电表的改装和校准精选PPT.ppt
关于电表的改装和校准第1页，讲稿共24张，创作于星期二一、实验简介一、实验简介二、实验目的二、实验目的三、实验仪器三、实验仪器四、实验原理四、实验原理五、实验内容及步骤五、实验内容及步骤六、注意事项六、注意事项目录目录目录目录第2页，讲稿共24张，创作于星期二 用于改装的微安表通常称为表头，一般用于改装的微安表通常称为表头，一般只能测只能测A级电流和级电流和V级电压。若用其测量较级电压。若用其测量较大电流和电压，就必须进行改装来扩大量程。大电流和电压，就必须进行改装来扩大量程。磁电式系列多量程表都是经过改装的。电表的磁电式系列多量程表都是经过改装的。电表的改装在实验中应用非常广泛。本实验改装的是改装在实验中应用非常广泛。本实验改装的是150A 的电流表。的电流表。实验简介实验简介实验简介实验简介第3页，讲稿共24张，创作于星期二1.学学会会将将微微安安表表改改装装成成量量程程较较大大的的电电流流表表和和电压表。电压表。实验目的实验目的实验目的实验目的第4页，讲稿共24张，创作于星期二 量量程程为为150A的的磁磁电电式式电电流流表表、标标准准电电流流表表(15mA)、标标准准电电压压表表（3V）。滑滑线线变变阻阻器器、电电阻阻箱、稳压电源、导线等。箱、稳压电源、导线等。实验仪器实验仪器实验仪器实验仪器定压输出定压输出（+5V）连续可调输连续可调输出出开关数字显示屏数字显示屏电压旋钮电压旋钮电流旋钮电流旋钮第5页，讲稿共24张，创作于星期二 使表针偏转到满刻度所需的电流使表针偏转到满刻度所需的电流Ig称为表称为表头（电流）的量程，头（电流）的量程，Ig越小表头的灵敏度越高。表越小表头的灵敏度越高。表头内线圈的电阻头内线圈的电阻Rg一般很小，欲用表头测量超过其一般很小，欲用表头测量超过其量程的电流，就必须扩大它的量程。量程的电流，就必须扩大它的量程。实验原理实验原理实验原理实验原理1.电流表扩大量程电流表扩大量程第6页，讲稿共24张，创作于星期二实验原理实验原理实验原理实验原理 扩大量程的方法是在表头上并联一个分流电阻扩大量程的方法是在表头上并联一个分流电阻Rs，如下图所示。图中虚线框内由表头和分流电阻，如下图所示。图中虚线框内由表头和分流电阻Rs组成的整体就是改装后的电流表。组成的整体就是改装后的电流表。第7页，讲稿共24张，创作于星期二设改装后的电流表量程为设改装后的电流表量程为I，则有，则有实验原理实验原理实验原理实验原理 若若 I=nIg，则有，则有Rs=Rg/(n-1)。当表头的量程当表头的量程Ig和和Rg确定后，根据所需扩大量程的确定后，根据所需扩大量程的倍数倍数n，就可以计算出所需并联的分流电阻，就可以计算出所需并联的分流电阻Rs。第8页，讲稿共24张，创作于星期二 微安表的电压量程为微安表的电压量程为IgRg，虽可直接测量电压，但，虽可直接测量电压，但量程很小。为测量较高电压，须扩大它的电压量程。方法是量程很小。为测量较高电压，须扩大它的电压量程。方法是在表头上串联一个分压电阻在表头上串联一个分压电阻RH。实验原理实验原理实验原理实验原理2.微安表改装伏特表微安表改装伏特表第9页，讲稿共24张，创作于星期二 要将量程为要将量程为Ig的表头改装成量程为的表头改装成量程为V的电压表，需在的电压表，需在表头上串联一个阻值为表头上串联一个阻值为RH的分压电阻。同一表头，串的分压电阻。同一表头，串联不同的分压电阻可得到不同量程的电压表。联不同的分压电阻可得到不同量程的电压表。实验原理实验原理实验原理实验原理 设表头的量程为设表头的量程为Ig，内阻为，内阻为Rg，欲改成的电压量程为，欲改成的电压量程为V，则，则 第10页，讲稿共24张，创作于星期二实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤1.测量表头内阻（替代法）测量表头内阻（替代法）第11页，讲稿共24张，创作于星期二 连连接接如如图图所所示示的的电电路路，再再将将S扳扳向向“上上”端端，调调节节Rw使使标标准准表表A示示值值为为一一整整数数值值I0(如如3mA)；然然后后保保持持Rw 值值大大小小不不变变，将将S扳扳向向“下下”端端（以以R2代代替替Rg）。这这时时调调节节R2，使使标标准准电电流流表表mA示示值值仍仍为为I0(3mA)。这这时时电电阻阻箱箱R2 的的读读数正好等于表头内阻，实验按下表格要求测量数正好等于表头内阻，实验按下表格要求测量3次。次。测量表头内阻数据表测量表头内阻数据表I/mARg/Rg/实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤第12页，讲稿共24张，创作于星期二（2）电流表内电阻的测定）电流表内电阻的测定半偏法（不计电源内阻）半偏法（不计电源内阻）GS1S2R1R2若若R1R2 则则Rg=R2第13页，讲稿共24张，创作于星期二2.将将150A的表头改装成量程为的表头改装成量程为15mA的电流表的电流表 实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤校正电流表电路图校正电流表电路图 RSGmAR1K1第14页，讲稿共24张，创作于星期二a)根据测出的表头内组根据测出的表头内组Rg，求出分流电阻，求出分流电阻Rs（计算值，约为（计算值，约为9.4 ）。将电阻箱调到）。将电阻箱调到Rs后，图中的虚线框即为改装后的后，图中的虚线框即为改装后的15mA电流表。电流表。b)改装电流表量程：先调好表头零点（机械零点），然后调改装电流表量程：先调好表头零点（机械零点），然后调节电源电压和节电源电压和Rs使标准表使标准表A示值为示值为15mA。这时改装表示值为。这时改装表示值为满刻度值。若有偏离，可反复调节电源电压、和满刻度值。若有偏离，可反复调节电源电压、和Rs，直到标准，直到标准表和改装表均满刻度为止，这时改装表量程就符合要求。表和改装表均满刻度为止，这时改装表量程就符合要求。此时此时Rs值才是实验值。值才是实验值。实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤第15页，讲稿共24张，创作于星期二c)校正改装表：保持校正改装表：保持Rs 不变，调节电源电压、使改装表示值不变，调节电源电压、使改装表示值IX按按表要求由表要求由15.00mA，12.00mA，直到直到6.00mA，3.00mA，0.00mA变化，即表头示值由变化，即表头示值由150A，120A,直减到直减到0.00A，记下标准表，记下标准表mA表的相应示值表的相应示值IS1，再反向操作一次，再反向操作一次，即调节电源电压即调节电源电压，使改装表市值使改装表市值IX由由0.00,3.00mA，6.00mA，直到直到15.00mA变化，即表头示值由变化，即表头示值由0.00,30A，60A,直加到直加到150A，记下标准表，记下标准表mA表的相应示值表的相应示值IS2，实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤第16页，讲稿共24张，创作于星期二电流表校正数据表格15.0012.009.006.003.000.00实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤第17页，讲稿共24张，创作于星期二d)以改装表示值以改装表示值IX为横坐标，以修正值为横坐标，以修正值 IX=Is-IX为纵坐标，相邻两点间用直为纵坐标，相邻两点间用直线连接，画出折线状的校正曲线线连接，画出折线状的校正曲线 IX IX。第18页，讲稿共24张，创作于星期二2.将将150A的电流表改装成量程为的电流表改装成量程为3V的电压表的电压表分压电阻计算值约为分压电阻计算值约为19067 ）实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤VK1RHGVR1校正电压表电路图校正电压表电路图 第19页，讲稿共24张，创作于星期二电压表校正数据表格3.0002.4001.8001.2000.6000.000实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤第20页，讲稿共24张，创作于星期二数据处理数据处理 用直角坐标纸做电流表和电压表校准曲线，根据图的最大绝对用直角坐标纸做电流表和电压表校准曲线，根据图的最大绝对误差，计算所改装表的标称误差，然后定级。误差，计算所改装表的标称误差，然后定级。如果标称误差大于如果标称误差大于5%，不用再写出表的级别，不用再写出表的级别 a。标称误差第21页，讲稿共24张，创作于星期二1.为防止表头过载，使用电源电压不宜过高，本实验为防止表头过载，使用电源电压不宜过高，本实验4V左右。左右。2.用滑动变阻器分压，两个底脚接线柱接电源。滑用滑动变阻器分压，两个底脚接线柱接电源。滑动端和一个底脚接线与电路连接。绝对不可把滑动端和一个底脚接线与电路连接。绝对不可把滑动端接到电源上。动端接到电源上。3.用电阻箱调节电阻时要注意使阻值均匀变化。用电阻箱调节电阻时要注意使阻值均匀变化。注意事项注意事项注意事项注意事项第22页，讲稿共24张，创作于星期二思考题思考题1校正电流表时，如果发现改装表的读数相对标校正电流表时，如果发现改装表的读数相对标准表的读数都偏高，试问要达到标准表的数值，准表的读数都偏高，试问要达到标准表的数值，此时改装表的分流电阻应调大还是调小？为什么此时改装表的分流电阻应调大还是调小？为什么？2校正电压表时，如果发现改装表的读数相对标准表校正电压表时，如果发现改装表的读数相对标准表的读数都偏低，试问要达到标准表的数值，此时改装的读数都偏低，试问要达到标准表的数值，此时改装表的分压电阻应调大还是调小？为什么？表的分压电阻应调大还是调小？为什么？第23页，讲稿共24张，创作于星期二感谢大家观看第24页，讲稿共24张，创作于星期二
