汽車電工電子技術(shù)第5章ppt課件.ppt

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1、第5章電工測量本章要點(diǎn)電工測量儀表的分類電壓、電流的測量方法汽車專用萬用表的使用方法5.1電工測量儀表電工測量就是利用電工測量儀表對電路中各個物理量，如電流、電壓、功率、電阻等參數(shù)的大小進(jìn)行測量。電工測量由電工測量儀表和電工測量技術(shù)共同完成。5.1.1電工測量儀表的分類1．按照被測量的種類分類2．按照工作原理分類電工測量儀表按工作原理分類，可分為磁電式、整流式、電磁式、電動式等類型。3．按照電流種類分類電工測量儀表按電流種類分類，可分為有直流儀表、交流儀表、交直流兩用儀表。4．按照準(zhǔn)確度分類目前我

2、國直讀式電工測量儀表按準(zhǔn)確度分為0.1，0.2，0.5，1.0，1.5，2.5和5.0七級。儀表的準(zhǔn)確度是根據(jù)儀表的相對額定誤差來分級的。相對額定誤差是指儀表在正常工作條件下進(jìn)行測量可能產(chǎn)生的最大基本誤差與儀表的最大量程(滿標(biāo)值)之比，用百分?jǐn)?shù)表示，則為5.1.2電工測量儀表的型式1．磁電式儀表結(jié)構(gòu)：磁電式儀表其測量機(jī)構(gòu)由固定部分和活動部分組成，如圖5-1所示。固定部分由馬蹄形永久磁鐵、極掌NS及圓柱形鐵心組成。活可動部分由鋁框及線圈，兩根半軸O和O?，螺旋彈簧及指針組成。極掌與鐵心之間的空氣隙的

3、長度是均勻的，其中產(chǎn)生均勻的輻射方向的磁場。圖5-1磁電式測量機(jī)構(gòu)工作原理：當(dāng)被測參數(shù)的電流流過活動線圈時，由于載流線圈與空氣隙的磁場相互作用，使線圈獲得磁場力的作用，從而使線圈獲得轉(zhuǎn)矩，帶動指針旋轉(zhuǎn)。由于磁場力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩使動圈轉(zhuǎn)動時，螺旋彈簧將產(chǎn)生一反抗轉(zhuǎn)矩，其數(shù)值隨動圈轉(zhuǎn)動角度的增大而增大，直到與其相等，線圈處于穩(wěn)定平衡狀態(tài)，指針也就指在某一對應(yīng)位置。特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：刻度均勻；靈敏度和準(zhǔn)確度高；阻尼強(qiáng)；消耗電能量??；受外界磁場影響小。缺點(diǎn)：只能測量直流；價格較高；不能承受較大過載。2．電磁式儀表結(jié)

4、構(gòu)：電磁式儀表一般有排斥型和吸引型兩種結(jié)構(gòu)，下面就常用的排斥型電磁式儀表的結(jié)構(gòu)作一介紹，它的主要部分是固定的圓形線圈、線圈內(nèi)部有固定的鐵片、固定在轉(zhuǎn)軸上的可動鐵片，如圖5-2所示。圖5-2排斥型電磁式儀表的結(jié)構(gòu)工作原理：在排斥型電磁式儀表的結(jié)構(gòu)中，當(dāng)固定線圈通過電流時，電流產(chǎn)生的磁場使得固定鐵片和可動鐵片同時磁化，這兩個鐵片的同一側(cè)是同極性的磁體，相互排斥，使可動部分轉(zhuǎn)動。當(dāng)轉(zhuǎn)動力矩和游絲產(chǎn)生的反作用力矩相等時，指針就停在某一平衡位置，從而指示被測量的數(shù)值。當(dāng)通過固定線圈的電流方向改變時，它所建立

5、的磁場方向也隨之改變，被磁化的鐵片磁性也隨著同時改變，因此，兩個鐵片間仍然相互排斥，由此產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動力矩方向保持不變。也就是說，排斥型電磁式儀表的指針偏轉(zhuǎn)方向不隨電流方向改變而改變，可應(yīng)用于交流電路的測量。特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡單；價格低廉；可用于交直流；能測量較大的電流；允許較大的過載。缺點(diǎn)：刻度不均勻；易受外界磁場及鐵片中磁滯和渦流（測量交流時）的影響，因此準(zhǔn)確度不高。3．電動式儀表結(jié)構(gòu)：電動式儀表的結(jié)構(gòu)如圖5-3所示。它由固定線圈、可動線圈、游絲、空氣阻尼器組成。可動線圈與指針及空氣阻尼器的活塞都

6、固定在軸上?？蓜泳€圈通常放在固定線圈里面，由較細(xì)的導(dǎo)線繞成。圖5-3電動式儀表的結(jié)構(gòu)工作原理：當(dāng)固定線圈中通過電流I1時，在固定線圈中就建立了磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B1正比于通過的電流I1。當(dāng)可動線圈中通過電流I2時，則在固定線圈磁場中受到電磁力F的作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩，如圖5-4所示。其轉(zhuǎn)矩正比于固定線圈所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1與可動線圈中流過的電流I2的乘積。當(dāng)兩轉(zhuǎn)矩相等時，指針穩(wěn)定，指示被測量的數(shù)值。如果電流I1和I2方向改變時，電磁力F的方向不會改變。因此，可動線圈產(chǎn)生的力矩方向也不會改變，所以電

7、動式儀表可用于交流回路的測量。圖5-4電動式儀表的工作原理特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：可用于交直流；準(zhǔn)確度較高。缺點(diǎn)：受外界磁場影響大；不能承受較大過載。5.1.3電工測量儀表的使用與選擇為了避免由于測量方法不完善而引起測量的誤差，必須注意正確使用儀表，主要應(yīng)注意下面幾點(diǎn)：（1）按測量對象的性質(zhì)選擇儀表類型（2）按測量對象的實(shí)際需要，選擇儀表等級（3）按測量對象和測量線路的電阻大小選擇儀表內(nèi)阻（4）按測量對象選擇儀表的允許額定值5.2電流與電壓的測量5.2.1電流的測量測量電流時應(yīng)將電流表串聯(lián)在被測電路中，如圖5

8、-5所示。（a）（b）圖5-5電流表的接線（a）直接測量電流（b）電流表量程的擴(kuò)大通常測量直流電流用磁電式電流表，電流表應(yīng)串聯(lián)在被測電路中，否則將會燒毀電表。測量交流電流主要采用電磁式電流表，進(jìn)行精密測量時使用電動式儀表，電流表必須與被測電路串聯(lián)。例5.1有一磁電式電流表，當(dāng)無分流器時，表頭的滿標(biāo)值電流為5mA，表頭電阻為20?。今欲使其量程（滿標(biāo)值）為1A，問分流器的電阻應(yīng)為多大？解：n=I/Io=1000/5=200RA=Ro/(n－1)=20/(200－1)=0.1005?5