「名師在線」電能表的主要參數及意義

用電器在一段時間內消耗的電能，可以通過電能表（也叫電度表）計量出來。而電能表是初中物理中要求學生必須掌握的一種電學儀器。如圖是一種現在農村和部分城鎮現在還在使用的電能表，也是初中物理課本上主要介紹的電能表。用電時，中間的鋁質圓盤轉動，圓盤上方的數字以千瓦時為單位來顯示已經用去的電能。在這種電能表上有許多數值，即電能表的主要參數，它們表示的意義是中學生必須了解和掌握的。

電能表

由於課本上給的說明比較簡單（以人教版教材為例，見下圖），在後面應用時出現了學生不能理解和應用。如圖中電能表的電流有2個：10A是標定電流，標定電流是什麼意思；20A為額定最大電流——電能表工作時的電流不能超過這個電流。那為什麼還要10A這個電流，10A是不是像有的人說的是正常工作電流。

參數的意義

為了使學生真正了解這些參數的意義，現進一步說明如下：

1．電壓參數：表示適用電源的電壓。我國低壓工作電路的常用電壓有220V和380V兩種。標定220V的電能表適用於普通照明電路；標定380V的電能表適用於使用三相電源的工農業生產電路。

2．電流參數：一般電流表的電流參數有兩個。如10（20）A，一個是反映測量精度和啟動電流指標的標定工作電流Ib（10A），另一個是表示在滿足測量標準要求情況下允許通過的最大電流Imax（20A）兩個值。

①這裡就說清楚了為什麼要有10A這個電流值了——反映測量精度和啟動電流指標。也就是說，這個值是家庭或者生產、生活中安裝時選擇電能表的一個參數。如果家庭正常用電電流小於10A時，用10A（20A）的電能表時，使用的電能表測量的電能和用戶使用的電能就不一樣了。由此可見，標定電流就是正常工作下的最小電流值，而不是正常工作電流。

②如果電路中的電流超過允許通過的最大電流Imax，電能表會計數不準甚至會損壞。這裡面有兩層意思：一是如果家庭用電電流接近允許通過的最大電流時，電能表也會測量不準；二是等於允許通過的最大電流，特別是長時間使用，會損壞電能表。

通過上面的分析，家庭選擇電能表時，標定工作電流必須小於家庭電路中的電流，但不能大於允許通過的最大電流。

例如人教版上的例題（九年級全一冊110頁）：

炎炎夏日即將來臨，明明家新購置了一臺1kW的空調。已知他家原有用電器的總功率是5 600 W，電能表上標有「220 V 10（40）A」的字樣。請你通過計算說明：

（1）使用這臺空調時，通過它的電流是多少?

（2）從電能表使用的角度考慮，明明家的電路是否允許安裝這樣一臺空調?

解：（1）根據電功率和電流、電壓的關係式P＝UI，可以得到

I＝P/U

家庭電路的電壓是220 V，所以通過這臺空調的電流

I＝P↓1/U↓1＝1000W/220V＝4.5A

（2）增加這臺空調後，明明家的用電器總功率變為6 600W，總電流為

I＝P/U＝6600W/220V＝30A＜40A

所以，從電能表使用的角度考慮，可以安裝這樣一臺空調。

這樣同學們就可以明白「30A＜40A，從電能表使用的角度考慮，可以安裝這樣一臺空調」的這一句話的意思了。也就是說：算出的電流值在10A＜I＜40A之間都可以。

3．電源頻率：表示適用電源的頻率。電源的頻率表示交流電流的方向在1s內改變的次數。我國交流電的頻率規定為50Hz。交流電流的方向是變化的，這種變化的快慢對於要求苛刻的精密儀器（如X光機等）是很重要的，對於照明或電熱器等對電源頻率要求不高的用電器影響可以忽略不計。

4．耗電計量參數：不同的電能表，表達方式不同。轉盤式感應系電能表標的計量參數是xxxr/kWh，其含義是用電器每消耗1kWh的電能，電能表的鋁轉盤要轉過xxx轉。電子式電能表的計量參數標註的是xxximp/kWh，表示用電器每消耗1kWh的電能，電能表脈衝計數產生xxx個脈衝。

另外，電能表還有工作環境溫度、溼度參數以及精度等級等參數。

電能表