直流電流與電壓的測量

一、電流的測量

1、直流電流的測量

1）測量直流電流時(shí)，電流表應(yīng)串聯(lián)在被測電路中。接線時(shí)被測電流的流入端，接電流表的“+”接線端鈕，流出端接“-”接線端鈕。

2）根據(jù)被測電流的大小選擇電流表的量程。如果事先估計(jì)不出被測電流的大小范圍，則應(yīng)先使用量程較大的電流表，然后再換一個合適量程的電流表測量。

3）磁電系表頭的線圈和游絲都很細(xì)，不能通過較大的電流。如下圖所示，在表頭兩端并聯(lián)分流電阻擴(kuò)大其量程。

圖中I是被測電流，I?是通過表頭的電流，R?是表頭的內(nèi)阻，IF是通過分流電阻RF的電流。根據(jù)

I?R?=IFRF=(I-I?)RF，整理后得

I=I?(1+R?/RF)，令K=1+R?/RF，則I=I?K。并聯(lián)分流電阻RF后電流量程擴(kuò)大了K倍，被測電流實(shí)際值等于表頭讀數(shù)乘以電流量程擴(kuò)大倍數(shù)K。已知表頭內(nèi)阻，需要擴(kuò)大量程K倍測量較大電流時(shí)，并聯(lián)的分流電阻

RF=R?/(K-1)。

4）在實(shí)際測量中，分流電阻常被做成單獨(dú)的裝置，稱為外附分流器，如下圖所示，它有兩對接線端鈕，粗的一對叫電流接頭，串接在被測大電流電路中；細(xì)的一對叫電位接頭，和磁電系測量機(jī)構(gòu)并聯(lián)。

2、交流電流的測量

1）使用電磁系或電動系電流表測量交流電流時(shí)，接線方式和量程的選擇與直流電流測量基本相同，只是交流電流表與被測電路接線時(shí)不必考慮極性問題。

2）電磁系或電動系電流表將固定線圈分段，通過連接片、轉(zhuǎn)換開關(guān)的不同連接方法來改變分段線圈的串、并聯(lián)方式，以獲得不同的量程。

3）當(dāng)測量較大的交流電流，需要擴(kuò)大電流表的量程時(shí)，一般采用加接電流互感器。測量的實(shí)際電流值等于電流表的讀數(shù)乘以互感器的變比。

二、電壓的測量

1、直流電壓的測量

1）測量直流電壓時(shí)，電壓表應(yīng)與被測電路并聯(lián)。磁電系電壓表在使用時(shí)應(yīng)將被測電壓的高電位端接電壓表“+”接線端鈕，低電位端接“-”接線端鈕。

2）需要擴(kuò)大電壓表量程時(shí)，如下圖所示，在表頭上串聯(lián)一個分壓電阻。

已知表頭內(nèi)阻和分壓電阻時(shí)，被測電壓與電壓表顯示值的關(guān)系為：

U=Uv(1+Rs/Rv)。

2、交流電壓的測量

1）交流電壓表的接線方式和量程選擇與直流電壓表基本相同，只是交流電壓表接線時(shí)不必考慮極性問題。

2）采用有電壓互感器的電壓表測量交流電壓時(shí)，測量的實(shí)際電壓值等于電壓表的讀數(shù)乘以互感器的變比。