第五章-电动系仪表及功率的测量课件.ppt
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- 第五 电动 仪表 功率 测量 课件
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1、第五章第五章 电动系仪表及功率的测量电动系仪表及功率的测量 一、电动系仪表的结构一、电动系仪表的结构1.结构结构2.2.工作原理工作原理 固定线圈中的电流固定线圈中的电流 I1()磁场磁场 可动线圈中的电流可动线圈中的电流 I2()与磁场相互作用与磁场相互作用电磁电磁力力 F 线圈受到转矩线圈受到转矩 T 线圈和指针转动,线圈和指针转动,211IIKM DIIK211 用电动系测量机构测量直流用电动系测量机构测量直流电时,可动线圈受到的转动力矩电时,可动线圈受到的转动力矩M与通过两线圈的电流与通过两线圈的电流I、I的乘积成正比,即的乘积成正比,即 当转动力矩当转动力矩M与反作用力矩与反作用力矩
2、Mf 相等时,即相等时,即MMf 时时 仪表指针的偏转角仪表指针的偏转角为为 21211IKIIIDK仪表的转动转矩仪表的转动转矩通入直流时,通入直流时,通入交流时,通入交流时,的的有效值有效值之间之间的相位差的相位差结论结论:指针偏转的角度与两个电流指针偏转的角度与两个电流(对交流为有效值对交流为有效值)的乘积成正比。的乘积成正比。二二 电动系仪表的技术特点电动系仪表的技术特点 (1 1)准确度高(可达)准确度高(可达0.10.050.10.05级),交直流两级),交直流两用,还可测量非正弦;用,还可测量非正弦;(2 2)频率特性好;)频率特性好;(3 3)易受外磁场影响;)易受外磁场影响;
3、(4 4)本身消耗功率大,电压表内阻较小;)本身消耗功率大,电压表内阻较小;(5 5)仪表的过载能力差;)仪表的过载能力差;(6 6)刻度不均匀;)刻度不均匀;(7 7)价格较高。)价格较高。电动系电流表电动系电流表 同磁电式仪表相同,电动式仪表的活动线圈也要用比较细同磁电式仪表相同,电动式仪表的活动线圈也要用比较细的导线绕制,动圈电流也是通过游丝导入,所以动圈允许通过的导线绕制,动圈电流也是通过游丝导入,所以动圈允许通过的电流不能太大。作为小量程电流表使用时,固定线圈与可动的电流不能太大。作为小量程电流表使用时,固定线圈与可动线圈串联,作为大量程使用时,由于可动线圈不允许通过大电线圈串联,作
4、为大量程使用时,由于可动线圈不允许通过大电流,故可动线圈只能与固定线圈并联。流,故可动线圈只能与固定线圈并联。测量测量0.5A电流时:电流时:I1=I2=I =KI2 量程大于量程大于0.5A时:设时:设 I1=k1I,I2=k2I,cos=k3则则2223211IKIKkkkK小量程电流表,固定线圈可与可动线圈串联小量程电流表,固定线圈可与可动线圈串联大量程电流表,固定线圈可大量程电流表,固定线圈可与可动线圈并联与可动线圈并联 电动式电压表电动式电压表 电动式电压表一般是把定圈和动圈串联以后再电动式电压表一般是把定圈和动圈串联以后再根据量程大小,串联不同的附加电阻。根据量程大小,串联不同的附
5、加电阻。三三 单相电动系功率表单相电动系功率表D26-WD26-W型便携式单相功率表型便携式单相功率表(一一)单相功率表的结构和工作原理单相功率表的结构和工作原理1.1.结构结构静圈静圈(称为瓦特表的电流线圈称为瓦特表的电流线圈动圈动圈(:称为瓦特表的电压线圈:称为瓦特表的电压线圈 电动式瓦特表原理线路电动式瓦特表原理线路负载i1ii2+u-*R原理示意图原理示意图 2.2.工作原理工作原理 电动式瓦特表原理线路负载i1i1i2+u-*R121iiiiPKIUKRUKIIKIppvcoscoscos21 是电压支路的总电阻,即动圈电是电压支路的总电阻,即动圈电阻和附加电阻之和。阻和附加电阻之和
6、。I2正比正比U,且,且可认为可认为i2与与u同相同相I222()UUIRRLvR(二二)单相电功率表的使用方法单相电功率表的使用方法 1 1功率表的量程及其选择功率表的量程及其选择 电流量程电流量程I IN N 电压量程电压量程U UN N 功率量程功率量程P PN N D19-W.D19-W.型功率表的电流量程为型功率表的电流量程为5/10 A 5/10 A,电压量程为电压量程为150/300 V 150/300 V,其功率量程有其功率量程有:P1=5X150=750 W P2=10X150=1500 W 或或P2=5X300=1500 W P3=10X300=3 000 W 有一感性负载
7、,额定功率为有一感性负载,额定功率为400W,额定电,额定电压为压为220V,功率因数为功率因数为0.75。现用。现用D19-W.型功率表的电流量程为型功率表的电流量程为2.5/5 A,电压量程,电压量程为为150/300 V,去测量它实际消耗的功率,去测量它实际消耗的功率,试选择所用功率表的量程。试选择所用功率表的量程。解解:因为负载额定电压为因为负载额定电压为220V,应选功率表电压量程为,应选功率表电压量程为30000V负载额定电流为负载额定电流为I I=2.42 A 故确定选用电流量程为故确定选用电流量程为2.5 A,电压量程为,电压量程为30000V,功率量,功率量程为程为30000
8、*2.5=750 0W的的功率表。功率表。在使用功率表时,不仅要注意使被测功率不超过仪表的在使用功率表时,不仅要注意使被测功率不超过仪表的功率量程,通常还要用流表、电压表去监视被测电路的电流功率量程,通常还要用流表、电压表去监视被测电路的电流和电压,使之不超过功率表的电流量程和电压量程,确保仪和电压,使之不超过功率表的电流量程和电压量程,确保仪表安全可靠地运行。表安全可靠地运行。2 2正确接线正确接线1 1.电流线圈与负载串联电流线圈与负载串联2 2.电压线圈与负载并联电压线圈与负载并联3 3.两线圈端同接高电位端(或同接低电两线圈端同接高电位端(或同接低电位端)位端)图(图(a)适用于负载阻
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