第四部分常用电工仪表与测量
第1章
电工仪表与测量的基本知识
电工测量的对象主要是指电流、电压、电功率、电能、相位、频率、功率因数、电阻等。测量各种电量（包括磁量）的仪器仪表，统称为电工测量仪表。电工测量仪表的种类很多，其中最常用的是测量基本电量的仪表。本章着重介绍常用电工仪表的基本知识以及测量方法。
所谓电工测量，就是将被测的电量或磁量与同类量进行比较过程。根据比较方法的不同，测量方法也不一样，因此，就带了不同的测量误差。所以在测量中除了应该正确选用仪表和使用仪表之外，还必须采用合适的测量方法，掌握测量的操作技术，以便尽可能地减小测量误差。为此，在分别介绍各种电工仪表与测量之前，本章首先概括介绍电工仪表的符号、型号、仪表的构成原理、误差匠概念以及电工仪表的技术指标等。
1.1常用电工仪表的符号与型号
1.1.1常用电工仪表的符号
在实践中当我们选用或使用电工仪表时，首先会看到在仪表的表盘上及外壳上，有各种符号。这些符号表明了电工仪表的基本结构特点、准确度、工作条件等。电工指示仪表的符号如表4.1.1所示。
.1.1.2 电工仪表的型号
电工仪表的产品型号可以反映出仪表的用途、作用原理。电工仪表的产品型号，是按主管部门制定的电工仪表型号编制法，经生产单位申请，并由主管部门登记颁发的。对安装式和可携式指示仪表的型号，规定有不同的编号规则。
安装式指示仪表型号的组成，如图4.1.1所示。形状第一位代号按仪表的面板形状最大尺寸编制：形状第二位代号按仪表的外壳尺寸编制；系列代号按仪表工作原理的系列编制，如磁电系代号为“C”、电磁系代号为“T”、电动系代号为“D”，感应系代号为“G”、整流系代号为“L”、静电系代号为“Q”、电子系代号为“Z”等。
例如，44C2-A型电流表，其中“44”为形状代号，“C表示磁电系仪表”，“2”为设计序号，“A”表示用于电流测量。对于可携式指示仪表不用形状代号，其它部分则与安装式指示仪表完全相同。例如，T62-V型电压表，其中“T”表示是电磁系仪表，“62”为设计序号，“V”则表示用于电压测量。
电度表的型号编制规则，基本上与可携式指示仪表相同，只是在组别号前再加上一个“D”字，表示电度表，如“DD”表示单相、“DS”表示三相有功、“DT”表示三相四线、“DX”表示无功等。例如DD28型电度表，其中“DD”表示单相，“28”则表示设计序号。
1.2 电工指示仪表的组成与原理
电工指示仪表，就是能把被测的电量变换成仪表指针的机械角位移的一种电-机转换模拟式仪表。根据指针的指示可以直接获取测量结果，因此，又叫做直读式仪表。
电工指示仪表的种类很多，而且随着生产和科学技术的发展，新型仪表在不断出现。但由于电工指示仪表具有成本较低、使用方便、经久耐用等优点，因此，在实用工程中应用最为广泛。
1.2.1 指示仪表的组成
指示仪表主要由测量机构和测量线路两部分组成。测量线路的作用是把被测量X（如电流、电压、电功率等）转换为测量机构可接受的过度量Y（如转换为电流），然后通过测量机构把过度量y，转换成为指针的角位移a。由于测量机构中的x和y、测量机构中的y和a，能严格保持一定的函数关系，所以可根据角位移a的值，直接读出测量x的值。测量机构是指示仪表的核心。图4.1.2所示为电工指示仪表的方框图。
1.2.2 测量机构的主要组成部分与基本原理
指示仪表的测量机构是由固定部分和可动部分组成的。固定部分包括磁路系统、固定线圈等。可动部分包括可动线圈、可动铁心、游丝、指针等。如果按测量机构各元件的功能，也可分成下列几个部分：
1.产生转动力矩M 的装置
要使指示仪表的指针偏转，测量机械必须产生一个转动力矩。不同系别的仪表，产生
转动力矩的原理也不同。例如：磁电系仪表的转动力矩，是由载流线圈在永久磁铁的磁场中
产生电磁力，驱动可动部分偏转。电磁系仪表的转动力矩，是将可动铁心置于交变磁场中，
铁心被磁化后产生的电磁吸力（或推斥力）驱动可部分偏转。转动力矩M 与被测量x （或
过渡量y ）、偏转角a 之间成函数关系。
2.产生反作用力矩Ma 的装置
如果指示仪表的测量机构只有转动力矩，则不论被测量有多大，仪表的可动部分都将
在转动力矩的作用下，偏转到尽头。就好像不挂秤砣的秤一样，无论被称物品有多重，都会
使秤杆翘起。为了使一定大小的被测量所产生的对应转矩，使可动部分偏转相应的角度，测
量机构必须有产生反作用力矩的装置。反作用力矩一般是由游丝产生的。当可动部分偏转时，
由于游丝被扭紧，因此，游丝的反作用力矩相应增大，在游丝的弹性范围内，反作用力矩与
偏转角a 成线性关系，即
M a =D ·a
式中，D 为反作用力矩系数，由游丝的弹性、几何形状和
尺寸所决定。
在游比制成固定尺寸的情况下，D 为常数。可动部分
的转动力矩M 与反作用力M a 相等，即M=M a 时可动部分
平衡，则被测量对应于一定的偏转角。即
M a =D ·a a D
M (1.2.2)
式（1.2.2）表明，仪表可动部分偏转角a 与被测量
的大小相对应。图4.1.3为用游丝产生反作用力矩的装置。
在指示仪表中，产生反作用力矩除用游丝外，也可用张丝、
吊丝。
3.产生阻尼力矩的装置
由于可动部分具有一定的转动惯量，因些，当M=M a 时，可动部分不可能立即停止而
是在平衡位置的左右来回摆动。阻尼装置是用来吸收这种振荡能量的装置，使可动部分尽快
地静止，达到尽快读数的目的。仪表中的阻尼力矩装置有两种：空气阻尼器和磁感应阻尼器。
如图4.1.4所示
图4.1.4（a ）为空气阻尼器，可动部分转动时带动了翼片，使其在阻尼箱中的运动受空
气的阻力，产生阻尼力矩。图4.1.4（b ）为磁感应阻尼器。当可动部分转动时带动了阻尼金
属片，由于切割磁力线感生涡流与永久磁铁的磁场间产生制动力，制动力始终与运动方向相
反，因此，使可动部分尽快地静止下来。
4.读数装置
读数装置通常是由指针、刻度尺组成。指针的开关有予形和刀形的两种，如图4.1.5所
示。
1．3电工指示仪表的主要技术要求与指标
1．3．1 仪表的误差与准确度
仪表的误差是指仪表指示值与被测量实际值之间的差异，而准确度是指仪表指示值与实际值的接近程度。可见仪表的准确度越高，则误差越小。仪表误差可分为两类：1．基本误差
仪表在正常的工作条件下（在规定的温度、规定的放置方式、没有外电场和外磁场干扰等），由于仪表制造工艺限制，仪表本身所固有的误差。如磨擦误差、标尺刻度不准确、轴承与轴尖间隙造成的倾斜误差等，都属于基本误差范围。
2．附加误差
仪表离开规定的工作条件（如环境温度的改变、外电场或外磁场的影响、波形非正弦等）而引起的误差。仪表在非正常的工作条件下，形成总误差中，除有基本误差外，还包括附加误差。
1．3．2误差的表示方法
仪表的误差一般有三种表示方法：
1．绝对误差
仪表的指示值Ax与被测量的实际值A0之差称为绝对误差△。即
△=Ax- A0 （1．3．1）绝对误差的单位与被测量的单位相同，绝对误差的符号有正、负之分。
例：实际值U0=220V，电压表甲的读数为U1=220.5V，电压表乙的读数U2=219.2V,测量
的绝对误差分别为
△1=U1-U0=220.5-220=0.5V(示数比实际值大0.5V)
△2= U2-U0=219.2-220= -0.8V(示数比实际值小0.8V)
显然,用电压表甲测量值要比电压表乙测量值准确.因此,对于同一个实际值来说,测量的绝对误差(绝对值)越小,准确度就越高.由式（1．3．1）得
A0=A X-△=A X+(-△) （1．3．2）
由上式可见,为了获得被测量的实际值,仪表的指示值必须与某一个数进行代数相加,这个数值称为仪表的校正值或更正值,用符号C”表示.它等于绝对误差的负数.即
C=-△（1．3．3）对准确度较高的仪表一般都给出校正值,以便在测量时佼正被测量的示数,从而提高测量的准确度.
2.相对误差
相对误差у,指绝对误差△与被测量实际值A0之比,用百分数表示.即
实际值一般难以确定,而仪表的读数值与实际值又比较接近,因此,在工程中A0可以用A X代替.
故
例:测量实际值I01=100A的电流,绝对意味着为+0.2A,其相对误差为
测量实际值I01=10A的电流,绝对误差为+0.1A,其相对误差为
从绝对误差看,后者比前者要小;但从测量的准确程度来看,后者却比前者的误差大.因此,相对误差不仅可以表示测量结果的准确程度,而且便于在不同实际值的情况下,对测量的准确程度进行比较.
3.引用误差
由于相对误差在整个仪表刻度尺的全长上不是恒定的,即各个标度上的相对误差是不相等的,因此,在国家标准中,对指示仪表的误差规定用引用误差表示.所谓引用误差是仪表的绝对误差△与仪表的最大读数(量限)Am的百分比.即
式中, 表示引用误差.
引用误差,实际上也是一种相对误差.只是表达式中的分母,为仪表的测量上限值.因为仪表的绝对误差基本不变,所以若已知仪表的引用误差,便可以根据测量上限的绝对误差,计算不同量程上的相对误差.
1.3.3 对指示仪表的一般要求
为了保证测量结果的准确可靠,对电工指示仪表的技术要求,主要有以下几个方面:
1.足够的准确度
仪表的准确度用仪表的最大引用误差表示.考虑到仪表各刻度上的绝对误差总存在差异,而且为了使允许误差能包括整个仪表的基本误差,对仪表的准确度是这样定义的:仪表的最大绝对误差△m与测量上限值Am的百分比,称仪表的准确度±K%,用下式表示为
式中,K为仪表的准确度等级,它的百分数表示仪表在规定条件下,最大的引用误差.
最大引用误差越小,则仪表的准确度越高.电工指示仪表的准确度等级一般分为七级,它们所表示的基本误差见表4．1．2.
表4．1．2仪表的基本误差.
2.合适的灵敏度
3.仪表的阻尼良好
4.变差小
5.受外界的影响小
6.仪表本身消耗的功率尽量小
7.良好的读数装置
1.4 常用的电工测量方法
在测量过程中,由于采用仪器仪表的不同,也就是说度量器是否直接参与,以及测量结果如何取得等,因而形成了不同的测量方法.常用的测量方法主要有以下几种.
1.4.1 直接测量法
直接测量,是指测量结果可从一次测量的实验数据中得到.它可以使用度量器直接参与比较,测得被测量数值的大小;也可以使用具有相应单位刻度的仪表,直接测得被测量的数值.如用电流表直接测量电流、用电压表直接测量电压、用万用表直接测量电阻器的电阻值等，都属于直接测量方法。直接测量法具有简便、读数迅速等优点，但是它的准确度除受到仪表的基本误差的限制外，还由于仪表搪入测量电路后，仪表的内阻被引入测量电路中，使电路和工作状态发生了改变，因此，直接测量法的准确度比较低。见图4．1．6（a）。
1．4．2 比较测量法
比较法是将被测量的量与度量器在比较仪器中进行比较，从而测得被测量数值的一种方法。比较测量法又可分三种：
1．零值法
零值法又称指零法。它是利用被测量对仪器的作用，与已知量对仪器的作用二者相抵消的办法，由指零仪表作出判断。即当指零仪表指零时，表明被测量与已知量相等。就好像用天平称物体的重量一样，当指针指零时表明被称的重物，与砝码的重量相等，根据砝码的标示重量便可得知被测重物的重量数值。可见用零值法测量的准确度，取决于度量器的准确度和指零仪表的灵敏度，见图4．1．7（b）。
2．较差法
较差法是利用被测量与已知量的差值，作用于测量仪器而实现测量目的的一种测量方法。
3．代替法
代替法是利用已知量代替被测量，如不改变测量仪器原来的读数状态，这时被测量与已知量相等，从而获取测量结果。
比较法的优点是准确度和灵敏度都比较高，测量准确度（即测量误差）最小可达±0.001%。比较法的缺点是操作麻烦，设备复杂。适用于精密测量。
1．4．3间接测量法
间接测量法是指测量时，只能测出与测量有关的电量，然后经过计算求得被测量。例如用伏安法测量电阻，先测得电阻两端的电压及电阻中的电流，然后根据欧姆定律，算出被测的电阻值。间接测量法的误差比较大。但在工程中的某些场合，如对准确度的要求不高，进行估算还是一种可取的测量方法。见图4．1．6（b）。
1．5 测量误差及消除方法
1．5．1 电工指示仪表的选择
电工仪表是进行各种基本电量（或磁量）的测量必不可少的工具。所以，在电工测量中，对电工仪表的选择和使用是否的得当，直接关系到测量结果的可靠性。为此，在选择和使用仪表时，必须注意以下几点：
1．要考虑工作条件
在选择仪表时，一定要避免片面地追求“准确度越高越好”的错误倾向。因
为仪表的准确度越搞，对工作条件的要求也越苛刻，因而测试的实际工作环境一旦不符合要求，仪表将在非正常的条件下工作，这时引起的附加误差将会超出仪表的准确度等级，测量结果反而不准确。
2．要正确选择仪表的量
例如，选择准确度为0.5级,量限为300V的电压来测量0~300V的电压,可能出现的最大绝对误差△U=±1.5V。
如果电压表的读数为300V时，最大相对误差为
如果电压表的读数为50V时，其最大相对误差为
显然测量值越接近仪表的量限，其相对误差越小。因此，在选用仪表时，应当根据测量值来选择仪表的量限。尽量使测量的示值在仪表量限的2/3以上的一段。
3．仪表经长期工作后，其准确度会发生变化，因此，要根据电气计量部门的规定，定期进行校验和维修。
1．5．2 测量误差及其消除方法
测量误差是指测量的结果与被测量的真实值（实际值）之间存在的差异。测量误差产生的原因，除了由于仪表的基本和附加误差存在以外，还与测量方法不完善、测试人员的操作技能和经验不足，以及人的感觉器官的差异等因素有关。测量误差可分为以下三类：1．系统误差
这种误差是遵循一定的规律，在测量过程中保持不变的误差。造成系统误差的原因，主要以上所说的仪表本身的误差（即仪表的基本误差和附加误差）；其次是由于测量方法的不完善，或者使用了近似计算公式造成的，如用伏安法测量电阻时，忽略了仪表内阻的影响而造成的方法误差，就会带来系统误差。如果能设法消除产生军些误差的原因，则系统误差也会随之减小或消除。譬如，由于仪表放置不当造成误差，若能正确安装或放置仪表，误差即可消除。但是多数情况下，产生这种误差的原因是无法消除的，只能采取一些特殊的测量方法减小这种误差。见图4．1．8。
2．偶然误差
偶然误差又称随机误差，这是一种大小和符号都不确定的误差。这种误差主要是由于周围环境的偶发原因引起了。偶然误差是不可能在一次测量中加以消除的，必须多次测量从偶然误差的总和中，用概率论来指出偶然误差的可能必然性较大的界限，衡量测量的准确度以及确定测量结果与被测量实际值的接近程度。
3．疏失误差
这是一种严重歪曲测量结果的误差，它是由于测量者在测量过程中的粗心和疏忽造成的。如读数错误或记录错误等。这样的测量结果是不可取的。消除疏失误差的根本方法，是加强测试人员的责任感，倡导认真负责和一丝不苟的工作精神。对由于疏失获取的测量结果，必须一律剔除，见图4．1．9。
习题
1．01 电工仪表由哪几个部分组成？电工仪表有几种转矩？它们的特点和作用是什么？
1．02电工仪表的误差有哪几类？为什么仪表的准确度要用最大引用误差表示？
1．03测量误差有哪几类？试述其产生的原因和消除的方法。
1．04用1.5级、上量限为250V的电压表，分别测量220V和110V电压，计算其最大相对误差各为多少？并说明仪表量限选择的意义。
1．05用量程为10A的电流表，测量一实际值为8A的电流。若读数为8.1A，求测量的绝对误差和相对误差？若求得的绝对误差被视为最大绝对误差，问仪表的准确度等级为哪一级？
1．06常用电工指示仪表有哪些表示符号？各表示什么意思？
1．07对电工测量仪表有哪些基本要求？
1．08为什么在指示式电工仪表中要有阻尼装置？试述电磁阻尼器的工作原理。
1．09欲测量250V电压，要求测量的相对误差不大于±0.5%，如果选用量程为250V 的电压表，其准确度为哪一级？若量程为300V和500V的电压表其准确度各为哪一级？
1．10电工指示仪表的基本误差是否可以消除？为什么？
第2章
电流与电压的测量
测量电流和电压，是电工测量中最基本的，在工程中广泛地应用。而在电流与电压的
测量中，主要是使用电流表和电压表。电流表和电压表的种类很多。本章主要介绍磁电系和电磁第的电流表与电压表的基本结构与工作原理、仪用互感器的使用以及钳形电流表的原理和使用。对电流表和电压表扩大量程的原理和计算也将进行介绍。
2．1 电流与电压的测量方法
电流与电压的测量，通常采用的方法有直接法的间接法。
2．1．1 直接测量法
测量电流或电压时，使用直读式指示仪表，即用电流表或电压表进行测量，根据仪表的读数获取被测电流和电压的方法，称直接测量法。直流电流表的测量范围一般为10-7~102A，直流电压表的测量范围为10-3~105V。交流指示式仪表的灵敏度比直流仪表低，交流电压表的测量范围为10-3~105V。电流表和电压表的基本误差为2.5%~0。1%。在电力工程中，直读式电工仪表已能满足测量电流电压的要求。
1．电流表与电压表的接法
从第一部分电工基础知识中知道，当用电流表测量电流时，须将电流表与电路串联，而电压表应与电路并联。图4．2．1为电流表与电压表的接线图。
为了使仪表的通电线圈与外壳之间不形成高电位，电流表接在被测电路中的低电位端，，如图４．２．１（ａ）所示。电压表的负端须接在低电位端，如图４．２．１（ｂ）所示。如果电压表的端子有接地标志，在接线时必须注意，应将接地标志的端子与被测电路的接地线想连接。
２．对电流表与电压表内阻的要求
将电流表或电压表接入被测电路后，电路中引入了仪表的内阻（即仪表两个端子间的等效电阻），当电流表串入被测电路时，将使原来电路的等效电阻增加，而电压表并接在被测电路时，将会使原来电路和等效电阻减小。因此，电流表和电压表接入测量电路后，都会使原来电路的工作状态发生改变，而产生测量误差。为了减小测量误差，要求电流表的内阻应
比负载电阻小得多（小到可以忽略不计）；而电压表的内阻应比负载电阻大得多。
３．测量电流和电压的方法误差
电流表和电压表本身都具有一定的电阻，即电流表的内阻不可能等于零，而电压表的内
阻也不可能是无穷大。因此，仪表接入被测电路后，仪表必然要消耗一置之不理的功率。这
种由于仪表的内耗功率不为零，致使原来电路的工作状态发生变化，而引起的误差称为方法
误差。
２．１．２ 间接测量法
在用电流表测量电路中的电流时，往往需要将电路断开，然后将电流表串接在电路中进
行测量。为了实现在不断开电路的情况下测量电流的目的，可以采用间接测量方法。间接测
量法骒通过测量与电流或电压有关的量，然后通过计算，求得被测电流或电压数值的一种方
法。虽然，电流与电压的测量采用直接测量法已经很方便，但在有些场合还是需要采用间接
法进行测量。现通过实例加以说明。
１．用电压表测量晶体三极管的集电极电流、发射极电流
图４.２.２为用电压表测量晶体三极管的集电极电流和
发射极电流的电路。用电压表分别测出Ｒｅ和Ｒｃ两端的电压
后，根据欧姆定律得
I c = Rc Uc , I e = e
e R U
按以上公式，就可以算得集电极电流Ｉｃ和发射极电流Ｉｅ。
２．对内阻比较大的电源，测量其空载电压
在电子线路中，经常遇到电源内阻较大的电压的测量。
如果用直接测量法，由于直读式仪表内耗功率的存在，
以及电源的内阻压降都会给测量结果带来误差。为了
能准确地测出被测电压，可采用图４．２．３所示的电
路间接测量法。图示的电路中空载电压Ｕｘ和电源的内
阻Ｒｏ都是未知的。
具体测量步骤如下：
(1)按图４．２．３（ａ）所示的电路，用一已知内阻的电压表，测得电压Ｕ′的值。
(2)按图４．２．１（ｂ）所示的电路，其中的Ｒ为电位器，调节Ｒ的阻使电压表的读数Ｕ′
刚好是电压Ｕ′的１／２。
因为
U ′ = Ro ＋o＋
Rv U x
式中，Ｒｖ为电压表的内阻。
由式（２．１．４）可知，空载电压Ｕｘ等于电位器的电阻（可以用万用表测得）乘以电压表第一次的读数，与电压表的内阻之比值。
２.２磁电系电流表与电压表
２.２.１磁电系电流表
磁电系电流表按其量程的大小不同可分为四类；即：微安表（μＡ）、毫安表（ｍＡ），安培表（Ａ）和千安表（ｋＡ）。
１．基本电路
如图４．２．４（ａ）所示，为测量电流的最简单电路。
这种简单电路只能作微安表或毫安表，因为动圈一般是用线径很细的漆包绕制的。动圈与游丝串联，游丝除产生反作用力矩外，还起导流作用。当电流表接入测量电路时，被测电流将经过游丝流入动圈。由于结构的原因，可动线圈不允许通入过大的电流。否则，会引起游丝发热，破坏了弹性，还会造成动圈的损坏。所以，磁电系电流表动圈内的最大允许电流，只能限制在几十微安到几十毫安之间。如果测量大电流，就需要加接分流器。
２．分流器
分流器是用来扩大电流量程的装置。它是按专门的精密制造工艺制成的一种电阻器。根据其使用方式的不同可以分为：内附分流器和外附分流器。内附分流器安装在仪表的表壳内，与仪表线路作固定的连接；而外附分流器制成多种规格，供扩大电流量程时选用。使用时临时与仪表的端子相并联。如图４.２.５所示，为外附分流器。
分流器要与测量机构并联．如图４．２．４（ｂ）所示．被测电流大部分通过分流电阻，流入测量机构的电流Ｉｃ由分流公式得
因此，被测电流为
式中，Ｒｃ为测量机构的电阻，Ｒｎ为分流器电阻。
令
Ｋf1ｉ为分流系数，它表示被测电流比测量机构内的电流大Ｋf1倍。当分流电阻确定以后，分流系数Ｋf1是一个定值。因此，并接分流器的磁电系电流表，可以直接根据被测电流Ｉx，进行刻度。即：磁电系边培表或千安表是由磁电系测量机构与分流器并联构成的。将Ｉｘ＝Ｋf1代入式（2.2.2）中得
整理后得
Ix 由此可见，磁电系电流表并联分流器后，若扩大的量程给置之不理，就可以由Ｋf1＝
Ic 求得，并从式（2.2.4）中算出分流器的电阻值Ｒf1（一般Ｉｃ和Ｉｘ均为仪表的已知参数）．［例２.２.１］一个量限为50μA的电流表，内阻ＲC＝１ｋΩ，若用于测量2. 5Ａ的电流，求分流系数和分流电阻．
［解］分流系数
分流电阻
即一个量限为５０μＡ的电流表，只要并联一个
０.０２Ω的电阻，就可以使量程扩大到５００００
倍，用于测量２．５Ａ的电流．
３．多量程电流表
在仪表中采用几个大小不同的分流电阻，就可以
制成多量程的电流表．图４．２．６所示为具有三个
量程的安培表的电路示意图．这种接线是环形分流器，
电路中量程转换开关（或播头）的接触电阻，不影响
仪
表的误差．因为仪表动圈外电路的闭合电阻是不变的，
所以仪表的阻尼时间和温度误差不随量程变化．而且
动
圈电路电阻或仪表灵敏度的变化，对各量程的影响是
一致的．但在这种线路中，任意部分电阻的阻值变化，
都会影响其它量程，所以调整比较麻烦．
２．２．２磁电系电压表
磁电系测量机构如果与被测电压并联，则流过测量机构的电流为
U
Ic =
Rc
式中，ＲC 为测量机构的等效电阻．
当ＲC 为一定时，仪表的偏转角为
α = S 1I c = S 1Rc
U = S u U 式中，ＳU ＝Rc S 1＝U
a 为测量机构的电压灵敏度． 式（2.2.5）表明，磁电系仪表指针
的偏转角与被测电压Ｕ成线性关系．因
此，刻度尺可根据电压（即被测电压）
均匀地刻度．所以磁电系仪表可以直接
用于测量电压．但由于动圈允许通过的
电流很小，如果直接测量时，只能测量
很低的电压（不超过毫伏数量级）．若
测量较大的电压，必须扩大量程．扩大
电压表和量程，可以采用串联附加电阻
的方法．如图４．２．７所示． 图
４．２．７ 用附加电阻扩大电压表量程
设测量机构的额定电压为Ｕｅ，内阻Ｒｃ串接附加电阻Ｒfi 之后，可使量程扩大为
Ｕ．则Ｕ与Ｕｅ的关系可由下式求得
(2.2.6)
令Uc
U ＝ｍ为电压表量程扩大倍数．可以从附加电阻Ｒfi 值求得量程扩大倍数，也可以根据ｍ值求出附加电阻
(2.2.7)
当电压量程扩大ｍ倍时，所需的附加电阻Ｒfi 的值可由式（２．２．７）求得 R fi ＝（m-1）R c
［例２．２．２］一磁电系测量机构，满偏电流为２００μＡ，内阻Ｒｃ＝３００Ω，
如果量程扩大为６０Ｖ，求附加电阻．
［解］先求出测量机构的满偏电压
Uc=RcIc=300×200×10-6=0.06V
再算出扩大倍数
所以
Rfi=(m-1)Rc=(1000-1) ×300Ω=299.7kΩ
即测量６０Ｖ电压，需串接２９９．７ＫΩ的附加电阻．
附加电阻有内附式和外附式两种，一般电压低于６００Ｖ时采用内附式，高于此值时采用外附式．由于磁电系仪表的灵敏度很高，所以附加电阻比较大．这对电压表来说，意味着表的功率损
耗小，故测量误差较小。小功耗的附加电阻一般是制成内附式的，多量程电压表可以把附加电阻制成分段式。如图4.2.8所示，为多量程电压表的线路。
由于电压表接有附加电阻，它与测量机构的电阻共同构成了仪表的内阻，所以电压表内阻的大小是与电压量程有关的。电压表各量程的内阻与相应电压的比值为一常数，该常数在电压表我铭牌上标明。它的单位为“欧/伏”，这是电压表的一个重要参数。这个参数愈大，仪表内阻愈大，则功率损耗愈小。
2．3电磁系仪表
电磁系仪表，是一种用于测量有流和交流的直读式电工仪表。其测量机构主要是由固定线圈和可动铁心所组成。由于它有结构简单坚、过载能力强、稳定、成本校低以及便于制造等待点，所以广泛地应用在安装式和携式仪表中。电磁系仪表常见的结构型式，主要是吸引型和推斥型两种。
2．3．1电磁系电流表
电磁系电流表测量机构的固定线圈（励磁线圈），是直接串联在被测电流的路内的。其测量线路非常简单，而且可以制成直接在测量电路的大电流安培表。商量程的电流表通常只做到200A，最多不超过300A。若测量更大的电流，则需与电流互感器配合使用。
对于可携式或实验室用电磁系电流表，一般采用多量程的测量线路。它扩大量程时不使用分流器，而是采用分段线圈的串联和并联来改变量程的。串、并联的换接是通过转换装置完成的。常见的转换装置有三种，即插销式、接线片和转换开关式。图4.2.9所示为多量程电磁系电流表的线路图。当接线片按图4.2.9(a)连接时,则线圈1和2串联,当接线片按图4.2.9(b)连接时,则线圈1和2并联。在改变量程时，必须保持固定线圈的总安匝数及固定线圈内的磁场分布不变。否则将会出现各量程的读数在同一标度尺上不重合的现象。电磁系电流的功率损耗比较小，例如指针式的0.5级电流表，其功充损耗约0.25W,0.2级电流表约为0.5W。为了降低功率损耗,提高灵敏度,采用张丝结构和光标读数装置,将会使功率损耗显著降低。
2．3．2电磁系电压表
电磁系电压表是固定线圈和附加电阻串联组成的。安装式电磁系电压表，一
般只有一个量程。从理论上讲可以用串联附加电阻的方法，测量很高的电压，但电压大高时既不安全，也会使结构体积很大。因此，电磁系电压表一般最高的量程为600V。如果测量600V以上的电压，可以与电压互感器配合使用。图4.2.10为电磁系电压表的简单线路图。
2.4仪用互感器
将大的交流电流和交流电压,变换成相应的小电流和低电压的测量用互感器,称为仪用互感器可分为:电流互感器与电压互感器。图4.2.11为仪用互感器的图形符号。
电压互感器是一个降压变压器，它的一次绕的匝数远多于二次绕组的匝数。因为二次绕组的额定电压一般为100V，故不同量程的电压互感器，其一次绕组的匝数是不同的。即一次绕组可以接入不同的额定电压。当使用电压互感器测量大电压时，被测电路、电压互感器和电压表之间的接线，如图4.2.12所示。其中X1、X2表示一次绕组与电源的接线端子，X1、X2表示二次绕组与电压表的接线端子。
电流互感器相当于一个“降流”变压器，所以，它的一次绕组的匝数远小于二次绕组的匝数。通常二次绕组的额定电流5A。因此，
不同量程的电流互感器，其一次绕组的匝数是不相同的。
电流互感器与被测电路、电流表的接线，如、图4.2.13所
示。图中的X1、X2表示电流互感器的一次绕组与被测的
大电流的接线端子，X1、X2表示电流互感器与电流表的
接线端子。
对于电压互感器来说，它的二次绕组匝数要比一次绕组的匝数少得多，所以
二次绕组的阻抗比较小，当接人电压表后它的次级（即二次绕组闭合回路）相当
于开路的工作状态。而电流互感器由于它的二次绕组接人电流表后，因为电流表
的内阻比较小，因此，电流互感器的次级（即二次绕组的闭合回路）相当于短路
的工作状态。
使用互感器不但可以扩大电工仪表的量程，能将电流或电压按一定比例减
小，而且更重要的是，它可以把测量仪表的电路与高电压分开，具有很好的电气
绝缘作用。这就为二次电路的接地提供了条件，从而护了操作人员的安全。所以，在高压电路中测量电流时，即使在被测电流并不很在的情况下（指能够用安培表
直接测量），为了安全也需使用、电流互感器。
为了安全起见，电流互感二次侧不允许开路。如需更换电流表，应先将开关
S 合上后，方可进行换表操作，避免二次侧产生高压危及人员和设备的安全。
2.4.1仪用互感器的变比
互感器的一次额定电压1T U （或电流1T I ）与二次额定电压2T U （或电流2T I ）
的比值，叫做仪用到互感器的额定电压（或电流）之变比。用水T K 表示。即电
压互感器额定电压变比K TU =2T TI U U 和电流互感器额定电流变化比K TI 2
T TI I I =在仪用互感器的铭牌上，都标明额定变比。通过额定变比，可以根据互感器二次绕组织
电压（或电流），算出一次绕组被测电压（或电流）值，即??
???==21121I K I U K U T TU （2.4.1） 2.4.2使用仪互感器的优点
1、一表多用
采用仪用互感器可以将大电压、大电流变换成低电压、小电流，使之适合于
仪表的测量要求。它可以配套使用，也可以单独使用，从而提高了仪表的利用率。此外，一个仪用互感器可以同是接入几个仪表（在不超过次级额定阻抗的前提
下），而用分流器和附加电阻扩大仪表的量程时，只能是一表单用。
2、降低仪表的功率损耗
用互感器扩大仪表的量程，要比用分器或附加电阻，功率损耗小得多。如测
量20KV 的电压，当仪表的满偏电流为20mA 时，电压表的功耗为：
W uI p 4001020102033=???==-。而采用互感器测量时，表的功率损耗最高不
超过几十瓦。
3、安全可靠采用互感器后，一次绕组与二次绕组之间只有磁耦合而无电气
直接连接，因此接在二次绕组上的仪表，一一次组没有直接的电气产联系， 这
对仪表的绝缘以及对操作人员的安全，都是非常有利的。
4、有利于仪表制造的标准化
因为不论被测的电压或电流星程有几种，而与互感器配套仪表的量程却是单
一的，（一般电压互感器的二次绕组电压为100V ，电流互感器的二次绕组电流为
《电工仪表与测量》期末考试试题 考试时间50分钟满分50分 班级姓名分数 一、填空题（每空1分共15分） 1、电工仪表主要由和两部分组成，整个仪表的核心是。 2、电工指示仪表按工作原理分类，主要分为系仪表、系仪表、 仪表和系仪表四大类。 3、在指示仪表中，仪表可动部分偏转角的变化量与被测量的变化量之比值，叫做仪表的。 4、良好的读数装置是指仪表的标度尺刻度应力求，以便于读数。 5、良好的阻尼装置是指当仪表接入电路后，指针在， 以便迅速读数。 6、常用的电工测量方法主要有测量法测量法和测量法。 7、安装式电磁系电流表一般制成单量程，但最大量程不得超过8、电压表各量程内阻与相应电压量程的比值为一常数，该常数是电压表的一个重要参数， 称为 二、选择题（每题2分共10分） 1、电工指示仪表按工作原理分类，主要分为大类。 A．四B．五C．六D．七 2、电工指示仪表按准确度分类，分为级。 A．四B．五C．六D．七 C．三相有功电能表D．三相四线电能表 3、仪表的准确度越高，误差越。 A．高B．低C．大D．小 4、LDZJ1-10型电流互感器和LAZBJ-10型电流互感器符号中的“10”意思是 A、设计序号10 B、面板尺寸10 C、电压等级10kv D、接线端子10个 5、学生在学习实习过程中，使用的仪表大部分选用 A、准确度级以下 B、准确度级以下
C、准确度级以下 D、随意选择 三、解释下列仪表型号的含义或写出其对应符号（每题2分共10分） 1．D19-W 2．1D1-W 3．19D1- cos 4．设计序号3 便携式电动系频率表 5．25系列设计序号16 安装式磁电系电流表 四、作图题5分 请做出一个由一个灵敏电流计改装而成三量程的直流电压表电路图五、计算（10分） 现有一个内阻为500欧、满刻度电流为100微安的磁电系测量机构，根据实际需要，要将其改装为50V的直流电压表。问应如何做？所需要的电阻应为多大？
电工仪表习题库 绪论 第—章电工仪表与测量的基本知识 一、填空题 1、电工测量的对象主要是指：、、、、 、、、、等电量、磁量及电路参数。 2、测量各种电量、磁量及电路参数的仪器、仪表统称为。 3、电工仪表主要由和两部分组成，整个仪表的核心是。 4、电工指示仪表的特点是能将被测电量转换为， 并通过直接显示出被测量的大小，故又称为。 5、电工指示仪表按工作原理分类，主要分为系仪表、系仪表、 仪表和系仪表四大类。 6、电工指示仪表按使用方法分类可分为：式和式两种，精度较 高的是式仪表。 7、实验室里一般使用式仪表。 8、数字式仪表的特点是采用测量技术，并以直接显示出 被测量的大小。 9、磁电系仪表的图形符号是，电动系仪表的图形符号是， 电磁系仪表的图形符号是，感应系仪表的图形符号是，铁磁电动系仪表的图形符号是，整流系仪表的图形符号是。 10、表示仪表标度尺位置为垂直的符号是，表示仪表标度尺位置为水平的符号是，表示仪表标度尺位置与水平面倾斜成600的符号是。 11、电工仪表的测量结果与被测量的实际值之间的差值叫。 12、电工仪表零件装配不当造成的误差属于仪表的误差。 13、根据产生误差的原因不同，仪表误差分为误差和误差两大类。14、附加误差实际上是一种因而造成的额外误差。 15、仪表的误差通常用误差、误差和误差来表示。 16、在指示仪表中，仪表可动部分偏转角的变化量与被测量的变化量之比值， 叫做仪表的。 17、良好的读数装置是指仪表的标度尺刻度应力求，以便于读数。 18、良好的阻尼装置是指当仪表接人电路后，指针在， 以便迅速读数。 19、电工测量就是把被测的电量、磁量或电参数与进行比较， 从而确定被测量大小的过程。 20、在电工测量中实际使用的标准量是测量单位的复制体，叫做。 21、常用的电工测量方法主要有测量法、测量法和测量法。 22、测量误差是指与之间存在的差异。 23、系统误差是指在相同条件下多次测量同一量时，误差的 均保持，而在条件改变时的误差。 24、疏失误差是一种的误差。 25、电工指示仪表主要由和两部分组成。其中，是电工 指示仪表的核心。 26、测量线路的作用是把各种不同的被测量按转换成能被测量机构所 接受的。 27、电工指示仪表的测量机构主要由装置、装置、装置、 装置、装置组成。 28、电工指示仪表中常见的阻尼力矩装置有阻尼器和阻尼器两种。 29、电工指示仪表指针的偏转角度越大，反作用力矩越，阻尼力矩越。 30、电工仪表测量机构中常见的支撑方式有支撑方式和支撑方式。
《电工仪表与测量》复习题： 一、填空题 1、磁电系测量机构由固定的_______________、______________两部分组成。 2、_______________就是将被测的电量、磁量或电参数与同类标准量进行比较，从而确定出被测量大小的过程。 3、电工指示仪表按使用方法分为哪两类：_______________、_____________。 4、接地线和接地体都采用金属导体制成，统称为________________。 5、仪表在正常工作条件下由于仪表的结构、工艺等方面的不完善而产生的误差叫________________误差。 6、整流系仪表由_________________、________________两部分组成。 7、电压互感器一次侧额定电压与二次侧额定电压之比，称为电压互感器的额定________________比。 8、________________是指负载电流为零时，电能表铝盘仍轻微转动的现象。 9、钳形电流表分为_____________钳形电流表、_____________钳形电流表两种。 10、将电阻按其阻值大小分为三类，其中1Ω以下为________________电阻。 11、功率表有_______________量程、_______________量程、_______________量程三种量程。 12、用来测量各种电量、磁量及电参数的仪器、仪表统称为_______________。 13、常用电工测量方法有_______________法、_______________法、_______________。 14、分压电阻可以分为_______________式、_______________式两种。 15、数字式仪表的核心是________________。 16、能够直接显示电压变化波形的电子仪器是________________。 17、根据产生误差的原因不同，测量误差分为_______________、_______________、_______________。 18、万用表常见的故障有测量机构机械故障和_______________。 19、在相同条件下多次测量同一量时，误差的大小和符号均保持不变，而在条件改变时遵从一定规律变化的误差叫做_______________误差。 20、万用表是一种可以测量多种电量，具有多种量程的_______________式仪表。
电工仪表与测量习题册 第一章基本知识 §1—1常用电工测量方法 一、填空题 *1、电工测量就是把被测量与________进行比较，从而确定被测量大小的过程。 2、在电工测量中实际使用的标准量是测量单位的复制体，叫______。 二、判断题 1、比较测量法的优点是方便简单，读书迅速。（） 2、欧姆表测电阻属于直接测量法。（） 3、电动势是标准电池的复制体。（） 4、伏安法测电阻属于比较测量法。（） 5、基准度量器的标准比标准度量器的高。（） 6、用间接法测量晶体管放大器的直接静态工作点具有方便快捷、不易损坏电路板、准确度较高的特点。（） 三、选择题 1、常用的电工测量方法有（）种 A、3 B、4 C、5 D、6 2、单臂电桥测电阻属于（）测量法。 A、直接 B、间接 C、替换 D、比较 3、测量放大器的静态工作点，通常采用（）测量法。 A、直接 B、间接 C、替换 D、比较 4、测量时，先测出与被测量有关的电量，然后通过计算求得被测量的方法叫（）
测量法。 A、直接 B、间接 C、替换 D、比较 四、问答题 *1、常用的电工测量方法有哪几种?各自有哪些优缺点? 2、现在需要测量一半导体收音机的静态工作点，试选择测量方法，并说明测量步骤。 §1—2 常用电工仪表的分类、型号及标志 一、填空题 *1、电工测量就是讲被测的电量、磁量或电参数与_______进行比较，从而确定出被测量大小的过程。 2、电工指示仪表的特点是能将被测电量转换为____________，并通过______直接读出被测量的大小，所以又称为______仪表。 *3、电工指示仪表按工作原理分类，主要分为_____系仪表、______仪表、______系仪表和______系仪表四大类。 4、电工指示仪表按使用方法分类，可分为______式和______式两种，精确较高的
《电工仪表与测量》期末考试试题B 班级：姓名：学号：得分 一、填空题（每空1分，共20分） 1．DT-830型数字式万用表的LCD显示器最大显示值为或。2．测量误差可分为、和三大类。 3．兆欧表俗称，是一种专门用来测量电气设备的便携式仪表。4．万用表使用之前先进行，在测量电阻之前，还要进行。5．数字电压基本表的计数器是将模数转换器转换来的数字量以的形式进行计数。 6.当测量电感线圈的直流电阻时，应先按下，再按下，测量完毕，应先松开，后松开。 7.测量电流时要将电流表接入被测电路，测量电压时，应将电压表在被测电路两端。 8．液晶显示器的液晶是一种晶体特性的流体，并具有。 9．基本误差是仪表本身所固有的误差，一般。 10．光电池能直接将光信号转变成电动势输出，光电池种类很多，其中应用最广的是和。 1．选择仪表的准确度时，要求（）。 A.越高越好 B.越低越好 C.无所谓 D.根据测量的需要选择 2．电能表安装要牢固垂直，使表中心线向各方向倾斜度（）。 A.大于10度 B.大于5度 C.大于1度 D.不大于1度 3.当被测量是交流电压时,应把数字式万用表的量程开关打到( )档。A．ACV B．DCV C．DCA D．ACA 4．欧姆表的标度尺刻度是（） A.与电流表刻度相同，而且是均匀的 B.与电流表刻度的相同，而且是不均匀的 C.与电流表相反，而且是均匀的 D.与电流表刻度相反，而且是不均匀的 5．转速表在使用前应加（），加时可从外壳和调速盘上的油孔注入。 A．自来水 B. 润滑油 C. 速度 D. 压力 6. 常用的万用表有（）两种。 A．开关式数字式 B. 直流交流 C. 带电式绝缘式 D. 模拟式数字式 7．接地电阻测量仪接线时，电位探针要插在被测接地极和电流探针之间，三者成一直线且彼此相距（）米。 A.10 B.30 C.60 D.20 8．偶然误差的消除通常采用（）的方法来消除。 A．增强工作者的责任心 B．增加重复测量次数取算术平均值 C．利用比较法 D．利用间接测量法 9.电压互感器的二次侧的额定电压规定为（）。 A．100V B. 200V C. 300V D. 400V 10．钳形电流表的优点是（）。 A．准确度高 B. 灵敏度高 C. 可以交直流两用 D. 可以不切断电路测电流 11．液晶显示器属于（）显示器件。 A．发光 B. 无源 C. 有源 D. 电源 12．使用伏安法测电阻时，采用“电压表前接电路”或“电压表后接电路”，其目的是为了（）。 A．防止烧坏电压表 B. 提高电压表灵敏度 C.防止烧坏电流表D. 提高测量准确度 13．直流单臂电桥使用完毕，应该（）。 A．先将检流计锁扣锁上，再拆除被测电阻，最后切断电源。 B.先将检流计锁扣锁上，再切断电源，最后拆除被测电阻。 C. 先切断电源，然后拆除被测电阻，再将检流计锁扣锁上 D. 先拆除被测电阻，再切断电源，最后将检流计锁扣锁上 14．示波器通电后，需要预热（）min后才能正常工作。
电工仪表与测量课程练习题 一．判断练习 1．仪表的准确度越高仪表的指示值与被测量的真实值越接近，说明仪表的误差越小。 2．附加误差是仪表本身固有的，是不可能完全消除的。 3．选择仪表时不仅需要考虑仪表的准确等级，还应根据被测量的大小合理选择量程。尽可能使仪表的指示值在标尺刻1/2-2/3处。 4．进行正式测量时，需事先估称被测量的大小，以选择适当的仪表量程；不能进行估称时，应将仪表放在最小量限上，然后根据实际情况逐步调整。 5．为防止一二次绕组之间绝缘损坏或击穿时，一次高压窜入二次回路。危及人身设备安全，电压互感器的二次侧必须可靠接地。6．使用电磁系电流表时，若被测电流不超过电流表的量程，则可将电流表直接并联在被测电路中。 7．电动系测量机构准确度比电磁系测量机构高，常见的是制成功率表。 8．使用普通功率表时，只要考虑功率量程是否满足，不用考虑
电流、电压量是否满足。 9、电工指示仪表准确度的数字越小，表示仪表的准确度越低。 10、钳形电流表使用完后，必须把其量程开关置于最大量程位置。 11、44C2—A表示便携式磁电系直流电流表。 12、电磁系电流表是采用并联分流电阻的方法来扩大量程的。 13、用电桥测量电阻的方法属于比较测量法。 14、实验室里一般使用便携式仪表。 15、一般情况下，测量结果的准确度不会等于仪表的准确度。 16、由于仪表工作位置不当所造成的误差叫做绝对误差。 17、仪表本身消耗的功率越小越好。 18、一般说来，电流互感器一次侧的匝数都比二次侧匝数少得多。19．使用低功率因数功率表测量时，可能出现电压电流未达到额定值，而被测功率已超出功率量程，即指针已超过满偏刻度的现象。 20．低功率因数功率表在接线时，也应遵守发电机端接线原则。21．测量电气设备的绝缘电阻之前，不用切断被测设备的电源，也不用对设备接地进行放电。
《电工基础》试题库 及答案
《电工基础》试题库 说明： 『1』本试题库使用专业： 机电系大专专业 『2』课程考核要求与知识点 第一章电路的基本概念和基本定律 1、识记：基本概念基本定律 2、理解：（1）电位、电功率、电能的概念。 （2）电压、电流及它们的参考方向。 （3）电阻元件电压与电流关系，欧姆定律。 （4）电压源和电流源的电压与电流关系 （5）基尔霍夫电流定律和电压定律。 3、运用：（1）参考方向的应用；（2）应用KCL、KVL求未知电流和电压 第二章电路的分析方法 1、识记：（1）电阻并、串联特性； （2）电阻星、三角连接的等效互换公式 （3）两种电源模型的等效互换条件； (4) 戴维宁定理的条件和内容 2、理解：（1）等效变换的概念。 （2）两种电源模型的等效互换条件； （3）戴维宁定理的条件和内容 （4）叠加定理的条件和内容 3、运用：（1）电阻串联、并联、混联的连接方式和等效电阻、电压、电流、功率 的计算，电路中各点电位的计算。 （2）支路电流法、网孔法、节点法求解电路的方法 （3）应用戴维宁定理确定负载获得最大功率的条件 （4）运用叠加定理分析含有两个直流电源的电路。
第三章正弦交流电路 1、识记：（1）正弦量的频率、角频率、周期的关系； （2）正弦量有效值、最大值、平均值的关系； （3）正弦量的相量表示法； （4）各种元件的复阻抗； （5）R、L、C元件电压与电流关系，感抗、容抗，平均功率（有功功 率）、无功功率。 2、理解：（1）正弦交流电路量的特点； （2）R、L、C元件在正弦交流电路中电压和电流的各种关系； （3）串、并联谐振； 3、运用：（1）RL、RC串、并联电路的分析 （2）RLC串、并联电路的分析 （3）有功功率、无功功率、视在功率、功率因数的计算 第四章三相正弦交流电路 1、识记：（1）对称三相正弦量 （2）星形、三角形两种联结方式下线电压、相电压的关系，线电流、相电流、中性线电流的关系 （3）对称三相电路的功率 2、理解：（1）对称三相电路的分析方法 （2）不对称三相电路的分析方法及中线的作用 3、运用：（1）对称三相电路的分析计算 （2）不对称三相电路的分析计算 第五章磁路与变压器 1、识记：（1）磁路的基本概念和定律； （2）变压器的特性参数 2、理解：（1）铁磁性物质的磁化性能与磁化曲线和磁路的欧姆定律 （2）交流铁心线圈电路磁通与外加电压的关系 （3）变压器的结构和工作原理 （4）特殊变压器的使用 第六章供电与安全用电
10、用于测量直流的电流表，电流应以标 有__+__号的接线端子流入，而从标有_－____号的接线端于流出。 11、为了得到较高的准确度，应当适当选择仪表的量程，使得指针位于满刻度的__2/3_________处附近。 12、为了减少接人电流表后对原电路的影响，应选用内阻_小______的电流表。13、电压表扩大量程通常采用__串联电阻_____的方法，而在测量较高数值交流电压时，则通过电压互感器来进行测量。 14、对万用表进行电气调零时，若无法使指针指到零点，则应当____更换电池 __________。 15、使用兆欧表时，摇把的标准转速为___120_________n／min，最低不应低于该值的80％。 16、常用的兆欧表的额定电压有500V，1000V和2500V三种。测量运行中的电动机的绝缘电阻应选用___500________V的 兆欧表。 二、选择（共50分，每题2分） 1、电压表的内阻(B)。 A、越小越好 B、越大越好 C、适中为好 2、普通功率表在接线时，电压线圈和电流线圈的关系是(C)。A、电压线圈必须接在电流线圈的前面B、电压线圈必须接在电流线圈的后面C、视具体情况而定 3、测量１Ω以下的电阻应选用(B)。 A、直流单臂电桥 B、直流双臂电桥 C、万用表的欧姆档 4、交流电能表属(C)仪表。 A、电磁系 B、电动系 C、感应系Ｄ、磁电系 5、伏安法测电阻属于（B） A、直接法 B、间接法 C、前接法 D、比较法 6、万用表的转换开关是实现(A)。 A、各种测量种类及量程的开关 B、万用表电流接通的开关 C、接通被测物的测量开关 7、交流电流表和电压表测量值是指的（C）。 A.最大值 B.平均值 C.有效值 8、磁电式电气仪表只能测量（B）。 A.交流电 B.直流电 C.交直流两用 9、用万用表测15mA的直流电流，应选用（B）电流挡。 A10mA；B25mA；C50mA；D100mA 10、万用表的表头通常采用电流表的类型为：（A）
2019年电工仪表与测量考试题 一、填空题（1分×35） 1、电工指示仪表按工作原理分类，主要分为系仪表、系仪表、系仪表、系仪表四类。 2、根据仪表产生误差的原因不同，仪表误差分为误差和误差两大类。 3、电压互感器二次侧的额定电压规定为V，电流互感器二次侧的额定电流规定为A。 4、电流表在使用时应与被测电路联，电压表在使用时应与被测电路联。 5、数字式仪表的核心是。 6、工程中，通常将电阻按阻值大小分为_____电阻、______电阻、_____电阻。 7、接地的目的是为了保证和的安全以及设备的正常工作。 8、功率表的功率量程主要由和来决定。 9、“发电机端守则”的内容是，电流线圈：使电流从流入，电流线圈与负载联，电压线圈支路与负载联。 10、电能表常数表示电能表对应于，铝盘转动的。 11、感应系电能表中的电流线圈匝数，导线；电压线圈匝数，导线。 12、按获取测量结果的方式来分类，测量电阻的方法有、 和三类。
13、示波管主要由、、三大部分组成。 14、在使用万用表之前，要先进行调零，在测量电阻之前还应进行调零。 二、判断题（对的打√，错的打×）（1 分×15） （）1、电工指示仪表准确度的数字越小，表示仪表准确度越低。（）2、电磁系电流表的刻度是均匀的。 （）3、仪表本身的功耗越小越好。 （）4、伏安法测电阻属于直接测量法。 （）5、造成系统误差的原因是操作者粗心大意。 （）6、万用表测电阻的实质是测电流。 （）7、严禁在被测电阻带电的情况下，用万用表欧姆档测电阻。（）8、数字式万用表一般只能测试小功率的晶体管。 （）9、接地摇表主要用于测量小电阻。 （）10、用电桥测量电阻的方法准确度比较高。 （）11、接地体和接地线统称为接地装置。 （）12、电动系功率表的标度尺刻度是均匀的。 （）13、一表法只能测量三相对称负载的有功功率。 （）14、电能表铝盘转速与被测功率成正比。 （）15、低频信号发生器可产生锯齿波扫描电压。 三、选择题（2分×15） 1、若电压表量程需扩大m倍，则串联的分压电阻是Rc的（）倍。 A m-1 B m+1 C m D 1-m
一、填空题（每空2分） 1、电动系测量机构主要由和组成，其转动力矩由和 相互作用而产生。 2、磁电系测量机构由固定的和部分组成，其转动力矩由和 相互作用而产生。 3、电磁系测量机构主要由固定和可动组成，其转动力矩由或 和相互作用而产生。 4、电动系功率表不论用于直流还是交流电路的功率测量，其可动部分的偏转角均与 成正比。因此，电动系功率表的标度尺刻度。 二、选择题（每题2分） 1、在直流电路中，电动系功率表指针的偏转角与电路的功率___。 A.成正比 B.成反比 C.无关 2、电动系测量机构中采用了阻尼器。 A.空气 B.铝线框 C.磁感应 D.线圈 3、在交流电路中，电动系功率表指针的偏转角与电路的有功功率___。 A.成正比 B.成反比 C.无关 4、在电工指示仪表中，阻尼力矩装置的作用是___。 A.产生转动力矩 B.产生反作用力矩 C.提高准确度 D.缩短读数时间 5、电动系测量的机构主要是由___组成的。 A.固定的磁铁和可动的铁片 B.固定的线圈和可动的铁片 C.固定的磁铁和可动的线圈 D.固定的线圈和可动的线圈 6、电动系仪表与电磁系仪表的结构相比，可以基本消除___的影响。 A.外磁场 B.外电场 C.磁滞和涡流 D.温度 7、电动系测量机构的固定线圈分成两部分，平行排列，其目的是使定圈两部分之间能产生___。 A、辐射状磁场 B、均匀磁场 C、脉动磁场 D、旋转磁场 8、电动系测量机构中游丝的作用是___。 A.产生反作用力矩 B.引导电流 C.产生反作用力矩和引导电流 D.产生阻尼力矩 9、电动系仪表的___。
A.准确度高 B.灵敏度高 C.功耗小 D.受外磁场影响小 10、电动系电流表指针的偏转角与被测电流___。 A.成正比 B.成反比 C.的平方成正比 D.的平方成反比 11、定圈和动圈直接串联的电动系电流表只能用于测量___。 A、5A以下的电流 B、0.5A以下的电流 C、50A以下的电流 D、0.05A以下的电流 12、电动系功率表的电压支路由___组成。 A、可动线圈与附加电阻串联 B、固定线圈与分流电阻并联 C、可动线圈与分流电阻串联 D、固定线圈与附加电阻并联 13、“功率表电压线圈后接”适合于___的情况。 A、R>>R I B、R< 《电工仪表与测量》考试试卷 一、填空题（每空1.5分，共30分） 1.电工指示仪表按工作原理分类，主要分为___________系仪表、___________系仪表、___________系仪表和___________系仪表四大类。 2. 电工仪表的测量结果与被测量值之间的差距叫___________。 3．电工指示仪表主要由_________和测量电路两部分组成，其中，_________是整个仪表的核心。4．根据产生测量误差的原因不同，测量误差可分为___________、___________和___________三大类。 5. 磁电系测量机构中游丝的作用是：1、______________________；2、______________________。6．电流互感器实际上就是一个___________变压器，它能将一次侧的___________变换成二次侧的___________。 7．钳形电流表最大的优点是______________________。 8．电流表在使用时要与被测电路___________联，电压表在使用时与被测电路___________联。9．常用的万用表有模拟式和__________式两种，500型万用表属于___________式万用表。 二、单项选择题（每小题3分，共15分） 1. 电工指示仪表的准确度等级通常分为七级，它们分别为1.0级、1.5级、 2.5级、（）级等。 A．3.0级 B.3.5级 C.4.0级 D.5.0级 2.为了提高被测值的精度，在选用仪表时，要尽可能使被测量值在仪表满刻度值的（）。 A．1/2 B.1/3 C.2/3 D.1/4 3．直流电压表的分压电阻必须与其测量机构（）。 A．断开 B.串联 C.并联 D.短路。 4．安装式电磁系电流表的最大量程不超过（）V。 A．2 B.20 C.200 D.220 5. 电压互感器的工作状态接近于（）状态，电流互感器的工作状态接近于（）状态。 A．短路，短路 B.开路，短路 C.通路，开路 D.开路，开路三、判断题（每题2分，共16分） 1、万用表可在被测电阻带电的情况下用欧姆档去测量电阻。（） 2、仪表的准确度越高，测量结果就一定越准确。（） 3、我国仪表的精确度等级共分为７级，其中最高的是5.0级。（） 4、一般工程测量可选用1.0级以上的仪表，以获得足够的准确度。（） 5、安装式电磁系电流表一般是单量程的。（） 6、选择仪表的内阻时，电压表的内阻要尽量大些，电流表的内阻应尽量小些。（） 7、电压互感器的一次侧、二次测都必须安装熔断器做短路保护作用。（） 8、万用表使用完毕后，应将转换开关置于最大电流档或者空档。（） 四、问答题（每题5分，共25分） 1、使用模拟式万用表应注意哪些问题？ 2、简述使用钳形电流表测量电流时的注意事项？ 3、分流电阻一般采用什么材料制造？如果损坏，能用一般的固定电阻代替吗？ 电工仪表与测量 1.电工测量就是将被测的电量、磁量或电参数与进行比较，从而确定出被测量大小的过程。 2.电工指示仪表按工作原理分类，主要分为系仪表、系仪表 仪表和系仪表4大类。 3.电工指示仪表按使用方法分类，可分为式和式两种，精度较高的是式仪表。 4.实验室里一般使用式仪表。 5.数字式仪表的特点式采用测量技术，并以直接显示出被测量的大小。 6.表示仪表标度尺位置为垂直的符号是，表示仪表标度尺位置为水平的符号是，表示仪表标度尺位位置与水平面倾斜成60°的符号是。 7.电工仪表的测量结果与被测量实际值之间的差值叫。 8.电工仪表零件装配不当造成的误差属于仪表的误差。 9.根据产生误差的原因不同，仪表误差分为误差和误差两大类。 10.附加误差实际上是一种因而造成的额外误差。 11.测量误差是指与之间存在的差异。 12.疏失误差是一种的误差。 13根据产生测量误差的原因不同，测量误差可分为 . 和大类。 14.良好的读数装置是指仪表的标度尺刻度应尽量，以便于准确读数。 15.良好的阻尼装置是指当仪表接入电路后，指针在平衡位置附近摆动的时间 ，以便于迅速读数。 16.在指示仪表中，仪表可动部分偏转角变化量与被测量变化量的比值，叫做仪表的。 17.电工测量就是把被测量与进行比较，从而确定被测量大小的过程。 18.在电工测量中实际使用的标准量是测量单位的复制体，叫。 19.常用的电工测量方法主要有测量法、测量法和测量法。 20.测量线路的作用是把各种不同的被测量按转换成能被测量机构所接受的。 21.电工指示仪表中常见的阻尼力矩装置有阻尼器和阻尼器两种。 22.电工指示仪表指针的偏转角度越大，反作用力矩越。 23.电工仪表测量机构中常见的支撑方式有支撑方式和支撑方式 24、磁电系测量机构中主要由固定的和可动两部分组成。 25、磁电系测量机构的灵敏度数值上等于所引起的偏转角。 26、外附式分流器有两对接线端钮，外侧粗的一对叫端钮，内侧细的一对叫端钮。 27.电磁系测量机构主要由和组成。 28根据其结构型式的不同，电磁系仪表可分为型和型两种。 29.仪表互感器是用来的仪器。它包括和。 30.电压互感器实际上就是一个变压器，它能将一次测的 河南省郑州监狱机电设备安装专业 《电工仪表与测量》考试试卷 一、填空题（每空1分，共34分） 1、电工测量的对象主要是指： 电压 、 电流 、 电阻 、 电 功率 、 电能 、 相位 、 频率 、 功率因数 等电量、磁量及电路参数。 2、电工指示仪表主要由 测量机构 和 测量线路 两部分组成，整个仪表的核心是 测量机构 。 3、电工仪表的测量结果与被测量的实际值之间的差值叫 误差 。 4、测量电压时电压表应与被测电路 并联 ，测量电流时电压表应与被测电路 串联 。 5、万用表主要由 表头 、 测量线路 、 转换开关 组成， 它的 标度盘 、 转换开关 、 调零旋钮 、及 插孔 等装在面板上。 6、测量电能应用 电度 表，1KW 的用电器用电1小时消耗的电能是 1 度电。 7、工程中，通常将电阻按阻值大小分为 小 电阻、 中值 电阻、 大 电阻。 8．按获取测量结果的方式来分类，测量电阻的方法有 直接测量 、 间接测量 、和 比较测量 。 9．接地电阻测量仪是用于测量 接地电阻 的仪表，它主要由 手摇交流发电机 、 电流互感器 、 滑线电阻 以及 检流计 构成。 10．兆欧表是一种专门用来检查绝缘电阻 的便携式仪表。 二、选择题（每题2分，共26分） 1、直流电压表的分压电阻必须与其测量机构 B 。 A ，断开 B ．串联 C ．并联 D ．短路 2、测量时先测出与被测量有关的电量，然后通过计算求得被测量数值的方法叫做 B 测量法。 A ．直接 B ．间接 C.替换 D ．比较 3、钳形电流表的优点是 D 。 A ．准确度高 B ．灵敏度高 C.可以交、直流两用 D ．可以不切断电路测电流 4、伏安法测电阻属于 B 。 A ．直接法 B ．间接法 C ．前接法 D ．比较法 5、转动力矩的大小与被测量大小及指针偏转角 D 。 A ．成正比 B ．成反比 C ．无关 D ．成某种函数关系 6、选择仪表的准确度时，要求 D 。 A ．越高越好 B ．越低越好 C ．无所谓 D ．根据实际测量的 需要选择 一、填空题：（1×30=30分） 1、一只仪表型号为“42C10—A”，其中，“A”代表的含义是______。 2、在电工指示仪表装置中， ___ ______是整个仪表的核心，而在此核心装置中转动力矩装置的作用为_______________，反作用力距装置的作用为_________ ___。 3、在电工测量中，______与被测量的______之间总会存在一定的差值，这个差值叫做误差。准确度则是指仪表的测量结果与______的接近程度。 4、双臂电桥测量电阻一般为____（填大或小）电阻，接地电阻测量仪测量电阻一般为____（填大或小）电阻。 5、测量误差可以分为______误差、______误差、______误差等三大类。其中仪表受到外磁场影响属于______误差，需要采用______补偿法加以修正。 6、电流互感器上就是____变压器，同样电压互感器实际上是______变压器 7、使用钳形电流表最大的优点就是______________________。 9、电能表常数是电能表的一个重要参数，比如“600r/kw·h”表示电能表对应于一度时，铝盘转动的转数为 _______。 10、数字式万用表主要由_______、_______、_______三部分组成。 11、关于电阻的测量，按照获取结果划分，可以分为直接测量、间接测量和比较测量。其中，采用万用表测量电阻属于______测量法，采用直流单臂电桥测量电阻属于______测量法，采用伏安法测量电阻属于______测量法。 12、兆欧表又称________，俗称______，是一种专门测量电气设备________的便携式仪表。主要由________、________、__________三部分组成。 二、选择题（2×8=16分）。将答案填写在题后面的黑括号里面。 1、仪表误差分为两类。由于仪表本身的结构、制造工艺不完善等方面而产生的误差被称为_____。【】 A、疏失误差 B、偶然误差 C、基本误差 D、附加误差 2、下列表示仪表准确度的符号是______。【】 A、 B、 C、 D 、1.5 共2页 第1页 2、用数字万用表测量直流电压时，两表笔应 在被测电路中。 A. 串联 B. 并联 C. 短接 D. 断开 3、使用示波器时，要使波形的垂直大小合适，应调节 旋钮。 A ．微调 B ．衰减开关 C ．扫描时间因数 D ．衰减开关和微调 4、主要用于电工仪表准确度定级的是 A. 实际相对误差 B. 示值相对误差 C. 满度相对误差 D. 粗大误差 5、在用万用表电阻挡测量电阻时，发现指针的位置在零位附近，这是 因为（ ） A. 倍率挡选大了 B. 倍率挡选小了 C. 电阻值很大 6、与绝对误差大小相等、但符号相反的是（ ） A. 相对误差 B. 系统误差 C. 理论误差 D. 修正值 三、判断题：(每小题2分，共18分) 1．利用欧姆定律R=U/I 关系式来获得电阻值的方法属于直接测量。（ ） 2．仪表的准确度越高，测量结果就越精确。（ ） 3．测量交流电压时，人体不要接触表笔的金属部位。 （ ） 4．M47型万用表不能测量交流电流。 （ ） 5．晶闸管维持导通时，控制极可与电源断开。 （ ） 6．衰减器的作用是提高电压表测量的上限，以扩大电压表测量。（ ） 7．有效数字的位数与小数点无关，尾数的零不必写出。 （ ） 8、严禁在被测电路带电的情况下测量电阻，以免损坏仪表。（ ） 9、对一只电压表来讲，电压量程越高，电压表的内阻越大。（ ） 四、简答题：(每小5分，共10分) 1．测量误差与仪表误差有什么不同？ 2．使用万用表时如何正确选择量程？ 五、计算题作图题：(每题15分， 共30分) 1．已知一磁电系测量机构的满刻度电流为500μＡ，内阻为200Ω，现需要将其改制成10A的电流表，应如何改造？2．将下图所示的电源、单相电能表、负连接好？ 得分评分人 得分评分人 共2页第2页 《电工仪表与测量》复习题及答案《电工仪表与测量》复习题 一、填空题(每空1分，共30分) 1、实验室里一般使用__________式仪表。 2、仪表误差通常用____________误差、相对___________误差和________ 误差来表示。 3、检流计在搬动或使用完毕后，必须将_________锁住。 4、0.1级或0.2级仪表一般用于___________或__________,0.5级或1.0级的仪表一般用于____________,一般的工程测量可选用 ___________级下的仪表。 5、在使用万用表之前。要先进行____________，在测量电阻之前还要进行 __________。 法、法和法3类。 6、按测量结果的方式来分，测量电阻的方法有 _______________________________________7、电桥平衡的条件是,电桥平衡的特点是。 ___________________________________________________________________ 8、兆欧表是一种专门用来检查的便携式仪表。 _____________________________________ 9、电能表常数表示电能表对应于,并用。 _____________________________________ 10、电子仪器是指利用,并用________构成的代表仪器及装置的总称。 _________________ 11、晶体管特性曲线仪是一种能够__________________________________ ______的专用测试仪器，通过屏幕上的标度尺可直接读出______________。 12、所谓非电量的电气测量，就是先将____________转换成________,然后采用__________的方法进行测量。 13、温度是用来表示____________的物理量。 14、转速表是专门用来测量_________________的仪表，按其结构分为 ___________和_________两大类。二、判断(每题2分，共20分) 1、电工指示仪表准确度的数字越小，表示仪表的准确度越低。 ( ) 2、欧姆表测电阻属于直接测量法。 ( ) 3、电磁系测量机构即能测交流，又能测直流。 ( ) 4、电流互感器实质上是一个升压变压器。 ( ) 5、用钳型电流表测量电流时，不必切断被测电路，所以非常方便。( ) 6、万用表测电阻实质上是测电流。 ( ) 7、严禁在被测电阻带电情况下，用万能表欧姆档测电阻。 ( ) 8、一表法只能测量三相对称负载的有功功率。 ( ) 9、低频信号发生器的核心是振荡器。 ( ) 10、示波器中扫描发生器可以产生频率可调的正弦波电压。 ( ) 三、选择题(每题2分，共10分) 1、电工指示仪表的准确度等级通常分为七级，它们分别为1.0级、1.5级、 2.5级、( )级等。 A 3.0级 B 3.5级 C 4.0级 D 5.0级 2、为了提高被测值的精度，在选用仪表时，要尽可能使被测量值在仪表满刻度值的( )。 A 1/2 B 1/3 C 2/3 D 1/4 3、电工指示仪表在使用时，通常根据仪表的准确度的等级来决定用途，如:( )级的仪表常用于工程测量。 A 0.1级 B 0.5级 C 1.5级 D 2.5级 班级 __________________ 姓名 ____________________学号 __________ 一、单项选择题 ,(本大题共 35小题 ,70分 ) 1. 有一个型号为“DD282”的电能表,它属于哪一类仪表() A .移动式 B.便携式 C.固定安装类 2. 数字万用表测量直流电压时,将黑表笔插入“COM”插孔,红表笔插入() A . V ·Ω B. COM C . mA D. 20A 3. 由于操作者的粗心,在读数时不准确,导致测量结果存在误差,这个误差属于() A .系统误差 B.偶然误差 C .疏失误差 D.基本误差 4. 使用电压互感器时,下列操作错误的是 _____。 A. 将电压互感器一次侧与被测电路并联 B. 二次侧与电压表串联 C. 电压互感器的铁心和二次侧一端必须可靠接地,确保人身和设备的安全 D. 电压互感器的一次侧二次侧都应装设熔断器。 5. 仪表的标度尺刻度不准造成的误差叫 ( )。 A.基本误差 B.附加误差 C.偶然误差 D.疏失误差 6. 指示式仪表中,转动力矩装置的作用是() A .产生阻尼力矩 B.产生反作用力矩 C .产生电磁力矩 D.产生转动力矩 7. 利用数字式欧姆表的原理,数字式万用表一般采用()测量电阻 A .比例法 B.直接发 C .间接法 D.伏安法 8. 整流的作用是() A .把交流电变为直流电 B.把直流电变为交流电 C .把直流电变为直流电 D.把交流电变为交流电 9. 电磁系测量机构主要由和组成。 A·固定的磁路系统和可动的软磁铁片 B·固定的通电线圈和可动的软磁铁片 C·固定的软磁铁片和可动的软磁铁片 D·固定的磁路系统和可动的通电线圈 10. 万用表测得电压或电流的读数是() A .有效值 B.最大值 C .瞬时值 D.最小值 11. 用数字式万用表测量交流电流时,装换开关应置于()位置 A . DCA B. DCV C . ACA D. ACV 12. 仪表的准确度越高,基本误差越 ( )。 A. 高 B.低 C.大 D.小 13. 模 -数转换器的作用是( ) A .将模拟量转换为数字量 B.将数字量转换为模拟量 C .将模拟量转换为模拟量 D.将数字量转换为数字量 14. 模拟式万用表的组成不包括( ) A .测量机构 B.测量线路 某技术学院 课堂教案 级班任课教师 科目电工仪表与测量200 年月日（星期）第（）节课题 绪言课时教学 目的 1．了解电工仪表与测量课的内容及学习本课程的重要性。 2．了解电工仪表的发展概况。 3．明确学习本课程的方法及要求。 教学 重点 电工仪表与测量的内容及重要性。 教学 难点 无难点。 课的类型讲授课 教学方法讲解法 教具电压表电流表 新课引入 绪言中主要了解本课的性质、重要性、电工仪表的发展概况及学习本课的方法。新课讲授 一．电工仪表与测量的内容及重要性 1．电工仪表与测量是中等职业技术学校电工专业的一门专业课。 2．电的特殊性：看不见，听不见，闻不着，摸不得。即正常的感官不能或不允许与之接触。 3．电工测量的重要意义：电能在生产、传输、变配及使用过程中，必须通过各种电工仪表进行测量，并对测量结果进行分析，以保证供电及用电设备和线路的可靠、安全、经济地运行。 4．电工测量的主要对象：电流、电压、电阻、电功率、电能、频率、相位、功率因数、转速等电量、磁量及电路参数。 5．电工仪表：测量各种电量、磁量及电路参数的仪表、仪器。 6．本课程的内容：常用电工仪表的结构、工作原理、选择及使用方法，电工测量方法的选择，测量数据的处理等。 二．电工仪表的发展概况 19世纪20年代电流对磁针有力的作用检流计、电桥等 1895年第一台感应系电能表 20世纪40－60年代仪表的精度越来越高 1952年第一只电子管数字电压表问世60年代晶体管数字电压表 70年代中、小规模数字式电压表近年来大规模数字电压表 三．学习本课程的方法及要求 1．按测量机构（或数字式电压基本表）－→测量线路－→测量仪表的基本思路学习。 2．注意理论教学、直观教学和生产实习的密切结合。 课堂小结 电工仪表的内容及重要性、发展概况、学习方法。《电工仪表与测量》试卷
电工仪表与测量考试题
《电工仪表与测量》试卷答案
电工仪表与测量期末考试题(A卷)
电工仪表与测量试卷A
《电工仪表与测量》复习题及答案
2014-2015学年第一学期《电工仪表与测量》期中试卷
电工仪表与测量课堂教案 .
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