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第一章 测量误差和测量不确定度 1

第一节 测量误差 1

1.测量的重要意义 1

2.测量的分类 1

3.测量误差 2

4.计量器具误差 4

5.引起测量误差的原因 7

6.减小测量误差的方法 7

7.微小误差准则与误差的分配原则 9

第二节 测量不确定度 10

1.何谓测量不确定度 10

2.标准不确定度 10

3.合成标准不确定度 14

4.扩展不确定度 15

5.测量不确定度评定步骤 18

6.测量不确定度评定实例 19

7.测量结果的比对试验 28

8.测量误差与测量不确定度的主要区别 29

9.按规范检验是否合格的判据 30

复习思考题 31

第二章 机电式交流电能表 32

第一节 机电式电能表的基本结构 32

1.测量机构 32

2.辅助部件 36

第二节 机电式交流电能表的工作原理 37

1.转盘为什么能转动 37

2.驱动力矩和负载功率的关系 41

3.单相电能表的简化相量图 42

4.转盘转数和被测电能的关系 44

5.计度器积算原理 45

第三节 机电式交流电能表的基本误差特性 48

1.影响基本误差的主要因素 48

2.基本误差特性曲线 52

3.改善基本误差特性的基本方法 56

第四节 机电式交流电能表的附加误差特性 58

1.电压变化 58

2.频率变化 60

3.温度变化 62

4.自热影响 64

5.波形畸变 65

6.位置倾斜 65

7.负载波动 66

8.三相电压不对称 67

9.相序改变 67

10.负载不平衡 69

复习思考题 71

第三章 电子式交流电能表 72

第一节 电子式电能表的工作原理 72

1.原理框图 72

2.电压电流采样 72

3.乘法器原理 75

4.功率/频率变换器（P/F）和分频器 82

5.计度器和光耦合输出电路 86

6.单片机的基本概念 88

7.直流稳压电源和备用电池 89

第二节 电子式电能表及其误差特性 91

1.普通单相电能表 91

2.单相预付费电能表 94

3.多费率电能表 95

4.单相多费率表及其防窃电问题 97

5.基本误差特性 98

6.附加误差特性 102

第三节 电子式电能表的寿命与抗电磁干扰 105

1.电子式电能表的使用寿命 105

2.电磁干扰源及其危害 107

3.抗电磁干扰的措施 108

复习思考题 111

第四章 测量用互感器 113

第一节 电磁式电流互感器 113

1.电流互感器的工作原理 113

2.电流互感器的误差特性 115

3.电流互感器误差的补偿方法 119

4.串级电流互感器 124

第二节 电磁式电压互感器 124

1.双绕组电压互感器的工作原理 124

2.双绕组电压互感器的误差特性 125

3.电压互感器误差的补偿原理 128

4.串级电压互感器 130

5.开口三角形绕组 131

第三节 电容式电压互感器 133

1.单相电容式电压互感器工作原理 134

2.电容式电压互感器的误差 136

3.影响误差的主要因素 137

4.铁磁谐振 139

第四节 特殊结构互感器的基本原理 140

1.双级互感器 140

2.零磁通互感器 142

3.特种电流互感器 145

4.特种电压互感器 147

第五节 测量用互感器的检定 148

1.技术要求 148

2.检定条件 150

3.检定方法 151

4.检定结果的处理 156

第六节 互感器的应用 157

1.电流互感器主要术语 157

2.保护用互感器 159

3.电流互感器的应用 162

4.电压互感器的应用 167

复习思考题 172

第五章 交流电能表的接线 173

第一节 正弦电流电路中的功率 173

1.三相电路的基本概念 173

2.单相电路中的功率 176

3.三相电路中的功率 177

4.三相电路中的复功率 178

第二节 有功电能表的接线 180

1.单相有功电能表的接线 180

2.三相四线有功电能表的接线 181

3.三相三线有功电能表的接线 183

4.不平衡的三相负载对有功电能计量有影响吗 186

第三节 无功电能表的接线 190

1.为什么要测量无功电能 190

2.四象限无功电能 190

3.正弦无功电能表 192

4.三相四线余弦无功电能表 195

5.三相三线余弦无功电能表 198

6.用有功电能表如何测量三相三线无功电能 200

7.书写功率表达式的原则和应考虑的问题 204

复习思考题 205

第六章 交流电能表检定装置 206

第一节 基本技术要求 206

1.基本功能和结构 206

2.测量误差和实验标准差 206

3.标准仪表和功率稳定度 208

4.监视仪表 210

5.调节设备 214

6.导线电压降 214

7.布线交变磁场 216

8.电压电流波形畸变因数和参比频率的磁感应强度 216

9.三相电路的相序和对称条件 217

10.功率或电能示值位数和显示受检电能表误差的分辨力 217

11.交流耐压 217

第二节 检定装置的检定 218

1.确定装置基本误差应满足的参比条件 218

2.对装置进行检定需用的标准仪表 218

3.测定装置输出功率稳定度 219

4.测定电流电压波形畸变因数 221

5.测定装置导线电压降 222

6.测定布线交变磁场影响 224

7.测定装置台体误差和确定装置电压电流回路接地 225

8.测定装置参比频率的外磁场和三相电压电流的对称度 228

9.如何确定装置对电能表起动功率和起动电流的测量误差 229

10.测定装置误差和实验标准差 229

第三节 电子式检定装置 231

1.基本工作原理 231

2.主要功能 237

第四节 机电式检定装置 238

1.主要组成部件 238

2.机电式三相检定装置电路图 249

复习思考题 252

第七章 交流电能表误差调整方法 254

第一节 误差调整装置 254

1.满载调整装置 254

2.轻载调整装置 256

3.相位调整装置 259

4.防潜装置 261

5.平衡调整装置 262

第二节 单相有功电能表误差调整方法 262

1.调整方法 263

2.简述疑难问题 263

第三节 三相有功电能表误差调整方法 266

1.调整方法 268

2.简述疑难问题 269

第四节 三相无功电能表误差调整方法 271

1.内相角为90°的三相四线无功电能表的调整 271

2.内相角为60°的三相三线无功电能表的调整 273

3.有附加电流绕组的三相四线无功电能表 276

第五节 电子式交流电能表误差调整方法 277

1.电子式单相有功电能表的调整 277

2.电子式三相有功和无功电能表的调整 278

复习思考题 278

第八章 交流电能表的检定 280

第一节 技术要求 280

1.计量性能要求 280

2.通用技术要求 289

第二节 检定条件 293

1.确定电能表基本误差应遵守的参比条件 293

2.检定装置 299

第三节 检定项目和检定方法 300

1.检定项目 300

2.检定方法 300

第四节 检定结果处理和检定（轮换）周期 312

1.检定结果处理 312

2.检定（轮换）周期 315

复习思考题 315

第九章 电能计量装置 317

第一节 电能计量装置配置原则 317

1.对电能计量装置的基本技术要求 317

2.设置电能计量装置的原则 320

第二节 电能计量装置错误接线及其检查方法 322

1.电能计量装置的错误接线 322

2.错误接线检查方法 333

第三节 电能计量装置的现场检验 344

1.测量用互感器的现场检验 344

2.测定次级电压线路电压降 348

3.交能电能表的现场检验 351

4.实用倍率的计算和电量的抄读 355

5.电量更正系数和追退电量的计算 356

复习思考题 358

第十章 问题及解答 360

附录 常用三角函数公式 371

参考文献 373