蘇勇
泰州創(chuàng)業(yè)水電安裝服務(wù)有限公司 225300
用電流表測(cè)電流、用電壓表測(cè)電壓時(shí),都要正確選擇電表的量程。如果手邊沒有較大量程的電表,能否用幾只電表組合起來進(jìn)行測(cè)量呢?本文就討論用兩只電流表并聯(lián)和用兩只電壓表串聯(lián),作為電表組來測(cè)量電流和電壓的問題。
1.用兩只電流表測(cè)電流,見圖1。設(shè)電流表A1的量程為Im1,
內(nèi)阻為r1,電流表A2的量程為Im2,內(nèi)阻為r2。通過兩表的電流分別為I1和I2,由于兩表并聯(lián),故
即所測(cè)電流值是兩表讀數(shù)之和,兩表讀數(shù)跟表的內(nèi)阻成反比。用電流表組測(cè)電流時(shí),必須使通過每只電表的電流不超過其量程。如果兩表滿足關(guān)系式,跟式(2)相比,則
此時(shí)用并聯(lián)電流表組測(cè)電流,其量程可達(dá)Im= Im1 + Im2,使用時(shí)以兩表量程之和作為電表組的量程。如不滿足關(guān)系式,當(dāng)測(cè)量電流逐漸增加時(shí),有一只電表的讀數(shù)首先增大到滿刻度值。假設(shè)A1讀數(shù)I1 先增大到Im1,A2讀數(shù)I2 尚未達(dá)到Im2,I2< Im2,由式(2)可得,電表組的量程為。
通常我們能知道電流表的量程,但不知道其內(nèi)阻。這時(shí)應(yīng)先將兩電流表并聯(lián),通入較小的電流,觀察兩表指針偏轉(zhuǎn)角度。如果兩表指針偏轉(zhuǎn)角度相同,則說明讀數(shù)和量程之間存在的關(guān)系,電表組的總量程為兩表量程之和;如果指針偏轉(zhuǎn)角度不相同,偏角較大的電流表(如A1)在逐漸增大電流時(shí)首先達(dá)滿刻度值,則該電表組的總量程。
2、用兩只電壓表測(cè)電壓。見圖2。設(shè)電壓表V1的量程為Um1,
內(nèi)阻為r1;電壓表V2的量程為Um2,內(nèi)阻為r2。加在兩電壓表上的電壓分別為U1和U2。由于兩表串聯(lián),故
即所測(cè)電壓值是兩表讀數(shù)之和,兩表讀數(shù)跟表的內(nèi)阻成正比。用電壓表測(cè)電壓時(shí),必須使加在每只電壓表上的電壓不超過其量程。如果兩表滿足關(guān)系式,跟式(4)相比,則,此時(shí)用串聯(lián)電壓表組測(cè)電壓時(shí),其量程可達(dá)Um=Um1+Um2,使用時(shí)以兩表量程之和作為電表組的量程。
但在一般情況下,兩表不滿足關(guān)系式,這時(shí)要估計(jì)到串聯(lián)電壓表組測(cè)量的電壓逐漸增加時(shí),有一只電壓表的讀數(shù)首先增大到滿刻度值,假設(shè)V1的讀數(shù)U1先增大到Um1,V2的讀數(shù)U2尚未達(dá)到Um2,U2 在不知電壓表內(nèi)阻的情況下,電壓表組的量程可以通過試驗(yàn)得出:將電壓表串聯(lián),加上較小的電壓,觀察兩表指針偏轉(zhuǎn)角度。如果指針偏轉(zhuǎn)角度相同,說明讀數(shù)和量程之間存在的關(guān)系,電表組的總量程為兩表量程之和;如果指針偏轉(zhuǎn)角度不相同,則偏轉(zhuǎn)角較大的電壓表(如V1),在逐漸增加電壓時(shí),首先達(dá)滿刻度值,該電表組的總量程。 至于電表組的測(cè)量誤差,可先求出兩表讀數(shù)的各自誤差(△I1,△I2或△U1、△U2),然后相加。根據(jù)式(1)和式(3),即可知道△I=△I1+△I2、△U=△U1+△U2。 兩只以上電表組合的電表組測(cè)量可按兩表原則計(jì)算。由于計(jì)算煩瑣且操作不便,無多大意義。