電工測量速查速算手冊

前言

　　目前，電工測量技術知識的應用已普及到各行各業(yè)，無論是初學者、愛好者還是專業(yè)工作者，根據自己所從事的專業(yè)性質和愛好，總是希望能找到最適合自己使用的電工測量類工具書。為此，本書作者根據工作的實際需要，編寫了這本《電工測量速查速算手冊》?！　”緯猿Ｓ玫幕局R為主，語言簡練、通俗易懂，通過計算公式，給出相應的實例。同時，根據不同的章節(jié)，提供了大量的計算例題，為讀者參考選用?！　”緯鴥热葚S富，涵蓋了現代電工測量技術的基本知識點，其主要特點是以計算題的形式出現，對公式符號的表示、例題的應用，都加以說明，從而滿足了不同程度、不同工作性質的讀者要求。同時，根據讀者所需要的內容，通過目錄可迅速查到公式，然后，再通過公式迅速查到相應的例題所在的位置，突出了速查速算的特點。另外，此書采用的是小開本，攜帶方便，隨用隨查，為讀者提供了便利。　　本書由河北省電力研究院劉潤民編著。本書在編寫過程中，廣泛參考和引用了眾多專家、學者的文章，在此一并表示衷心的感謝。由于作者水平有限，書中難免有不足之處，敬請讀者批評指正。　　編  者

內容概要

　　根據不同讀者的需要，本書收集了現代電工測量行業(yè)常用的計量公式和部分相關的數據資料?！峨姽y量速查速算手冊》共10章，主要內容包括：直流電路計算，正弦交流電路計算，誤差、準確度及電能不確定度的計算，有效數字與檢定結果的數據處理，電能表，電測儀表，互感器，電能計量裝置及負荷率，電動機及電子有關量值的計算，電子元件及電氣設備的測量與判斷?！　　峨姽y量速查速算手冊》注重簡明實用，內容由淺入深，步步遞進。計算公式及必要的圖解或文字說明均以表格形式編排，使讀者一目了然，力求達到“即查即用”的效果?！　”緯晒┚邆潆姽せ居嬎隳芰Φ母黝愲姎馊藛T、電測工作人員使用，也可供相關專業(yè)的大中專師生參考，是一本理想的便攜式工具書。 

書籍目錄

前言第1章 直 流 電 路 計 算1.1 電工學常用定律及公式1.1.1 克希荷夫第一定律1.1.2 克希荷夫第二定律1.1.3 歐姆定律1.1.4 全歐姆定律1.1.5 戴維南定理1.1.6 彌爾曼定理1.2 電阻、電容的計算1.2.1 電阻率1.2.2 電導與電導系數1.2.3 電阻溫度系數1.2.4 電阻與溫度的關系1.2.5 電阻電流的限值計算1.2.6 電阻電壓的限值計算1.2.7 電阻的串聯1.2.8 電阻的并聯1.2.9 電容的串聯1.2.10 電容的并聯1.2.11 電容量1.2.12 電場儲能的計算1.2.13 渦流1.2.14 線性電阻與非線性電阻1.3 直流電路中的功率、電能、效率和電流的熱效應計算1.3.1 電功率1.3.2 電能1.3.3 電能的換算1.3.4 能量守恒與轉換定律1.3.5 效率1.3.6 電流的熱效應（楞次-焦耳定律）1.4 直流電路中的電能測量1.4.1 實用倍率的計算1.4.2 抄讀電能表測得的電量計算1.4.3 間接測量電能1.5 電橋1.5.1 直流單臂電橋平衡條件及計算公式1.5.2 直流雙臂電橋計算公式1.5.3 交流電橋的計算公式1.6 例題第2章 正弦交流電路計算2.1 三相電路中參數計算公式2.1.1 頻率2.1.2 周期2.1.3 角頻率2.1.4 弧度換算2.1.5 單相電路中有功功率2.1.6 三相電路中有功功率2.1.7 星形連接電路的三相有功功率2.1.8 視在功率、無功功率2.1.9 有功功率2.1.10 負荷功率因數2.2  線路有功功率及電壓損失2.2.1 線路有功功率損失2.2.2 線路電壓損失2.3 電容器組的電容量、容抗、電容器的容量選擇及感抗2.3.1 補償電容器的容量選擇2.3.2 電容器組的電容量2.3.3 電容器組的容抗2.3.4 感抗2.3.5 阻抗2.3.6 電抗2.3.7 容抗及電容值2.3.8 電感值2.4 電抗器的電感量和無功容量的計算2.4.1 電抗器的分類2.4.2 圓柱形電抗器的電感量的計算2.4.3 空心電抗器的電感量的計算2.4.4 并聯電抗器無功容量的計算2.4.5 串聯電抗器無功容量的計算2.5 電磁現象2.5.1 磁感應強度的計算2.5.2 磁通的計算2.5.3 磁感應電動勢的計算2.5.4 電磁感應定律2.5.5 安培環(huán)路定律2.5.6 磁導率的計算2.5.7 線圈的儲能計算2.5.8 磁阻的計算2.5.9 磁路歐姆定律2.6 例題第3章 誤差、準確度及電能不確定度的計算3.1 誤差概念及公式3.1.1 絕對誤差3.1.2 相對誤差3.1.3 允許誤差3.1.4 用絕對誤差表示允許誤差3.1.5 用相對誤差表示允許誤差3.1.6 用引用誤差表示允許誤差3.1.7 系統誤差3.1.8 隨機誤差3.2 電能表及裝置誤差、標準偏差估計值的計算3.2.1 電能表標準時間的計算3.2.2 電能表相對誤差的計算3.2.3 功率穩(wěn)定度的計算3.2.4 標準偏差估計值的計算3.2.5 電能表檢定裝置的磁感應強度的計算3.2.6 電能表檢定裝置端鈕之間電位差的計算3.3 電工儀表誤差、準確度的計算3.3.1 電工儀表準確度的計算3.3.2 電工儀表的最大絕對誤差的計算3.3.3 最大相對誤差的計算3.4 電磁系儀表附加誤差的計算3.4.1 電流表溫度誤差的計算3.4.2 電壓表溫度誤差的計算3.4.3 頻率誤差的計算3.5 電能不確定度的計算3.5.1 電能測量不確定度的分類3.5.2 不確定度的誤差來源3.5.3 A類不確定度的計算3.5.4 B類不確定度的計算3.5.5 合成標準不確定度的計算3.5.6 擴展不確定度的計算3.6 需量誤差的計算3.6.1 需量示值誤差的計算3.6.2 實際功率的計算3.6.3 需量周期誤差的計算3.7 期間核查3.7.1 期間核查的判別3.7.2 期間核查的計算3.8 例題第4章 有效數字與檢定結果的數據處理4.1 有效數字的四則運算4.1.1 有效數字4.1.2 有效數字的加減運算4.1.3 有效數字的乘除運算4.2 檢定結果的數據處理4.2.1 四舍五入法4.2.2 化整間距數為5化整方法4.2.3 化整間距數為2化整方法4.2.4 測量數據化整的通用方法4.3 例題第5章 電 能 表5.1 電能表的常用計算5.1.1 瓦時與千瓦小時的換算5.1.2 當月用實際電量的計算（直入式電能表）5.1.3 當月用實際電量的計算（電能表配有電壓、電流互感器）5.1.4 頻率的功率當量的計算5.1.5 測試功率的計算5.1.6 電能表靈敏度的計算5.1.7 電能表啟動功率的計算5.1.8 電能表潛動試驗時限的計算5.1.9 電能表啟動時限的計算5.2 電能表的追補電量及計費倍率的計算5.2.1 三相四線制電能表錯誤接線追補電量的計算（某一相無電壓）5.2.2 三相四線制電能表錯誤接線追補電量的計算（某一相無電流）5.2.3 三相四線制電能表錯誤接線追補電量的計算（一相電流接反）5.2.4 三相三線制電能表錯誤接線追補電量的計算（B相電壓電路斷路）5.2.5 電能表計費倍率的計算5.3 電能表的脈沖轉換5.3.1 電能表的轉盤轉數轉換為電脈沖的計算5.3.2 發(fā)出一個脈沖代表多少電量的計算5.3.3 電能表測量采用比較法的計算5.3.4 電能表測量采用瓦秒法的計算5.4 電能表誤差及差錯率5.4.1 標準設備綜合誤差的計算5.4.2 電能表標準偏差估計值的計算5.4.3 電能計量故障差錯率的計算5.4.4 母線電量不平衡的計算5.5 電能表線圈參數的選擇5.5.1 已知標定電流，求電能表銅導線的線徑5.5.2 已知標定電流，求電能表電流線圈銅導線的截面積5.5.3 求原電流線圈導線直徑5.5.4 求改制后的電流線圈匝數5.5.5 求改制后的電流線圈導線直徑5.6 線損電量的計算5.6.1 線損電量的計算5.6.2 線損率的計算5.6.3 線損的計算5.6.4 以抄見電量計算線損5.6.5 三相線路電量損失的計算5.6.6 單相線路電量損失的計算5.7 電壓合格率和三相電流不平衡率及計費倍率的計算5.7.1 電壓合格率的計算5.7.2 三相電流不平衡率的計算5.7.3 用戶平均停電時間的計算5.7.4 供電可靠率的計算5.7.5 用戶平均停電次數的計算5.7.6 系統停電等效小時數的計算5.8 例題第6章 電 測 儀 表6.1 電工儀表的計算6.1.1 靈敏度的計算6.1.2 毫伏表的內阻計算6.1.3 電壓量程擴大倍數的計算6.1.4 電流量程擴大倍數的計算6.1.5 需量指示器的預定示值計算6.1.6 分格常數的計算6.1.7 被測功率的計算6.1.8 鉗形電流表的測量計算6.2 磁電系檢流計6.2.1 總磁力矩的計算6.2.2 總磁力矩與動圈停止偏轉角的關系6.2.3 電流分度值和電流常數的計算6.3 例題第7章 互 感 器7.1 互感器參數的計算7.1.1 在現場帶電測試低壓電流互感器變比的計算7.1.2 當制造廠的電壓互感器參數不明時，繞組匝數的計算7.1.3 電壓互感器線徑的計算7.1.4 單相電壓互感器繞組額定電流的計算7.1.5 電壓互感器變比的計算7.1.6 電壓與電流之間的關系7.1.7 互感器容量的計算7.2 變壓器電量損失的計算7.2.1 變壓器連續(xù)運行時，變壓器有功、無功損失電量的計算7.2.2 變壓器不連續(xù)運行時，變壓器有功、無功損失電量的計算7.2.3 以抄見電量（有功電量和無功電量）計算變壓器有功、無功損失電量7.2.4 變壓器鐵損電量的計算7.2.5 變壓器銅損電量的計算7.2.6 變壓器負荷率的計算7.2.7 變損電量的計算7.3 線損的計算7.3.1 線損率的計算7.3.2 線損的計算7.3.3 以抄見電量計算線損7.4 理論線損的計算步驟及公式7.4.1 線路首端（出現端）電流I值的計算7.4.2 每段線路的電流Ii值的計算7.4.3 每段線路的電阻值的計算7.4.4 每段線路的電量損失的計算7.4.5 線路總電量損失和理論線損率的計算7.5 互感器參數的計算7.5.1 穿心式電流互感器差錯電量的退補計算7.5.2 三相三線回路電流互感器組不配套而引起電量差錯的計算7.5.3 電流互感器倍率的計算7.5.4 電壓互感器倍率的計算7.5.5 三相電壓互感器的倍率計算7.5.6 負荷率的計算7.6 互感器誤差、效率的計算7.6.1 電流互感器比差的計算7.6.2 電流互感器相位差的計算7.6.3 電壓互感器比差的計算7.6.4 電壓互感器相位差的計算7.6.5 實際變壓器效率的計算7.7 TV二次回路的比差、角差和壓降的計算7.7.1 TV二次回路比差的計算7.7.2 TV二次回路角差的計算7.7.3 TV二次回路壓降的計算7.8 例題第8章 電能計量裝置及負荷率8.1 追補電量8.1.1 誤差超差退補電量的計算8.1.2 電能表潛動故障而造成的退補電量的計算8.1.3 二次壓降超差而造成的退補電量的計算8.1.4 當計量裝置缺少一相時，需追補電量的計算8.1.5 當計量裝置缺少兩相時，需追補電量的計算8.1.6 電能表潛動時的潛動電量的計算8.1.7 電能表超差時的追補電費的計算8.2 負荷率8.2.1 負荷率的計算8.2.2 高峰定點負荷率的計算8.2.3 月平均日負荷率的計算8.2.4 日負荷率的計算8.2.5 最小負荷率的計算8.3 例題第9章 電動機及電子有關量值的計算9.1 標準電阻溫度特性、土壤電阻率的計算、月平均功率因數的計算及接地電阻的測量9.1.1 標準電阻溫度特性9.1.2 土壤電阻率的計算9.1.3 月平均功率因數的計算9.1.4 接地電阻的測量9.2 電動機的轉差率、效率、額定轉矩、電磁轉矩、額定功率及同步轉速的計算9.2.1 電動機轉差率的計算9.2.2 電動機效率的計算9.2.3 電動機輸入功率的計算9.2.4 電動機輸出功率的計算9.2.5 電動機額定轉矩的計算9.2.6 電動機電磁轉矩的計算9.2.7 電動機額定功率的計算9.2.8 電動機同步轉速的計算9.2.9 電動機功率因數的計算9.2.10 同步電動機頻率與轉速的關系9.2.11 異步電動機額定電流的計算9.2.12 電動機絕緣電阻的計算9.3 電動機熱繼電器及連接導線的選擇9.3.1 按啟動電流和啟動時間選擇熱繼電器9.3.2 普通熱繼電器的選擇9.3.3 溫度補償類熱繼電器的選擇9.3.4 熱繼電器型號、規(guī)格的選擇9.3.5 無溫度補償的熱繼電器的選擇9.3.6 連接熱繼電器導線的選擇9.3.7 直流電磁鐵吸引力的計算9.3.8 交流接觸器的額定電壓的確定9.3.9 交流接觸器的額定電流的計算9.4 電阻星形連接和三角形連接的等效變換9.4.1 電阻星形連接和三角形連接的圖形9.4.2 根據星形連接的電阻確定三角形連接的電阻9.4.3 根據三角形連接的電阻確定星形連接的電阻9.4.4 馬氏電橋測量電感9.5 電壓、電流、功率放大倍數及放大器增益的計算9.5.1 電壓放大倍數的計算9.5.2 電流放大倍數的計算9.5.3 功率放大倍數的計算9.5.4 放大器增益的計算9.6 穩(wěn)壓器9.6.1 單相半波整流電路9.6.2 單相全波整流電路9.6.3 單相橋式整流電路9.6.4 三相橋式整流電路9.6.5 整流電路的換算系數9.6.6 整流元件效率的計算9.7 二進制轉換及四則運算9.7.1 二進制與十進制之間的轉換9.7.2 八進制和十六進制與十進制之間的轉換9.7.3 將十進制數轉換成二進制數9.7.4 二進制四則運算9.8 常用轉換器簡介9.8.1 V/T轉換器9.8.2 V/f轉換器9.8.3 D/A轉換器9.8.4 A/D轉換器9.8.5 I/f轉換器9.8.6 D/F轉換器9.8.7 AC/DC（DC/AC）轉換器9.8.8 I/V轉換器9.8.9 /V轉換器9.9 例題第10章 電子元件及電氣設備的測量與判斷10.1 電子元件的測量與判斷10.1.1 如何用萬用表測量二極管的好壞？10.1.2 如何用萬用表判別二極管材料？10.1.3 如何用萬用測量二極管反向擊穿電壓？10.1.4 如何測試雙向二極管？10.1.5 如何測試穩(wěn)壓二極管？10.1.6 如何測試發(fā)光二極管？10.1.7 如何用萬用表判斷晶體管（即三極管）的極性？10.1.8 如何用萬用表判斷晶體管是硅管還是鍺管？10.1.9 如何用萬用表測量晶體管的穿透電流？10.1.10 如何用萬用表測量晶體管的溫度穩(wěn)定性？10.1.11 如何用萬用表測量晶體管的電流放大系數？10.1.12 如何用萬用表檢查高壓硅堆的好壞？10.1.13 如何用萬用表判斷普通晶閘管的電極？10.1.14 如何用萬用表來判斷電容器的正、負極？10.1.15 如何用萬用表判斷電容器質量的好壞？10.1.16 如何用萬用表判斷集成電路的好壞？10.1.17 如何用萬用表判斷電阻器的好壞？10.1.18 如何用萬用表判斷可變電阻器的好壞？10.1.19 如何測試熱敏電阻、光敏電阻？10.1.20 如何用萬用表判斷電感器的好壞？10.1.21 如何用萬用表判斷變壓器的好壞？10.1.22 如何用萬用表判斷開關的好壞？10.1.23 如何用萬用表判斷電磁繼電器的好壞？10.1.24 如何用萬用表判斷光電耦合器的好壞？10.1.25 如何用萬用表檢測石英晶體的好壞？10.1.26 如何用萬用表檢測三端穩(wěn)壓器的好壞？10.1.27 如何用萬用表檢測氖管（氖燈）質量的好壞？10.1.28 如何用萬用表檢測溫度開關質量的好壞？10.1.29 如何用萬用表判斷揚聲器的好壞？10.1.30 如何用萬用表檢測蜂鳴器質量的好壞？10.1.31 如何用萬用表檢測半橋、全橋整流性能的好壞？10.1.32 如何用萬用表檢測大功率管的好壞？10.1.33 如何用萬用表檢測LED數碼管的好壞？10.1.34 如何用萬用表檢測干簧管的好壞？10.1.35 如何用萬用表測試導電橡膠的好壞？10.2 電氣設備的測量與判斷10.2.1 如何用萬用表判斷單相交流電源的相線（火線）和中性線（零線）？10.2.2 如何用絕緣電阻表測量線路中的導線與導線之間的絕緣電阻？10.2.3 如何用絕緣電阻表測量電纜的絕緣電阻？10.2.4 如何用絕緣電阻表測量電力電容器的絕緣電阻？10.2.5 如何用絕緣電阻表測量電力變壓器繞組對地的絕緣電阻？10.2.6 如何用絕緣電阻表測量電動機相間和相線與電動機外殼的絕緣電阻？10.2.7 如何用萬用表判斷單相有功電能表的接線方式？10.2.8 如何正確判斷電能表是否潛動？10.2.9 如何判斷磁電系儀表內線圈的好壞？10.2.10 如何用萬用表判斷電動機的極數？10.2.11 如何判斷三相交流電動機定子繞組的始末端？10.2.12 如何用萬用表判斷調速器質量的好壞？附錄A 變壓器及用電材料的常用參數表A-1 10kV變壓器鐵損電量表A-2 380V低壓線路電壓損失系數表A-3 常用電容材料的相對介電系數表A-4 鋼芯鋁絞線規(guī)格及直流電阻表A-5 鋁絞線規(guī)格及直流電阻表A-6 銅絞線規(guī)格及直流電阻表A-7 常用導電材料的電阻率表A-8 材料的電阻率和電阻溫度系數表A-9 電力設備的接地電阻規(guī)定值表A-10 土壤電阻率參考值附錄B 常用三角函數及三角公式B.1 三角函數的定義B.2 特殊角的三角函數值B.3 常用三角公式B.4 三角函數和與差的公式B.5 斜三角形中的關系B.6 簡化公式表B.7 弧度與度的換算關系附錄C 常見電能表的常數C.1 常見單相便攜式電能表檢定裝置的常數C.2 常見標準電能表及現場校驗儀的常數參考文獻 

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