電氣測量技術論文
電氣測量是電學的一個重要門類，在電氣測量的應用過程中，由于測量人員的知識局限或者是電氣測量儀表本身存在的異常等原因，而導致電氣測量出現(xiàn)問題和故障。學習啦小編為大家整理的電氣測量技術論文，希望你們喜歡。
電氣測量技術論文篇一
電氣測量常見問題的探討
【摘要】電氣測量是電學的一個重要門類，在電氣測量的應用過程中，由于測量人員的知識局限或者是電氣測量儀表本身存在的異常等原因，而導致電氣測量出現(xiàn)問題和故障。本文筆者將就電氣測量常見問題展開闡述，并針對性地給出一些可行的建議和對策，希望可以為電氣測量的進一步發(fā)展提供有效的參考意見。
【關鍵詞】電氣測量;測量誤差;問題處理
引言
電氣測量往往被廣泛應用于電氣技術領域中，通過電氣測量這一實際測量工作，為技術人員提供較為準確可信的實驗數(shù)據(jù)信息，幫助他們得到更可靠的實驗結(jié)果。然而，在實際的測量過程中，常常會由于諸多因素的影響而導致測量誤差的出現(xiàn)。比方說測量人員的素質(zhì)不同而導致他們所使用的檢測方法也有所不同，加上電氣測量儀器對檢測的環(huán)境也有所要求，因此即使在相同的一種測量儀器處于同樣的檢測環(huán)境，采用相同的測量方法，而測得的實驗數(shù)據(jù)也存在一定的差異。本文將就電氣測量過程中常遇到的問題提出相對應的解決措施，希望能夠有效減小測量誤差。
一、電氣測量概述
測量作為一種人類生活和發(fā)展過程中必不可少的手段，通過測量，人類能夠?qū)ν饨绱嬖诘目陀^事物取得一系列的數(shù)據(jù)信息，從而直觀地獲得對事物概念的認知和了解。人們通過特定的儀器設備，在相應權威理論的支持下，通過測量而采集到定量的數(shù)據(jù)信息，最后得出實驗的結(jié)果。而在實際的測量過程當中，由于受到具體所處的測量環(huán)境或者測量人員知識局限等外在方面的原因影響，或者是電氣測量儀器本身或者使用的測量方法等原因而使得測量到的結(jié)果和被測量的實際數(shù)據(jù)總值有著較大的誤差，從而影響了整個測量實驗的準確性。因此，研究電氣測量的常見問題以及相應的解決措施就顯得相當有必要。尤其是對于電氣技術領域的可持續(xù)發(fā)展而言，相關的電氣測量人員并不能完全消除測量誤差出現(xiàn)的可能性，因為誤差的出現(xiàn)是一個客觀存在的事實，我們唯一可以做到的就是盡最大可能保證電氣測量的客觀性以及準確性，讓電氣測量能夠更廣泛應用于實際測量工作中。
二、電氣測量的常見問題
電氣工程技術中常常要進行電氣測量，而無論哪種測量，都需要用到相應的測量儀器。這需要專業(yè)的電氣工程技術人員能夠熟練掌握并使用測量儀器。但無論是用哪些測量方法或者是處于哪個工作環(huán)境，都會產(chǎn)生不同程度的誤差，這是電氣測量中無法避免的一個問題。
1.儀器誤差
測量過程中產(chǎn)生的誤差一般是指實際的測量過程中所出現(xiàn)的測量問題。舉個簡單的例子，儀器誤差是最為常見的一種誤差。電氣測量裝置在生產(chǎn)過程中需要遵循一定的生產(chǎn)以及安裝步驟。盡管如此，由于個別生產(chǎn)工人的職業(yè)素質(zhì)不強，使得測量儀器的生產(chǎn)過程中沒能具備完善的機械性能，而在其出廠后應用于實際的電氣測量過程中出現(xiàn)外皮絕緣漏電，或者是內(nèi)部元件間的電場不均勻等裝置問題，這樣很容易導致儀器在測量時數(shù)據(jù)發(fā)生偏差，從而影響了測量數(shù)據(jù)的準確性。
2.測量方法誤差
我們知道，針對同一種被測量的對象，即使使用同一種電氣測量儀器，所能供采取的測量方法也是不盡相同的。在保證最后的實驗測量數(shù)據(jù)的準確性的基礎上，一般趨向選擇較為簡單操作的測量方法。然而，在實際的電氣測量過程中，由于受到不同知識層面或者測量習慣的電氣工程技術人員的影響，其所采取的測量方法也有所差異。有不少的測量誤差就是因為測量方法所依據(jù)的理論不夠科學和完善而產(chǎn)生的。例如就有很多的技術操作人員在處理一些動態(tài)的問題時，往往由于定性思維的局限而采用靜態(tài)的方法去解決，這樣直接導致了試驗誤差的出現(xiàn)。
三、電氣測量常見問題的解決措施
(一)提高電氣測量人員的責任
電氣測量中出現(xiàn)問題的原因通常有兩種，一種是客觀原因，另一種則是主觀原因。這里的主觀原因?qū)崉t上就是測量人員人為造成的測量誤差。電氣工程技術的操作人員的技術水平參差不齊，無論是在專業(yè)學歷上，還是工作經(jīng)驗上都不盡相同。而不同資歷以及素質(zhì)的操作人員所引起的誤差有大有小。因此，為了避免人為因素對電氣測量結(jié)果的影響，相關的電氣工程部門應該注重測量人員對電氣測量工作的認識。要意識到電氣測量是我們?nèi)祟悓ν饨缱灾鳙@取信息以及數(shù)據(jù)的一個重要手段。因此保證數(shù)據(jù)和測量結(jié)果的準確性是十分重要的。這要求測量人員要具備足夠的職業(yè)操守。在規(guī)范測量環(huán)境的前提下，測量人員應該嚴格遵守電氣測量儀器使用的步驟以及采取科學合理的測量方法，切忌一味追求測量結(jié)果而不顧測量的要求。同時要做到細心謹慎，減少電氣測量的誤測或者算錯測量數(shù)據(jù)的情況出現(xiàn)。
(二)選擇合適的測量儀器
通常情況下，對于同一個被測量的對象，技術人員可以選擇不同的測量儀表來實現(xiàn)測量目的。然而在選擇電氣測量儀器的時候沒能按照相應的實驗條件或者要求，使得儀器的準確度和量程都有著較大的差距，從而實驗的誤差也就更大了。因此，為了有效降低這方面的誤差，電氣工程的技術人員應該在選擇電氣測量儀器的時候，考慮儀表的準確度和量程，結(jié)合被測量對象的實際情況，權衡每種電氣測量儀器的利弊，選擇最為合適該次的電氣測量工程。
電氣測量儀器的準確度直接決定著測量結(jié)果的準確度的高低。兩種電氣測量儀表的量程如果是一樣的，我們就應該看哪一種儀表的準確度高，準確度越高的話，測出來的實驗數(shù)據(jù)就越可信，存在的誤差也就越小。如果兩種儀器的量程和準確度都不同的話，那么就應該根據(jù)被測量器件的大小了。可以先對其進行一個粗略的估算，得出來的估算結(jié)果，可以起到一定的參考意見，從而幫助技術人員選擇到較為合適的電氣測量儀表。
(三)采用多次測量的方法
實際的測量過程中所出現(xiàn)的一個主要誤差是被測量對象的不穩(wěn)定。舉個例子，由于受到測量環(huán)境的影響，出現(xiàn)風向的干擾，電磁場的變化，或者是氣候干濕度的影響等等。這些實際因素都會對測量結(jié)果造成隨機誤差，以至于影響最后的數(shù)據(jù)結(jié)果。為了減少這類誤差的出現(xiàn)，在實際的電氣測量過程中，相關的測量人員應該采取多次測量而求取該算數(shù)平均值的方法。因為在電氣工程技術中，測量數(shù)據(jù)通常具有單峰型和對稱性等特點，而多次測量的方法能夠很好的避免這些數(shù)據(jù)特性對測量結(jié)果準確性的影響。值得注意的是，在計算測量數(shù)據(jù)時，應該盡量減少近似值或者近似公式的運用，這樣增加測量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定值，從而有效降低誤差。
四、結(jié)論
電氣測量過程中出現(xiàn)的測量誤差是一個客觀的存在，雖然無法完全消除，但是可以采取一些科學合理的方法提高測量方法的準確性，減少電氣測量結(jié)果的差異。此外，電氣工程的操作人員應該充分了解測量誤差的定義，在實際的測量過程中端正自己的工作態(tài)度，將測量方法、測量環(huán)境等各種實際因素對測量結(jié)果的影響降到最低，以保證電氣測量的結(jié)果更為科學可信，為國家電氣工程技術的發(fā)展打下堅實的基礎。
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電氣測量技術論文篇二
談電氣測量過程中應注意的問題及儀表的巧用
摘要 ： 在各種電氣設備使用過程中，電路經(jīng)常會出現(xiàn)故障。由于電氣設備質(zhì)量千差萬別，電氣測量以及儀表的正確使用尤顯重要，因此說對于各種電氣設備的測量、檢修和管理是一項復雜的、專業(yè)化的工作。
關鍵詞 ： 電氣測量 ; 儀表 ;使用
作者簡介：張保軍(1960-)，男，三門峽職業(yè)技術學院電氣工程系助理實驗師，從事實驗實訓教學及儀器管理。
隨著社會的快速發(fā)展，各種電氣設備已經(jīng)普及到各行各業(yè)。提高電氣設備的檢修管理水平，保證電氣設備經(jīng)常處于良好狀態(tài)，是電氣管理人員的基本職責。設備正常狀態(tài)的管理是較容易進行的，可是非正常狀態(tài)的管理，也就是故障狀態(tài)的管理就比較復雜。在實際工作中，電氣測量人員在使用儀器儀表的過程中，有些方面容易被忽視，而這些問題有時會造成測量儀器儀表數(shù)據(jù)誤差或被損壞。因此，電氣測量人員在日常工作中應注意以下幾點。
一、實踐與問題
1.重視使用模擬指示儀表，而輕視使用數(shù)字測量儀表
目前，在企業(yè)、高校實驗室，尤其是電力企業(yè)部門和供電部門使用的模擬儀表的數(shù)量相當大，依然在電氣測量中唱著“主角戲” 。 但是，由于模擬儀表的檢定、維修以及在現(xiàn)場屏柜上拆卸和安裝的工作量很大，是制約提高電氣檢測人員工作效率的最主要因素，而且其測量準確度也低，已經(jīng)越來越不適應電力和供電企業(yè)發(fā)展的需要。從安全的角度上看，模擬儀表也是電氣檢測工作安全隱患的“罪魁禍首” 。而數(shù)字測量儀表(即常說的“數(shù)表” )與模擬儀表相比，具有功耗小、準確度高、靈敏度高、測量速度快、讀數(shù)方便以及易于實現(xiàn)自動測量和遙控測量等優(yōu)良特性。我們應努力創(chuàng)造條件，在只要能使用數(shù)字測量儀表的場合就盡可能地使用。
2. 電氣測量儀表重換不重修
電氣測量儀表重視更換而不重視修理的現(xiàn)象普遍存在于各個行業(yè)單位，誤差稍大一點的測量儀表就輕易報廢。經(jīng)驗聲明：無嚴重缺陷的經(jīng)過長期“服 役” 的模擬儀表，比新表使用起來更加得心應手。如果電氣測量人員懂得模擬儀表的基本結(jié)構和工作原理 ，那么絕大多數(shù)模擬儀表略加調(diào)整或修理，經(jīng)檢定合格后即可使用，丟棄之實在浪費可惜。至于“數(shù)表” ，其檢修起來要比模擬儀表稍微麻煩些。
3. 檢定時不注意檢定條件
檢定條件是指檢定規(guī)章程序中對所用計量標準 、檢定設備和環(huán)境條件作出的規(guī)定?，F(xiàn)場電氣測量人員基本上能遵照有關檢定規(guī)章程序開展檢定工作，但不太注意鑒定條件例如儀表的放置方位，特別不重視檢定的環(huán)境條件例如溫度和濕度等，這些無疑會增大附加誤差。倘若交流電能表在偏離垂直檢驗時，那么作用于其轉(zhuǎn)動元件上的側(cè)壓力、摩擦力矩、轉(zhuǎn)盤與制動磁鐵的相對位置等都會改變，電能表的相對誤差也會隨之改變。
4. 重視電氣測量指示儀表的檢定而不重視電測儀器的檢定
現(xiàn)場的電氣測量人員很重視電氣測量指示儀表的檢定，而不重視電氣測量儀器的檢定 。這主要表現(xiàn)在：比較重視檢定電流表、電壓表、功率表、電能表等儀表，而幾乎不檢定互感器，不重視檢定變送器、分壓器、分流器，不考慮有關電氣測量導線的電壓降，這些都會引起較大的測量誤差。顯然，假如某一電流表的準確度很高，而其配套使用的互感器的準確度卻很低，那么測量誤差通過傳遞后，最終的測量結(jié)果肯定是不準確的，甚至誤差很大，測量毫無意義。
5. 不熟知儀表(儀器)在現(xiàn)場的實際連接位置
在實際現(xiàn)場操作我們發(fā)現(xiàn) ，很多電氣測量人員在拆卸現(xiàn)場屏柜上的儀表時，要花費大量時間尋找接點。為了徹底解決這個問題，電氣測量人員應該非常熟悉運行系統(tǒng)圖，特別是對二次回路部分的連接線路，不僅要會識圖(紙)，更重要的是應該熟知儀表(儀器)在現(xiàn)場屏柜上的實際連接情況。
6. 感應式電能表的潛動試驗問題
在檢定室里，電氣測量人員在負載電流等于零，電壓為電能表額定電壓的80 % - 110%時，估計鋁盤末轉(zhuǎn)過一圈即認定單相電能表的潛動試驗“合格” ，其實并未限定多長時間電能表的潛動不得超過一圈。這種做法是不嚴密的，也是不科學的。
7. 忽視安全問題
實際調(diào)查表明 ，絕大多數(shù)電氣測量人員均被電擊過一次甚至數(shù)次。他們忽視一條重要的安全規(guī)則：把所有備用設備(包括熱備用設備和冷備用設備)無論是否有電，應一律視為帶電來操作。只有這樣高度重視安全問題，即可避免被電擊傷亡。
二、常用儀表的巧用方法
1. 指針式萬用表
它是用來測量電流，電壓，電阻等多量程儀表。在使用中，當測量交流電壓時，不要換錯檔位，如果換錯檔位，容易把其它檔位的電阻燒壞，甚至表頭線圈燒斷。測量電流時，在不知道多大電流的情況下，最好把轉(zhuǎn)換開關定在最大的電流位置上，這樣從大到小逐漸換至所需要的量程，否則通入大電流會把小電流量程電阻燒壞。在測電流和電壓時，應使指針的偏轉(zhuǎn)幅度控制在滿偏轉(zhuǎn)的二分之一以上。在測量電阻時，應使被測電阻盡量接近標尺的中心。在用歐姆檔測量晶體管參數(shù)時，通常應選Rx100或Rx1K檔，否則將因測試電流過大(用Rx1檔時)，或電壓太高(用Rx10k檔時)有可能使被測試晶體管損壞。嚴禁在被測電阻帶電的情況下進行電阻測量，否則，由于被測電阻上電壓的串入，不僅會嚴重影響測量結(jié)果，甚至可能燒壞表頭。電流和電壓量程的切換，也不要在帶電情況下進行，以免使轉(zhuǎn)換開關燒傷損壞。萬用表在使用完畢后，應把轉(zhuǎn)換開關旋到交流的最高檔，這樣，可以防止在下次測量時由于粗心而發(fā)生事故。
2.數(shù)字萬用表
數(shù)字萬用表是目前最常用的一種數(shù)字儀表。其主要特點是準確度高、分辨率高、測試功能完善、測量速度快、顯示直觀、過濾能力強、耗電省及便于攜帶。近十幾年以來，數(shù)字萬用表在我國迅速普及與使用，已成為現(xiàn)代電子測量與維修人員的必備儀表。數(shù)字萬用表是用于基本故障診斷的便攜式儀表，有的分辨率可以達到七、八位數(shù)，這樣的設備，在實驗室很常見，一般被用作電流、電壓、電阻以及晶體二極管、三極管等的測量，或用來調(diào)校多功能標準儀器的性能。由于數(shù)字萬用表的測量功能強大，現(xiàn)只舉例說明它的使用方法和注意事項。 A：直流電壓的測量 ，先將黑表筆插入COM插孔，紅表筆插入V/Ω插孔，將功能開關置于直流電壓檔V-量程(如果不知被測電壓范圍，應將功能開關置于最大量程并逐漸下降)范圍，并將測試表筆連接到待測電源(測開路電壓)或負載上(測負載電壓降)，紅表筆所接端的極性將同時顯示于顯示器上，如果顯示器只顯示“1”，表示過量程，功能開關應置于更高量程。當測量高電壓時，要格外注意避免觸電，同時，還有損壞內(nèi)部線路的危險。
B：直流電流的測量，先將黑表筆插入COM插孔，當測量最大值為200mA的電流時，紅表筆插入mA插孔，當測量最大值為20A的電流時，紅表筆插入20A插孔。 將功能開關置于直流電流檔A-量程( 如果使用前不知道被測電流范圍，將功能開關置于最大量程并逐漸下降)，并將測試表筆串聯(lián)接入到待測負載上，電流值顯示的同時，將顯示紅表筆的極性。如果顯示器只顯示“1”，表示過量程，功能開關應置于更高量程。當表示最大輸入電流為200mA時，過量的電流將燒壞保險絲，應再更換。而20A量程無保險絲保護，要注意測量時不能超過15秒，否則，將燒壞儀表內(nèi)部線路。
C：數(shù)字萬用表在實際使用過程中的保養(yǎng)是十分重要的，因為它是一臺精密電子儀器，不要隨意更換線路和器件，并特別注意不要接高于1000V直流電壓或高于700V交流有效值電壓;不要在功能開關處于Ω檔位置時，將電壓源接入;在測量時，在連接紅色表筆線前，應先連接黑色表筆線(公共端);同樣，當斷開連接時，應先斷開紅色表筆線再斷開黑色表筆線。在電池沒有裝好或后蓋沒有上緊時，請不要使用此表;只有在測試表筆移開并切斷電源以后，才能更換電池或保險絲。
3.絕緣電阻測量儀
也稱為兆歐表或絕緣搖表。它是用于測量電氣設備絕緣電阻的儀表，主要由交流發(fā)電機、整流倍壓電路以及磁電系流量計(表頭)三部分組成。兆歐表發(fā)電機容量雖然不大，但電壓還是較高的，特別是在測量容性較大的絕緣電阻前，應先對被試物體進行充分放電。因為凡是兩個導體之間有絕緣物就相當一個電容，直流電壓加在兩個導體之間一段時間后便會儲存一部分電能，電容量越大，人觸及時就越會有生命危險。如：在測量電纜的絕緣電阻時，電纜的芯線和外皮就相當于一個大電容。當用兆歐表搖時，給兩端加上高電壓，測量完畢后，應立即把電纜的一端接地進行放電，否則高電壓容易反過來擊穿二級管而損壞兆歐表。
使用兆歐表測量時，應將設備與外界的電氣連接全部拆除，以免帶電及連接部分與設備本身形成并聯(lián)回路或泄電造成測量不準。兆歐表的手柄轉(zhuǎn)速應為額定轉(zhuǎn)速120r/min ，切勿忽快忽慢，使輸出電壓不穩(wěn)定造成失準。
絕緣電阻隨測量時間的長短而不同，這是由于絕緣材料的介質(zhì)吸收消耗充電流所至，一般以大于15s的讀數(shù)為準。遇到容量較大的試品時，應以1min鐘后指針穩(wěn)定不變時為準。測 吸收比時應嚴格按規(guī)定時間記取讀數(shù)。兆歐表應輕拿輕放，使用時把它放在水平位置，如傾斜使用會使兆歐表機械平衡發(fā)生變化而產(chǎn)生不平衡的附加誤差，活動部分摩擦變大，誤差即變大。
4. 電橋
它是用來測量電阻的，它的表頭即檢流計的指針有能鎖住的，應盡量鎖住，否則，因來回搖晃，容易把檢流計吊絲(有兩根頭發(fā)那么細)弄斷。如發(fā)現(xiàn)檢流計靈敏度低，則應更換電池;有的檢流計配有9v的電池，當電池接觸不良或沒有電時，將影響電橋的示值，且超差嚴重，因此，在使用之前，最好檢查一下電池的電量。
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