Добавил:
stepanenkoiaroslavwork@gmail.com Добрый день, если вы воспользовались предоставленной информацией и она вам пригодилась, то это супер. Если захотите отблагодарить, то лучшей благодарностью будет написать мне на почту, приложив ваши готовые работы по другим предметам. Возможно они послужат кому-то хорошим примером. 😉😉😉 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
0
Добавлен:
22.12.2025
Размер:
294.36 Кб
Скачать

образцовые регулируемые резисторы. Путем подбора r3 и r2 устанавливают равновесие моста, а затем из соотношения (7.8) определяют значение искомой емкости Сх :

1/2π0 =

1/2πх ,

r2

r3

откуда

 

Сх = C0r3/r2.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ НЕЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН Все более широкое распространение получают электрические методы измерения

неэлектрических величин. Указанные методы основаны на преобразовании неэлектрической величины в электрическую. Элемент измерительного устройства, выполняющий эту функцию, называется первичным измерительным преобразователем.

Преобразователи разделяются на две основные группы:

параметрические преобразователи, в которых измеряемая неэлектрическая величина воздействует на резистивный, или индуктивный, или емкостный элемент так, что каждому значению неэлектрической величины соответствует определенное значение r, или L,

или Сактивного, индуктивного или емкостного элемента электрической цепи измерительного устройства. При изменении измеряемой неэлектрической величины в той же степени изменяется r, или L, или С;

генераторные преобразователи, которые преобразуют измеряемую неэлектрическую величину в ЭДС.

Наиболее распространенными параметрическими датчиками являются:

а) реостатные преобразователи, в которых измеряемая неэлектрическая величина (например, линейное или угловое перемещение) воздействует на движок, изменяя его положение и тем самым сопротивление реостата; б) преобразователи с терморезисторами, предназначенные для измерения температуры и основанные на зависимости

сопротивления проводников и полупроводников от температуры ; в) проволочные преобразователи или тензорезисторы, основанные на изменении

сопротивления тонкой константовой проволоки при ее деформации (предназначаются для измерения деформаций и, следовательно, сил, их вызывающих); г) емкостные преобразователи, представляющие собой плоские или цилиндрические

конденсаторы, емкость которых изменяется под действием измеряемой неэлектрической величины (предназначаются для измерения перемещений, механической силы, толщины диэлектрика, содержания влаги и т. д.); д) индуктивные преобразователи, основанные на изменении индуктивности катушки при

перемещении ее сердечника (или изменении воздушного зазора) под действием измеряемой неэлектрической величины: силы, давления, линейного перемещения; е) фотоэлектрические преобразователи, использующие чувствительность фотоприемников к падающему на их поверхность световому потоку.

Параметрические преобразователи требуют наличия вспомогательного источника электрической энергии. К генераторным преобразователям относятся:

а) термоэлектрические преобразователи, чувствительным элементом которых является термопара (служат для измерения температуры);

X-21

 

б) индукционные преобразователи, в которых

 

измеряемая механическая величина преобразуется в

 

индуктированную ЭДС;

 

в) пьезоэлектрические преобразователи, в которых

 

используется появление электрических зарядов на

 

поверхности некоторых кристалических диэлектриков

 

(кварц и др.) под влиянием механических давлений.

 

Один и тот же тип преобразователя может быть применен

 

для контроля и измерения различных неэлектрических

 

величин, и, наоборот, для измерения какой-либо

 

неэлектрической величины могут быть использованы

 

преобразователи различных типов.

 

Рассмотрим несколько простейших примеров измерения

 

неэлектрических величин.

 

При измерении уровня (объема) жидкости в каком-либо

 

резервуаре подвижная часть преобразователя обычно

 

механически связана с поплавком П, положение которого

 

определяется измеряемым уровнем (объемом) (рис. 7.26).

Рис. 7.26. Измерение

Изменение положения поплавка вызывает перемещение

движка Д реостатного преобразователя. Так как реостат

уровня реостатным датчиком

включен в цепь, присоединенную к источнику

 

электрической энергии, то, очевидно, каждому значению

 

измеряемого уровня будет соответствовать определенное

 

значение сопротивлений r1 и r2 электрической цепи и

 

соответствующее им отношение токов I1/I2. Поэтому

 

шкала логометра Л может быть отградуирована

 

непосредственно в единицах измеряемого уровня

 

(объема).

 

Для измерения малых перемещений может быть

 

использован индуктивный преобразователь. На рис. 7.27

 

схематически изображено устройство для контроля

 

толщины ленты.

 

Изменение толщины ленты 1 влечет за собой

 

перемещение ролика 2, связанного с

 

якорем 3магнитопровода преобразователя. Изменение

 

воздушного зазора δ вызывает изменение индуктивного

 

сопротивления обмотки 4 и, следовательно, тока в цепи

Рис. 7.27. Измерение

катушки.

В качестве примера использования генераторного

толщины индуктивным

преобразователя рассмотрим принцип действия

датчиком

индукционного тахометра для измерения частоты

 

 

вращения. Якорь маломощной магнитоэлектрической

машины (генератора постоянного тока, см. § 9.7) соединен с валом испытуемой рабочей машины непосредственно или через редуктор. Индуктированная в якоре ЭДС прямо пропорциональна частоте вращения вала (Е = п). Шкала вольтметра, присоединенного к выводам якоря, может быть отградуирована непосредственно в единицах частоты вращения (об/мин).

На практике находят применение и более сложные схемы измерительных устройств, например мостовые схемы с усилителями, позволяющие значительно повысить чувствительность и точность измерений.

X-22

Четкая работa судовых электроизмерительных приборов обеспечивается квалифицированным обслуживанием и своевременным ремонтом. Каждый комплект приборов снабжается описанием и правилами пользования, составленными заводомизготовителем. При эксплуатации приборов судовые электрики обязаны выполнять требования этих инструкций. Во время работы электрооборудования непрерывно наблюдают за ним и за электроизмерительными приборами, включенными в его схему. Не реже одного раза в сутки осматривают приборы, установленные на ГРЩ, и следят за их показаниями, сравнивая показания генераторных амперметров с суммой показаний амперметров потребителей, а вольтметров — с показаниями контрольных приборов.

При работе с электроизмерительными приборами необходимо соблюдать следующие требования. При сборке схемы с переносными или другими приборами необходимо подробно ознакомиться со схемой соединения измерительных приборов и других элементов и выяснить места расположения отключающих устройств со стороны питания. Схемы с измерительными приборами следует собирать при выключенном напряжении. Металлические корпуса электроизмерительных приборов должны иметь надежное электрическое соединение с корпусом судна. В случае установки электроизмерительных приборов на амортизаторах корпуса этих приборов должны быть обязательно соединены с корпусом судна специальными медными гибкими заземляющими проводами. Все работы по осмотру контактных частей электроизмерительных приборов можно выполнять только при снятом напряжении. В местах отключения должен быть вывешен плакат, запрещающий включение. Перед началом работы необходимо убедиться в отсутствии напряжения, пользуясь указателем низкого напряжения или контрольной лампой; предварительно надо проверить их исправность. При необходимости разрыва токовой цепи измерительных приборов надо предварительно замкнуть накоротко цепь вторичной обмотки трансформатора тока. Запрещается размыкать вторичную цепь трансформатора тока, если в цепях отсутствуют специальные зажимы для закорачивания. Нельзя также выполнять какиелибо переключения во вторичной цепи трансформатора тока, включенного в сеть, так как на его разомкнутой обмотке может возникнуть напряжение, опасное для жизни обслуживающего персонала и для изоляции вторичной обмотки. Присоединение и отсоединение переносных приборов, измерительных трансформаторов и т. д. возможны только при отключенном напряжении со стороны элементов сети, к которым эти приборы присоединены.

В процессе работы электроизмерительных приборов происходят срабатывание трущихся частей, ослабление пружин, коррозия, ухудшение изоляции. Износ отдельных частей приводит к неисправной работе или повреждениям электроизмерительных приборов. Причинами, вызывающими неисправную работу, могут быть удары, тряска, электрическая перегрузка, неправильное включение и т. д. Удары и тряска вызывают деформацию корпуса прибора, нарушение целости стекла, деформацию подвижной части, нарушение уравновешенности, задевание за неподвижные части, повреждение опор, увеличение трения, ослабление крепежных деталей, обрыв проводов, нарушение изоляции, ослабление постоянных магнитов. Электрическая перегрузка приборов вызывает нарушение изоляции, обрыв .цепи или короткое замыкание, механическую деформацию подвижной части и указательной стрелки, смещение стрелки относительно оси, смещение успокоителя, перегорание токоведущих пружинок; повреждение рамок и катушек. Влага, проникшая внутрь прибора, может ухудшить изоляцию и вызвать коррозию внутренних деталей, нарушающую работу подвижных частей. Неисправный прибор дает неверные

показания или не действует: указательная стрелка не смещается с нулевой отметки или задерживается в промежуточных положениях. Судовой электрик должен вовремя обнаружить неисправность и определить причину ее возникновения. Простейшие неисправности надо немедленно устранять на месте. Значительно поврежденный прибор при отсутствии специального инструмента и оборудования отремонтировать в судовых условиях невозможно. Приборы с серьезными повреждениями в судовых условиях ремонтировать

X-23

невозможно. Приборы с серьезными повреждениями в судовых условиях обычно не ремонтируют, а заменяют аналогичными новыми. Если на судне отсутствуют приборы такого же типа и с такой же шкалой, как и поврежденный, то последний временно можно заменить прибором другого, подходящего типа. При замене амперметров можно использовать приборы с другой шкалой, но снабженные наружным шунтом или трансформатором Тока того же типа, что и заменяемые. Цена деления шкалы при этом изменится, и ее необходимо соответствующим образом откорректировать. Например, если поврежденный прибор с пределом измерений 100 А имел шкалу 0,20, 40, 60, 80, 100, а вместо него используется прибор с пределом измерений 500 А со шкалой 0,100, 200, 300, 400, 500, то последние надо соответственно переписать на 20, 40, 60, 80, 100. Шунт или трансформатор тока при этом остается прежний. Если поврежден вольтметр, то он может быть временно заменен другим со шкалой на большее напряжение, но соответствующим роду тока измеряемого напряжения.

X-24

Соседние файлы в папке Электрик судовой