淺談電流表和電壓表的連接問題

李春穎（佳木斯市質量技術監督檢驗檢測中心，黑龍江　佳木斯　154004）

工 業 技 術

淺談電流表和電壓表的連接問題

李春穎
（佳木斯市質量技術監督檢驗檢測中心，黑龍江佳木斯154004）

進入電氣時代以來，各種電力設備和電力測量儀器不斷涌現，其中電流表、電壓表等傳統而又新穎的電力測量設備一直備受人們關注，它在電學計量器具檢測工作中有著不可替代的地位。但是在實際工作中，在電流表和電壓表的連接上還存在許多問題，值得我們在未來工作中深入研究和重視。本文在筆者多年工作經驗的基礎上，簡單闡述了有關電流表、電壓表連接問題，以供同行未來工作參考。

電流表；電壓表；連接；電路

一、前言

電流表、電壓表是電力檢測工具中的常用儀器，也是電工儀器檢測基本裝置，在電力系統中應用范圍非常廣泛。作為電力計量基礎裝置，它在電力檢測工作中地位突出，因此工作人員必須要掌握其有關控制知識，對于電流表、電壓表的工作原理、材料組成、注意事項以及連接問題應當熟悉。

二、基本工作原理

電流表與電壓表是目前電力檢測工作中的常見儀表，它在工作中是由永磁鐵以及放入永磁鐵中可以轉動的線圈組成的。在其工作中，當電流通過線圈的時候，線圈在磁場作用力下會發生轉動扭矩力，且這一扭矩力隨著電流和電壓的增高而增加，進而帶動指針變化，并在表盤上顯示出相應的電流值和電壓值，這也就形成了我們當前需要探討的電壓表和電流表。

三、電壓表電流表的選用

眾所周知，目前我國常見的電力系統主要以交流電為主，因此電壓表和電流表的選用也大多以交流電磁系列儀表為主，通常還將這一儀器在安裝中分成直接接入和比數接入兩種。其中直接接入電流表在規格上主要包含有0.5、1、2、3、5、10、15、20、30、50、75、100、150、200（A）等規格電流比數表則與電流互感器配套使用，其量程可達300、400、600 （A）。

在當今的電壓表、電流表的選擇上，我們要高度重視儀表運行環境的特殊性，并且針對儀表本身具備的誤差和準確度加以控制，從而選擇出合適、科學的儀表。在安裝的時候對于存在誤差的儀表必須要提前進行校正，等校正結束且滿足電力檢測要求之后方可進行安裝。一般情況下，在電流表、電壓表安裝中由于儀表本身結構存在復雜性與不完善的特點，其元件容易受到器件摩擦力、磁場等因素的影響而出現轉動誤差，同時安裝中如果安裝方法不正確，也會引起測量結果與實際結果之間存在誤差。在目前的電壓表、電流表安裝中，誤差的存在主要包含下面幾種。

1 絕對誤差：絕對誤差主要指的是在測量的過程中測量結果與實際值相差很大的現象。這種誤差值可以說負值，也可以是正值，因此在電流表、電壓表安裝之前必須要對這一問題進行總結。

2 相對誤差：絕對誤差在大多情況下也被稱之為相對誤差，主要指的是誤差值不超過預計標準，且這種誤差本身還存在著正負分別。

3 相對額定誤差：相對額定誤差=絕對誤差/儀表最大量程）×100%。相對額定誤差也叫允許誤差，是一個百分數，有正負之分。

儀表在選擇的時候準確度等級必須要高度重視，要嚴格按照施工實際選擇出能夠滿足實際需求的電壓表電流表，且將電壓表和電流表的誤差值采用一定的數據表示出來，這種數據也就是我們工作中常說的允許誤差值。這種儀表在互感器的應用中有著等級分別，一般都將電能表的等級控制在0.5級以內。

四、電流表、電壓表連接中的常見錯誤

1 量程選擇錯誤。在電壓表、電流表的安裝中，通常儀表上面都有三個接線柱和兩個量程，在選擇上首先要從電壓表開始選擇，并且在選擇上往往都需要根據電流、電壓的大小來確定安裝方法。在電壓表的選擇上，應當選擇那些等于或者稍微大于電源電壓的。而電流表在安裝的時候通常都是以最大電流為主的，是通過最小電阻值的方式來求取最大電流值，從而確定電流表的安裝科學性。如果在安裝的過程中不知道電源電壓，那么在安裝之前可以采用試觸法來斷定測量電壓，先采用大量程試觸法，看指針偏轉范圍來再次確定測量值。

2 “+”、“-”接線柱接反了。在連接時，要求先連串聯部分，首先將電源串聯起來，然后由電源的正極開始按電流流經的先后次序連接其他各電路元件。連到電流表時，先連“+”接線柱，再把“-”線柱接與后面（指電流流經的先后次序）的電路元件連接。

3 電流表電壓控制錯誤。電流表中的電阻趨于無限小，甚至可以等同于導線，如果并聯在電路中，電流基本不會通過用電器，而是全部通過電流表回到電源負極，這樣一方面用電器不能正常工作，另一方面電流過大，電源不能承受會損壞，再者，電流大，導線溫度會很高，嚴重時可能發生火災。

五、電壓表電流表組合使用接法

電壓表、電流表的組合連接是目前電力系統中的常見手段，也是保證兩種儀表性能充分發揮、降低誤差的主要方式。就電壓表、電流表使用具體情況，我們可以從下面兩個方面進行分析。

1 區分兩種接法的臨界阻值。電壓表和電能表在連接安裝中是一個相互配合、相互協調的過程，它們一般在安裝中都不會單獨使用，因此在下面的分析中我們將其看成一個整合提進行分析。在分析中，電流表、電壓表的大小與電阻、儀表誤差值、環境因素、使用范圍有著密切關系，如果不考慮這些因素而直接連接，那么儀表在使用中必然存在誤差。

2 參照待測電阻估值確定電流表的接法。電流表究竟采用外接法還是內接法，要參照待測電阻的估值才能確定，電工儀表自身的系統誤差是不可避免的，但不等于說不要考慮電流表的具體接法了，前面表格中所列出相對誤差是屬于可能出現的最大值。在一般情況下，都要比表中的數值低，因為應用伏安法測電阻時必須預先確定究竟將電流表外接還是內接，這樣就可以減小實驗不夠完善造成的系統誤差。具體方法是只要將待測電阻的估值R估跟臨界電阻R0作比較。若R估＞R0，電流表應內接；若R估＜R0，電流表應外接；若R估≈R0，兩種接法等效。

結語

在實際的工作中對于電壓表、電流表的連接問題應該根據國家計量檢定規程和技術規范要求來檢測，最為重要的是正確的連接計量器具，以及確定合適的量程。

[1]孔祥利，劉賓，鄭茂盛，李立科，王浩西.鐵心對線圈不同連接方式下電感的影響[J]. 理化檢驗（物理分冊），2010（03）.

[2]孔祥利，劉賓，鄭茂盛，李立科，王浩西.鐵心對線圈不同連接方式下電感的影響[J]. 理化檢驗（物理分冊），2010（03）.

[3]李國慶，彭石，張少杰，王振浩.變壓器與并聯電容器的鐵磁諧振分析[J]. 電力系統保護與控制，2014（09）.

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