4.7. Сурет – Электродинамикалык амперметр мен вольтметрлердин олшеу тизбектеринин сулбасы

Миллиамперметрдин олшеу тизбеги (4.7 а) орауыштарды биринен кейин биреуин коскандыктан турады, сондыктан

I_m=I_ж=I, (4.4)

. (4.5)

Бул аспаптын шкаласы практикалык жузде биркелки, бирак шкаланын басталарында 10 – 12% и жумыска жарамсыз.

Вольтметрдин олшеу тизбеги (4,7.б) тагыда косымша кедергиден турады:

I=I_m=I_ж=U₁ / R₁ (4.6)

Сонда аспаптын корсетуи

. (4.7)

Электродинамикалык аспаптардын баскалардан озгешилиги, онын туракты жане айнымалы токтарды олшеуге болатындыгы, жогары денгейдеги олшеу далдиги (далдик кластары 0,5;1.0 жане 1,5) жане онын корсеткиштеринин уакытты турактылыгы.

Онын кемшиликтери: киши денгейдеги сезимталдыгы, шкаласынын биркелки еместиги жане энергияны коп пайдалануы (милливольтметрлер жок).

Бул аспаптардын колданылу озгешеликтеринин бири онын токтын багытымен манинин озгеруине сезимталдыгы. Сондыктан олар ваттметр, частотомер жане фазометр ретинде колданылады. Адетте ваттметрдин шкаласы биркелки болып келеди.

Ферродинамикалык олшеуиш механизм электрдинамикалык олшеуиш механизмнин бир тури болып саналады, онда жумысшы агын (магнит ориси) жеке магнитоткизгиште жиналган. Жумысшы агынды пайда кылатын орауыш магниттик озекшеге орналасады. Бул жагдай олшеуиш механизминин бекем болуына жане айналма моменттин жогары денгейде болуына акеп согады.

Жылжымалы орауыш озинин магниттик озекшесине орналасады. Мундай конструкция озекшедеги куйын токтарга кететин шыгын аз болатынын корсетеди. Шыгыршыкты серппе аркылы жылжымалы орауышка ток акелинеди жане механикалык карамакарсылык момент пайда болады. Тынышталу ауа аркылы не индукциялык тасилмен жасалынады. Ферродинамикалык олшеуиш механизмнин шкаласы токты не кернеуди олшегенде квадраттык болып келеди, ал куатты олшегенде биркелки болады. Казирги кезде бул механизм айнымалы токтын куатын олшеуге колданылады.

Бул олшеуиш механизмдердин ерекшеликтери: улкен айналдырма моменти, озиндик кушти магнит ориси, сырткы магнит орисинин асери жок, электр энергиясынын шыгындауы электродинамикалык механизмдерге караганда аз.

Улкен айналдырма моментинин барлыгына сайкес бул механизмдерди колданып турли аукымда истейтин оздигинен жазатын ваттметрлер жасалган.

Электрстатикалык олшеуиш механизмдер тек кана улкен туракты не айнымалы токтын кернеулерин олшеуге арналган.

Бул аспаптардын жумысы зарядталган еки пластиналардын бир бирине электрлик асерине негизделген. Онын шкаласынын тендеуи

(4.8)

мунда dc / dα – олшеуиш механизминин кирис сыйымдылыгынын озгеруи.

Басты ерекшеликтери: кирис кедергисинин улкендиги, синусоидал емес кернеудин арекет манин олшеуге болатындыгы.

5 №5 Дарис. Ондирис жагдайында туракты ток пен кернеуди олшеу

Даристин мазмуны:

1. Шунт пен косымша кедергини электр тизбегине косу сулбалары жане

оларды колданганда пайда болатын кателиктер.

2. Шунттар мен косымша кедергилердин метрологиялык сипаттамалары.

Даристин максаты: шунттар мен косымша кедергилердин жумыс истеу принципин, пайда болатын кателиктерди жане олардын метрологиялык сипаттамаларын билу жане есте сактау.

Экономикалык кундылыкты арттыру ушин жане энергетикалык объектилердин жумысын онтайлату ушин улкен токтарды не жогары кернеулерди олшеу далдиги улкен дарежеде болу кажет. Казирги кезде бул шамаларды олшеу кателиги кобинесе 2,5% не одан артык болып келеди. Электроэнергиянын сапасын арттыру ушин олшеу куралдарынын кателиги 0,5-1,0% аспау керек. Бул жагдайды орындау ушин келеси себептерди еске алу керек: улкен ток болгандыктан ток жургизуши сымдарда улкен болады; олардын электромагниттик асери кушти; олшеу куралдарын жогары кернеули тизбектерде жаксы окшаулама (изоляция) жасау керек.

Улкен туракты токтарды, мысалы 200-500 кА, олшеу аллюминдерди электролиздеу куралгыларында колданады. Жогары туракты кернеуди (800...3000В) олшеу жылжымалы электр коликтеринин косалкы станцияларына кажет.

Улкен токтарды не жогары кернеулерди олшеу олшемдик кедергилердин (шунттар, косымша кедергилер не кернеуди болгиштер) аркасында масштабтык турлендиру адистеримен шешиледи.

Улкен токтарды олшеу олшенетин токтын олшемдик кедергиден откенде кернеудин тусу шамасын олшеуге негизделген. Бул жагдайда олшемдик кедергилер манганиннен жасалган шунттар туринде жумыс истейди (5.1 сурет).

5.1 суретте корсетилген: а) шунтпен токты олшеу схемасы; б) шунттын электр схемасы.

Мундай сулбаны олшейтин токтын тизбегине Т₁ жане Т₂ токтык кыспак аркылы косылады, ал кернеудин тусуи П₁ жане П₂ потенциалдык кыспактар аркылы олшенеди.

а) б)

5.1 Сурет – Шунтты косу схемасы

Шунттын метрологиялык параметрлери:

1. Шунттын номинальдык тогы – I_шн (1А....7.5кА).

2. Шунттан I_шн тогы откенде кернеудин номинальдык тусуи U_шн (50, 60, 75, 100 мВ).

3. Шунттын далдик класы

(0,01; 0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5).

= (R_шд-R_шн )*100/ R_шн (5.1)

мунда R_шд – жасалып шыкканнан кейинги шунттын кедергиси.

Шунттын кедергиси номинальдык мандер аркылы табылады

R_шн=U_шн/I_шн. (5.2)

Олшеуиш механизм ретинде магнитоэлектрлик аспап колданылады, онын номинальдык токтары I_ан=1мА,...,100мА, ал ишки кедергиси R_а. Сондыктан шунттын кедергиси мына формуламен табылады

R_ш=R_a/ (n-1) (5.3)

мунда n=I/I_ан – шунтталу коэффициенти. Сонда олшенетин токтын шамасы

I= (1+ R_a / R_ш )* I_ан. (5.4)

Егер токтын куши 7,5 кА асса оны олшеу ушин шунттарды параллельдик косу адиси колданады (5.2 сурет).

Бул сулба ушин

. (5.5)

5.2 Сурет – Шунттарды паралельди косу

Жогары манди кернеу косымша резистор аркылы олшенеди ( 5.3 Сурет).