電氣測試技術

• 主 編：閔永智 王秀華 李紅

• 書代號：497900

• I S B N：978-7-5606-4687-9

• 出版日期：2017-10

• 印刷日期：2017-10

本書詳細介紹了測量及其系統的基本概念和理論、測量誤差的分析及測量數據的處理，詳盡闡述了常用電參數的測量方法，以及磁性測量技術、非電量的電氣測試技術、數字化測量技術、虛擬化與智能化的電氣測試技術及這些技術的工程應用。本書在闡述相關基礎理論的同時更注重工程應用，在相應的章節給出了相關技術在電氣化鐵道及高速鐵路等領域的實際應用案例，使讀者能夠將理論與實踐結合起來。

本書可以作為高等學校電氣工程及其自動化、自動化、測控技術等專業及相近專業的本科、專科教材，也可作為其他相近專業高年級本科生或碩士研究生的學習參考用書，同時可供從事電氣測量的工程技術人員參考。

• 第1章 測量及其系統 1

• 1.1 測量的概念和定義 1

• 1.1.1 測量的基本方程 1

• 1.1.2 單位及單位制 2

• 1.1.3 測量儀錶的基本功能 3

• 1.1.4 測量過程 4

• 1.1.5 測量手段 4

• 1.1.6 測量結果的表示 5

• 1.2 測量儀錶的基本性能 5

• 1.2.1 精確度 5

• 1.2.2 穩定性 5

• 1.2.3 測量儀錶的輸入/輸出特性 6

• 1.3 測量方法 9

• 1.3.1 概述 9

• 1.3.2 按測量方法分 9

• 1.3.3 按測量方式分 10

• 1.4 測量系統 11

• 1.4.1 測量系統的構成 12

• 1.4.2 測量系統的特性 13

• 1.4.3 測量系統的選擇與優化 14

• 1.4.4 測量系統的抗干擾技術 15

• 習題與思考題 25

• 第2章 測量誤差及數據處理 26

• 2.1 誤差來源及其分類 26

• 2.1.1 誤差的來源 26

• 2.1.2 誤差的分類 27

• 2.2 誤差的表示方法 28

• 2.2.1 測量誤差的表示方法 28

• 2.2.2 儀器儀錶誤差的表示方法 29

• 2.2.3 單次直接測量時最大誤差的估計 31

• 2.3 隨機誤差的估算 32

• 2.3.1 測量值的算術平均值與數學期望 32

• 2.3.2 隨機誤差的估算過程 33

• 2.4 系統誤差及其減小方法 35

• 2.4.1 系統誤差的分類及判斷 35

• 2.4.2 減小系統誤差的方法 36

• 2.5 粗大誤差的判斷準則 38

• 2.5.1 有限次測量的置信度 38

• 2.5.2 隨機不確定度與壞值剔除 41

• 2.6 測量數據的處理 42

• 2.6.1 測量數據的有效位數 42

• 2.6.2 等精密度測量結果的處理步驟 43

• 2.7 誤差的合成與分配 46

• 2.7.1 概述 46

• 2.7.2 系統誤差的合成 47

• 2.7.3 系統誤差的分配 49

• 習題與思考題 50

• 第3章 電參量的傳統測量 53

• 3.1 直讀式電氣測量儀錶 53

• 3.1.1 直讀式電氣測量指示儀錶的

• 主要技術特性 54

• 3.1.2 磁電系儀錶 55

• 3.1.3 電磁系電流表和電壓表 60

• 3.1.4 電動系儀錶 60

• 3.1.5 感應系儀錶 63

• 3.2 電位差計 64

• 3.2.1 直流電位差計 64

• 3.2.2 交流電位差計 66

• 3.3 測量用互感器 66

• 3.4 電壓、電流的測量 68

• 3.4.1 中等值電壓和電流的測量 68

• 3.4.2 電壓、電流的準確測量 68

• 3.4.3 大電流測量 68

• 3.4.4 高電壓測量 69

• 3.5 功率、電能測量 70

• 3.5.1 直流功率、電能測量 70

• 3.5.2 單相交流功率和電能的測量 71

• 3.5.3 三相交流功率和電能的測量 71

• 3.5.4 功率因數測量 72

• 習題與思考題 73

• 第4章 磁性測量技術 74

• 4.1 磁性測量的基本知識 74

• 4.1.1 電磁感應 74

• 4.1.2 鐵磁材料的磁特性 75

• 4.1.3 空間磁場測量的常用方法 76

• 4.2 鐵磁材料靜態磁性的測量 86

• 4.2.1 測量樣品 86

• 4.2.2 磁感應強度的測量 88

• 4.2.3 磁場強度的測量 88

• 4.2.4 基本磁化曲線的測量 90

• 4.3 鐵磁材料動態磁性的測量 91

• 4.3.1 交流磁化曲線的測量 91

• 4.3.2 鐵芯損耗的測量 92

• 4.3.3 複數磁導率的測量 93

• 4.4 工程應用實例——鋼軌缺陷的無損漏磁檢測 94

• 4.4.1 鋼軌缺陷的無損漏磁檢測原理 94

• 4.4.2 交流漏磁檢測系統 95

• 習題與思考題 96

• 第5章 非電量的電氣測試技術 97

• 5.1 常用感測器介紹 97

• 5.1.1 電阻式感測器 97

• 5.1.2 電容式感測器 100

• 5.1.3 變磁阻式感測器 101

• 5.1.4 磁電式感測器 103

• 5.1.5 壓電式感測器 104

• 5.1.6 熱電式感測器 107

• 5.1.7 光電式感測器 108

• 5.1.8 半導體磁效應感測器 112

• 5.1.9 新型感測器簡介 115