浅谈电流表和电压表的连接问题

李春颖（佳木斯市质量技术监督检验检测中心，黑龙江　佳木斯　154004）

工 业 技 术

浅谈电流表和电压表的连接问题

李春颖
（佳木斯市质量技术监督检验检测中心，黑龙江佳木斯154004）

进入电气时代以来，各种电力设备和电力测量仪器不断涌现，其中电流表、电压表等传统而又新颖的电力测量设备一直备受人们关注，它在电学计量器具检测工作中有着不可替代的地位。但是在实际工作中，在电流表和电压表的连接上还存在许多问题，值得我们在未来工作中深入研究和重视。本文在笔者多年工作经验的基础上，简单阐述了有关电流表、电压表连接问题，以供同行未来工作参考。

电流表；电压表；连接；电路

一、前言

电流表、电压表是电力检测工具中的常用仪器，也是电工仪器检测基本装置，在电力系统中应用范围非常广泛。作为电力计量基础装置，它在电力检测工作中地位突出，因此工作人员必须要掌握其有关控制知识，对于电流表、电压表的工作原理、材料组成、注意事项以及连接问题应当熟悉。

二、基本工作原理

电流表与电压表是目前电力检测工作中的常见仪表，它在工作中是由永磁铁以及放入永磁铁中可以转动的线圈组成的。在其工作中，当电流通过线圈的时候，线圈在磁场作用力下会发生转动扭矩力，且这一扭矩力随着电流和电压的增高而增加，进而带动指针变化，并在表盘上显示出相应的电流值和电压值，这也就形成了我们当前需要探讨的电压表和电流表。

三、电压表电流表的选用

众所周知，目前我国常见的电力系统主要以交流电为主，因此电压表和电流表的选用也大多以交流电磁系列仪表为主，通常还将这一仪器在安装中分成直接接入和比数接入两种。其中直接接入电流表在规格上主要包含有0.5、1、2、3、5、10、15、20、30、50、75、100、150、200（A）等规格电流比数表则与电流互感器配套使用，其量程可达300、400、600 （A）。

在当今的电压表、电流表的选择上，我们要高度重视仪表运行环境的特殊性，并且针对仪表本身具备的误差和准确度加以控制，从而选择出合适、科学的仪表。在安装的时候对于存在误差的仪表必须要提前进行校正，等校正结束且满足电力检测要求之后方可进行安装。一般情况下，在电流表、电压表安装中由于仪表本身结构存在复杂性与不完善的特点，其元件容易受到器件摩擦力、磁场等因素的影响而出现转动误差，同时安装中如果安装方法不正确，也会引起测量结果与实际结果之间存在误差。在目前的电压表、电流表安装中，误差的存在主要包含下面几种。

1 绝对误差：绝对误差主要指的是在测量的过程中测量结果与实际值相差很大的现象。这种误差值可以说负值，也可以是正值，因此在电流表、电压表安装之前必须要对这一问题进行总结。

2 相对误差：绝对误差在大多情况下也被称之为相对误差，主要指的是误差值不超过预计标准，且这种误差本身还存在着正负分别。

3 相对额定误差：相对额定误差=绝对误差/仪表最大量程）×100%。相对额定误差也叫允许误差，是一个百分数，有正负之分。

仪表在选择的时候准确度等级必须要高度重视，要严格按照施工实际选择出能够满足实际需求的电压表电流表，且将电压表和电流表的误差值采用一定的数据表示出来，这种数据也就是我们工作中常说的允许误差值。这种仪表在互感器的应用中有着等级分别，一般都将电能表的等级控制在0.5级以内。

四、电流表、电压表连接中的常见错误

1 量程选择错误。在电压表、电流表的安装中，通常仪表上面都有三个接线柱和两个量程，在选择上首先要从电压表开始选择，并且在选择上往往都需要根据电流、电压的大小来确定安装方法。在电压表的选择上，应当选择那些等于或者稍微大于电源电压的。而电流表在安装的时候通常都是以最大电流为主的，是通过最小电阻值的方式来求取最大电流值，从而确定电流表的安装科学性。如果在安装的过程中不知道电源电压，那么在安装之前可以采用试触法来断定测量电压，先采用大量程试触法，看指针偏转范围来再次确定测量值。

2 “+”、“-”接线柱接反了。在连接时，要求先连串联部分，首先将电源串联起来，然后由电源的正极开始按电流流经的先后次序连接其他各电路元件。连到电流表时，先连“+”接线柱，再把“-”线柱接与后面（指电流流经的先后次序）的电路元件连接。

3 电流表电压控制错误。电流表中的电阻趋于无限小，甚至可以等同于导线，如果并联在电路中，电流基本不会通过用电器，而是全部通过电流表回到电源负极，这样一方面用电器不能正常工作，另一方面电流过大，电源不能承受会损坏，再者，电流大，导线温度会很高，严重时可能发生火灾。

五、电压表电流表组合使用接法

电压表、电流表的组合连接是目前电力系统中的常见手段，也是保证两种仪表性能充分发挥、降低误差的主要方式。就电压表、电流表使用具体情况，我们可以从下面两个方面进行分析。

1 区分两种接法的临界阻值。电压表和电能表在连接安装中是一个相互配合、相互协调的过程，它们一般在安装中都不会单独使用，因此在下面的分析中我们将其看成一个整合提进行分析。在分析中，电流表、电压表的大小与电阻、仪表误差值、环境因素、使用范围有着密切关系，如果不考虑这些因素而直接连接，那么仪表在使用中必然存在误差。

2 参照待测电阻估值确定电流表的接法。电流表究竟采用外接法还是内接法，要参照待测电阻的估值才能确定，电工仪表自身的系统误差是不可避免的，但不等于说不要考虑电流表的具体接法了，前面表格中所列出相对误差是属于可能出现的最大值。在一般情况下，都要比表中的数值低，因为应用伏安法测电阻时必须预先确定究竟将电流表外接还是内接，这样就可以减小实验不够完善造成的系统误差。具体方法是只要将待测电阻的估值R估跟临界电阻R0作比较。若R估＞R0，电流表应内接；若R估＜R0，电流表应外接；若R估≈R0，两种接法等效。

结语

在实际的工作中对于电压表、电流表的连接问题应该根据国家计量检定规程和技术规范要求来检测，最为重要的是正确的连接计量器具，以及确定合适的量程。

[1]孔祥利，刘宾，郑茂盛，李立科，王浩西.铁心对线圈不同连接方式下电感的影响[J]. 理化检验（物理分册），2010（03）.

[2]孔祥利，刘宾，郑茂盛，李立科，王浩西.铁心对线圈不同连接方式下电感的影响[J]. 理化检验（物理分册），2010（03）.

[3]李国庆，彭石，张少杰，王振浩.变压器与并联电容器的铁磁谐振分析[J]. 电力系统保护与控制，2014（09）.

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