电压表工作原理 电流表与电压表的使用方法

电压表工作原理

首先，我们要知道在电压表内，有一个磁铁和一个导线线圈，通过电流后，会使线圈产生磁场（好象这个内容又超过你目前学的了，是初二下学期要学的，但你肯定知道电磁铁吧），这样线圈通电后在磁铁的作用下会旋转，这就是电流表、电压表的表头部分。

这个表头所能通过的电流很小，两端所能承受的电压也很小（肯定远小于1V，可能只有零点零几伏甚至更小），为了能测量我们实际电路中的电压，我们需要给这个电压表串联一个比较大的电阻，做成电压表。这样，即使两端加上比较大的电压，可是大部分电压都作用在我们加的那个大电阻上了，表头上的电压就会很小了。

可见，电压表是一种内部电阻很大的仪器，一般应该大于几千欧。

电流表是跟据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的。

电流表内部有一永磁体，在极间产生磁场，在磁场中有一个线圈，线圈两端各有一个游丝弹簧，弹簧各连接电流表的一个接线柱，在弹簧与线圈间由一个转轴连接，在转轴相对于电流表的前端，有一个指针。

当有电流通过时，电流沿弹簧、转轴通过磁场，电流切磁感线，所以受磁场力的作用，使线圈发生偏转，带动转轴、指针偏转。

由于磁场力的大小随电流增大而增大，所以就可以通过指针的偏转程度来观察电流的大小。

这叫磁电式电流表，就是我们平时实验室里用的那种。

电流表串联一个大电阻。测量时并联到被测量的两点之间，不会改变原有电路的特性，电流表显示数值正比于被测量点的电压

电流表内阻 Ro 很小，可以忽略不计，外接电阻 R 很大，这样根据欧姆定律得到：

理想状态的电流表内阻为0；理想状态的电压表内阻为无限大

I = U/(R + Ro) ≈ U/R

电流表与电压表的使用方法

1.合理选择电流表

(1)根据被测量准确度要求，合理选择电流表的准确度。一般地讲，0.1-0.2级的磁电系电流表适合用于标准表及精密测量中;0.5-1.5级磁电系电流表适合用于实验室中进行测量;1.0—5.0级磁电系仪表适合用于工矿企业中作为电气设备运行监测和电气设备检修使用。

(2)根据被侧电流大小选择相应量限的电流表。量限过大会造成测量准确度下降，量限过小会造成电流表损坏。为充分利用仪表的准确度，应当按尽量使用标尺度的后1/4段的原则选择仪表的量程。

(3)合理选择电流表内阻。对电流表要求其内阻越小越好o

2.测量前的检查

测量前，应检查电流表指针是否对准“0”刻度线。如果没对准，应调节“调零器”，使指针归零。

3.电流表与被测电路的连接

(1)测量时，应将电流表串接于被测电路的低电位一侧。

(2)测量直流时，需要注意电流表端钮的符号，对单量限电流表，被测量电流应从标有 “+”的端钮流人电流表，从标有“—”的端钮流出电流表;对多量限电流表，标有“*”的是公共端钮，如果其他端钮标有“+”符号.则应使被测电流从“+”端钮流入，从“*”端钮流出;如果其他端钮标有“—”符号，则连接正好与上述情况相反。

4.正确读数

读数时，应让指针稳定后再进行读数，并尽旦保持视线与刻度盘垂直。如果刻度盘有反射镜，应使指针和指针在镜中的影保重合，以减小误差。

5.维护方法

(1)由于磁电系电流表的过载能力很小，使用时一定要注意连接电路的极性和量限的选择。

(2)若在测量中发现指针反向偏转或正向偏转超过标度尺上满刻度线，应立即断电停止测量，待连接正确或重新选择更大量限的电流表后再进行测量。

(3)当测量工作完毕后，应先断电源，再从测量电路中取下电流表，将其放置在干燥、通风和阴凉的环境中。对灵敏度、准确度很高的微安表和毫安表，应用导线将正、负端钮连接起来，以保护仪表的测量机构。

电压表的使用维护方法与电流表的使用维护方法类同，还应注意以下几点：

(1)测量时应将电压表并联接入被测电路。

(2)由于电压表与负载是并联的，要求内阻Rv远大于负载电阻RL。

(3)测量直流时，先把电压表的“—”瑞钮接入被测电路的低电位端，然后再把“+”端钮接入被测电路的高电位端。

(4)对多量限电压表，当需要变换量限时，应将电压表与被测电路断开后，再改变量限。