- •Ульяновск 2008 г.
- •Структура электроизмерительных приборов различного типа
- •Измерение напряжений
- •Порядок выполнения работы
- •Упражнение 1. Шунтирование амперметра
- •Упражнение 2. Расчет добавочного сопротивления к вольтметру
- •Упражнение 3. Изготовление омметра и измерение сопротивлений
- •Порядок выполнения упражнения 3
- •Электромеханические приборы (таблица 4).
- •, Откуда ,
- •432700, Ульяновск, пл. 100-летия в.И.Ленина, 4
Упражнение 1. Шунтирование амперметра
Записать в тетрадь технические характеристики исходного гальванометра (миллиамперметра), определить исходную цену деления.
По формуле (5) рассчитать сопротивление шунта к исходному гальванометру (миллиамперметру). Величина предельного тока для миллиамперметра с шунтом задаётся преподавателем!
Изготовить шунт из медной проволоки (удельное сопротивление меди ρ=1,7*10-8Ом*м). Для этого предварительно измерить микрометром диаметр провода, из которого будет изготовлен шунт. По формуле (6) рассчитать длину(при изготовлении шунта надо взять небольшой запас длины для подключения под клеммы).
Собрать схему для проверки шунта (рис.5), предварительно рассчитав необходимое сопротивление реостата R, включенного в цепь. В этой цепи Ак– контрольный прибор, mA – шунтируемый прибор (исходный гальванометр).
Рассчитать цену деления шунтированного («нового») прибора. Включить источник напряжения ВС-24. Изменяя напряжение с помощью регулятора (потенциометра) на ВС-24,
5.Снимать показания контрольного и шунтированного прибора (не менее 10 значений). Результаты занести в таблицу №1. Сопоставить результаты.
Построить градуировочный график зависимости измеряемой силы тока от числа делений по шкале соответствующего прибора I=I(n) . Для этого по оси абсцисс откладывают число
делений, а по оси ординат - токи, измеренные гальванометром (миллиамперметром) с шунтом
и контрольным амперметром.
Вычислить расхождение между показаниями шунтированного и контрольного приборов по формуле
(13).
Рис.5 Электрическая схема для градуировки амперметра с шунтом
Таблица №1
№ п/п |
I г, A |
R г, Ом |
I 0, A |
RШ, Ом |
ΔRШ, Ом |
εRш, % |
Цена деления шунтиров. прибора А/дел |
Ток по шунтиров. прибору |
Ток по контр.приб. I контр. |
Рас-хож-дение, % |
|||
дел
|
А
|
дел |
А |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
1. 2. … n. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднее значение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Упражнение 2. Расчет добавочного сопротивления к вольтметру
Записать технические характеристики прибора – гальванометра (миллиамперметра),
из которого необходимо «изготовить» вольтметр, определить исходную цену деления (для
старого прибора), вычислить по закону Ома предельное напряжение на данном пределе
измерения , допустимое для данного прибора (исходный вольтметр):
(14),
где R гальв – внутреннее сопротивление гальванометра (миллиамперметра) на выбранном
пределе измерения,
Iпред – предельное значение измеряемого тока исходного гальванометра
(миллиамперметра).
2. Рассчитать добавочное сопротивление Rдоб к гальванометру (миллиамперметру)
по формуле 12, чтобы этим прибором можно было измерить напряжение U0 (предел измерения
U0 задаётся преподавателем! ).
3. Собрать цепь (рис.4), используя в качестве добавочного сопротивления магазин
сопротивлений.
4.Определить цену деления изготовленного вольтметра, результаты занести в таблицу 2.
Рис.6 Электрическая схема для градуировки вольтметра с добавочным сопротивлением
Таблица 2
№ |
U v В |
R v Ом |
U 0 В |
R доб. Ом |
ΔRд. Ом |
ε % |
Цена деления «нового» вольт-метра |
Напряжение по «новому» вольтметру |
Напряжение по контрольному вольтметру |
Расхож- дение % |
||||
m дел |
В |
m дел |
В |
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
12 |
|
13 |
1 2 …
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Сред. знач. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
4. Включить источник напряжения ВС–24. Регулировать напряжение с помощью потенциометра на источнике питания, снимать показания контрольного и "нового" вольтметра (не менее 10 значений), результат занести в таблицу 2.
5. Вычислить расхождения по формуле
(15).
6. Построить градуировочный график U = U (m), откладывая по оси абсцисс число
делений m, а по оси ординат - соответствующие им напряжения, измеренные изготовленным вольтметром и контрольным вольтметром
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
