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本章主要介绍用电测量指示仪表对电流、电压、功率以及电阻、电感、电容、直读测量方法，包括直接测量和间接测量。同时，对直读测量所产生的误差也作粗略介绍。

第三章 电量和电路参数的测量. 本章主要介绍用电测量指示仪表对电流、电压、功率以及电阻、电感、电容、直读测量方法，包括直接测量和间接测量。同时，对直读测量所产生的误差也作粗略介绍。. 第一节 直读测量 一、电流、电压的直读测量 1 、测量电流的方法误差 用电流表直接测量某支路中的电流的接线方法如下图所示。图中电源电压为 U ，支路中的总电阻为 R 。. R A. A. U. I ' X. R. 测量电流的接线方法. P63. 当电流表未接入时，支路中电流的实际值为： Ix=U/R 现接入内阻为 R A 的电流表，电流值变为：

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本章主要介绍用电测量指示仪表对电流、电压、功率以及电阻、电感、电容、直读测量方法，包括直接测量和间接测量。同时，对直读测量所产生的误差也作粗略介绍。

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  1. 第三章 电量和电路参数的测量 • 本章主要介绍用电测量指示仪表对电流、电压、功率以及电阻、电感、电容、直读测量方法，包括直接测量和间接测量。同时，对直读测量所产生的误差也作粗略介绍。

  2. 第一节 直读测量 一、电流、电压的直读测量 1、测量电流的方法误差 用电流表直接测量某支路中的电流的接线方法如下图所示。图中电源电压为U，支路中的总电阻为R。 RA A U I'X R 测量电流的接线方法 P63

  3. 当电流表未接入时，支路中电流的实际值为： Ix=U/R 现接入内阻为RA的电流表，电流值变为： Ix'=U/(RA+R) 由于电流表接入而产生的方法误差，用相对误差表示为： γA =（Ix'﹣ Ix)/ Ix = -(RA/R)/(1+RA/R) 上式表明，如果电流表的内阻RA越小于支路总电阻R，则方法误差越小。式中的负号表示接入电流表后，被测电流变小了。

  4. R0 U R U'x V 测量电压的接线方法 2、测量电压的方法误差 用电压表直接测量某负载上的电压的接线方法如下图所示，图中电源电压为U，负载电阻R与R0（电源的等效内阻）串联。 RV

  5. 当电压表未接入时，电阻R上的实际电压值为：UX =（R/R0+R）U现接入内阻为RV的电压表，电压值变为：RX ' =（R//RV）/（R0+R//RV）上式表明，如果电压表的内阻RV越大，对原电路的分流作用越小，则方法误差越小。最后的负号表示接入电压表后，被测电压变小了。 -R/RV U'x-Ux γV= = Ux 1+R/RV+R/R0

  6. 二、功率的直读测量 直流电路：P=UI 可分别测出U和I，然后算出P，这种间接测量法方法误差大。 交流电路： 负载吸收的有功功率为：P=UIcosφ 一般用功率表直接测量法。 P64

  7. * PW1 A * * PW2 B * * PW3 C * ZC ZB ZA D 1、三相电路有功功率的测量 1）三功率表法 三相负载吸收的总有功功率为：P=PA+PB+PC 分别测出PA、PB、PC 求和即可。 P65

  8. * A PW * PW A * * ZA ZA N ZC ZC B ZB B ZB C C P65 2）一功率表法： 如果三相电路对称，则：P=3PA 如三相负载都是封闭起来的，三相三线制电路是对称的，可在负载外人造一个中点，但太烦，且准确度不高。

  9. 3）二功率表法 二功率表法是测量三相三线制电路总有功功率的最简方法。 P1=UACIACOSβ1 P2=UBCIBCOSβ2 P = P1 +P2 = UACIACOSβ1 +UBCIBCOSβ2 三相对称电路有： P= √3 ULILCOSφ P1=ULILCOS（30－φ） P2= ULILCOS（30+φ） P = P1 +P2 =ULIL {COS（30－φ） + COS（30+φ）} 负载阻抗角：φ =arccos（ COS φ） P66 PW1 IA * ZA . * UAN . . IB * ZB UAC PW2 . . * UBC UBN . ZC IC . UCN 适用于对称、不对称的三相三线、三相四线制电路

  10. N2 U1 N1 I1 . = . = U2 N2 N1 I2 三、测量用互感器 1、互感器结构与原理 互感器的作用：在交流测量中用来扩大仪表的量程。 原理：变压器原理。把高电压变成低电压，大电流变成小电流。 特点：可用普通低、中量程的仪表进行测量，测量仪表可以标准化；受频率的影响小；损耗小；实现与高压、大电流回路的隔离，安全可靠。

  11. KHU = U1H U2H 电压互感器： 一般为降压互感器，其额定降压比为： KHU一般为500v/100v，750v/100v，…….. 电压互感器的符号与接线

  12. I1H KHI= I2H 电流互感器： 一般为“降流”变压器。其额定电流比为： KHI一般为75A/5A，25A/5， …….. I1H：一次额定电流 I2H：二次额定电流 电流互感器的符号与接线

  13. 2、测量用互感器的误差和准确度等级 1）电压/电流比误差 额定电压/电流比与实际值之间存在误差，如用相对误差表示，则称为比值差或比差。 2）角误差 由于互感器一次、二次阻抗以及负载的影响，一次、二次间的电流/电压相位差了一个δ角，即角误差或相角差，可正可负（U2滞后于U1时δ为负，反之为正）。它会影响二次功率表和电度表的读数。

  14. 3）互感器的准确度等级 用互感器所容许的比差表示。 规定的工作条件是指： ①电压互感器一次工作电压U1相对于一次额定电压U1H的百分率。 ②互感器二次侧所接负载（即测量仪表）的容量相对于互感器二次额定容量的百分率。 ③负载的功率因素COSφ2，应在铭牌上规定的范围内。 ④工作频率应在铭牌上规定的范围内。

  15. 四、直流电路参数的直读测量 1、用欧姆表、兆欧表测直流电阻 测量范围：欧姆表：1Ω～0.1M 兆欧表：0.1M以上 存在问题：测量误差大，测量时须断电，且向 被测对象输出一定的电流和电压， 不能测非线性电阻。

  16. A E V R 2、用伏安法间接测量电阻 A E V R a 前测法 b 后测法 特点： 引入方法误差，准确度低，但可带电测量，可测非线性电阻的伏安特性；可测额定电流/电压很小的元件的电阻。

  17. A E RX 3、用替代法测量直流电阻 特点： 这种方法可以消除方法误差，其测量的准确度取决于电源电压的稳定度、电阻箱及电流表的准确度。

  18. * * PW PW A * * A US US V V Z Z Z = U/I COSφ=P/UIR= ZCOSφ =P/I2 X=√Z 2-R2 Q= X/R L= X/（2πf） 五、交流电路参数的直读测量 1、交流阻抗的测量 1）三表法

  19. A U U V2 Z Z V A1 A2 R0 V1 R0为已知电阻元件 2）三电压表法3）三电流表法 R0 特点：测量误差较大。在选择电源和电阻时，应使三个电压/电流值尽量接近。

  20. 作业： P122 1 思考：测量方案的设计 测量仪表的选择 测量结果的获得 测量误差的估算

  21. 1、在一个工程中，我们需要对一个电压参数进行监测，这个电压参数的量值范围在0~90V，要求测得的电压值的引用误差<2.2%,在市面上我们可选择的表头的满度值和精度分别是100V，2.0级，150V, 1.5级，200V ,1.0级。其价格分别为100元，150元，200元。应该选用哪一个表头？为什么？

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