电学计量基础知识
按计量专业分类称电磁学。
需要校准的电磁学计量器具可分为：数字式和模拟式。
1、交、直流电压与电流类：交、直流电压与电流， 钳形电流表，直流电位差计，高压静电电压表。
2、电能、电功率类：单相交流电能表、三相电能表、功率表、相位表、功率因数表等。
3、电阻、电容、电感类：直流电阻箱、直流电桥、交流电桥、电感、电容测量仪、电流互感器、电压互感器等。
4、电器安全性能测试类：泄漏电流测量仪、 耐电压测试仪、绝缘电阻表、接地电阻表。
5、磁性参数类
基础理论知识：
1、电流、电压、电阻
物体分为导体、半导体、绝缘体。
物质都是由分子组成，分子是由原子组成，原子中有带负电的电子和带正电荷的质子（原子核）组成。在正常状况下，一个原子的质子数与电子数量相同，正负平衡，所以对外表现出不带电的现象。但是电子环绕于原子核周围，一经外力（如温度、光粒子等）即脱离轨道，离开原来的原子核而进入原子中间游荡，失去电子的原子因缺少电子数而带正电，称为阳离子、得到电子的原子因增加电子数而呈带负电现象，称为阴离子。
造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道，这个外力包含各种能量(如动能、位能、热能、化学能……等)。
当导体两端没有电压时，从微观的角度上看，导体内的自由电子并不是静止不动的。金属的自由电子好像气体中的分子一样，总是在不停地作无规则热运动。电子的热运动是杂乱无章的，在没有外电场或其它原因的情况下，它们朝任何一方运动的几率都—样。在任何一个方向上的平均速度都等于零，因此在平常情况下金属中没有电流。
金属两端加上了电压，使金属中产生电场。这时每个自由电子都将受到电场力的作用，而发生与电场方向相反的定向运动。自由电子除了无规则的热运动外，还多了一个定向运动，就是这个定向运动形成了金属导体中的电流。
电流是电子的定向移动形成的，如果电子无规则的漂移就无法形成电流，金属等良好导体中有大量自由电子，当受到一个电场能量的推动后，就会产生定向移动，产生电流，但前提是必须形成回路，电场能量来自于发电机，发电机内绕组线圈（即导体）切割磁力线得到。电压是电流通过用电负载时消耗能量的一种外在的表现，他是一种建立在电场强度上的，在良好导体两端由于电子积累能量的多少和积聚能量所决定的，能量越强大，他就拥有更大的电压，电压决定着回路的电流，即使不形成回路依然存在电压，电压和切割磁力线的速度以及切割磁力线导体的长度，所切割磁力线的磁体的磁场强度。
导体:容易导电的物体叫导体.如:金属,人体,大地,盐水溶液等.导体导电的
原因：导体中有自由移动的电荷；
绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体.如:玻璃,陶瓷,塑料,油,纯水等. 原因：缺少自由移动的电荷
电流是由于自由电荷的定向移动形成的。电流是表示电流大小的物理量，是单位时间内通过导体横截面的电荷量。
电位：电荷会在其周围产生电场，在电场中每一位置称为电位，电位有正有负，规定大地为0电位。如果两点的电位相同，则这两点间的电荷不会定向运动，只有两点有电位差，电荷就具有了运动的能量，如果提供通路（闭合电路）定向电荷的运动就产生了电流，而这两点间的电位差就称为电压。
电压是电位差，它由电源提供。电压的作用是使电路中的自由电荷作定向运动形成电流。因此，电路中要形成电流必须要有电压，而有电压却不一定形成电流，要形成电流，电路还必须是通路。
要维持电荷的流动，就必须要维持电位差。这种维持导体两端一定电位差、推动电荷做功的能力称为“电动势”。用“E” 表示。具有电动势的装置叫电源，常见的有电池、发电机等。
导体内部大量的自由电子，当电压施于导体的两端时，会导致电流的产生，但此一电流不可能无限制的增加，这是因为当电荷流经某一材料时，必承受其电阻，此种阻力被消耗转变成为热能了。
电阻：顾名思义，就是增加电流通过的阻力的。其作用：①、限止电流的通过量，起到限流的作用。 ②、在串联电路中，起到分压作用。因使用电阻的大小和组合（串联或并联），可以起到升压和降压的作用。 ③、在并联电路中，可以起到分流的作用。
2、电学的常用符号和单位
电压的符号：U 单位伏特，符号 V 电流的符号：I 单位安培，符号 A 电阻的符号：R 单位欧姆，符号 Ω 电功率的符号：P 单位瓦特，符号 W
电能（电功）的符号：W 单位：J或千瓦时，符号 kW?h 交流电用AC表示，直流电用DC表示， 交流电压ACV；交流电流ACI；直流电压DCV；直流电流DCI；直流电阻DCR。 3、交流电
交流电的定义：大小和方向随时间作周期性变化，并且在一个周期内的平均值为零的电压、电流和电动势统称为交流电。
正弦交流电的产生过程，实际上是线圈在磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动而产生的过程。这就是发电机的工作原理。如果线圈形成闭合就会产生电流，如果开路就只有电压。
生产和生活中常用的是正弦交流电，简称交流电。 1）周期：正弦量变化一次所需的时间，单位为秒(s)
2）频率：单位时间内完成的周期数，单位为赫[兹] (Hz)。
3）瞬时值：正弦量在任一瞬间的值。用小写字母表示，如：i、u、
4）最大值或峰值：瞬时值中最大的值，也称幅值。用带下标 m 的大写字母表示，如：Im、Um、Em。
5）有效值：交流电流 i 通过电阻 R 在一个周期内产生的热量与某直流 I 通过同样的电阻在相等的时间内产生的热量相等，该直流 I 的数值就定义为交流电流 i 的有效值。
有效值用大写字母表示，如 U、I、 E
根据上述定义，可得有效值和峰值的关系：
I I?m?0.707Im2
U U?m?0.707Um2
E E?m?0.707Em 2一般情况人们所说的交流电压或电流的大小，以及测量仪表所指示的值都是有效值。 4、三相电
三相电负载的接法：分为三角形接法和Y形接法。
三角形接法的负载引线为三条火线，三条火线之间的电压为380V；
A相
各线电压均为380V B相 C相
Y形接法的负载引线为三条火线、一条零线，三条火线之间的电压为380V，
任一火线对零线或对地线的电压为220V。
A相 220V O线 B相 380V C相 5、变压器
1）.变压器是改变交流电压的设备，而不改变交变电流的功率和频率。 2）.变压器是由原线圈、副线圈和闭合铁芯组成的。 3）.变压器是根据电磁感应原理来改变电压的。
4）.理想变压器：不考虑铜损（线圈电阻产生的焦耳热）、铁损（涡流产生的焦耳热）和漏磁的变压器，即它的输入功率等于输出功率。 5）.理想变压器的基本公式 ①功率关系：②电压关系：
； ，
③电流关系： 6、电能的输送
输电线上的功率损失：设输电电流为I，输电线的电阻为R，则功率损失
。
减少输电线上的功率损失的方法：在输电距离一定的情况下，由可减小导线的电阻率和增大横截面积；由和从而减小输电电流，达到减少功率损失的目的。
可知，
可知，通过升高输电电压，
减小输电线路上电压损失的方法：由可知，可减小输电线电
阻和提高输电电压。
对于远距离高压输电问题，一般情况下输送的电功率是一定的，这时对输电系统有：，由于线路上损失的电能是不可避免的，因此为了减少线路上的电能损失，可以采用以下几个基本途径： 1. 提高输送电压U。
2. 适当增大输电线的横截面积S。 3. 采用电阻率小的导线。
其中最有效的方法是提高输电电压。对这一变电过程一般按照“发电升压输电线降压用电器”的顺序。 7、电流表的使用规则:①电流表要串联在电路中(要求电流表的内阻越小越好);②电流要从\接线柱流入,从\接线柱流出;③被测电流不要超过电流表的量程;④绝
对不允许不经过用电器而把电流表并连到电源的两极上.
8、电压表的使用规则:①电压表要并联在电路中(电压表的内阻越大越好);②电流要从\接线柱流入,从\接线柱流出;③被测电压不要超过电压表的量程; 9、欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比.
电流、电压、电阻的关系：服从欧姆定律：I?U R公式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω) 10、电功的单位：焦耳，简称焦，符号J；日常生活中常用千瓦时为电功的单位， 俗称“度”符号kw.h 1度=1kw.h=1000w×3600s=3.6×106J
电能表是测量一段时间内消耗的电能多少的仪器。A、“220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用；B、“10（20）A”指这个电能表长时间工作允许通过的最大电流为10安，在短时间内最大电流不超过20安；C、“50Hz”指这个电能表在50赫兹的交流电路中使用；D、“600revs/KWh”指这个电能表的每消耗一千瓦时的电能，转盘转过600转。
电功公式:W=Pt=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒). 11、电功率(P):表示电流做功的快慢的物理量.国际单位:瓦特(W);常用:千瓦（KW）公式:P=W/t=UI
12、焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成 正比,跟通电时间成正比,表达式为： Q=I2Rt....
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