗因数法。P171 17.电气设备接地包括保护接地、工作接地、防雷接地。P173 18.数字仪表的结构包括测量线路、模数转换（A/D转换）和数字显示三大部分。它的特点是 把被测量转换为数字量，然后以数字方式直接显示出被测量的数值，其核心部件为电子计数器。P87
电气检测技术知识点
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第一章 检测技术的基础知识 1、传感器的组成 功用是一感二传，即感受被测信息，并传送出去。一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成。敏感元件：直接感受被测量，并且输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。转换元件：敏感元件的输出就是它的输入，它把输入量转换成电参数。转换电路：上述电路参数接入转换电路，便可转换成电量输出。 2、误差的基本概念及表达方式 （1）绝对误差：是示值与被测量真值之间的差值，通常用实际真值代表真值，并采用高一级标准仪器的示值作为实际真值。 （2）相对误差：绝对误差与真值或实际值之比. 相对误差通常用于衡量测量的准确程度，相对误差越小，准确程度越高。 （3）引用误差：是一种实用方便的相对误差，常在多档和连续刻度的仪器仪表中应用。 选用仪表时，一般使其最好能工作在不小于满刻度值三分之二的区域。 3、误差的分类与来源 （1）系统误差：在相同的条件下多次测量同一量时，误差的绝对值和符号保持恒定或在条件改变时，与某一个或几个因素成函数关系的有规律的误差，称为系统误差。它产生的主要原因是仪表制造、安装或使用方法不正确，也可能是测量人员一些不良的读数习惯等。 （2）随机误差：服从统计规律的误差称随机误差，又称偶然误差。误差产生的原因很复杂，所以不能用修正或采取某种技术措施的办法来消除。 应该指出，在任何一次测量中，系统误差与随机误差一般都是同时存在的，而且两者之间并不存在绝对的界限。 （3）粗大误差：在相同的条件下，多次重复测量同一量时，明显地歪曲了测量结果的误差，称为粗大误差，简称粗差。粗差是由于疏忽大意，操作不当，或测量条件的超常变化而引起的。含有粗大误差的测量值称为坏值，所有的坏值都应去除，但不是主观或随便去除，必须科学地舍弃。正确的实验结果不应该包含有粗大误差。 4、随机误差的特点 （1）绝对值相等，符号相反的误差在多次重复测量中出现的可能性相等； （2）在一定测量条件下，随机误差的绝对值不会超出某一限度； （3）绝对值小的随机误差比绝对值大的随机误差在多次重复测量中出现的机会多； （4）随机误差的算术平均值随测量次数的增加而趋于0。 5、数据的舍入规则 尾数不等于5时采用四舍五入，尾数等于5时采用偶数法则。舍去部分的数值等于保留末位的0.5个单位，末位是偶数，则末位不变，末位是奇数，则末位进1。 采用偶数规则是为了在较多的数据舍入处理中，使产生正负舍入误差的概率近似相等，从而使测量结果受舍入误差的影响减小到最低程度。 6、有效数字 有效数字和数据的准确度（误差）密切相关，它所隐含的极限误差不超过有效数字末位的半个单位。 0100%100%x x L x δ∆∆=⨯≈ ⨯
第一章 检测技术的基础知识 1、传感器的组成 功用是一感二传，即感受被测信息，并传送出去。一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成。敏感元件：直接感受被测量，并且输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。转换元件：敏感元件的输出就是它的输入，它把输入量转换成电参数。转换电路：上述电路参数接入转换电路，便可转换成电量输出。 2、误差的基本概念及表达方式 （1）绝对误差：是示值与被测量真值之间的差值，通常用实际真值代表真值，并采用高一级标准仪器的示值作为实际真值。 （2）相对误差：绝对误差与真值或实际值之比. 相对误差通常用于衡量测量的准确程度，相对误差越小，准确程度越高。 （3）引用误差：是一种实用方便的相对误差，常在多档和连续刻度的仪器仪表中应用。 选用仪表时，一般使其最好能工作在不小于满刻度值三分之二的区域。 3、误差的分类与来源 （1）系统误差：在相同的条件下多次测量同一量时，误差的绝对值和符号保持恒定或在条件改变时，与某一个或几个因素成函数关系的有规律的误差，称为系统误差。它产生的主要原因是仪表制造、安装或使用方法不正确，也可能是测量人员一些不良的读数习惯等。 （2）随机误差：服从统计规律的误差称随机误差，又称偶然误差。误差产生的原因很复杂，所以不能用修正或采取某种技术措施的办法来消除。 应该指出，在任何一次测量中，系统误差与随机误差一般都是同时存在的，而且两者之间并不存在绝对的界限。 （3）粗大误差：在相同的条件下，多次重复测量同一量时，明显地歪曲了测量结果的误差，称为粗大误差，简称粗差。粗差是由于疏忽大意，操作不当，或测量条件的超常变化而引起的。含有粗大误差的测量值称为坏值，所有的坏值都应去除，但不是主观或随便去除，必须科学地舍弃。正确的实验结果不应该包含有粗大误差。 4、随机误差的特点 （1）绝对值相等，符号相反的误差在多次重复测量中出现的可能性相等； （2）在一定测量条件下，随机误差的绝对值不会超出某一限度； （3）绝对值小的随机误差比绝对值大的随机误差在多次重复测量中出现的机会多； （4）随机误差的算术平均值随测量次数的增加而趋于0。 5、数据的舍入规则 尾数不等于5时采用四舍五入，尾数等于5时采用偶数法则。舍去部分的数值等于保留末位的0.5个单位，末位是偶数，则末位不变，末位是奇数，则末位进1。 采用偶数规则是为了在较多的数据舍入处理中，使产生正负舍入误差的概率近似相等，从而使测量结果受舍入误差的影响减小到最低程度。 6、有效数字 有效数字和数据的准确度（误差）密切相关，它所隐含的极限误差不超过有效数字末位的半个单位。 0100%100%x x L x δ∆∆=⨯≈⨯
特高频局部放电检测技术知识讲解 电力设备的局部放电是一种常见的电气现象，它预示着设备的绝缘状况可能出现问题。特高频局部放电检测技术是一种先进的检测技术，能够有效地检测和识别电力设备的局部放电。本文将详细介绍特高频局部放电检测技术的原理、应用及优势。 一、特高频局部放电检测技术原理 特高频局部放电检测技术主要利用局部放电产生的电磁波进行检测。当电力设备发生局部放电时，放电产生的电流会激发出电磁波，这些电磁波的频率通常在数吉赫兹到数百吉赫兹之间。特高频局部放电检测设备能够捕捉到这些特高频电磁波，并对其进行处理和分析。 二、特高频局部放电检测技术的应用 特高频局部放电检测技术在电力设备检测中具有广泛的应用。例如，它可以用于变压器、电缆、断路器等电力设备的检测。通过对特高频电磁波的分析，可以判断出设备的绝缘状况，发现潜在的故障，从而预防设备故障的发生。 三、特高频局部放电检测技术的优势
特高频局部放电检测技术相比传统的检测方法具有以下优势： 1、高灵敏度：特高频局部放电检测技术对局部放电产生的电磁波非 常敏感，可以检测到非常微弱的放电信号，从而能够发现潜在的设备故障。 2、宽频带：特高频局部放电检测设备具有宽频带的接收能力，可以 接收到的电磁波频率范围很广，从而能够获得更全面的设备信息。3、抗干扰能力强：特高频局部放电检测技术对噪声的抑制能力较强，可以有效地避免干扰信号对检测结果的影响。 4、非接触式检测：特高频局部放电检测技术可以采用非接触式的方 式进行检测，无需接触设备，从而不会对设备的正常运行产生影响。 四、结论 特高频局部放电检测技术是一种先进的电力设备检测技术，具有高灵敏度、宽频带、抗干扰能力强和非接触式检测等优势。通过对电力设备的特高频电磁波进行检测和分析，可以有效地发现潜在的设备故障，预防设备故障的发生。在未来的电力设备检测中，特高频局部放电检测技术将会发挥越来越重要的作用。