電氣計量儀表是配電線路中重要組成部分,用于監測供電指標、顯示運行狀態,為日常電氣系統運行、維護提供重要信息數據作用。本文從常用且使用較多的電壓、電流、功率因數儀表為切入點,零基礎從認識儀表、儀表用途、如何接線、使用技巧等方面為您提供全面、系統的計量儀表使用教程與方法。為您了解及掌握儀表使用提供參考與幫助。
一、計量儀表類型
儀表類型從儀表使用攜帶方式一般可以分為兩大類,第一類為便攜式儀表,主要有萬用表、鉗形電流表、兆歐表、示波器等。第二類為固定式儀表,主要為電壓表、電流表、功率因素表、多功能表等。
另外從內部結構形式與工作原理分為:電磁式、電動式、感應式、整流式、磁電式、電子式等,從測量數據的顯示又分為指針式儀表和數字式儀表。在測量電源類型還分為直流式儀表與交流式儀表。
常見結構形式
通過構造結構來看,儀器儀表主要由顯示部分、測量電路、轉換裝置、保護外殼四部分構成。同類型測量儀表,其外觀的形態也不盡相同,測量量程和功能需結合實際使用需求擇優選型。
二、常用儀器、儀表功能與使用方法
電壓表
1、什么是電壓表:
電壓表為通過連接接入被測電路,實現電壓的實時監測。電壓常用(伏特)V表示,直流電壓表的符號加一個“_”(直流符號),交流電壓表的符號加一個“~”(交流符合),通俗講,可以把電壓表看做一個相當大的電阻器,承受被測線路的電壓 ,從而實現監測與顯示的功能作用。
2、電壓表工作原理:
傳統電壓表的工作原理指電流電磁效應,電流越大產生的磁力就越大,表現出的電壓表上的指針或數字浮動就越大,電壓表內有一個磁鐵和一個導線線圈,通過電流后,會使用線圈產生磁場,在磁場的作用下指針擺動,即形成了電壓指示。
3、電壓表校正初始化:
電壓表在使用時應先檢查指針是否動作靈敏,未通電時是否在歸零狀態。若有差距可用一字螺絲刀進行歸零校正,使指針指向零點位置。電壓表在使用過程中應每年進行自檢效驗。
4、電壓表接線方式:
電壓表接線
(一)直流電壓表
直流電壓表接線采用并聯到負載兩端測量電壓,紅色端子接正極、黑色端子接負極,當電壓表量程大于被測電路電壓時可采用直接接線形式,當電壓表小于被測電壓時可采用串聯電阻的形式并聯使用。
(二)交流電壓表
交流電壓表的結構形式比直流電壓表多了一個交流轉直流的電路,來實現交流電壓的電壓值測量,從接線方式區分主要有直入式、互感器式兩種。其中直入式為直接接入被測電路,且電壓表量程必須大于被測線路電壓。例如測量正弦交流電220V,電壓量程必須在220V以上。例如250V、300V。
間接接入式指與互感器配合使用測量電壓的方式,在接線選用時應考慮合理變比的電流互感器和相匹配的電壓表量程。電壓互感初級接熔斷器后再并聯至被測電路,互感器次級不得短路。
電流表
1、什么是電流表
電流表指用來測量直流、交流電路中電流大小的儀表,也被稱為安培表。常用A(安)表示電流測量數值,一般串聯在被測電路中使用,若測量較大電流還應配置電流互感器使用。與電壓表類似,直流電流表的符號加一個“_”(直流符號),交流電流表的符號加一個“~”(交流符合)進行區分使用。
2、電流表工作原理
電流表是根據通電導體在磁場中受磁場力的作用而制成的。通過電流的大小變化會影響磁場力的大小,隨電流變化而變化,所以就可以通過指針的偏移程度來觀察電流的大小。這也是磁電式儀表最常見一種原理方式。
電流表接線方式
3、電流表類型
根據測量電路不同,電流表選用也不盡相同。傳統電流表(指針式)主要采用磁電式或電動式測量機構。內部結構有靜圈和動圈組成,相對精密復雜這里就不一一贅述。隨著電子技術應用發展,越來越多電子數顯表被開發使用。數顯表同樣區分交流、直流兩種類型,同時還有單項、三項兩種形式。
數顯電流表具有變送、LED(或LCD)顯示和數字接口等功能,通過測量數據量采集、采樣,以數字顯示形式呈現測量結果。為目前新型電氣設備選型青睞的硬件配置儀表。
4、電流表測量讀數方法
電流表在使用前首先進行歸零校正,用平口改錐調整校零旋鈕。其次結合預估被測量線路的最大電流選用量程與刻度向適用的表盤,最后觀察刻度值代表量,讀出指針位置讀數。
5、電流表接線方式
電流表測量時應與被測電路串聯,測量直流電流時應區分儀表的級性,連接儀表的極性與被測量的極性一致。在測量大電流時,必須采用電流互感器。且電流互感器二次額定值與電流表相一致,一般為5A。因電流表采用電磁或磁電結構,安裝使用環境應考慮磁場影響,避免干擾失準情況。
功率因數表
1、什么是功率因數表
功率因數表是指測量交流電流中視在功率與有功功率的比值,或測量電壓與電流相位角余弦的計量儀表。測量數據常用COS數值表示,傳統功率因數表其內部結構由電壓線圈、電流線圈、鐵芯、儀表盤、指針組成。目前功率因數標準值一般為0.9,當低于0.9時則表示滯后,需投入電容補充。當大于1時則表示超前,需切斷電容投入,一般切斷值設置在0.95左右。
自動控制器
2、功率因數表作用與使用方法
通過對功率因數監測,提高功率因數值減少線路無功消耗與損耗。提升電感性如變壓器、電動機、電感性電氣設備的容量輸出效率。在穩定的功率因數平衡下,可使負債電壓更穩定,改善電能質量。
功率因數補償一般采用低壓電容補償方式,通過多功能功率因數表數據監測,進行電容補償器投入、退出,有效平衡有功與無功比值,從而穩定電壓、提升供電質量。
功率因數補償方法一般有三種:第一種個別補償,即在電感性用電設備附近按其無功功率情況,設置電容器補償。第二種分組補償,即電容組安裝在相應配電間、專屬配電線路進行補償的方式。第三種是集中補償,即把電容器組集中安裝在變電所的一次或二次側的母線上補償的方式。
綜述:通過上述電壓、電流、功率因數儀表功能、作用、使用方法的全面闡述,希望在相關儀表的使用過程中提供信息參考幫助。
審核編輯:湯梓紅
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