基本介紹
- 中文名：指示儀表
- 外文名：indicator；indicating instrument
- 別名：指示儀
- 分類：單針與多針
概述,分類,套用,基本和附加誤差,
概述
電氣測量指示儀表屬於化工行業中變電工作人員進行化工電力設備運行監督的重要依據，能夠完成化工生產中電力負荷統計、生產指標計算和技術材料積累基本數據的獲取和統計的實現。對於化工生產中電力系統的穩定和安全的運行具有重要價值。
在電氣測量中，電氣測量的指示儀表屬於電測儀表重要部分，能夠將接入電氣測量的儀表內測電量變成可以移動機械位移，並經與連線移動的指針反應到標度尺直接可通過數值讀取出[1]。電氣測量的指示儀表的簡稱是指示儀表，也可稱電氣機械指示儀表。
分類
電氣測量指示儀表有多種分類方法。如按其工作原理可以分為磁電式、電磁式、電動式、感應式、整流式、靜電式、熱電式和電子式等；按測量對象可以分為電流表、電壓表、瓦時計、功率表、歐姆表、高阻表、相位表、頻率表、萬用表和電橋等；按測量電流種類可以分為直流電錶、交流電錶和交直流兩用表等；按儀表外形尺寸可以分為微型、小型、中型、大型和巨型等；按使用方法可以分為固定儀表（主要為板式）和手攜式儀表（主要用於實驗室）等。
套用
1、磁電系儀表
磁電系儀表是最重要的電氣測量指示儀表之一，主要套用於直流電流和直流電壓的測量。在磁電系儀表與整流元件配合時，可以用來測量交流電流與交流電壓；在磁電系儀表與變換電路配合時，可以用來測量功率、頻率和相位等其它電量參數，同時還可以測量溫度、壓力等多種非電量參數；當磁電系儀表採用特殊結構時，可作為檢流計使用。由此可見，磁電系儀表的套用非常廣泛。
指示儀表
指示儀表磁電系儀表具有準確度高、靈敏度高、功耗小、刻度均勻等優點，其缺點是成本比較高、只能用來測量直流參數、儀表結構比較複雜、過載能力差等。由於磁電系儀表研發成功較早，套用也比較成熟。加之近年來磁性材料的快速發展，也促使磁電系儀表的性能不斷提高，因此套用前景非常廣闊。一般來說，直流電壓和電流的測量採用磁電系儀表。
2、電磁系儀表
電磁系儀表和磁電系儀表的工作原理相同，也是依靠電磁相互作用實現測量的目的。按電磁系儀表的結構可以分為固定和可動2部分。固定部分主要由固定線圈組成，而可動部分由可動鐵片組成。根據固定線圈與可動鐵片之間作用關係的不同，電磁系儀表可分為排斥型、吸引型、排斥—吸引型3種。電磁系儀表是利用通過電流的線圈產生磁力來吸引（或排斥）可動鐵片，使可動鐵片產生移動來指示的儀表，因此無論線圈通過交流電還是直流電，都會產生相同的吸引（或排斥）力矩。因此，電磁系儀表可用於交直流電路中。
電磁系儀表具有結構簡單，過載能力強，能夠交直流兩用、價格便宜、套用廣泛等優點；但也具有靈敏度較低、準確度較低，工作頻率範圍不寬，容易受到外界影響等缺點。
3、電動系儀表
電動系儀表是通過1個或多個動圈中的電流和固定線圈中電流的相互作用而工作的1類儀表，由一個或多個測量元件組成。一般用於磁路中沒有鐵磁材料的場合。同磁電系儀表相同，電動系儀表的活動線圈也要用比較細的導線繞制，動圈電流也是通過遊絲導入，所以動圈允許通過的電流不能太大。作為小量程電流表使用時，固定線圈與可動線圈串聯，作為大量程使用時，由於可動線圈不允許通過大電流，故可動線圈只能與固定線圈並聯。電動系電壓表一般是把定圈和動圈串聯以後再根據量程大小，串聯不同的附加電阻。
電動系儀表比電磁系儀表準確度高，電動系儀表工藝簡單，套用廣泛、可以用來測量交直流的電壓、電流和功率，還可以構成比率表，測量功率因數、頻率、電容、電感等，可以用來測量非正弦電流的有效值，適用於交流精密測量，可製成攜帶型交直流兩用的電壓表和電流表，還可以製成測量功率的各種功率表，所以電動系儀表是非常重要的一種儀表。但測量中讀數容易受到外界磁場的影響、過載能力差、結構複雜、本身功耗大、不適合防爆區域、價格昂貴。一般來說，測量頻率、功率和功率因數等多採用電動系儀表。
指示儀表
指示儀表4、感應系儀表
感應系儀表是根據磁場感應原理製成的。由1個或多個纏繞在固定晶片上的線圈和1個可動轉盤組成。當線圈通過電流時，轉盤就有感應產生渦流，而渦流與交變磁場相互作用就產生了電磁力，可動部分就轉動，在此過程中，線圈在磁場中所受到的力或力矩的大小與電流和磁通的乘積成正比。感應系儀表是交流儀表中轉動力矩最大的1種儀表，主要測量負載的電能及功率。
感應系儀表具有成本低、製造簡單、過載能力強、結構穩固、轉矩較大、抗磁場干擾能力強等優點。但也存在功耗大、精確度較低、套用範圍窄，只能用於一定頻率的交流電路中等缺點。
基本和附加誤差
指示儀表基本誤差屬於儀表的固有誤差，是正常工作中產生誤差。指示儀表的基本誤差由儀表的指示值和被測量的實際值差決定。儀表準確度高，近似度就高，測量誤差就越小。基本誤差產生與儀表的測量機構及線路不完善相關。儀表附加誤差屬於儀表自身固有誤差，因外界因素對儀表正常工作的條件的改變產生。例如，頻率、外電場、電壓變化等，都會造成附加誤差的產生。
綜上所述，電氣測量指示儀表是進行化工生產中電力系統相關數據測量的重要依據，通過進一步加強對指示儀表阻尼、轉動和反作用相關力矩等結構特點的認識，及對基本和附加誤差、阻尼時間和讀數裝置、功率消耗和絕緣強度和過載能力等技術特性的掌握，對電氣測量儀表在化工電力系統中更加科學合理的套用具有重要價值。
