维修电工技能与实训.ppt
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1、项目二项目二 常用电工仪表使用常用电工仪表使用n知识链接1 常用电工仪表的分类和符号n1 1电工仪表的分类电工仪表的分类n(1)按测量方法分类。分为直读式和比较式两类。直读式仪表将被测量的数量由仪表指针在刻度盘上直接指示出来,如电流表、电压表等;比较式仪表需将被测量与标准量进行比较后才能得出被测量的数量,如电桥、电位差计等。n(2)按被测量的种类分类。按被测量的种类可分为电流表、电压表、功率表、欧姆表、电度表、功率因数表、频率表、万用表等。n(3)按使用方式分类。有开关板式和可携式。n(4)按准确度分类。电工仪表按准确度可分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5和5.0共7个等级,数
2、值越小表示准确度越高。n(5)按工作原理分类。分有电磁式、磁电式、电动式、感应式、整流式、热电式、静电式、电子式等。n2 2电工指示仪表的组成电工指示仪表的组成n电工指示仪表的测量原理是通过测量线路把被测量信号转换成测量机构可以直接测量的电磁量,再转换成转动力矩产生偏转而反映在指示器上。3 3电工仪表的产品型号电工仪表的产品型号电工仪表的产品型号可以反映出仪表的用途及工作原理,必须按有关规定的标准编制。图2-1 安装式仪表型号含义4 4电工仪表的选择和使用电工仪表的选择和使用(1)仪表类型的选择。按测量对象的性质选择仪表类型,首先视被测量的是直流还是交流,以便选用直流仪表或交流仪表。如果测量交
3、流量,要注意是正弦波还是非正弦波,还要区分被测量的是平均值、有效值、瞬时值,还是最大值,对于交流量还要注意信号的频率。n(2)仪表准确度等级和量程的选择。n测量结果的准确程度不仅与准确度有关,且还与量程有关,因此,在考虑准确度的同时必须考虑到量程,要根据待测量的大小,选择量程合适的仪表,以减小测量误差。n(3)仪表内阻的选择n按测量对象和测量线路的电阻大小选择仪表内阻,仪表内阻的大小直接反映仪表本身的功率损耗。对电压表要并联在电路中,对电流表要串联在电路中。知识链接2 万用表n万用表是一种多用途、多量程、便携式电量测量仪表,可以用于测量交直流电流、交直流电压、电阻以及音频信号电平、三极管共发射
4、极直流电流放大系数等参数。n1 1万用表的使用方法万用表的使用方法n(1)电压、电流档使用n 测量电压时应使仪表与被测元件并联,测量电流时应使仪表与被测元件串联。表笔接插与档位适应,直流档还应注意被测量的极性,严禁以电流档测量电压。n 测量前根据需要对指针的位置进行机械调零,对被测量有大致的估计,粗选量程档位应按由高到低顺序进行,以指针偏转接近于2/3满刻度为参照。n 刻度盘提供两组换算比例刻线,涵盖了各档换算比例关系。读数时应根据指针相对于最小刻线之间的位置进行估计,并结合档位与刻线进行换算。n 交流电压挡测量结果以正弦波电压为基础,频率范围为451000Hz,n 测量2500V高压时应严格
5、遵守安全操作规程。n(2)电阻档使用n 测量前以及换挡时均应对电阻档进行调零,具体做法:将表笔短接,调节使指针到达电阻刻线零位置。n 严禁带电测量元件电阻值,储能元件(电容)放电后测量;避免双手同时触及表笔与元件的连接点,防止产生较大的测量误差。n 在判别某些电子元件的偏置状态时应注意:电阻档测量时,红表笔接内部电池负极,黑表笔接正极。知识链接3 钳形电流表n钳形电流表是一种携带方便、可以在不断开电路时直接测量电流的仪表。n1 1钳形电流表的工作原理及结构钳形电流表的工作原理及结构n钳形电流表由电流互感器和磁电系表头组成,其外形结构如图2-3所示。1-可开合钳口;2-手柄;3-被测载流导线;4
6、-铁芯;5-表盘;6-量程转换开关n使用钳形表测量时,将量程开关转到合适位置,捏紧钳形电流表的扳手,其电流互感器的铁心便可张开,被测电流的导线穿过铁心张开的缺口,放松扳手,铁心闭合,被测电流产生的感应磁场使电流表互感器产生感应电流,带动表头指针发生偏转,指示出被测电流的数值。知识链接4 兆欧表n兆欧表是用来检测电气设备、供电线路的绝缘电阻的种可携式仪表,俗称摇表,也叫绝缘电阻表。n使用兆欧表测量时,以120转/分速度均匀摇动手柄,表内的直流发电机发电输出额定电压,在可动线圈1与被测电阻间产生电流I1;在可动线圈2与表内附加电阻R2间产生电流I2,两种电流与磁场作用产生相反的力矩。当两个力矩平衡
7、时,指针静止,即指针指在被测电阻的数值。图2-4 兆欧表外形n2 2兆欧表的选择兆欧表的选择n选用兆欧表时,主要是选择绝缘电阻表的电压及测量范围。其额定电压一定要与被测电气设备或线路的工作电压相适应,兆欧表的测量范围也应与被测绝缘电阻的范围相适应,以免读数时产生较大的误差。n3 3兆欧表的使用方法兆欧表的使用方法n在测量时,用表夹夹住被测物体上选出的两个极点,以不低于规定的速度摇动手柄,表内的手摇直流发电机能发出较高的电压,测量出被测物体在规定电压下的绝缘性。知识链接4 功率表n功率表又称瓦特表,是电动系仪表,用于测量直流电路和交流电路中的电功率。n1 1功率表的工作原理和结构功率表的工作原理
8、和结构n电功率由电路中的电压和电流决定,因此功率表的测量结构主要由固定线圈和可动线圈组成。固定线圈导线较粗、匝数较少,称为电流线圈,与被测负载串联;可动线圈导线较细、匝数较多,并串有一定的分压电阻,称为电压线圈,与被测负载并联。n功率表结构原理如图2-5所示,外形如图2-6所示。图2-5 功率表结构原理图图2-6 功率表的外形2 2功率表的使用功率表的使用(1)单相电路的功率测量用功率表测量功率时,需使用四个接线柱,两个电压线圈接线柱和两个电流线圈接线柱;电压线圈并联接入被测电路,电流线圈串联接入被测电路。n“前接法”的连接如图2-7(a)所示。“前接法”接线的电流线圈中流过的电流是负载电流,
9、但电压线圈两端电压包含负载电压和电流线圈的电压降,使得功率表的读数中多出了电流线圈的损耗。因此,“前接法”适用于负载电阻远大于电流线圈电阻的测量。n“后接法”的连接如图2-7(b)所示。“后接法”的电压线圈上的电压等于负载电压,但电流线圈中的电流包含负载电流和电压线圈的电流,即功率表的读数中多出了电压线圈的损耗。因此,“后接法”比较适用于负载电阻远小于电压线圈电阻及大电流、大功率负载的测量。图2-7 功率表的两种接线方式(2)三相电路功率的测量三相电路功率的测量可以采取一表法、二表法和三表法。一表法的接线如图2-8所示,此方法用于对称三相电路,即用一只功率表测出其中一相的功率,则三相功率P3P
10、1。图2-8 一表法接线图n 二表法接线如图2-9(a)所示,此方法适用于三相三线制电路,电路总功率等于两个功率表读数的代数和。当功率因数cos0.5时,有一个功率表指示反向偏转,需将这只功率表的电流线圈反接,并在计算总功率时应减去这只功率表的读数。图2-9 功率表接线图三表法接线如图2-9(b)所示,此方法适用于不对称的三相四线制电路,即用三只功率表分别测出三相的功率,则三相总功率等于三个功率表之和。n(3)功率表的读数n功率表的表盘上只标明分格数,选用不同的电压、电流量程时,每分格所代表的瓦特数是不相同。实际测量的功率值为:知识链接5 直流电桥n(1)直流单臂电桥的工作原理n直流单臂电桥原
11、理图如图2-10所示。电阻R1、R2、R3、Rx组成电桥的四个桥臂,其中,Rx称为被测臂,R1、R2构成比例臂,R3称为比较臂,A、C两端接直流电源E,B、D之间有一检流计G。图2-10 直流单臂电桥的原理图n测量电阻时,接通按钮开关SE和SG,调节R1、R2、R3,使检流计的指示为零,这时电桥达到平衡,根据电桥平衡的条件:n可求得被测电阻的阻值式中,Rx为待测电阻,R3为标准比较电阻,KR1/R2。一般情况下,惠斯登电桥的K有0.001、0.01、0.1、1、10、100、1000等。根据待测电阻大小,选择K后,只要调节R3,使电桥平衡,得到待测电阻Rx之值。n(2)直流单臂电桥的使用方法。
12、QJ23型便携式电桥面板布置如图2-11所示。图2-11 QJ23型直流单臂电桥QJ23型电桥面板上有四个比较臂转换开关,分1、10、100、1000四档;比较臂倍率转换开关有0.001、001、01、1、10、100和1000七档;两个按钮“E”和“G”,按“E”时电源接通,按“G”则检流计接通。当使用外接电源时,可从面板左上角标有“E”的两个端钮接入。如需使用外置检流计时,可先用连接片将内置检流计短路,再将外置检流计接在“外接”两个端钮上。直流单臂电桥使用步骤:打开检流计锁扣,调节检流计上的机械调零旋钮,使指针指零。将被测电阻Rx接在接线端钮上,估计Rx的大小,选择合适的比例臂倍率,应使比
13、较臂的四组电阻都用上,以得到四位有效数字。测量时,先按电源按钮E,再按检流计按钮G,通过调节右面四个比较臂旋钮使检流计的表针指零,指针若向“十”移动,应增大比较臂电阻;若向“一”移动,则应减小比较臂电阻,则右面四个比较臂的四组数字(个、十、百、千)相加后,乘以倍率转换开关的所选值,得数即为所测电阻值。n 调节完后,先松开检流计按钮G,再松开电源按钮E,以防被测对象产生感应电动势损坏检流计。n 测量结束后,切断电源,拆除所测电阻,锁上检流计锁扣,以免表针受震动而损坏。n(1)直流双臂电桥的工作原理n直流双臂电桥的工作原理如图2-12所示,被测电阻Rx与R4共同组成一个桥臂,标准电阻Rn和R1组成
14、另一个桥臂,Rn和Rx均采用四端接法,P1、P2、P1、P2是电压端,通常接测量用的高电阻回路或电流为零的补偿回路,C1、C1两个电流端,接电源回路,从而将这两端的引线电阻、接触电阻折合到电源回路的其它串联电阻中,C2、C2两个电流端的附加电阻和连线电阻总和为r,只要适当调整R1、R2、R3、R4的阻值,就可以消除r对测量结果的影响。图2-12 直流双臂电桥的工作原理双臂电桥的平衡条件为:n(2)直流双臂电桥的使用方法nQJ42型直流双臂电桥的面板图如图2-13所示。面板左端有四个接线端钮,P1、P2为电压端钮,C1、C2为电流端钮;面板的左上方是倍率选择开关,有五档;检流计下面是电源按钮(S
15、E)和检流计按钮(SG);面板的右上角是外接或内部电源选择开关和外接电源端钮E外的+、端子,右下角是比较臂电阻调节盘,可在0.511范围内调节。n测量时,被测电阻Rx的每端接出两根引线,一端接在C1、P1上,另一端接在C2、P2上,按照与前面介绍的使用单臀电桥相同的步骤,调节至检流计平衡后,用比较臂电阻值乘以倍率,即得到所测的电阻值。项目三 常用低压电气设备选用与检修 n知识链接1 低压电器分类及产品型号常常用用低低压压电电器器的的分分类类 n低压电器产品型号通常由以下几个部分组成:n n1类组代号,用汉语拼音表示,最多三位。n2设计代号,用数字表示,位数不限。两位及两位以上时,首位表示应用场
16、合,例如9表示船用。n3特殊派生代号,用汉语拼音字母表示,最好一位,表示全系列在特殊情况下变化的特征,一般情况下无此代号。n4基本规格代号,用数字表示,位数不限。n5派生代号,用汉语拼音字母表示,最好一位,表示系列内个别变化的特征,加注特殊字母对照表。n6辅助规格代号,最好用数字表示,位数不限。n7热带产品代号。知识链接2 主令电器n1 1控制按钮控制按钮n控制按钮简称为按钮,是最常用的主令电器。按钮的结构示意图如图3-1所示,图形符号、文字符号如图3-2所示。图3-1 按钮的结构1按钮帽;2复位弹簧;3动触头;4常闭触头;5常开触头图3-2 按钮的图形和文字符号(a)常开触头;(b)常闭触头
17、;(c)复式触头n按钮的颜色规定如下:n(1)停止和急停按钮:红色。n(2)起动按钮:绿色。n(3)点动按钮:黑色。n(4)起动/停止交替按钮:黑色、白色或灰色,不能是红色和绿色。n(5)复位按钮:蓝色,当兼有停止作用时,必须用红色。2 2行程开关行程开关行程开关又称为限位开关,利用生产机械某些运动部件的碰撞来发出控制指令,以控制设备的运动行程或运动方向。行程开关从结构上可分为操作机构、触头系统和外壳三个部分,其结构如图3-3所示,图形符号、文字符号如图3-4所示。图3-3 行程开关的结构(a)径向传动杆式;(b)单轮式;(c)双轮式;(d)结构图3-4 行程开关的图形和文字符号(a)常开触头
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