- •1 Конструкции измерительных механизмов приборов различных систем
- •Условное обозначение прибора
- •Условное обозначение прибора
- •Условное обозначение прибора
- •2 Шунты и добавочные резисторы
- •3 Прямой и косвенный метод измерений
- •4 Имерение сопротивления растеканию заземляющего устройства
- •5 Измерение металлосвязи, переходного сопротивления контактов
- •6 Измерение электрической энергии
Условное обозначение прибора
Рисунок 1.4 - Устройство прибора ферродинамической системы
д) Электростатическая система
Принцип действия электростатической системы основан на взаимодействии электрически заряженных проводников, разделенных между собой диэлектриком, то есть конструктивно представляет собой плоский конденсатор.
(1.15)
(1.16)
(1.17)
На рисунке 1.5 изображена одна из возможных конструкций устройства приборов электростатической системы, а также ее условное графическое обозначение, наносимое на шкалу прибора для его идентификации.
Условное обозначение прибора
Рисунок 1.5 - Устройство прибора электростатической системы
е) Индукционная система
Индукционные системы состоят из одного или нескольких электромагнитов и подвижной части, диска.
Индукционная система основана на том, что переменные магнитные потоки направленные перпендикулярно плоскости диска индуцируют в нем вихревые токи, взаимодействуя с токами в диске они вызывают перемещение.
На рисунке 1.6 изображена одна из возможных конструкций устройства приборов индукционной системы, а также ее условное графическое обозначение, наносимое на шкалу прибора для его идентификации.
Условное обозначение прибора
Рисунок 1.6 - Устройство прибора индукционной системы
Оборудование, изученное на практике, сведено в таблицу 1.1.
Таблица 1.1 - Технические данные оборудования и приборов
|
Название |
Тип |
Предел измерения |
Цена деления |
Класс точности |
1 |
Амперметр |
М-362 |
0 300А |
10А |
1,5 |
2 |
Вольтметр |
Э-30 |
0 50В |
2В |
1,5 |
3 |
Вольтметр |
Д 567 |
0 150В |
1В |
0,5 |
4 |
Киловольтметр |
С 50 |
0 1КВ |
0,02Кв |
1,0 |
5 |
Киловаттметр |
Д 344 |
0 12 КВ |
0,5Кв |
2,5 |
6 |
Однофазный счётчик |
СО-2М |
- |
20Вт.ч |
2,5 |
2 Шунты и добавочные резисторы
Шунты и добавочные резисторы являются одной из разновидностью измерительных преобразователей.
а) Шунт представляет собой измерительный преобразователь, состоящий из резистора включенного в цепь измеряемого тока, параллельно которому присоединяется измерительный механизм, т.е. другими словами это устройство, которое позволяет электрическому току протекать в обход какого-либо участка схемы и представляет собой низкоомный резистор.
Шунт предназначен для расширения предела измерения по току.
Для устранения влияния сопротивления контактных соединений шунты снабжаются токовыми и потенциальными зажимами.
,
(2.1)
где: Rш - сопротивление шунта;
Rпр.ном - сопротивление прибора номинальное.
,
(2.2)
где: I – искомый ток,
-
номинальный ток прибора.
Таким образом для расширения предела измерения в n раз необходим шунт с сопротивлением в n-1 раз меньшим сопротивления измерительного механизма.
Переносные приборы часто снабжаются многопредельными шунтами. Они состоят из нескольких резисторов, переключаемых в зависимости от предела измерения штепселями, рычажными переключателями или переносом провода с одного зажима на другой.
Шунты преимущественно применяются в цепях постоянного тока, так как при переменном токе распределение токов в параллельных ветвях зависит от индуктивности и частоты, что усложняет их применение и сопряжено с дополнительными погрешностями.
Наиболее часто шунты применяются с измерительными механизмами магнитоэлектрической системы.
Схема подключения шунтов в измерительную цепь, а также внешний вид одного из разновидностей шунта изображены на рисунке 2.1 (1, 2).
1) 2)
Рисунок 2.1 – Шунты
1) Схема подключения шунта
2) Внешний вид шунта типа 75ШСМ
б) Добавочный резистор представляет собой измерительный преобразователь, применяемый для расширения предела измерения напряжения и для исключения влияния температуры на собственное сопротивление вольтметра.
Добавочный резистор изготавливается из манганина и включается последовательно с измерительным механизмом.
,
(2.3)
где: Rдоб – добавочное сопротивление;
Rпр.ном – сопротивление прибора номинальное.
,
(2.4)
где: U – искомое напряжение;
– номинальное
напряжение прибора.
Таким образом, чтобы расширить предел измерения напряжения измерительного механизма в p раз, необходим добавочный резистор в p-1 раз больше сопротивления измерительного механизма.
Добавочный резистор не только расширяет предел измерения напряжения, но и уменьшает температурную погрешность вольтметра.
В переносных приборах часто применяют добавочные резисторы, состоящие из нескольких частей, что позволяет иметь вольтметры на несколько пределов измерения.
Схема подключения добавочных резисторов в измерительную цепь изображена на рисунке 2.2.
Рисунок 2.2 – Подключение добавочного резистора
В ПРИЛОЖЕНИИ А произведены вычисления по пересчету пределов измерения приборов (по вариантам).
Оборудование, используемое для закрепления теоретических знаний на практике, сведено в таблицу 2.1.
Таблица 2.1 - Технические данные оборудования и приборов
|
Название |
Тип |
Предел измерения |
Цена деления |
Класс точности |
1 |
Миллиамперметр |
Э59 |
0÷20 мА |
0,2 мА |
0,5 |
2 |
Шунт |
75 ШСМ |
- |
- |
±20 % |
3 |
Добавочное сопротивление |
ВЗР962 |
- |
- |
±10 % |
4 |
Вольтметр |
Э59 |
0÷60 В |
2 В |
0,5 |
