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，由於測量人員的知識侷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問題和故障。小編為大家整理的，希望你們喜歡。
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，由於測量人員的知識侷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問題和故障。本文筆者將就電氣測量常見問題展開闡述，並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於電氣技術領域中，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資料資訊，幫助他們得到更可靠的實驗結果。然而，在實際的測量過程中，常常會由於諸多因素的影響而導致測量誤差的出現。比方說測量人員的素質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境也有所要求，因此即使在相同的一種測量儀器處於同樣的檢測環境，採用相同的測量方法，而測得的實驗資料也存在一定的差異。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展過程中必不可少的手段，通過測量，人類能夠對外界存在的客觀事物取得一系列的資料資訊，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裝置，在相應權威理論的支援下，通過測量而採集到定量的資料資訊，最後得出實驗的結果。而在實際的測量過程當中，由於受到具體所處的測量環境或者測量人員知識侷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果和被測量的實際資料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。尤其是對於電氣技術領域的可持續發展而言，相關的電氣測量人員並不能完全消除測量誤差出現的可能性，因為誤差的出現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於實際測量工作中。
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。這需要專業的電氣工程技術人員能夠熟練掌握並使用測量儀器。但無論是用哪些測量方法或者是處於哪個工作環境，都會產生不同程度的誤差，這是電氣測量中無法避免的一個問題。
1.儀器誤差
測量過程中產生的誤差一般是指實際的測量過程中所出現的測量問題。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過程中需要遵循一定的生產以及安裝步驟。儘管如此，由於個別生產工人的職業素質不強，使得測量儀器的生產過程中沒能具備完善的機械效能，而在其出廠後應用於實際的電氣測量過程中出現外皮絕緣漏電，或者是內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資料發生偏差，從而影響了測量資料的準確性。
2.測量方法誤差
我們知道，針對同一種被測量的物件，即使使用同一種電氣測量儀器，所能供採取的測量方法也是不盡相同的。在保證最後的實驗測量資料的準確性的基礎上，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，由於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，其所採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的理論不夠科學和完善而產生的。例如就有很多的技術操作人員在處理一些動態的問題時，往往由於定性思維的侷限而採用靜態的方法去解決，這樣直接導致了試驗誤差的出現。
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。這裡的主觀原因實則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，無論是在專業學歷上，還是工作經驗上都不盡相同。而不同資歷以及素質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人類對外界自主獲取資訊以及資料的一個重要手段。因此保證資料和測量結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操守。在規範測量環境的前提下，測量人員應該嚴格遵守電氣測量儀器使用的步驟以及採取科學合理的測量方法，切忌一味追求測量結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資料的情況出現。
***二***選擇合適的測量儀器
通常情況下，對於同一個被測量的物件，技術人員可以選擇不同的測量儀表來實現測量目的。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，結合被測量物件的實際情況，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，測出來的實驗資料就越可信，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，那麼就應該根據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***採用多次測量的方法
實際的測量過程中所出現的一個主要誤差是被測量物件的不穩定。舉個例子，由於受到測量環境的影響，出現風向的干擾，電磁場的變化，或者是氣候乾溼度的影響等等。這些實際因素都會對測量結果造成隨機誤差，以至於影響最後的資料結果。為了減少這類誤差的出現，在實際的電氣測量過程中，相關的測量人員應該採取多次測量而求取該算數平均值的方法。因為在電氣工程技術中，測量資料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資料特性對測量結果準確性的影響。值得注意的是，在計算測量資料時，應該儘量減少近似值或者近似公式的運用，這樣增加測量資料的穩定值，從而有效降低誤差。
四、結論
電氣測量過程中出現的測量誤差是一個客觀的存在，雖然無法完全消除，但是可以採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度，將測量方法、測量環境等各種實際因素對測量結果的影響降到最低，以保證電氣測量的結果更為科學可信，為國家電氣工程技術的發展打下堅實的基礎。
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篇二
談電氣測量過程中應注意的問題及儀表的巧用
摘要 ： 在各種電氣裝置使用過程中，電路經常會出現故障。由於電氣裝置質量千差萬別，電氣測量以及儀表的正確使用尤顯重要，因此說對於各種電氣裝置的測量、檢修和管理是一項複雜的、專業化的工作。
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。
隨著社會的快速發展，各種電氣裝置已經普及到各行各業。提高電氣裝置的檢修管理水平，保證電氣裝置經常處於良好狀態，是電氣管理人員的基本職責。裝置正常狀態的管理是較容易進行的，可是非正常狀態的管理，也就是故障狀態的管理就比較複雜。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資料誤差或被損壞。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，而輕視使用數字測量儀表
目前，在企業、高校實驗室，尤其是電力企業部門和供電部門使用的模擬儀表的數量相當大，依然在電氣測量中唱著“主角戲” 。 但是，由於模擬儀表的檢定、維修以及在現場屏櫃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，已經越來越不適應電力和供電企業發展的需要。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” 。而數字測量儀表***即常說的“數表” ***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、讀數方便以及易於實現自動測量和遙控測量等優良特性。我們應努力創造條件，在只要能使用數字測量儀表的場合就儘可能地使用。
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象普遍存在於各個行業單位，誤差稍大一點的測量儀表就輕易報廢。經驗宣告：無嚴重缺陷的經過長期“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構和工作原理 ，那麼絕大多數模擬儀表略加調整或修理，經檢定合格後即可使用，丟棄之實在浪費可惜。至於“數表” ，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章程式中對所用計量標準 、檢定裝置和環境條件作出的規定。現場電氣測量人員基本上能遵照有關檢定規章程式開展檢定工作，但不太注意鑑定條件例如儀表的放置方位，特別不重視檢定的環境條件例如溫度和溼度等，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，那麼作用於其轉動元件上的側壓力、摩擦力矩、轉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，那麼測量誤差通過傳遞後，最終的測量結果肯定是不準確的，甚至誤差很大，測量毫無意義。
5. 不熟知儀表***儀器***在現場的實際連線位置
在實際現場操作我們發現 ，很多電氣測量人員在拆卸現場屏櫃上的儀表時，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執行系統圖，特別是對二次迴路部分的連線線路，不僅要會識圖***紙***，更重要的是應該熟知儀表***儀器***在現場屏櫃上的實際連線情況。
6. 感應式電能表的潛動試驗問題
在檢定室裡，電氣測量人員在負載電流等於零，電壓為電能表額定電壓的80 % - 110%時，估計鋁盤末轉過一圈即認定單相電能表的潛動試驗“合格” ，其實並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
實際調查表明 ，絕大多數電氣測量人員均被電擊過一次甚至數次。他們忽視一條重要的安全規則：把所有備用裝置***包括熱備用裝置和冷備用裝置***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. 指標式萬用表
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，應使指標的偏轉幅度控制在滿偏轉的二分之一以上。在測量電阻時，應使被測電阻儘量接近標尺的中心。在用歐姆檔測量電晶體引數時，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***有可能使被測試電晶體損壞。嚴禁在被測電阻帶電的情況下進行電阻測量，否則，由於被測電阻上電壓的串入，不僅會嚴重影響測量結果，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，以免使轉換開關燒傷損壞。萬用表在使用完畢後，應把轉換開關旋到交流的最高檔，這樣，可以防止在下次測量時由於粗心而發生事故。
2.數字萬用表
數字萬用表是目前最常用的一種數字儀表。其主要特點是準確度高、解析度高、測試功能完善、測量速度快、顯示直觀、過濾能力強、耗電省及便於攜帶。近十幾年以來，數字萬用表在我國迅速普及與使用，已成為現代電子測量與維修人員的必備儀表。數字萬用表是用於基本故障診斷的行動式儀表，有的解析度可以達到七、八位數，這樣的裝置，在實驗室很常見，一般被用作電流、電壓、電阻以及晶體二極體、三極體等的測量，或用來調校多功能標準儀器的效能。由於數字萬用表的測量功能強大，現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，將功能開關置於直流電壓檔V-量程***如果不知被測電壓範圍，應將功能開關置於最大量程並逐漸下降***範圍，並將測試表筆連線到待測電源***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於顯示器上，如果顯示器只顯示“1”，表示過量程，功能開關應置於更高量程。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。 將功能開關置於直流電流檔A-量程*** 如果使用前不知道被測電流範圍，將功能開關置於最大量程並逐漸下降***，並將測試表筆串聯接入到待測負載上，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，功能開關應置於更高量程。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，將燒壞儀表內部線路。
C：數字萬用表在實際使用過程中的保養是十分重要的，因為它是一臺精密電子儀器，不要隨意更換線路和器件，並特別注意不要接高於1000V直流電壓或高於700V交流有效值電壓;不要在功能開關處於Ω檔位置時，將電壓源接入;在測量時，在連線紅色表筆線前，應先連線黑色表筆線***公共端***;同樣，當斷開連線時，應先斷開紅色表筆線再斷開黑色表筆線。在電池沒有裝好或後蓋沒有上緊時，請不要使用此表;只有在測試表筆移開並切斷電源以後，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。它是用於測量電氣裝置絕緣電阻的儀表，主要由交流發電機、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後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於一個大電容。當用兆歐表搖時，給兩端加上高電壓，測量完畢後，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，應將裝置與外界的電氣連線全部拆除，以免帶電及連線部分與裝置本身形成並聯迴路或洩電造成測量不準。兆歐表的手柄轉速應為額定轉速120r/min ，切勿忽快忽慢，使輸出電壓不穩定造成失準。
絕緣電阻隨測量時間的長短而不同，這是由於絕緣材料的介質吸收消耗充電流所至，一般以大於15s的讀數為準。遇到容量較大的試品時，應以1min鍾後指標穩定不變時為準。測 吸收比時應嚴格按規定時間記取讀數。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生變化而產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標有能鎖住的，應儘量鎖住，否則，因來回搖晃，容易把檢流計吊絲***有兩根頭髮那麼細***弄斷。如發現檢流計靈敏度低，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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