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电工仪表与电气测量 第三章 交流电流表和交流电压表

电工仪表与电气测量 第三章 交流电流表和交流电压表

便携式电磁系电流表扩大电流量程时，为什
么不能采用并联分流电阻的方法？
第三章 交流电流、电压的测量 本节小结
电磁系电流表一般由电磁系测量机构组成。电磁系电 流表扩大量程一般都采用将固定线圈分成两段，然后利用
分段线圈的串、并联来实现。
便携式电磁系电压表一般都做成多量程的，并且多采 用共用式分压电路。
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量机构。
第三章 交流电流、电压的测量
§3-1电磁系测量机构 §3-2整流系测量机构
§3-3交流电流表和交流电压表
第三章 交流电流、电压的测量
§3-4测量用互感器
§3-5交流电流和电压的测量 §3-6钳形电流表
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第三章 交流电流、电压的测量
§3-1 电磁系测量机构
1．掌握电磁系测量机构的结构。 2．掌握电磁系测量机构的工作原理。 3．熟悉电磁系测量机构的技术特性。
第三章 交流电流、电压的测量
电磁系仪表的优点之一是可以交直流两
用，为什么平时我们测量直流电时都选用磁
电系仪表而不选用电磁系仪表？
第三章 交流电流、电压的测量
本节小结
由磁电系测量机构和整流器组成的仪表称为整流系仪
表。整流系交流电压表就是在整流系仪表的基础上串联分
压电阻而成的。
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第三章 交流电流、电压的测量
第三章 交流电流、电压的测量
电压互感器的符号
电压互感器接线图
第三章 交流电流、电压的测量
电压互感器一次侧额定电压U1N与二次侧额定 电压U2N之比，称为电压互感器的额定变压比，用 KTV表示，即 U1N K TV U 2N
KTV一般都标在电压互感器的铭牌上。测量 时可根据电压表的指示值U2，计算出一次侧被 测电压U1的大小，即 U1＝KTV ×U2

电工仪表与测量第六讲交流电流表与电压表

电工仪表与测量第六讲交流电流表与电压表

课时授课计划
课时授课计划
1. 电磁系仪表的结构有吸引型、推斥型和吸引—推斥型三种。

结构如下图，固定线圈１和偏心装在转轴的可动铁芯２、转轴上还装有指针３、阻尼翼片４、游丝５；
2.当线圈通有电流时，产生磁场，偏心铁片被磁化，而与固定线圈互相吸引，产生偏心力
矩，而带动指针偏转。

在线圈通有交流电流的情况下，由于两铁片的极性同时改变，所以仍然产生推斥力。

当线圈通有电流时，产生磁场，两铁片均被磁化，同一端的极性是相同的，因而互相推斥，可动铁片因受斥力而带动指针偏转。

在线圈通有交流电流的情况下，由于两铁片的极性同时改变，所以仍然产生推斥力。

原理
电磁系仪表的转动力矩是靠通以被测电流的线圈与铁芯的吸引力产生的，从电工理论可知，线圈的磁场能量为。

《电压表和电流表》课件

《电压表和电流表》课件
《电压表和电流表》ppt课 件
目录
• 电压表和电流表的基本概念 • 电压表和电流表的使用方法 • 电压表和电流表的常见故障及排除方法 • 电压表和电流表的选用原则 • 电压表和电流表的扩展应用
01
电压表和电流表的基本概念
电压表定义及工作原理
电压表
测量电压的仪表，通过并联方式接入电路。
工作原理
电压表内有一个磁铁和一个导线线圈，在有电压时，导线线圈会产生电流，这 个电流又会产生磁场，线圈上的弹簧会随着磁场的强弱产生不同程度的弯曲， 从而带动指针指向刻度盘上相应的电压值。
根据电路参数选择合适的电压表和电流表
总结词
在选择电压表和电流表时，需要考虑电路的参数，如电源电压、负载阻抗、信号源内阻等。
详细描述
根据电源电压的大小选择量程合适的电压表，以确保能够准确地测量电源电压；根据负载阻抗的大小 选择合适的电流表，以确保能够准确地测量电流值；根据信号源内阻的大小选择合适的电压表或电流 表，以确保测量的准确性和稳定性。
电压表和电流表的扩展应用
在电路设计中的应用
电压表和电流表在电路设计中主要用于测量 电压和电流，帮助工程师了解电路的工作状 态。
它们还可以用于检测电路中的故障，例如开 路或短路，从而帮助工程师进行故障排除。
在设计新电路时，电压表和电流表可以帮助 工程师验证设计的正确性，确保电路按照预 期工作。
在电子制作中的应用
根据仪表精度选择合适的电压表和电流表
总结词
在选择电压表和电流表时，需要考虑仪表的精度等级，精度等级越高，测量结果 越准确。
详细描述
根据实际测量的精度需求选择合适精度等级的仪表，以满足实验或实际使用的需 要；在选择仪表时，应考虑其精度等级、误差范围、线性度等指标，以确保测量 的准确性和可靠性。

电流表和电压表 ppt课件

电流表和电压表 ppt课件
的原因可能是（B）
A．L1短路或L2开路 B．L1开路或L2短路 C．L1和L2都开路 D．L1和L2都短路
ppt课件
16
计数器
原理：利用并联电路 中干路中的电流等于 各支路电流之和的特 点，每闭合一个开关， 干路中的电流就会增 加一定的数量，这样， 电流表就改装成了计 数器
ppt课件
17
电子称
的地方，用电压表把电路连通，电压表有示数，而 且它的示数等于__电__源__电__压___。但电路中的灯___不，发光 电流表__没__有___示数.
V
断开区域
小结：并接电压表 示数电源电压
开路区域 接点内
并接电压表
开路pp区t课域件
11
电压表无示数
接点外
应用2、如图电路中，电源电压为3伏。当开关 K闭合时，两灯泡都不发光，且电压表V的 示数为3伏。产生这一现象的原因可能是
ppt课件
7
三、电压表和电流表检测故障
电路的故障通常是开路或局部短路造成 的，可用电流表或电压表来检测，（初
中阶段只研究一处发生短路或开路故障）
1、开路检测 （标志性语言：电路中的灯都不亮，）
ppt课件
8
电流表法
将电流表并接到可能发生开路的地方，电流表相 当于一根_导__线____把电路接通，可以观察到电流 表___有__示__数_，灯泡____L_2_发__光_。
A
断开区域
小结： 并接电流表 有示数
开路区域 接点内
并接电流表
开路区域
无示数
接点ppt外课件
9
应用1： 如下图，开关S闭合后，两灯均不发光，
用电流表与L1并联，若电流表有示数，L2发 光，故障为 L1 开路，若电流表无示数，L2 不发光，故障为 L2 开路。

交流电流表与电压表.

交流电流表与电压表.
43
44
二、钳形电流表的使用
测量时 将被测 导线置 于钳口 中央
45
钳口要 结合紧 密，有 污物要 及时清 洗
46
测量5A以下较小 电流时，可将被测 导线多绕几圈再放 入钳口测量。被测 的实际电流等于 仪表读数除以放进 钳口中导线的圈数
47
测量完毕， 一定要将仪 表的量程开 关置于最大 位置上
28
电流互感器的符号 电流互感器的接线图
29
30
常用电流互感器
LD ZJ 110
型 LDZJ1-10型
K
＝
TV
U1N U 2N
LQG-0.5型
LAZBJ-10型
LMZ1-0.5系列
31
电流互感器的正确使用
要正确接线。将电流互感器的一次侧与被测电路串联， 二次侧与电流表串联。
电流互感器的二次侧在运行中绝对不允许开路。因此， 在电流互感器的二次侧回路中严禁加装熔断器。运行 中需拆除或更换仪表时，应先将电流互感器的二次侧 短路后再进行操作。
No Image
33
电压互感器的符号 电压互感器接线图
34
常用电压互感器
No
No
Image Image
JDJ-6、10型 JDZ-3、6、10Q型
JDG4-0.5型
35
电压互感器的正确使用
要正确接线。将电压互感器的一次侧与被测 电路并联，二次侧与电压表并联。
电压互感器的一次侧、二次侧在运行中绝对 不允许短路。因此，一次侧、二次侧都要加 装熔断器。
实验室：选用0.5级或1.0级的仪表； 一般的工程测量：选用1.5级以下的仪表。 与仪表配合使用的附加装置，如分流电阻、
分压电阻、仪用互感器等，其准确度等级应 比仪表本身的准确度等级高2～3挡。

高中物理课件 电流表和电压表 伏安法测电阻的两种接法

高中物理课件 电流表和电压表 伏安法测电阻的两种接法

典例1.有一电流表G，内阻Rg=100 Ω，满偏电流Ig=1 mA。要把它改装成量 程为0～3 V的电压表，应串联一个多大的电阻?改装后电压表的内阻是多大?
解析：由题意知电流表G的满偏电压Ug=IgRg=0.1 V 改装成量程为0～3 V的电压表，当达到满偏时，
分压电阻R的分压UR=U-Ug=2.9 V
解析：待测电阻 Rx 的额定电流为 0.45 A，应选电流表 A1；额定电压 Umax＝0.45×8 V＝3.6 V，应选电压表 V1。 由于 RVRA＝ 3 000×0.2＝ 600 Ω，Rx＜ RVRA，因此 选用电流表的外接法测电阻；因为电压表 V1 量程小于 3.6 V，且要较准确地测量，故变阻器 R 应选择分压式接法，其电路如图所示。
答案：2.95×104 Ω 1.2×105 Ω
2.一量程为0.6 A的电流表，其刻度盘如图所示，若此电流表的两端并联一
个电阻，其阻值等于该电流表内阻的一半，使其成为一个新的电流表，则
图示的刻度盘上的一个小格表示多少安培?
解析：设该表内阻为Rg，并联电阻值为
Rg 2
的分流电阻后，
分流电阻承担的电流为IR=
3.改装： (1)电压表改装：测量较大的电压时，将表头 上_串__联__一个_较__大__的电阻，就改装成了电压 表，如图所示。
(2)电流表改装：测量较大的电流时，将表头上_并__联__一个_较__小__的电阻，就改 装成了量程较大的电流表，如图所示。
判一判 (1)若将分压电阻串联在电流表上改装成电压表后，增大了原电流表的满 偏电压。（ × ） (2)若将分流电阻并联在电流表两端改装成电流表后，分流电阻和电流表 两端的电压相等。（ √ ） (3)改装成电压表后，原电流表本身允许通过的最大电流值也随着变大了。 （× ）

电子课件-《电工仪表与测量(第五版)》第二章 电流与电压的测量

电子课件-《电工仪表与测量(第五版)》第二章 电流与电压的测量

.
9
第二章 电流与电压的测量
外磁式
内磁式
.
内外磁式
10
第二章 电流与电压的测量
2.磁电系测量机构的工作原理
磁电系测量机构是根据通电线圈在磁场中受到电磁 力矩而发生偏转的原理制成的。
磁电系测量机构的工作原理
.
11
第二章 电流与电压的测量
磁电系仪表的特点
优点
准确度高、灵敏度高 功率消耗小 刻度均匀
.
闭路式分流器
19
第二章 电流与电压的测量
三、直流电压表
1.直流电压表的组成
直流电压表的组成
.
20
第二章 电流与电压的测量
2.分压电阻的计算
第一步：先计算磁电系测量机构的额定电压 UC=IC·RC
第二步：计算电压量程扩大倍数
m U UC
第三步：计算所需串联的分压电阻
RV(m1)RC
.
21
第二章 电流与电压的测量
.
35
第二章 电流与电压的测量
电流正向
电流反向
吸引型测量机构工作原理
.
36
第二章 电流与电压的测量
电流正向
电流反向
排斥型测量机构工作原理
.
37
第二章 电流与电压的测量
2.电磁系测量机构的工作原理
利用通电流的固定线圈产生磁场，使铁芯磁化。然后 利用线圈与铁芯（吸引型）或铁芯与铁芯（排斥型）相 互作用产生转动力矩，带动指针偏转。
.
30
第二章 电流与电压的测量
思考与练习
1.简述磁电系测量机构的工作原理。 2.磁电系测量机构中游丝的作用是什么？ 3.磁电系仪表的优点和缺点有哪些？ 4.计算分流电阻的步骤有哪些？ 5.如何连接分流电阻？ 6.为什么多量程直流电流表多采用闭路式分流电路？ 7.检流计的特点是什么？主要用途是什么？

电流表和电压表

电流表和电压表

• 电阻
.
•
(3)电流表 的内阻RA：电流表 的内阻
• 为表头内阻Rg和分流电阻R的并联值
.
•
注意：将
的分流R作用.
I
改g R装g成
或
所依据的原理是串联电路的分压作用或并联电路
(I Ig)
RA

RRg R Rg
• 三、电阻的测量
• 1.伏安法
U
• (压1)表测测量出原电理阻根两据端欧的姆电定压律，R=用，电用流I电表
• 下列几种情况必须采用分压式接法：
• ①要使某部分电路的电压或电流从零开始连续调节，必须采用分压式接法电 路.
• ②如果实验所提供的电压表、电流表 量程或用电器允许最大电流较小，采 用限流式接法时，无论怎样调节，电 路中实际电流(压)都会超过电表量程 或电器元件允许的最大电流(压)，为 了保护电表和用电器免受损坏，必须 采用分压式接法电路.
②设电流计量程为Ig .由题意知：当R为17.0k时有
2
5 Ig
17.0 rg

4V；当R为7.0k
时有
2 5
I
g
7.0 rg

2V .
两式联立得rg 3.0k，Ig 0.50mA.
若要改装成量程为15V的电压表，串联电阻阻值
R

U Ig
rg

(
15 0.50 103
流值大于被测电阻中的电流，由R= 计算出的电阻的测量值，将 被测
电阻的真实值.
•
设图8-4-3(b)中 的示数为U，则 的示数：I=
,故
Rx的测量
U
• 值Rx′=
小于
=＜Rx. I

常用电工仪表演示 ppt课件

常用电工仪表演示 ppt课件

ppt课件
31
测直流电压原理：
• 在表头上串联一个适当的电阻（叫倍增电 阻）进行降压，就可以扩展电压量程。改 变倍增电阻的阻值，就能改变电压的测量 范围。
ppt课件
32
测交流电压原理：
• 因为表头是直流表，所以测量交流时，需加装一 个并、串式半波整流电路，将交流进行整流变成 直流后再通过表头，这样就可以根据直流电的大 小来测量交流电压。
• 3）电流互感器的变流比
• 电流互感器的变流比为一次绕组的额定电流与二次绕组额定电流之 比。二次额定电流一般为5A，一次电流的等级有：5～2500A。
• 4）电流互感器使用注意事项
•
★ 正确选用比率。
•
★ 副边不准开路。
•
★ 副边应可靠接地pp。t课件
19
第二部分：电压表
电压表
交流电压表 直流电压表 交直两用电压表
熟悉 掌握 使用
电工仪表基本知识
ppt课件
1
电工仪表
第一部分：基本知识 第二部分：电流表 第三部分：电压表 第四部分：万用表 第五部分：钳形表 第六部分：兆欧表 第七部分：电能表 第八部分：接地电阻测量仪
ppt课件
2
第一部分：电工仪表基本知识
一、什么是电工仪表？ 1、在电工测量中，测量各种电量、磁量及
电阻 ：×1 ×10 ×100 ×1K ×10K五 个倍率挡位。 hFE ：测量三极管 直流放大倍数的专用 挡位。
ppt课件
38
测量电阻：
--先将表棒搭在一起短路，使指针向右偏转转，随即调整“Ω”调零旋 钮，使指针恰好指到0。然后将两根表棒分别接触被测电阻（或电路） 两端，读出指针在欧姆刻度线（第一条线）上的读数，再乘以该档标的 数字，就是所测电阻的阻值。例如用R*100挡测量电阻，指针指在80， 则所测得的电阻值为80*100=8K。由于“Ω”刻度线左部读数较密，难 于看准，所以测量时应选择适当的欧姆档。使指针在刻度线的中部或右 部，这样读数比较清楚准确。每次换档，都应重新将两根表棒短接，重 新调整指针到零位，才能测准。

利用电流表电压表判断故障(共8张PPT)

利用电流表电压表判断故障(共8张PPT)
②和电压表并联的用电器开路，此时电流表所在电路中串联了大电阻（电压表内阻）使电流太小，电流表无明显示数。 ②与电压表并联的用电器短路。
• ①电流表短路 1、在图4所示的电路中，电源电压为6V，当开关S闭合后，只有一只灯泡发光，且电压表的示数为6V，产生这一现象的原因可能是：
1、在图4所示的电路中，电源电压为6V，当开关S闭合后，只有一只灯泡发光，且电压表的示数为6V，产生这一现象的原因可能是： A．另一个电压表示数变小 A．电源接线柱接触不良.
• 2、某同学连接电路如图2所示，闭合开关S后，
发现灯不亮．为检查电路故障，他用电压表进行 测量，结果是UAF=3V，UAB=0，UBD=0， UDF=3V，则此电路的故障可能是：
A．开关S接触不良 B．电灯L灯丝断了 C， 电灯L短路 D．电阻R短路
• 1．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电
3、电流表电压表均无示数
• “两表均无示数”表明无电流通过两表，
除了两表同时短路外，最大的可能是主电 路断路导致无电流。
Hale Waihona Puke • 例1、如图12所示，开关s闭合后，小灯泡不发
光，电流表无示数．这时用电压表测得a、b两 点间和b、c两点间的电压均为零，而a、d间和 b、d间的电压均不为零，这说明 ( )
利用电流表电压表判断故障
1、电流表示数正常而电压表无示数：
• “电流表示数正常”表明主电路为通路，
“电压表无示数”表明无电流通过电压表， 则故障原因可能是：
• ①电压表损坏或接触不良 • ②与电压表并联的用电器短路。
2、电压表有示数而电流表无示数
• 开c. 关的触片或“接线柱电接触不压良 表有示数”表明电路中有电流通过，
“电流表无示数”说明没有或几乎没有电 “电压表有示数”表明电路中有电流通过，“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表，则故障原因可能是
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一、仪用互感器的用途
扩大交流仪表的量程。 测量高电压时保证工作人员和 仪表的安全。 有利于仪表生产的标准化，降低生产 成本。
二、电流互感器
电流互感器实际上是一个降流变压器，能把一次
侧的大电流变换成二次侧的小电流。一般电流互
感器二次侧的额定电流为5A。
电流互感器的一次侧额定电流I1N与二次侧额定电 流I2N之比，叫做电流互感器的额定变流比，用KTA 表示，即
电磁系电流表
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200A。在测量较大 的交流电流时，仪表须与电流互感器配 合使用。
便携式电磁系电流表：一般都制成多量 程的。但它不能采用并联分流电阻的方 法扩大量程。而是采用将固定线圈分段， 然后利用分段线圈的串、并联来实现。
双量程电磁系电流表原理
K
＝
TV
U1N U 2N
电压互感器的符号 电压互感器接线图
常用电压互感器
JDJ-6、10型 JDZ-3、6、10Q型 JDG4-0.5型
电压互感器的正确使用
要正确接线。将电压互感器的一次侧与被测 电路并联，二次侧与电压表并联。
电压互感器的一次侧、二次侧在运行中绝对 不允许短路。因此，一次侧、二次侧都要加 装熔断器。
四、整流系交流电压表
整流系电流表和电压表
整流系交流电压表的组成
磁电系测量机构和整流装置组成的仪表称 为整流系仪表。
整流系交流电压表是在整流系仪表的基础 上串联分压电阻而成的。其中，整流系测 量机构是整个仪表的核心。
整流系交流电压表中的整流电路
半波整流电路
全波整流电路
交流电的大小习惯上是指交流电的有效值。 为此，我们可根据交流电有效值与平均值之 间的关系来刻度标度尺。
电磁系仪表的特点
优点 既可测量直流，又可测量交流。 过载能力强，制造成本低。 缺点： 标度尺刻度不均匀。 易受外磁场影响。
电磁系电流表的刻度不均匀
磁屏蔽的原理
无定位结构
二、交流电流表
电磁系交流电流表通常由电磁系测量 机构组成。由于电磁系电流表的固定 线圈直接串联在被测电路中，所以， 要制造不同量程的电流表时，只要改 变线圈的线径和匝数即可。
同？为什么？ 电磁系仪表的过载能力为什么比较强？ 如何减小外磁场对电磁系仪表的影响？ 便携式电磁系电流表是如何扩大量程的？ 整流系交流电压表有哪些优缺点？
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第三节
仪用互感器
仪用互感器是用来按比例变换交流电 压或交流电流的仪器，它包括变换交流电压 的电压互感器和变换交流电流的电流互感器。
电压互感器的铁心和二次侧的一端必须可靠 接地。
思考与练习
仪用互感器的用途有哪些？ 为什么不能用并联分流电阻的方法扩大交流
电流表的量程？ 如何正确使用电流互感器和电压互感器？ 为什么电流互感器的二次侧在运行中绝对不
允许开路？而电压互感器的二次侧在运行中 绝对不允许短路？ 能用电压互感器扩大直流电压表的量程吗？ 为什么？
电流互感器的铁心和二次侧的一端必须可靠接地。 接在同一互感器上的仪表不能太多。
二、电压互感器
电压互感器实际上就是一个降压变压器，它能将 一次侧的高电压变换成二次侧的低电压。
电压互感器二次侧的额定电压一般为100V。
电压互感器一次侧额定电压U1N与二次侧额定电 压U2N之比，称为电压互感器的额定变压比，用 KTV表示，即
K
T
＝
A
I1N I 2N
电流互感器的符号 电流互感器的接线图
常用电流互感器
LD ZJ 110
型 LDZJ1-10型
LQG-0.5型
LAZBJ-10型
LMZ1-0.5系列
电流互感器的正确使用
要正确接线。将电流互感器的一次侧与被测电路串联， 二次侧与电流表串联。
电流互感器的二次侧在运行中绝对不允许开路。因此， 在电流互感器的二次侧回路中严禁加装熔断器。运行 中需拆除或更换仪表时，应先将电流互感器的二次侧 短路后再进行操作。
对于半波整流 I有效＝1.11 I平均
对于全波整流 I有效＝2.22 I平均 这样一来，交流电压表的标度尺就可
以直接按交流电的有效值来进行刻度，即整 流系交流电压表的读数是正弦交流电压的有 效值。
思考与练习
简述电磁系仪表的结构。 为什么电磁系仪表可以交直流两用？ 磁电系仪表和电磁系仪表的标度尺有什么不
第二节
交流电流表与电压表
配 电 柜 上 的 交 流 仪 表
一、电磁系测量机构
电磁系测量机构主要由固定线圈和可 动软磁铁片组成。这里，游丝的作用 只是产生反作用力矩，而不通过电流。
根据其结构形式的不同，可分为吸引 型和排斥型两类。
吸引型测量机构
排斥型测量机构
磁感应阻尼器原理示意图
吸引型测量机构工作原理
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第四节
钳形电流表
一、钳形电流表的构造及原理
钳形电流表的最大优点是可以在不切断电路 的情况下测量运行中的交流电动机的工作电 流，从而很方便地了解电动机的工作状态。
排斥型测量机构：转动力矩取决于固定铁片和 可动铁片被磁化后磁场的强弱，而它们的磁场 也都与被测电流有关。排斥型测量机构转动力 矩的大小也应与线圈产生磁势的平方成正比。
显然，电磁系测量机构的转动力矩 与线圈磁势的平方成正比，即
M＝K1（N I）2 上式说明，电磁系测量机构指针的 偏转角α与被测电流的平方成正比，因此 可用来测量被测电流的大小。
线圈串联
线圈并联
三、交流电压表
电磁系交流电压表由电磁系测量机构与 分压电阻串联组成。
安装式交流电压表:一般都做成单量程的， 且最大量程不超过600V。要测量更高的 交流电压时，仪表要与电压互感器配合 使用。
便携式交流电压表:一般都做成多量程 的， 并采用了共用式分压电路。
双量程电磁系电压表
电流正向
电流反向
排斥型测量机构工作原理
电流正向
电流反向
电磁系测量机构的工作原理
利用通电流的固定线圈产生磁场， 使铁心磁化。然后利用线圈与铁心 （吸引型）或铁心与铁心（排斥型） 相互作用产生转动力矩，带动指针偏 转。
指针偏转角与线圈中电流的关系
吸引型测量机构：转动力矩取决于固定线圈的 磁场和可动铁片被磁化后的磁场强弱，而它们 磁场的强弱又都与被测电流有关。转动力矩的 大小应与线圈磁势的平方成正比。