
- •Электрические измерения
- •1. Погрешности измерения
- •2. Измерение токов и напряжений
- •2.4. Измерение больших переменных токов и напряжений
- •3. Измерение сопротивлений
- •3.1. Измерение при помощи амперметра и вольтметра (косвенный метод).
- •3.2. Точное измерение сопротивлений при помощи одинарного моста
- •3 .3. Измерение сопротивлений омметром.
- •1.Магнитоэлектрическая система
- •2. Электромагнитная система
- •3. Электродинамическая система
3 .3. Измерение сопротивлений омметром.
Е
∞ 0
Rx
Г Ro
Перед началом измерений стрелку Г устанавливают в 0 при помощи подстроенного резистора, при этом клеммы подключения Rх перемыкаются.
Ток в этот момент максимальный, стрелка в крайнем правом положении, что соответствует Rx = 0.
При подключении измеряемого сопротивления ток в цепи падает, соответственно сопротивление становится больше, стрелка поворачивается влево.
Имеются комбинированные приборы, которые измеряют сразу ток,
напряжение и сопротивление.
Тема: ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ПРИБОРОВ
1.Магнитоэлектрическая система
1 – полюсные наконечники магнита,
2 –рамка из тонкого провода на алюминиевом каркасе закреплена на оси со стрелкой,
3 –воздушный зазор такой формы, что силовые линии магнитного поля всегда перпендикулярны раме,
4 –цилиндрический сердечник для лучшего распространения магнитного потока.
Ток к рамке подводится через две спиралевидные пружины, которые одновременно создают противодействующий момент и возвращают стрелку в ноль при I =0.
Когда по рамке протекает измеряемый ток, на рамку начинает действовать сила и
рамка поворачивается (на проводник с током в магнитном поле действует сила F =ℓI B). Чтобы стрелка не колебалась при воздействии поворачивающей силы и пружины имеется успокоитель (при колебании рамки в магнитном поле в ней наводятся вихревые токи, которые взаимодействуя с полем магнита вызывают торможение рамки –магнитоиндукционный успокоитель).
Угол поворота стрелки пропорционален току, поэтому шкала линейная (равномерная).
Магнит устраняет влияние внешних магнитных полей и делает прибор самым чувствительным с высоким классом точности.
Однако: -работает только на постоянном токе, дорогой, требовательный в экспуатации.
На базе магнитоэлектрической системы изготавливаются амперметры, вольтметры
высокого класса точности и чувствительные гальванометры (наличие магнита позволяет измерять малые токи).
2. Электромагнитная система
1-плоская катушка 1 –подвижный сердечник
2 –сердечник 2 –экран катушки (уменьшает влияние внешних полей)
3 –спиралевидная пружина 3 –катушка
4 – воздушный успокоитель 4- неподвижный сердечник
(гильза, в кот. перемещается поршень) 5 – магнитоиндукционный успокоитель
В основе работы прибора лежит принцип механического взаимодействия магнитного поля и ферромагнитного материала.
Вращающий момент пропорционален квадрату тока, т.к.
магнитные поля катушки и сердечника создаются одним и тем же током,
шкала прибора квадратичная.
На базе электомагнитной системы изготавливаются амперметры и вольтметры постоянного и переменного тока, которые находят широкое применение.
Достоинства: - ЭМ приборы просты и надежны,
обладают высокой механической прочностью и
перегрузочной способностью (при больших токах сердечник намагничивается, входит в насыщение и его нагрузка на ограничители поворота стрелки не растет
при дальнейшем увеличении тока).
Недостатки: - низкая чувствительность, невысокая точность,
значительное собственное потребление энергии,
влияние внешних магнитных полей на показания приборов.