【導(dǎo)讀】電壓表是一種測(cè)量電壓的儀器電壓表，安裝在電力、電信、電子設(shè)備面板上使用的儀表，用來測(cè)量交、直流電路中的電壓。電壓表是個(gè)大的電阻器，理想的認(rèn)為是斷路。下面小編來為大家介紹電壓表接線圖、測(cè)量范圍、技術(shù)參數(shù)、結(jié)構(gòu)、分類、讀數(shù)方法、用電壓表判斷電路故障的方法、日常維護(hù)。
在并聯(lián)電路中并聯(lián)了電壓表(跟別的用電器并聯(lián))和用電器，如果在干路中沒有其他的用電器，可以認(rèn)為測(cè)量電源電壓(因?yàn)椴⒙?lián)電路上的用電器全部享用了電源的電壓)；如果干路中還連接其他的用電器，那這個(gè)用電器就分享了部分電源電壓，那電壓表測(cè)的只能是部分電壓。對(duì)于電壓表，你是否想要了解更多呢？
電壓表接線圖
傳統(tǒng)的指針式電壓表包括一個(gè)靈敏電流計(jì)，在靈敏電流計(jì)里面有一個(gè)永磁體，在電流計(jì)的兩個(gè)接線柱之間串聯(lián)一個(gè)由導(dǎo)線構(gòu)成的線圈，線圈放置在永磁體的磁場(chǎng)中，并通過傳動(dòng)裝置與表的指針相連。大部分電壓表都分為兩個(gè)量程。電壓表有三個(gè)接線柱，一個(gè)負(fù)接線柱，兩個(gè)正接線柱，電壓表的正極與電路的正極連接，負(fù)極與電路的負(fù)極連接。
電壓表的接線圖如下：
電壓表測(cè)量范圍
1、交流電壓測(cè)量范圍：直接輸入：AC500V、199.9V、19.99V、1.999V，使用電壓互感器輸入：X/100V（可根據(jù)用戶要求定制）
2、交流電流測(cè)量范圍：直接輸入：5A（1.999A、199.9mA，可根據(jù)要求定制）使用電流互感器輸入：（X∶5A）10A、15A、20A、50A、100A、150A、200A、500A、1000A、1500A、2000A；
3、直流電壓測(cè)量范圍：直接輸入：DC600V、199.9V、19.99V、1.999V，（可根據(jù)用戶要求定制）；
4、直流電流測(cè)量范圍使用分流器輸入：（X∶75mV）。
電壓表技術(shù)參數(shù)
1、頻響范圍10Hz—10MHz 基本精度±2%；
2、輸入電阻，電容，過載電壓1mV—300mV：≥8MΩ≤40pF≤100V300mV—300V≥8MΩ≤20pF≤600V；
3、直流輸出電壓-1V（逢10量程）；
4、工作溫度，濕度0℃—40℃≤90%RH；
5、電源要求198V—242VAC475Hz—52.5Hz；
6、功耗≤6VA；
7、尺寸（W&TImes;H&TImes;D）240mm&TImes;140mm&TImes;280mm；
8、重量約2.5kg。
電壓表結(jié)構(gòu)
1、電壓表是個(gè)大的電阻器，理想的認(rèn)為是斷路。在并聯(lián)電路中并聯(lián)了電壓表（跟別的用電器并聯(lián)）和用電器，如果在干路中沒有其他的用電器，可以認(rèn)為測(cè)量電源電壓（因?yàn)椴⒙?lián)電路上的用電器全部享用了電源的電壓）；如果干路中還連接其他的用電器，那這個(gè)用電器就分享了部分電源電壓，那電壓表測(cè)的只能是部分電壓（連接在哪個(gè)用電器就是哪個(gè)用電器的電壓）。
2、要知道在電壓表內(nèi)，有一個(gè)磁鐵和一個(gè)導(dǎo)線線圈，通過電流后，會(huì)使線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，這樣線圈通電后在磁鐵的作用下會(huì)旋轉(zhuǎn)，這就是電流表、電壓表的表頭部分。
3、這個(gè)表頭所能通過的電流很小，兩端所能承受的電壓也很小（肯定遠(yuǎn)小于1V，可能只有零點(diǎn)零幾伏甚至更小），為了能測(cè)量實(shí)際電路中的電壓，需要給這個(gè)電壓表串聯(lián)一個(gè)比較大的電阻，做成電壓表。這樣，即使兩端加上比較大的電壓，可是大部分電壓都作用在加的那個(gè)大電阻上了，表頭上的電壓就會(huì)很小了。電壓表是一種內(nèi)部電阻很大的儀器，一般應(yīng)該大于幾千歐。表頭是跟據(jù)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受磁場(chǎng)力的作用而制成的。表內(nèi)部有一永磁體，在極間產(chǎn)生磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中有一個(gè)線圈，線圈兩端各有一個(gè)游絲彈簧，彈簧各連接表的一個(gè)接線柱，在彈簧與線圈間由一個(gè)轉(zhuǎn)軸連接，在轉(zhuǎn)軸相對(duì)于電流表的前端，有一個(gè)指針。當(dāng)有電流通過時(shí)，電流沿彈簧、轉(zhuǎn)軸通過磁場(chǎng)，電流切磁感線，所以受磁場(chǎng)力的作用，使線圈發(fā)生偏轉(zhuǎn)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸、指針偏轉(zhuǎn)。由于磁場(chǎng)力的大小隨電流增大而增大，所以就可以通過指針的偏轉(zhuǎn)程度來觀察電流的大小。
電壓表的分類
1、直流類型
主要采用磁電系電表和靜電系電表的測(cè)量機(jī)構(gòu)。磁電系電壓表由小量程的磁電系電流表與串聯(lián)電阻器（又稱分壓器）組成，最低量程為十幾毫伏。為了擴(kuò)大電壓表量程，可以增大分壓器的電阻值。例如用50微安的電流表形成250伏的電壓表時(shí)，要使分壓器與測(cè)量機(jī)構(gòu)的總電阻值為250/［50×10^（-6）］=5×10^6歐=5兆歐，這相當(dāng)于電壓表的內(nèi)阻為20千歐/伏。為了避免電壓表的接入過多影響原工作狀態(tài)，要求電壓表有較高的內(nèi)阻。用幾個(gè)電阻組成的分壓器和測(cè)量機(jī)構(gòu)串聯(lián)，可形成多量程電壓表。靜電系電壓表的最低量程為幾十伏，擴(kuò)大量程是靠改變電表內(nèi)部結(jié)構(gòu)和極間距離來達(dá)到。此外，電磁系電表的測(cè)量機(jī)構(gòu)在理論上也可用于測(cè)量直流電壓。
2、交流類型
主要采用整流式電表、電磁系電表、電動(dòng)系電表和靜電系電表的測(cè)量機(jī)構(gòu)。除靜電系電壓表外，其他系電壓表都是用小量程電流表與分壓器串聯(lián)而成。也可用幾個(gè)電阻組成的分壓器與測(cè)量機(jī)構(gòu)串聯(lián)而形成多量程電壓表。這些系的交流電壓表難于制成低量程的，最低量程在幾伏到幾十伏之間，而最高量程則約為1～2千伏。靜電系電壓表的最低量程約為30伏，而最高量程則可達(dá)很高。電力系統(tǒng)中用的高壓電壓表是由電壓額定量程為 100伏的電磁系電壓表，結(jié)合適當(dāng)電壓變比的電壓互感器組成。由于受測(cè)量機(jī)構(gòu)線圈電感的限制，電磁系電壓表、電動(dòng)系電壓表的使用頻率范圍較窄，上限頻率低于1～2千赫。電動(dòng)系略優(yōu)于電磁系。靜電系和熱電系電壓表的使用頻率范圍都較寬。整流式電壓表的上限使用頻率約幾千赫，但要注意，僅當(dāng)交流電壓為正弦波形時(shí)，整流式電表讀數(shù)才是正確的。各系電壓表的各系電壓表的量程，使用頻率范圍、內(nèi)阻以及能達(dá)到的最高準(zhǔn)確級(jí)見表。
3、數(shù)顯類型
數(shù)顯電壓表是用模/數(shù)轉(zhuǎn)換器將測(cè)量電壓值轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式并以數(shù)字形式表示的儀表適合環(huán)境溫度0～50℃濕度85%以下使用，在因磁場(chǎng)或高頻儀器，高壓火花，閃電等原因引起電壓異常時(shí)，在外部請(qǐng)使用電源線濾波器或非線性電阻等干擾吸收電路。
電壓表讀數(shù)方法
一、常用估讀方法
1、量程為3 V和3 A的電壓表和電流表，其最小分度值為0.1 V和0.1 A, 為1分度表，讀數(shù)要估讀到最小分度值的十分之一.若無估讀，則在精度的下一位補(bǔ)“0” ，因此最后讀數(shù)如果以V (A)為單位，小數(shù)點(diǎn)后面有兩位，尾數(shù)可能為0、1、2、3、4、5、0、1、8、9。
2、量程為0.6 A的電流表，其最小分度值為0.02A, 為2分度表，讀數(shù)要估讀到最小分度值的二分之一(半格估讀).因此最后讀數(shù)如果以A為單位，小數(shù)點(diǎn)后面有兩位，尾數(shù)可能為0、1、2、3、4、5、0、1、8、9。
有效數(shù)字的末位就是精度的同一位(含估讀數(shù))，若無估讀不需補(bǔ)“0”。若用0~0.6A量程，其精度為0.02A，說明測(cè)量時(shí)只能準(zhǔn)確到0.02A，不可能準(zhǔn)確到0.01A，因此誤差出現(xiàn)在安培的百分位(0.01A)，讀數(shù)只能讀到以A為單位的百分位，以估讀最小分度半小格為宜，將最小分度分為二等分，把不足半等分的舍去，等于或超過半等分的算一個(gè)等分。
3、量程為15 V的電壓表，其最小分度值為0.5 V, 為5分度表， 讀數(shù)要估讀到最小分度值的五分之一.因此最后讀數(shù)如果以V為單位，小數(shù)點(diǎn)后面只有一位，尾數(shù)可能為0、1、2、3、4、5、0、1、8、9。
表盤的最小分度值為0.5V/格，雖能準(zhǔn)確讀到0.5V，但誤差仍出現(xiàn)在最小分度值的同一數(shù)位上，即以V為單位的十分位。其估讀法則是：將最小分度分為五等分,即為0.1V。
二、半格估讀法：
實(shí)驗(yàn)所用電流表和電壓表精度并不高，可采用1/2估讀，或稱半格估讀，只將最小分度值分為2等份作估讀。
例如：
1、若是0~0.6A檔，最小分度值為0.02A，半格為0.01A，圖中讀數(shù)應(yīng)為 0.35A。
若是0~3A檔，最小分度值為0.1A， 半格為0.05A ，圖中讀數(shù)應(yīng)為 1.75 A。
2、若是0~3V檔，最小分度值為0.1V， 半格為0.05V，圖中讀數(shù)應(yīng)為 2.25V。
若是0~15V檔，最小分度值為0.5V， 半格為0.25V，通常可估讀為0.2V或0.3V。(因有效數(shù)字出現(xiàn)在以V為單位的十分位上)。圖中讀數(shù)應(yīng)為 11. 2V或11.3V。
注：除電流表和電壓表外，實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)、酒精溫度計(jì)通常也采用上述方法。
用電壓表判斷電路故障的方法
一般來說，電路故障有兩種情況：短路和斷路。當(dāng)電路中出現(xiàn)了故障時(shí)，應(yīng)根據(jù)電表的位置和示數(shù)有無來判斷。
如圖所示，我們可以把電路圖分為兩部分：“和電壓表并聯(lián)部分”即L1和“并聯(lián)以外部分”——L2、電流表、開關(guān)。
（1）電壓表無示數(shù)
電壓表示數(shù)為0，說明沒有電流通過電壓表。出現(xiàn)這種情況的原因是什么呢？
①如果開關(guān)S斷開，電壓表中自然沒有電流通過。當(dāng)然了，如果開關(guān)S閉合，但是電流表或者燈泡L2斷路，電壓表中也是沒有電流的。 可見，開關(guān)、電流表、小燈泡L2三者中有一個(gè)斷路，電壓表示數(shù)就會(huì)為0。
②如果L1短路，那么電壓表就被短路，電流也不會(huì)經(jīng)過電壓表，所以電壓表也是無示數(shù)的。 可見電壓表示數(shù)為0的兩種情況：第一種是“和電壓表并聯(lián)以外的部分”斷路了；第二種是“和電壓表并聯(lián)部分”短路了。
（2）電壓表有示數(shù)
①先看Ｌ１，如果它斷路了，電路又變成什么樣子呢？
分析后可知，Ｌ１斷路后，是電壓表和Ｌ２、電流表串聯(lián)在了電路中。這樣電壓表的讀數(shù)是幾乎等于電源電壓的。
②如果Ｌ２短路呢？
此時(shí)Ｌ２相當(dāng)于一根導(dǎo)線，只有Ｌ１和電流表接入電路，電壓表測(cè)的是電源電壓。當(dāng)然此時(shí)的電壓表是有示數(shù)的。
③歸納起來，電壓表有示數(shù)的兩種情況是：第一，“和電壓表并聯(lián)部分”斷路了；第二，“和電壓表并聯(lián)以外部分”短路了。
電壓表的日常維護(hù)
1、由于磁電系電流表的過載能力很小，使用時(shí)一定要注意連接電路的極性和量限的選擇。
2、若在測(cè)量中發(fā)現(xiàn)指針反向偏轉(zhuǎn)或正向偏轉(zhuǎn)超過標(biāo)度尺上滿刻度線，應(yīng)立即斷電停止測(cè)量，待連接正確或重新選擇更大量限的電流表后再進(jìn)行測(cè)量。
3、當(dāng)測(cè)量工作完畢后，應(yīng)先斷電源，再?gòu)臏y(cè)量電路中取下電流表，將其放置在干燥、通風(fēng)和陰涼的環(huán)境中。對(duì)靈敏度、準(zhǔn)確度很高的微安表和毫安表，應(yīng)用導(dǎo)線將正、負(fù)端鈕連接起來，以保護(hù)儀表的測(cè)量機(jī)構(gòu)。
電壓表的使用維護(hù)方法與電流表的使用維護(hù)方法類同，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
1、測(cè)量時(shí)應(yīng)將電壓表并聯(lián)接入被測(cè)電路。
2、由于電壓表與負(fù)載是并聯(lián)的，要求內(nèi)阻Rv遠(yuǎn)大于負(fù)載電阻RL。
3、測(cè)量直流時(shí)，先把電壓表的“—”瑞鈕接入被測(cè)電路的低電位端，然后再把“+”端鈕接入被測(cè)電路的高電位端。
4、對(duì)多量限電壓表，當(dāng)需要變換量限時(shí)，應(yīng)將電壓表與被測(cè)電路斷開后，再改變量限。
上文知識(shí)大家都了解了嗎？小編為大家介紹的電壓表接線圖、測(cè)量范圍、技術(shù)參數(shù)、結(jié)構(gòu)、分類、讀數(shù)方法、用電壓表判斷電路故障的方法、日常維護(hù)。在這里，小編要提醒大家，首先在搬運(yùn)和拆裝電表時(shí)應(yīng)小心,輕拿輕放,不能受到強(qiáng)烈的振動(dòng)或撞擊,以防損壞電表的零部件,特別是電表的軸承和游絲其次安裝和拆卸電表時(shí),應(yīng)先切斷電源,以免發(fā)生人身事故或損壞測(cè)量機(jī)構(gòu)；最后，電表接入電路之前,應(yīng)先估計(jì)電路上要測(cè)量的電流、電壓等是否在電表最大量程內(nèi),以免電表過載而損壞電表.選擇電表最大量程時(shí),以被測(cè)量的1.5~2 倍為宜。只有合理使用，電壓表的性能一定會(huì)很平穩(wěn)，使用壽命也會(huì)被延長(zhǎng)的！
