电气测量技术论文

发布于:2021-07-20 16:22:49

  电气测量是电学的一个重要门类,在电气测量的应用过程中,由于测量人员的知识局限或者是电气测量仪表本身存在的异常等原因,而导致电气测量出现问题和故障。小编为大家整理的,希望你们喜欢。

  篇一

  电气测量常见问题的探讨

  【摘要】电气测量是电学的一个重要门类,在电气测量的应用过程中,由于测量人员的知识局限或者是电气测量仪表本身存在的异常等原因,而导致电气测量出现问题和故障。本文笔者将就电气测量常见问题展开阐述,并针对性地给出一些可行的建议和对策,希望可以为电气测量的进一步发展提供有效的参考意见。

  【关键词】电气测量;测量误差;问题处理

  引言

  电气测量往往被广泛应用于电气技术领域中,通过电气测量这一实际测量工作,为技术人员提供较为准确可信的实验数据信息,帮助他们得到更可靠的实验结果。然而,在实际的测量过程中,常常会由于诸多因素的影响而导致测量误差的出现。比方说测量人员的素质不同而导致他们所使用的检测方法也有所不同,加上电气测量仪器对检测的环境也有所要求,因此即使在相同的一种测量仪器处于同样的检测环境,采用相同的测量方法,而测得的实验数据也存在一定的差异。本文将就电气测量过程中常遇到的问题提出相对应的解决措施,希望能够有效减小测量误差。

  一、电气测量概述

  测量作为一种人类生活和发展过程中必不可少的手段,通过测量,人类能够对外界存在的客观事物取得一系列的数据信息,从而直观地获得对事物概念的认知和了解。人们通过特定的仪器设备,在相应权威理论的支持下,通过测量而采集到定量的数据信息,最后得出实验的结果。而在实际的测量过程当中,由于受到具体所处的测量环境或者测量人员知识局限等外在方面的原因影响,或者是电气测量仪器本身或者使用的测量方法等原因而使得测量到的结果和被测量的实际数据总值有着较大的误差,从而影响了整个测量实验的准确性。因此,研究电气测量的常见问题以及相应的解决措施就显得相当有必要。尤其是对于电气技术领域的可持续发展而言,相关的电气测量人员并不能完全消除测量误差出现的可能性,因为误差的出现是一个客观存在的事实,我们唯一可以做到的就是尽最大可能保证电气测量的客观性以及准确性,让电气测量能够更广泛应用于实际测量工作中。

  二、电气测量的常见问题

  电气工程技术中常常要进行电气测量,而无论哪种测量,都需要用到相应的测量仪器。这需要专业的电气工程技术人员能够熟练掌握并使用测量仪器。但无论是用哪些测量方法或者是处于哪个工作环境,都会产生不同程度的误差,这是电气测量中无法避免的一个问题。

  1.仪器误差

  测量过程中产生的误差一般是指实际的测量过程中所出现的测量问题。举个简单的例子,仪器误差是最为常见的一种误差。电气测量装置在生产过程中需要遵循一定的生产以及安装步骤。尽管如此,由于个别生产工人的职业素质不强,使得测量仪器的生产过程中没能具备完善的机械性能,而在其出厂后应用于实际的电气测量过程中出现外皮绝缘漏电,或者是内部元件间的电场不均匀等装置问题,这样很容易导致仪器在测量时数据发生偏差,从而影响了测量数据的准确性。

  2.测量方法误差

  我们知道,针对同一种被测量的对象,即使使用同一种电气测量仪器,所能供采取的测量方法也是不尽相同的。在保证最后的实验测量数据的准确性的基础上,一般趋向选择较为简单操作的测量方法。然而,在实际的电气测量过程中,由于受到不同知识层面或者测量*惯的电气工程技术人员的影响,其所采取的测量方法也有所差异。有不少的测量误差就是因为测量方法所依据的理论不够科学和完善而产生的。例如就有很多的技术操作人员在处理一些动态的问题时,往往由于定性思维的局限而采用静态的方法去解决,这样直接导致了试验误差的出现。

  三、电气测量常见问题的解决措施

  ***一***提高电气测量人员的责任

  电气测量中出现问题的原因通常有两种,一种是客观原因,另一种则是主观原因。这里的主观原因实则上就是测量人员人为造成的测量误差。电气工程技术的操作人员的技术水*参差不齐,无论是在专业学历上,还是工作经验上都不尽相同。而不同资历以及素质的操作人员所引起的误差有大有小。因此,为了避免人为因素对电气测量结果的影响,相关的电气工程部门应该注重测量人员对电气测量工作的认识。要意识到电气测量是我们人类对外界自主获取信息以及数据的一个重要手段。因此保证数据和测量结果的准确性是十分重要的。这要求测量人员要具备足够的职业操守。在规范测量环境的前提下,测量人员应该严格遵守电气测量仪器使用的步骤以及采取科学合理的测量方法,切忌一味追求测量结果而不顾测量的要求。同时要做到细心谨慎,减少电气测量的误测或者算错测量数据的情况出现。

  ***二***选择合适的测量仪器

  通常情况下,对于同一个被测量的对象,技术人员可以选择不同的测量仪表来实现测量目的。然而在选择电气测量仪器的时候没能按照相应的实验条件或者要求,使得仪器的准确度和量程都有着较大的差距,从而实验的误差也就更大了。因此,为了有效降低这方面的误差,电气工程的技术人员应该在选择电气测量仪器的时候,考虑仪表的准确度和量程,结合被测量对象的实际情况,权衡每种电气测量仪器的利弊,选择最为合适该次的电气测量工程。

  电气测量仪器的准确度直接决定着测量结果的准确度的高低。两种电气测量仪表的量程如果是一样的,我们就应该看哪一种仪表的准确度高,准确度越高的话,测出来的实验数据就越可信,存在的误差也就越小。如果两种仪器的量程和准确度都不同的话,那么就应该根据被测量器件的大小了。可以先对其进行一个粗略的估算,得出来的估算结果,可以起到一定的参考意见,从而帮助技术人员选择到较为合适的电气测量仪表。

  ***三***采用多次测量的方法

  实际的测量过程中所出现的一个主要误差是被测量对象的不稳定。举个例子,由于受到测量环境的影响,出现风向的干扰,电磁场的变化,或者是气候干湿度的影响等等。这些实际因素都会对测量结果造成随机误差,以至于影响最后的数据结果。为了减少这类误差的出现,在实际的电气测量过程中,相关的测量人员应该采取多次测量而求取该算数*均值的方法。因为在电气工程技术中,测量数据通常具有单峰型和对称性等特点,而多次测量的方法能够很好的避免这些数据特性对测量结果准确性的影响。值得注意的是,在计算测量数据时,应该尽量减少*似值或者*似公式的运用,这样增加测量数据的稳定值,从而有效降低误差。

  四、结论

  电气测量过程中出现的测量误差是一个客观的存在,虽然无法完全消除,但是可以采取一些科学合理的方法提高测量方法的准确性,减少电气测量结果的差异。此外,电气工程的操作人员应该充分了解测量误差的定义,在实际的测量过程中端正自己的工作态度,将测量方法、测量环境等各种实际因素对测量结果的影响降到最低,以保证电气测量的结果更为科学可信,为国家电气工程技术的发展打下坚实的基础。

  参考文献

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  [4]刘相毅.对新规程JJG124—93的第16条规定的探讨[J].计量与测试技术,1995***06***.

  篇二

  谈电气测量过程中应注意的问题及仪表的巧用

  摘要 : 在各种电气设备使用过程中,电路经常会出现故障。由于电气设备质量千差万别,电气测量以及仪表的正确使用尤显重要,因此说对于各种电气设备的测量、检修和管理是一项复杂的、专业化的工作。

  关键词 : 电气测量 ; 仪表 ;使用

  作者简介:张保军***1960-***,男,三门峡职业技术学院电气工程系助理实验师,从事实验实训教学及仪器管理。

  随着社会的快速发展,各种电气设备已经普及到各行各业。提高电气设备的检修管理水*,保证电气设备经常处于良好状态,是电气管理人员的基本职责。设备正常状态的管理是较容易进行的,可是非正常状态的管理,也就是故障状态的管理就比较复杂。在实际工作中,电气测量人员在使用仪器仪表的过程中,有些方面容易被忽视,而这些问题有时会造成测量仪器仪表数据误差或被损坏。因此,电气测量人员在日常工作中应注意以下几点。

  一、实践与问题

  1.重视使用模拟指示仪表,而轻视使用数字测量仪表

  目前,在企业、高校实验室,尤其是电力企业部门和供电部门使用的模拟仪表的数量相当大,依然在电气测量中唱着“主角戏” 。 但是,由于模拟仪表的检定、维修以及在现场屏柜上拆卸和安装的工作量很大,是制约提高电气检测人员工作效率的最主要因素,而且其测量准确度也低,已经越来越不适应电力和供电企业发展的需要。从安全的角度上看,模拟仪表也是电气检测工作安全隐患的“罪魁祸首” 。而数字测量仪表***即常说的“数表” ***与模拟仪表相比,具有功耗小、准确度高、灵敏度高、测量速度快、读数方便以及易于实现自动测量和遥控测量等优良特性。我们应努力创造条件,在只要能使用数字测量仪表的场合就尽可能地使用。

  2. 电气测量仪表重换不重修

  电气测量仪表重视更换而不重视修理的现象普遍存在于各个行业单位,误差稍大一点的测量仪表就轻易报废。经验声明:无严重缺陷的经过长期“服 役” 的模拟仪表,比新表使用起来更加得心应手。如果电气测量人员懂得模拟仪表的基本结构和工作原理 ,那么绝大多数模拟仪表略加调整或修理,经检定合格后即可使用,丢弃之实在浪费可惜。至于“数表” ,其检修起来要比模拟仪表稍微麻烦些。

  3. 检定时不注意检定条件

  检定条件是指检定规章程序中对所用计量标准 、检定设备和环境条件作出的规定。现场电气测量人员基本上能遵照有关检定规章程序开展检定工作,但不太注意鉴定条件例如仪表的放置方位,特别不重视检定的环境条件例如温度和湿度等,这些无疑会增大附加误差。倘若交流电能表在偏离垂直检验时,那么作用于其转动元件上的侧压力、摩擦力矩、转盘与制动磁铁的相对位置等都会改变,电能表的相对误差也会随之改变。

  4. 重视电气测量指示仪表的检定而不重视电测仪器的检定

  现场的电气测量人员很重视电气测量指示仪表的检定,而不重视电气测量仪器的检定 。这主要表现在:比较重视检定电流表、电压表、功率表、电能表等仪表,而几乎不检定互感器,不重视检定变送器、分压器、分流器,不考虑有关电气测量导线的电压降,这些都会引起较大的测量误差。显然,假如某一电流表的准确度很高,而其配套使用的互感器的准确度却很低,那么测量误差通过传递后,最终的测量结果肯定是不准确的,甚至误差很大,测量毫无意义。

  5. 不熟知仪表***仪器***在现场的实际连接位置

  在实际现场操作我们发现 ,很多电气测量人员在拆卸现场屏柜上的仪表时,要花费大量时间寻找接点。为了彻底解决这个问题,电气测量人员应该非常熟悉运行系统图,特别是对二次回路部分的连接线路,不仅要会识图***纸***,更重要的是应该熟知仪表***仪器***在现场屏柜上的实际连接情况。

  6. 感应式电能表的潜动试验问题

  在检定室里,电气测量人员在负载电流等于零,电压为电能表额定电压的80 % - 110%时,估计铝盘末转过一圈即认定单相电能表的潜动试验“合格” ,其实并未限定多长时间电能表的潜动不得超过一圈。这种做法是不严密的,也是不科学的。

  7. 忽视安全问题

  实际调查表明 ,绝大多数电气测量人员均被电击过一次甚至数次。他们忽视一条重要的安全规则:把所有备用设备***包括热备用设备和冷备用设备***无论是否有电,应一律视为带电来操作。只有这样高度重视安全问题,即可避免被电击伤亡。

  二、常用仪表的巧用方法

  1. 指针式万用表

  它是用来测量电流,电压,电阻等多量程仪表。在使用中,当测量交流电压时,不要换错档位,如果换错档位,容易把其它档位的电阻烧坏,甚至表头线圈烧断。测量电流时,在不知道多大电流的情况下,最好把转换开关定在最大的电流位置上,这样从大到小逐渐换至所需要的量程,否则通入大电流会把小电流量程电阻烧坏。在测电流和电压时,应使指针的偏转幅度控制在满偏转的二分之一以上。在测量电阻时,应使被测电阻尽量接*标尺的中心。在用欧姆档测量晶体管参数时,通常应选Rx100或Rx1K档,否则将因测试电流过大***用Rx1档时***,或电压太高***用Rx10k档时***有可能使被测试晶体管损坏。严禁在被测电阻带电的情况下进行电阻测量,否则,由于被测电阻上电压的串入,不仅会严重影响测量结果,甚至可能烧坏表头。电流和电压量程的切换,也不要在带电情况下进行,以免使转换开关烧伤损坏。万用表在使用完毕后,应把转换开关旋到交流的最高档,这样,可以防止在下次测量时由于粗心而发生事故。

  2.数字万用表

  数字万用表是目前最常用的一种数字仪表。其主要特点是准确度高、分辨率高、测试功能完善、测量速度快、显示直观、过滤能力强、耗电省及便于携带。*十几年以来,数字万用表在我国迅速普及与使用,已成为现代电子测量与维修人员的必备仪表。数字万用表是用于基本故障诊断的便携式仪表,有的分辨率可以达到七、八位数,这样的设备,在实验室很常见,一般被用作电流、电压、电阻以及晶体二极管、三极管等的测量,或用来调校多功能标准仪器的性能。由于数字万用表的测量功能强大,现只举例说明它的使用方法和注意事项。   A:直流电压的测量 ,先将黑表笔插入COM插孔,红表笔插入V/Ω插孔,将功能开关置于直流电压档V-量程***如果不知被测电压范围,应将功能开关置于最大量程并逐渐下降***范围,并将测试表笔连接到待测电源***测开路电压***或负载上***测负载电压降***,红表笔所接端的极性将同时显示于显示器上,如果显示器只显示“1”,表示过量程,功能开关应置于更高量程。当测量高电压时,要格外注意避免触电,同时,还有损坏内部线路的危险。

  B:直流电流的测量,先将黑表笔插入COM插孔,当测量最大值为200mA的电流时,红表笔插入mA插孔,当测量最大值为20A的电流时,红表笔插入20A插孔。 将功能开关置于直流电流档A-量程*** 如果使用前不知道被测电流范围,将功能开关置于最大量程并逐渐下降***,并将测试表笔串联接入到待测负载上,电流值显示的同时,将显示红表笔的极性。如果显示器只显示“1”,表示过量程,功能开关应置于更高量程。当表示最大输入电流为200mA时,过量的电流将烧坏保险丝,应再更换。而20A量程无保险丝保护,要注意测量时不能超过15秒,否则,将烧坏仪表内部线路。

  C:数字万用表在实际使用过程中的保养是十分重要的,因为它是一台精密电子仪器,不要随意更换线路和器件,并特别注意不要接高于1000V直流电压或高于700V交流有效值电压;不要在功能开关处于Ω档位置时,将电压源接入;在测量时,在连接红色表笔线前,应先连接黑色表笔线***公共端***;同样,当断开连接时,应先断开红色表笔线再断开黑色表笔线。在电池没有装好或后盖没有上紧时,请不要使用此表;只有在测试表笔移开并切断电源以后,才能更换电池或保险丝。

  3.绝缘电阻测量仪

  也称为兆欧表或绝缘摇表。它是用于测量电气设备绝缘电阻的仪表,主要由交流发电机、整流倍压电路以及磁电系流量计***表头***三部分组成。兆欧表发电机容量虽然不大,但电压还是较高的,特别是在测量容性较大的绝缘电阻前,应先对被试物体进行充分放电。因为凡是两个导体之间有绝缘物就相当一个电容,直流电压加在两个导体之间一段时间后便会储存一部分电能,电容量越大,人触及时就越会有生命危险。如:在测量电缆的绝缘电阻时,电缆的芯线和外皮就相当于一个大电容。当用兆欧表摇时,给两端加上高电压,测量完毕后,应立即把电缆的一端接地进行放电,否则高电压容易反过来击穿二级管而损坏兆欧表。

  使用兆欧表测量时,应将设备与外界的电气连接全部拆除,以免带电及连接部分与设备本身形成并联回路或泄电造成测量不准。兆欧表的手柄转速应为额定转速120r/min ,切勿忽快忽慢,使输出电压不稳定造成失准。

  绝缘电阻随测量时间的长短而不同,这是由于绝缘材料的介质吸收消耗充电流所至,一般以大于15s的读数为准。遇到容量较大的试品时,应以1min钟后指针稳定不变时为准。测 吸收比时应严格按规定时间记取读数。兆欧表应轻拿轻放,使用时把它放在水*位置,如倾斜使用会使兆欧表机械*衡发生变化而产生不*衡的附加误差,活动部分摩擦变大,误差即变大。

  4. 电桥

  它是用来测量电阻的,它的表头即检流计的指针有能锁住的,应尽量锁住,否则,因来回摇晃,容易把检流计吊丝***有两根头发那么细***弄断。如发现检流计灵敏度低,则应更换电池;有的检流计配有9v的电池,当电池接触不良或没有电时,将影响电桥的示值,且超差严重,因此,在使用之前,最好检查一下电池的电量。

  参考文献:

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