指示儀表直流儀器培訓(xùn)考前講課-2010

1、華北電網(wǎng)有限公司指示儀表直流儀器培訓(xùn)臧景茹華北電力科學(xué)研究院,概 述,一、基本概念二、數(shù)據(jù)修約三、三相有功功率的測(cè)量四、兩表法測(cè)量三相三線有功功率五、無(wú)功功率的測(cè)量六、萬(wàn)用表的電阻測(cè)量及電流表擴(kuò)大量程七、其它,,一、基本概念１.參比條件：也叫參考條件、標(biāo)準(zhǔn)條件。 是檢定規(guī)程上規(guī)定的前提條件。 是為測(cè)量?jī)x器的性能或?yàn)闇y(cè)量結(jié)果的相互比較而規(guī)定的前提條件。,例題：測(cè)定儀表基

2、本誤差時(shí)應(yīng)在參比條件下進(jìn)行。所有影響儀表誤差的因素都應(yīng)限定在規(guī)定范圍內(nèi)。,2.直接作用模擬指示電測(cè)量?jī)x表 “直接作用”是指其指示器與可動(dòng)部分具有機(jī)械連接,且可直接由可動(dòng)部分驅(qū)動(dòng). “模擬指示”是指能指示或顯示輸出信息為被測(cè)量的連續(xù)函數(shù)。,３.誤差的表示方法 (1)絕對(duì)誤差＝測(cè)量結(jié)果-被測(cè)量的真值（示值-實(shí)際值） Δ=x-x0　(2)相對(duì)誤差 (3)引用誤差

3、 引用誤差被定義為指示電表示值的絕對(duì)誤差與其測(cè)量上限的比，以百分?jǐn)?shù)表示。（4）修正值 修正值＝實(shí)際值－示值 б＝x0-x,某電壓表1000V量程的100V,用標(biāo)準(zhǔn)裝置檢定的實(shí)際值為100.01V，求絕對(duì)誤差、相對(duì)誤差、引用誤差。 示值X=100V 實(shí)際值X0=100.01V 滿度值Xm=1000V　　 Δ=X-X0=-0.01V γr=(X-X0)/X0=-0.01% γm=(X

4、-X0)/Xm=-0.001%,已知電壓表10V刻度點(diǎn)的誤差為0.05V，其實(shí)際值為多少？ 示值X=10V 絕對(duì)誤差Δ=0.05V 絕對(duì)誤差Δ=示值X-實(shí)際值X0 因此， X0 =X- Δ=10-0.05=9.95V,欲測(cè)量10V電壓，是采用150V、0.2級(jí)電壓表測(cè)得準(zhǔn)確呢？還是采用15V、1.0級(jí)的電壓表測(cè)得準(zhǔn)？（所述電壓表為指針式表） :150V、0.2級(jí)電壓表可能引入的誤差：150×0

5、.2%=0.3V 0.3/10=3% 15V、1.0級(jí)電壓表可能引入的誤差： 150×1%=0.15V 0.15/10=1.5% 因此用15V、1.0級(jí)的電壓表測(cè)得準(zhǔn).,,一只被檢電壓表的讀數(shù)是50.0V時(shí)，與之并聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)是49.9V,被檢電壓表讀數(shù)的絕對(duì)誤差是多少？修正值是多少？絕對(duì)誤差Δ＝x-x0=50.0－49.9=0.1修正值б＝x0-x＝49.9-50.0＝-0.1,4. 準(zhǔn)確度等

6、級(jí) 準(zhǔn)確度等級(jí)表示方法:0.01級(jí)5.等級(jí)指數(shù) 準(zhǔn)確度等級(jí)為0.01級(jí)的儀表,等級(jí)指數(shù)是0.016.有效數(shù)字 100≠100.00 0 ≠0.00 0.12m可表示成1.2×10-1m,不可寫120mm　0.0080有兩位有效數(shù)字。8前面的零不是有效數(shù)字。,二、數(shù)據(jù)修約1、按1修約－－四舍五入偶數(shù)法則修約位之后的一位數(shù)字：5,入=5,奇進(jìn)偶不進(jìn)（奇偶是指修約位）,例：修約位為小數(shù)點(diǎn)后2

7、位，按1修約。0.011　　0.01（＜5，舍）0.016　　0.02（＞5，入）0.0751　0.08（＞5，入）0.0851　0.09（＞5，入）0.0750　0.08（＝5，修約位為奇數(shù)，入）0.065　 0.06（＝5，修約位為偶數(shù)，舍）,,,,,,2、按2修約口決：偶數(shù)不變，奇數(shù)變偶數(shù)設(shè)擬修約位為A,（1）A為偶數(shù)，A不變。（2）A為奇數(shù)當(dāng)A后有不為零的數(shù)位時(shí)，A＋1當(dāng)A后的數(shù)位均為零時(shí)　取A和A左

8、面的一位數(shù)位組合的整數(shù)能被4整除，且最接近A,例：修約到小數(shù)點(diǎn)后兩位，按2修約。　　3.561　 3.56　　3.571 　 3.58 3.560 3.56 3.570 3.56 3.670 3.68,,,,,,3、按5修約把擬修約位變成0或5設(shè)擬修約位和其右面的數(shù)位構(gòu)成的數(shù)為X，則：當(dāng)x≤25時(shí)，則把擬修約位變成0。當(dāng)x≥75時(shí)，則向擬修約位左面

9、的位進(jìn)一位，并把擬修約位變成0。當(dāng)25 < x <75時(shí),則將擬修位變成5.,例：修約到個(gè)位，按5修約　　265.25　　　265　　262.50　　　260　　262.51　　　265　　267.50　　　270　　267.51　　　270,,,,,,三、三相有功功率的測(cè)量1.一表法。一只功率表測(cè)量三相有功功率　P＝3P1　要求三相電路完全對(duì)稱2.兩表法。　適于三相三線電路，無(wú)論對(duì)稱與否3.三表法

10、　P＝P1＋P2＋P3,四、兩表法測(cè)量三相三線有功功率1.接線圖及相量圖,2.測(cè)量原理,3、電路對(duì)稱時(shí),功率表讀數(shù),例：當(dāng)用“兩表法”在三相電路對(duì)稱條件下檢驗(yàn)三相兩元件功率表時(shí)，在cosφ=0.866L、電流為5A、電壓為100V時(shí)，兩只單相有功功率表的讀數(shù)之和應(yīng)為多少？ Ｐ＝√３ＵＩcosφ＝７５０Ｗ,例、在三相三線電路中測(cè)量三相有功功率時(shí)，可采用“兩表法”，若第二只功率表接B相線電流、BA線電壓，則第一只功率表可接C相線電

11、流、CA線電壓。,4、三相功率表接線正誤的檢查,方法一、B相電壓斷開(kāi)法（1）線路圖及相量圖,加在功率表上的電壓是線電壓的一半,（2）功率表讀數(shù) 如果接線是正確的，那么斷開(kāi)B相電壓線后，三相功率表的讀數(shù)應(yīng)是總功率的一半。,,,方法二、A、C相電壓互換法（1）線路圖及相量圖,（2）三相功率表讀數(shù),例： 在現(xiàn)場(chǎng)檢查三相兩元件有功功率表接線方式（第一元件接A相電流，AB電壓；第二元件接C相電流，CB電壓）是否正確

12、時(shí)，若接線正確，則當(dāng)斷開(kāi)B相電壓時(shí)，功率表讀數(shù)減半；當(dāng)將A、C電壓互換時(shí)，功率表讀數(shù)為零。,有一只量限為150V、5A、150分格的單相功率表，在三相對(duì)稱電路中測(cè)量有功功率，功率表的電流回路接A相電流，當(dāng)電壓回路接AC線電壓時(shí)，功率表的讀數(shù)為138.2分格，接AB線電壓時(shí)，讀數(shù)為110分格，求三相總功率和功率因數(shù)。,5、用單只功率表測(cè)量三相三線電路的功率因數(shù),,,三相總功率,功率因數(shù),,（1）功率表每格瓦數(shù) （150&#

13、215;5）/150=5W（2）計(jì)算P P1=5×138.2=691W P2=5×110=550W P=P1+P2=691+550=1241W（3）計(jì)算cosφ,五、無(wú)功功率的測(cè)量,單相電路的無(wú)功功率 Q=UφIφsinφ三相電路無(wú)功功率 Q=UaIasinφa+ UbIbsinφb+ UcIcsinφc 當(dāng)三相電路完全對(duì)稱時(shí) Q=3UφIφs

14、inφ=,1、一表跨相90°法（1）接線圖及相量圖,（2）功率表讀數(shù),根據(jù)功率表讀數(shù)，計(jì)算三相無(wú)功功率,線電壓、線電流,2、二表跨相90°法,（1）接線圖及向量圖,（2）兩只功率表讀數(shù),3、三表跨相90°法,（1）線路圖及相量圖,（2）三只功率表讀數(shù),4、人工中性點(diǎn)法,（1）接線圖及相量圖RB與兩功率表的內(nèi)阻相等,（2）兩只功率表讀數(shù),總結(jié)：當(dāng)用不同方法測(cè)量三相無(wú)功功率時(shí)，應(yīng)該將功率表的讀數(shù)之和乘以

15、一個(gè)系數(shù)，才能得到三相無(wú)功功率，下面是測(cè)量方法與系數(shù)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,例：當(dāng)用不同方法測(cè)量三相無(wú)功功率時(shí)，應(yīng)該將單相功率表的讀數(shù)（或其和）乘以一個(gè)系數(shù)，才能得到三相無(wú)功功率，試將不同方法應(yīng)該乘以什么系數(shù)用直線連接起來(lái)。,六-1、萬(wàn)用表的電阻測(cè)量,,微安表，電阻表表頭，表頭支路電阻為R0,附加電阻R,,Ri = R + R0為電阻表內(nèi)阻,a、b短接時(shí)，表頭指示滿刻度，標(biāo)為0Ω；a、b開(kāi)路時(shí)，表頭無(wú)指示，標(biāo)為∞Ω；Rx=Ri時(shí)，表頭指針指在

16、中間刻度線，標(biāo)為[Ri]Ω；,公式推導(dǎo)：,Rx=0時(shí)，,,Rx=Ri時(shí)，,例：萬(wàn)用表歐姆檔的內(nèi)阻可以從儀表表盤標(biāo)度尺上估計(jì)出來(lái)，它等于萬(wàn)用表歐姆檔的中值電阻，即歐姆標(biāo)尺幾何中心點(diǎn)的示值。,例、有一只內(nèi)阻為800Ω，測(cè)量上限為100μA的微安表，欲改為測(cè)量上限為1A的電流表，應(yīng)并聯(lián)多大電阻？,六-2、電流表擴(kuò)大量程,（1）求加在Rf上的電壓 Uf = 800×100×10-6 =0.08V（2）求通

17、過(guò)Rf 的電流 If =I-I0 =1-0.0001=0.9999A（3）計(jì)算Rf 阻值 Rf = 0.08÷0.9999=0.08Ω,七、其它例題1、運(yùn)行中的電壓互感器二次回路，嚴(yán)禁短路，電流互感器嚴(yán)禁開(kāi)路.,2、兆歐表一般有E、L和G三個(gè)端鈕。在作一般測(cè)量時(shí)一定把L端鈕接到被測(cè)對(duì)象與大地絕緣的導(dǎo)體部分，把E端鈕接到被測(cè)對(duì)象的外殼或其它導(dǎo)體部分。G端鈕是屏蔽端鈕。,3、一只三相三線有功功率表，左側(cè)刻