直流电流与电压的测量

一、电流的测量
1、直流电流的测量
1)测量直流电流时,电流表应串联在被测电路中。接线时被测电流的流入端,接电流表的“+”接线端钮,流出端接“-”接线端钮。
2)根据被测电流的大小选择电流表的量程。如果事先估计不出被测电流的大小范围,则应先使用量程较大的电流表,然后再换一个合适量程的电流表测量。
3)磁电系表头的线圈和游丝都很细,不能通过较大的电流。如下图所示,在表头两端并联分流电阻扩大其量程。
图中i是被测电流,i₁是通过表头的电流,r₁是表头的内阻,if是通过分流电阻rf的电流。根据
i₁r₁=ifrf=(i-i₁)rf,整理后得
i=i₁(1+r₁/rf),令k=1+r₁/rf,则i=i₁k。并联分流电阻rf后电流量程扩大了k倍,被测电流实际值等于表头读数乘以电流量程扩大倍数k。已知表头内阻,需要扩大量程k倍测量较大电流时,并联的分流电阻
rf=r₁/(k-1)。
4)在实际测量中,分流电阻常被做成单独的装置,称为外附分流器,如下图所示,它有两对接线端钮,粗的一对叫电流接头,串接在被测大电流电路中;细的一对叫电位接头,和磁电系测量机构并联。
2、交流电流的测量
1)使用电磁系或电动系电流表测量交流电流时,接线方式和量程的选择与直流电流测量基本相同,只是交流电流表与被测电路接线时不必考虑极性问题。
2)电磁系或电动系电流表将固定线圈分段,通过连接片、转换开关的不同连接方法来改变分段线圈的串、并联方式,以获得不同的量程。
3)当测量较大的交流电流,需要扩大电流表的量程时,一般采用加接电流互感器。测量的实际电流值等于电流表的读数乘以互感器的变比。
二、电压的测量
1、直流电压的测量
1)测量直流电压时,电压表应与被测电路并联。磁电系电压表在使用时应将被测电压的高电位端接电压表“+”接线端钮,低电位端接“-”接线端钮。
2)需要扩大电压表量程时,如下图所示,在表头上串联一个分压电阻。
已知表头内阻和分压电阻时,被测电压与电压表显示值的关系为:
u=uv(1+rs/rv)。
2、交流电压的测量
1)交流电压表的接线方式和量程选择与直流电压表基本相同,只是交流电压表接线时不必考虑极性问题。
2)采用有电压互感器的电压表测量交流电压时,测量的实际电压值等于电压表的读数乘以互感器的变比。

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