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(cè)量本章要點(diǎn)電工測(cè)量?jī)x表的分類電壓、電流的測(cè)量方法汽車專用萬用表的使用方法5.1電工測(cè)量?jī)x表電工測(cè)量就是利用電工測(cè)量?jī)x表對(duì)電路中各個(gè)物理量，如電流、電壓、功率、電阻等參數(shù)的大小進(jìn)行測(cè)量。電工測(cè)量由電工測(cè)量?jī)x表和電工測(cè)量技術(shù)共同完成。5.1.1電工測(cè)量?jī)x表的分類1．按照被測(cè)量的種類分類2．按照工作原理分類電工測(cè)量?jī)x表按工作原理分類，可分為磁電式、整流式、電磁式、電動(dòng)式等類型。3．按照電流種類分類電工測(cè)量?jī)x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(guó)直讀式電工測(cè)量?jī)x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(jí)。儀表的準(zhǔn)確度是根據(jù)儀表的相對(duì)額定誤差來分級(jí)的。相對(duì)額定誤差是指儀表在正常工作條件下進(jìn)行測(cè)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(cè)量?jī)x表的型式1．磁電式儀表結(jié)構(gòu)：磁電式儀表其測(cè)量機(jī)構(gòu)由固定部分和活動(dòng)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?；羁蓜?dòng)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(zhǎng)度是均勻的，其中產(chǎn)生均勻的輻射方向的磁場(chǎng)。圖5-1磁電式測(cè)量機(jī)構(gòu)工作原理：當(dāng)被測(cè)參數(shù)的電流流過活動(dòng)線圈時(shí)，由于載流線圈與空氣隙的磁場(chǎng)相互作用，使線圈獲得磁場(chǎng)力的作用，從而使線圈獲得轉(zhuǎn)矩，帶動(dòng)指針旋轉(zhuǎn)。由于磁場(chǎng)力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩使動(dòng)圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺旋彈簧將產(chǎn)生一反抗轉(zhuǎn)矩，其數(shù)值隨動(dòng)圈轉(zhuǎn)動(dòng)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(duì)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)；消耗電能量小；受外界磁場(chǎng)影響小。缺點(diǎn)：只能測(cè)量直流；價(jià)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(dòng)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(shí)，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)使得固定鐵片和可動(dòng)鐵片同時(shí)磁化，這兩個(gè)鐵片的同一側(cè)是同極性的磁體，相互排斥，使可動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩和游絲產(chǎn)生的反作用力矩相等時(shí)，指針就停在某一平衡位置，從而指示被測(cè)量的數(shù)值。當(dāng)通過固定線圈的電流方向改變時(shí)，它所建立

5、的磁場(chǎng)方向也隨之改變，被磁化的鐵片磁性也隨著同時(shí)改變，因此，兩個(gè)鐵片間仍然相互排斥，由此產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)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(cè)量。特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單；價(jià)格低廉；可用于交直流；能測(cè)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(chǎng)及鐵片中磁滯和渦流（測(cè)量交流時(shí)）的影響，因此準(zhǔn)確度不高。3．電動(dòng)式儀表結(jié)構(gòu)：電動(dòng)式儀表的結(jié)構(gòu)如圖5-3所示。它由固定線圈、可動(dòng)線圈、游絲、空氣阻尼器組成?？蓜?dòng)線圈與指針及空氣阻尼器的活塞都

6、固定在軸上。可動(dòng)線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(dòng)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(shí)，在固定線圈中就建立了磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B1正比于通過的電流I1。當(dāng)可動(dòng)線圈中通過電流I2時(shí)，則在固定線圈磁場(chǎng)中受到電磁力F的作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)線圈中流過的電流I2的乘積。當(dāng)兩轉(zhuǎn)矩相等時(shí)，指針穩(wěn)定，指示被測(cè)量的數(shù)值。如果電流I1和I2方向改變時(shí)，電磁力F的方向不會(huì)改變。因此，可動(dòng)線圈產(chǎn)生的力矩方向也不會(huì)改變，所以電

7、動(dòng)式儀表可用于交流回路的測(cè)量。圖5-4電動(dòng)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(chǎng)影響大；不能承受較大過載。5.1.3電工測(cè)量?jī)x表的使用與選擇為了避免由于測(cè)量方法不完善而引起測(cè)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(cè)量對(duì)象的性質(zhì)選擇儀表類型（2）按測(cè)量對(duì)象的實(shí)際需要，選擇儀表等級(jí)（3）按測(cè)量對(duì)象和測(cè)量線路的電阻大小選擇儀表內(nèi)阻（4）按測(cè)量對(duì)象選擇儀表的允許額定值5.2電流與電壓的測(cè)量5.2.1電流的測(cè)量測(cè)量電流時(shí)應(yīng)將電流表串聯(lián)在被測(cè)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(cè)量電流（b）電流表量程的擴(kuò)大通常測(cè)量直流電流用磁電式電流表，電流表應(yīng)串聯(lián)在被測(cè)電路中，否則將會(huì)燒毀電表。測(cè)量交流電流主要采用電磁式電流表，進(jìn)行精密測(cè)量時(shí)使用電動(dòng)式儀表，電流表必須與被測(cè)電路串聯(lián)。例5.1有一磁電式電流表，當(dāng)無分流器時(shí)，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