張濱

摘 要：電工測(cè)量是電力行業(yè)中普遍和經(jīng)常性的工作。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，電工測(cè)量越來(lái)越受到重視，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也對(duì)電工測(cè)量的方法、手段以及精密度提出新要求，合理使用電工儀表是提高測(cè)量精密度的前提與保證。文章介紹了電工測(cè)量?jī)x表的種類、選擇方法、電工儀表的測(cè)量方法以及正確使用方式，希望能為電工測(cè)量工作提供一些參考。

關(guān)鍵詞：電工儀表；測(cè)量；合理使用

使用電工儀表進(jìn)行電工測(cè)量是監(jiān)視電能質(zhì)量、負(fù)載等運(yùn)行情況的最主要手段，對(duì)于電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行有著十分重要的作用，同時(shí)，電工測(cè)量在科學(xué)研究、醫(yī)療衛(wèi)生、工程建設(shè)等許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。因此，在電工測(cè)量中如何合理地選擇和使用儀表成為社會(huì)各方面關(guān)注的熱點(diǎn)，也成為電力企業(yè)和其他相關(guān)企業(yè)面臨的一大挑戰(zhàn)。

1 電工測(cè)量?jī)x表的種類及其優(yōu)點(diǎn)

電工測(cè)量?jī)x表是電工技術(shù)中常用來(lái)測(cè)量各種電路參數(shù)的儀表，廣泛應(yīng)用于電工、電子等儀器設(shè)備的生產(chǎn)、調(diào)試、安裝、檢測(cè)等方面。電工測(cè)量是利用電工測(cè)量?jī)x表，運(yùn)用電工測(cè)量技術(shù)來(lái)確定各種電路參數(shù)的過(guò)程。

1.1 電工測(cè)量?jī)x表的種類

電工儀表按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)可以分為不同的類別，綜合考慮電工儀表的結(jié)構(gòu)和用途，可以將其分為指示式儀表、比較式儀表、數(shù)字式儀表三類。

1.1.1 指示式儀表

指示式儀表又稱直讀式儀表，表盤(pán)上一般配有指針，測(cè)量時(shí)通過(guò)指針偏轉(zhuǎn)角度的大小來(lái)表示測(cè)量值的大小。指示式儀表中比較常用的有電流表、電壓表、功率表等。指示式表有攜帶式和安裝式兩種，并且可用于測(cè)量交流、直流不同性質(zhì)的被測(cè)信號(hào)。不同等級(jí)的指示式儀表?yè)碛胁煌臏y(cè)量準(zhǔn)確度，且等級(jí)數(shù)越大儀表的準(zhǔn)確度越低。

1.1.2 比較式儀表

比較式儀表在測(cè)量時(shí)不能直接測(cè)出所需的電路參數(shù)，而是將被測(cè)量電路參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較之后來(lái)確定測(cè)量值的儀器。比較式儀表也可以用來(lái)測(cè)量直流、交流這兩種不同性質(zhì)的被測(cè)信號(hào)，可以分為直流比較式儀表和交流比較式儀表兩類。常用的比較式儀表有：電橋、電位差計(jì)等。

1.1.3 數(shù)字式儀表

數(shù)字式儀表是對(duì)指示式儀表的進(jìn)一步改進(jìn)。數(shù)字式儀表一般沒(méi)有指針裝置，取而代之的是數(shù)字化顯示屏。數(shù)字式儀表可以將測(cè)量結(jié)果用數(shù)碼形式直接呈現(xiàn)在顯示屏上，方便讀取。常用的數(shù)字式儀表有：數(shù)字萬(wàn)用表、數(shù)字電壓表、數(shù)字頻率表等。

1.2 電工測(cè)量?jī)x表的優(yōu)點(diǎn)

1.2.1 攜帶方便，易于安裝。便攜式測(cè)量?jī)x表一般具有體積小、輕盈、方便攜帶等特點(diǎn)，這使得儀表設(shè)備攜帶起來(lái)非常方便，并且測(cè)量?jī)x表易于安裝固定在需要測(cè)量的地方。

1.2.2 操作簡(jiǎn)單，讀數(shù)可靠。在到達(dá)需要測(cè)量的地方后，將儀表固定安裝之后，可以設(shè)置儀表連續(xù)測(cè)量和自動(dòng)讀數(shù)，這樣避免了儀器晃動(dòng)或人工對(duì)時(shí)間把握不準(zhǔn)確而導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確、讀數(shù)不可靠等。

1.2.3 可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離測(cè)量。對(duì)于有些環(huán)境比較惡劣的不適合測(cè)量人員接近的測(cè)量場(chǎng)所，可以使用測(cè)量?jī)x表進(jìn)行遠(yuǎn)距離測(cè)量。

1.2.4 測(cè)量范圍寬廣。電工測(cè)量?jī)x表不僅僅被用于電力行業(yè)的測(cè)量之中，其還被廣泛用于醫(yī)療衛(wèi)生、生產(chǎn)制造、工程建設(shè)、交通與信息等多個(gè)行業(yè)。

1.2.5 測(cè)量準(zhǔn)確度和靈敏度較高。大多數(shù)測(cè)量?jī)x表的測(cè)量準(zhǔn)確度都是比較高的，測(cè)量誤差一般都在工程測(cè)量所允許的誤差范圍之內(nèi)。

2 電工測(cè)量?jī)x表的選擇方法

2.1 儀表類型的選擇

在進(jìn)行電工測(cè)量?jī)x表的類型選擇時(shí)，要考慮被測(cè)量對(duì)象的種類，儀表的工作種類、頻率等。在測(cè)量之前要根據(jù)被測(cè)量信號(hào)的性質(zhì)，如直流或交流等選取直流電表或交流電表。如果測(cè)量的對(duì)象是電流，則要選用電流表或安培表；如果要測(cè)量電壓，則要選用電壓表或伏特表；如果要測(cè)量電阻，則要選用電阻表。當(dāng)然，在測(cè)量電流、電壓、電阻時(shí)均可以使用萬(wàn)能表的相應(yīng)檔位來(lái)進(jìn)行測(cè)量。

2.2 儀表量程的選擇

所使用電工測(cè)量?jī)x表的量程，在選擇時(shí)一般由所測(cè)電路參數(shù)的實(shí)際大小來(lái)確定。在測(cè)量前可以先對(duì)被測(cè)量的電路參數(shù)的大小做估測(cè)，估測(cè)其可能的大小。由于在測(cè)量時(shí)，一般被測(cè)量的值越接近滿程值時(shí)測(cè)量誤差越小。因此，在選擇測(cè)量?jī)x表量程時(shí)一般會(huì)使測(cè)量值是最大量程值的2/3以上，盡量接近最大量程值，但不可超過(guò)最大量程。

2.3 儀表測(cè)量精度的選擇

電工測(cè)量?jī)x表一般都劃分等級(jí)，其等級(jí)值越低則表示其測(cè)量精度越高。在選擇測(cè)量?jī)x表的精度時(shí)，要根據(jù)測(cè)量工作的具體情況，選擇合適的測(cè)量精度。在進(jìn)行精密測(cè)量或儀表校正時(shí)會(huì)選擇測(cè)量精度較高的，也就是等級(jí)值較低的測(cè)量?jī)x表，一般采用0.1或0.2級(jí)的測(cè)量?jī)x表。對(duì)于實(shí)驗(yàn)室研究需要的電工測(cè)量工作，一般不需要采用特別高精度的測(cè)量?jī)x表，儀表等級(jí)在0.5-1.5之間即可。對(duì)于工程需要的電工測(cè)量，采用1.5級(jí)以下的測(cè)量?jī)x表即可。

2.4 儀表內(nèi)阻的選擇

在測(cè)量電路電阻時(shí)一般會(huì)假定電阻兩端電壓是不變的，電流表與被測(cè)電阻串聯(lián)，通過(guò)電壓和所測(cè)電流的比值來(lái)確定所測(cè)電阻。在測(cè)量時(shí)，電流表的內(nèi)阻會(huì)起到分壓的作用，且其內(nèi)阻越大，分壓效果越明顯，影響測(cè)量精度。因此，在選用電流表時(shí)，內(nèi)阻越小越好。在測(cè)量電阻時(shí)，電壓表會(huì)與被測(cè)電阻并聯(lián)，起到分流的作用，并且其內(nèi)阻越小分流效果越明顯，因此，在選用電壓表時(shí)，內(nèi)阻越大越好。

3 電工儀表的正確使用方法

3.1 正確選擇儀表類型

在測(cè)量之前，要根據(jù)測(cè)量工作的具體需要、測(cè)量對(duì)象的具體情況選擇類型、測(cè)量精度、測(cè)量范圍、儀器內(nèi)阻均滿足測(cè)量需要的儀器，在選擇時(shí)要特別注意的是直流與交流電表的區(qū)別。

3.2 測(cè)量前進(jìn)行調(diào)試

儀表在用于測(cè)量之前，一定要先進(jìn)行調(diào)試。對(duì)于指示式儀表，在測(cè)量之前要觀察指針是否在零位，如果沒(méi)有，則要將其調(diào)到零位；對(duì)于交流測(cè)量?jī)x表，在測(cè)量之前，要把電流波形調(diào)為正弦波，頻率調(diào)到規(guī)定的范圍內(nèi)。

3.3 正確接入電路

不同的電工測(cè)量?jī)x表一般接入線路的方式也是不同的，在把儀表接入電路時(shí)一定要嚴(yán)格遵守規(guī)定和要求，如，電流表要串聯(lián)于電路中、電壓表要并聯(lián)于電路中，并且在接入電路之前一定要按照規(guī)定調(diào)試好電表，避免引起測(cè)量誤差，或因操作不當(dāng)燒壞儀表等事故的發(fā)生。

3.4 正確讀數(shù)

一定要在指針或顯示的數(shù)字穩(wěn)定之后再進(jìn)行讀數(shù)，并且在讀數(shù)時(shí)保證視線與儀表垂直，兩眼正對(duì)表盤(pán)讀數(shù)。

3.5 正確操作儀表

如果測(cè)量工作需要進(jìn)行多個(gè)電路參數(shù)的測(cè)量，一般會(huì)使用多用測(cè)量?jī)x或萬(wàn)用表來(lái)進(jìn)行測(cè)量，那么，在測(cè)量時(shí)就要根據(jù)測(cè)量對(duì)象及時(shí)地變化測(cè)量?jī)x表上的類型檔位來(lái)切換測(cè)量類型。如果測(cè)量相同的電路參數(shù)，該參數(shù)的數(shù)值變化較大時(shí)就要及時(shí)調(diào)整好測(cè)量?jī)x表上的數(shù)量級(jí)檔位，選擇合適的測(cè)量范圍。

4 常用測(cè)量方法的介紹

4.1 直接測(cè)量法

直接測(cè)量法就是直接根據(jù)儀表的讀數(shù)來(lái)確定測(cè)量值大小的方法。這種測(cè)量方法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便、讀數(shù)快；缺點(diǎn)是測(cè)量誤差較大。

4.2 比較測(cè)量法

在測(cè)量過(guò)程中無(wú)法直接得到測(cè)量值的大小，需要被測(cè)量參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較才能得到，在測(cè)量過(guò)程中需要比較儀器的直接參與。比較測(cè)量法的優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確度和靈敏度都較高；缺點(diǎn)是操作繁瑣，設(shè)備復(fù)雜，適合于測(cè)量準(zhǔn)確度要求比較高的測(cè)量工作。

4.3 間接測(cè)量法

間接測(cè)量法的基本原理是不直接測(cè)量所需要的參數(shù)，而是通過(guò)測(cè)量其他參數(shù)，然后通過(guò)兩者之間的函數(shù)關(guān)系來(lái)確定需要的電路參數(shù)，如利用歐姆定律計(jì)算電路電阻值。這種測(cè)量方法的優(yōu)點(diǎn)是可以在線測(cè)量，可以滿足特殊的測(cè)量需要；缺點(diǎn)是測(cè)量誤差較大。

5 結(jié)束語(yǔ)

要完成一項(xiàng)質(zhì)量較高的測(cè)量，就要嚴(yán)格各環(huán)節(jié)的操作，正確選擇儀表類型、測(cè)量范圍、測(cè)量精度，選擇正確的測(cè)量方法，配備高技術(shù)的測(cè)量人員等，這樣才能盡可能地減小測(cè)量誤差，得到可靠的測(cè)量結(jié)果。

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