安培表是用來(lái)測(cè)量電流的,伏特表是用來(lái)測(cè)量電壓的。
在構(gòu)造上,這兩種儀表并無(wú)區(qū)別,我們這里介紹常用的兩種類(lèi)型——磁電式和電磁式電表。
(1)磁電式電表 這種表是根據(jù)帶電線(xiàn)圈和水久磁鐵相作用的原理而制成的。圖11-13所示,即為這種表的結(jié)構(gòu),它有一個(gè)固定的馬蹄形磁鋼,磁場(chǎng)中有細(xì)導(dǎo)線(xiàn)繞成的線(xiàn)圈a,線(xiàn)圈中心有一固定的軟鋼圓柱b,線(xiàn)圈和軸連接,可以轉(zhuǎn)動(dòng),軸上連著儀表的指針。當(dāng)線(xiàn)圈中通過(guò)電流時(shí),即在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),其中通過(guò)的電流愈大,線(xiàn)圈的偏轉(zhuǎn)也愈大。從電表指針的偏轉(zhuǎn)角度,可以讀出所測(cè)電流的大小。這種電表的特點(diǎn)是準(zhǔn)確度高,但只適用于直流電。因線(xiàn)圈中通有交流電時(shí),線(xiàn)圈中所受的轉(zhuǎn)距也在交變,但因慣性關(guān)系,線(xiàn)圈來(lái)不及隨著電流的交變次數(shù)而轉(zhuǎn)動(dòng),所以指針就停著不動(dòng)了,因此,這種電表不能直接用于交流。
(2)電磁式電表 這種表是根據(jù)螺管線(xiàn)國(guó)通電后吸引鋼質(zhì)鐵心的原理而制成的。圖11-14所示即為這種表的結(jié)構(gòu)。它有一固定線(xiàn)圈a,當(dāng)通過(guò)電流時(shí),線(xiàn)圈將裝在轉(zhuǎn)軸上的鋼片b吸入,線(xiàn)圈通過(guò)的電流愈大,鋼片吸入其內(nèi)也愈多,轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)角度也愈大。軸上有指針,指針可在刻度標(biāo)尺上指出讀數(shù)。為了減緩指針的擺動(dòng),采用可在管C內(nèi)活動(dòng)的平衡錘d作為阻尼器。在電磁式安培表中,線(xiàn)圈a由幾匝粗線(xiàn)繞成,而在伏特表中則由匝數(shù)很多的細(xì)線(xiàn)繞成。
電磁式電表既可用來(lái)測(cè)量直流電;又可用來(lái)測(cè)量交流電。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,結(jié)實(shí)耐用,能測(cè)較大電流,可是準(zhǔn)確度不高。
(1)安培表的使用方法 測(cè)量直流電流通常采用磁電式安培表,測(cè)量交流電流常采用電磁式安培表。安培表永遠(yuǎn)串聯(lián)在電路中使用,如圖11-15所示。為了使電路的工作不因接入安培表而受影響,安培表的內(nèi)阻一般很小,因此,如果不慎將安培表并聯(lián)在電路的兩端,將有很大電流通過(guò),安培表就會(huì)被燒壞。
采用磁電式安培表測(cè)量直流電流時(shí),要注意“+”“-”極性,不要接反,接反指針就往反方向偏轉(zhuǎn),會(huì)損壞指針。另外,這種表內(nèi)的線(xiàn)圈是用細(xì)線(xiàn)繞制的,所允許通過(guò)的電流很小,不能直接測(cè)量較大電流,為了擴(kuò)大量程,應(yīng)該在安培表上并聯(lián)一個(gè)分流器(分流器是一個(gè)低值電阻器),如圖11-16所示。這時(shí)通過(guò)安培表的電流I1只是被測(cè)電流I的一部分,另一部分電流I2通過(guò)并聯(lián)的分流器了。需要擴(kuò)大的量程愈大,分流器的阻值應(yīng)愈小。多量程安培表具有幾個(gè)標(biāo)有不同量程的接頭,這些接頭可分別與相應(yīng)阻值的分流器并聯(lián)。
測(cè)量交流電流時(shí),通常都用電磁式安培表,這種電表內(nèi)的線(xiàn)圈是由粗導(dǎo)線(xiàn)繞制的,容許通過(guò)較大電流,一般不用并聯(lián)分流器來(lái)擴(kuò)大量程。若要測(cè)量幾百安培以上的交流電流,則需利用電流互感器來(lái)擴(kuò)大量程。
(2)伏特表的使用方法 測(cè)量直流電壓常用磁電式伏特表,測(cè)量交流電壓常用電磁式伏特表。伏特表永遠(yuǎn)并聯(lián)在電路中使用,如圖11-17所示。為了使電路的工作不因接入伏特表而受影響,伏特表的內(nèi)阻必須很高。已知表頭的電阻是不大的,所以必須和它串聯(lián)一個(gè)稱(chēng)為“倍壓器”的高值電阻,這樣就使伏特表的量程擴(kuò)大了,如圖11-18所示。需要擴(kuò)大的量程愈大,倍壓器的阻值應(yīng)愈高。多量程的伏特表具有幾個(gè)標(biāo)有不同量程的接頭,這些接頭可以分別與相應(yīng)阻值的倍壓器串聯(lián)。
電磁式伏特表和磁電式伏特表都需串聯(lián)倍壓器。如果要測(cè)量幾百伏特交流電壓,需利用電壓互感器來(lái)擴(kuò)大量程。