常用仪器仪表的功能与使用方法

电气计量仪表是配电线路中重要组成部分，用于监测供电指标、显示运行状态，为日常电气系统运行、维护提供重要信息数据作用。本文从常用且使用较多的电压、电流、功率因数仪表为切入点，零基础从认识仪表、仪表用途、如何接线、使用技巧等方面为您提供全面、系统的计量仪表使用教程与方法。为您了解及掌握仪表使用提供参考与帮助。

一、计量仪表类型

仪表类型从仪表使用携带方式一般可以分为两大类，第一类为便携式仪表，主要有万用表、钳形电流表、兆欧表、示波器等。第二类为固定式仪表，主要为电压表、电流表、功率因素表、多功能表等。

另外从内部结构形式与工作原理分为：电磁式、电动式、感应式、整流式、磁电式、电子式等，从测量数据的显示又分为指针式仪表和数字式仪表。在测量电源类型还分为直流式仪表与交流式仪表。

常见结构形式

通过构造结构来看，仪器仪表主要由显示部分、测量电路、转换装置、保护外壳四部分构成。同类型测量仪表，其外观的形态也不尽相同，测量量程和功能需结合实际使用需求择优选型。

二、常用仪器、仪表功能与使用方法

电压表

1、什么是电压表：

电压表为通过连接接入被测电路，实现电压的实时监测。电压常用（伏特）V表示，直流电压表的符号加一个“_”（直流符号），交流电压表的符号加一个“～”（交流符合），通俗讲，可以把电压表看做一个相当大的电阻器，承受被测线路的电压 ，从而实现监测与显示的功能作用。

2、电压表工作原理：

传统电压表的工作原理指电流电磁效应，电流越大产生的磁力就越大，表现出的电压表上的指针或数字浮动就越大，电压表内有一个磁铁和一个导线线圈，通过电流后，会使用线圈产生磁场，在磁场的作用下指针摆动，即形成了电压指示。

3、电压表校正初始化：

电压表在使用时应先检查指针是否动作灵敏，未通电时是否在归零状态。若有差距可用一字螺丝刀进行归零校正，使指针指向零点位置。电压表在使用过程中应每年进行自检效验。

4、电压表接线方式：

电压表接线

（一）直流电压表

直流电压表接线采用并联到负载两端测量电压，红色端子接正极、黑色端子接负极，当电压表量程大于被测电路电压时可采用直接接线形式，当电压表小于被测电压时可采用串联电阻的形式并联使用。

（二）交流电压表

交流电压表的结构形式比直流电压表多了一个交流转直流的电路，来实现交流电压的电压值测量，从接线方式区分主要有直入式、互感器式两种。其中直入式为直接接入被测电路，且电压表量程必须大于被测线路电压。例如测量正弦交流电220V,电压量程必须在220V以上。例如250V、300V。

间接接入式指与互感器配合使用测量电压的方式，在接线选用时应考虑合理变比的电流互感器和相匹配的电压表量程。电压互感初级接熔断器后再并联至被测电路，互感器次级不得短路。

电流表

1、什么是电流表

电流表指用来测量直流、交流电路中电流大小的仪表，也被称为安培表。常用A（安）表示电流测量数值，一般串联在被测电路中使用，若测量较大电流还应配置电流互感器使用。与电压表类似，直流电流表的符号加一个“_”（直流符号），交流电流表的符号加一个“～”（交流符合）进行区分使用。

2、电流表工作原理

电流表是根据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的。通过电流的大小变化会影响磁场力的大小，随电流变化而变化，所以就可以通过指针的偏移程度来观察电流的大小。这也是磁电式仪表最常见一种原理方式。

电流表接线方式

3、电流表类型

根据测量电路不同，电流表选用也不尽相同。传统电流表（指针式）主要采用磁电式或电动式测量机构。内部结构有静圈和动圈组成，相对精密复杂这里就不一一赘述。随着电子技术应用发展，越来越多电子数显表被开发使用。数显表同样区分交流、直流两种类型，同时还有单项、三项两种形式。

数显电流表具有变送、LED(或LCD)显示和数字接口等功能，通过测量数据量采集、采样，以数字显示形式呈现测量结果。为目前新型电气设备选型青睐的硬件配置仪表。

4、电流表测量读数方法

电流表在使用前首先进行归零校正，用平口改锥调整校零旋钮。其次结合预估被测量线路的最大电流选用量程与刻度向适用的表盘，最后观察刻度值代表量，读出指针位置读数。

5、电流表接线方式

电流表测量时应与被测电路串联，测量直流电流时应区分仪表的级性，连接仪表的极性与被测量的极性一致。在测量大电流时，必须采用电流互感器。且电流互感器二次额定值与电流表相一致，一般为5A。因电流表采用电磁或磁电结构，安装使用环境应考虑磁场影响，避免干扰失准情况。

功率因数表

1、什么是功率因数表

功率因数表是指测量交流电流中视在功率与有功功率的比值，或测量电压与电流相位角余弦的计量仪表。测量数据常用COS数值表示，传统功率因数表其内部结构由电压线圈、电流线圈、铁芯、仪表盘、指针组成。目前功率因数标准值一般为0.9，当低于0.9时则表示滞后，需投入电容补充。当大于1时则表示超前，需切断电容投入，一般切断值设置在0.95左右。

自动控制器

2、功率因数表作用与使用方法

通过对功率因数监测，提高功率因数值减少线路无功消耗与损耗。提升电感性如变压器、电动机、电感性电气设备的容量输出效率。在稳定的功率因数平衡下，可使负债电压更稳定，改善电能质量。

功率因数补偿一般采用低压电容补偿方式，通过多功能功率因数表数据监测，进行电容补偿器投入、退出，有效平衡有功与无功比值，从而稳定电压、提升供电质量。

功率因数补偿方法一般有三种：第一种个别补偿，即在电感性用电设备附近按其无功功率情况，设置电容器补偿。第二种分组补偿，即电容组安装在相应配电间、专属配电线路进行补偿的方式。第三种是集中补偿，即把电容器组集中安装在变电所的一次或二次侧的母线上补偿的方式。

综述:通过上述电压、电流、功率因数仪表功能、作用、使用方法的全面阐述，希望在相关仪表的使用过程中提供信息参考帮助。

审核编辑：汤梓红