第3章　常用电工仪表

为了确定一个量的大小，必须先定出其单位量。将未知量与其单位量进行比较的过程叫作测量。电工测量就是将被测的电量或电参数与同类标准量进行比较，从而确定出被测量大小的过程。比较方法不同，测量方法及其引起的测量结果的误差大小也不尽相同。用来测量各种电量、磁量及电路参数的仪器、仪表统称为电工仪表。

电工仪表的种类和规格繁多，分类方法也各异。按其结构和用途的不同，主要有指示仪表、比较仪表和数字仪表三类。

①指示仪表类　指示仪表可通过指针的偏转角位移直接读出测量结果，它包括各种安装式指示仪表、可携式仪表及电能表等。交流和直流电流表、电压表以及万用表大多为指针式仪表。

②比较仪表类　比较仪表是用比较法来进行测量的仪器。它主要包括直流比较仪器，例如电桥、电位差计、标准电阻箱等；也包括交流比较仪器，例如交流电桥、标准电感、标准电容等。

③数字仪表　数字仪表是以逻辑控制来实现自动测量，并以数码形式直接显示测量结果的仪表，如数字万用表、数字钳形表、数字兆欧表等。

尽管数字仪表具有一系列的优点，但是由于电工指示仪表具有结构简单、使用和维护方便等优点，仍然是目前应用最广、数量最多的电工仪表。

电工指示仪表能将被测量转换为仪表可动部分的机械偏转角，并通过指示器直接显示出被测量的大小，故又称为直读式仪表。其分类如下：

①按仪表的工作原理可分为电磁系、磁电系、电动系、感应系、整流系、静电系、热电系及铁磁电动系等类仪表。

②按测量对象的不同可分为电流表、电压表、功率表、欧姆表、电能表和频率表等。

③按被测量电流种类可分为直流表、交流表和交直流两用仪表。

④按使用方式可分为安装式仪表和可携式仪表。前者安装于开关板上或仪器的外壳上，准确度较低，但过载能力强，价格低廉；后者便于携带，常在实验室使用，这种仪表过载能力较差，价格较贵。

⑤按仪表的准确度等级可分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0七级。其中准确度数值越小，仪表的精确度越高。例如准确度为0.1级的仪表，其基本误差极限（即允许的最大引用误差）为±0.1%。

⑥按仪表对外界磁场的防御能力可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级。具有Ⅰ级防外界磁场的仪表允许产生0.5%的测量误差；Ⅱ级允许产生1.0%的误差；Ⅲ级允许产生2.5%的误差；Ⅳ级允许产生5.0%的误差。级数越小，抗外界磁场干扰的能力越强。

本章以电工指示仪表为主介绍常用电工指示仪表的基本结构、工作原理、主要技术性能指标、使用方法及注意事项。