- •А. В. Яковлев
- •Т. А. Желиба
- •«Основы метрологии
- •И электрические измерения»
- •1. Правила представления результата измерения
- •2. Приближенные вычисления
- •Правила вычислений с приближенными числами
- •3. Класс точности и его использование для оценки инструментальной погрешности приборов
- •Правила суммирования погрешностей
- •Оценка погрешностей составных средств измерений
- •5. Расчет и выбор масштабных измерительных преобразователей
- •Добавочные резисторы
- •Делители напряжения
- •Измерительные трансформаторы тока и напряжения
- •6. Обработка результатов прямых однократных измерений Общие сведения
- •Последовательность решения задачи
- •7. Обработка результатов косвенных измерений Общие положения
- •Найти и представить в установленной стандартом форме результат косвенного измерения мощности р, проведенного при помощи вольтметра, амперметра и измерителя коэффициента мощности cosφ.
- •8. Измерение электрических величин с помощью электронно-лучевого осциллографа
- •9. Измерение мощности в трёхфазных цепях Общие сведения
- •Четырехпроводная трёхфазная цепь
- •Трехпроводная трёхфазная цепь
- •10. Измерения параметров сигналов в цепях с несинусоидальной периодической формой кривой
- •11. Схемы включения счётчиков для измерения активной и реактивной энергий в трёхфазных цепях
- •12. Выбор приборов, для проведения с установленной точностью измерительного эксперимента методом непосредственной оценки
- •«Основы метрологии и электрические измерения»
- •65044, Украина, г. Одесса, пр. Шевченко, 1, корп. 5.
А. В. Яковлев
Т. А. Желиба
«Основы метрологии
И электрические измерения»
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
для студентов электроэнергетических
и электротехнических специальностей
дневной и заочной форм обучения
Рекомендовано
как экспериментальное
учебное пособие на
заседании кафедры ТОЗЕ, ОНПУ
протокол № 6 от 18.04.03
Одесса
АО БАХВА
2003
УДК 006.91
ББК 30.10
Я-47
Яковлев А. В., Желиба Т. А.
Я-47 Основы метрологии и электрические измерения: Учебное пособие. – Одесса: АО БАХВА, 2003. – 72 с.
В пособии рассмотрены основные темы дисциплины «Основы метрологии и электрические измерения», необходимые для освоения данной дисциплины. Приведены алгоритмы решения задач и примеров, имеющих прикладное значение. Предназначено для студентов электроэнергетических и электротехнических специальностей дневной и заочной форм обучения.
«… при изучении наук
примеры полезнее правил»
И. Ньютон
Введение
Данное пособие предназначено для студентов дневной и заочной форм обучения, изучающих дисциплины «Основы метрологии и электрические измерения», «Метрология и измерения» и близкие к ним.
В пособии рассмотрены алгоритмы решения задач по основным разделам перечисленных выше дисциплин, имеющих немаловажное значение для формирования уровня «профессионализма» будущих специалистов.
Автор будет признателен пользователям пособия за отзывы, замечания и рекомендации по улучшению, как содержательной части так и методики изложения материала.
Содержание
Введение__________________________________________________3
Формы и правила представления результата измерения___________5
Приближенные вычисления__________________________________ 5
Класс точности СИ и его применение
для оценки инструментальной погрешности_____________________7
Составное СИ и оценка погрешности результата измерений_______11
Измерительные преобразователи _____________________________ 12
Обработка результатов прямых однократных измерений__________26
Обработка результатов косвенных измерений___________________ 31
Измерения электрических величин при помощи
электронно-лучевого осциллографа____________________________ 35
Измерения мощности в 3-х фазных цепях_______________________ 41
10.Измерения напряжения в несинусоидальных цепях_______________48
11.Схема включения счетчиков для измерения
активной и реактивной энергий в 3-х фазных цепях_______________58
12.Выбор приборов для измерения напряжения,
тока, частоты, угла фазового сдвига и мощности_________________ 62
Литература_________________________________________________70
1. Правила представления результата измерения
В соответствии со стандартом Украины результат измерения должен быть представлен форме
Ā ± Δ , Рд.
Здесь – исправленный результат измерений, равный показанию прибора А, в который внесены поправки. Под i-ой поправкой понимают установленную при подготовке и измерении постоянную систематическую составляющую погрешности [З. с. 27, 369]
Δ – погрешность результата измерения;
Рд – доверительная вероятность оценки достоверности результата и погрешности измерений (при однократных технических измерениях принимают Рд = 0,95 или 0,9).
Если погрешность результата оценивается предельными значениями неисключенных систематических составляющих (не более трех), то результат измерения имеет вид
Ā ± Δ.
Погрешность результата должна представляться числом, содержащим не более 2-х значащих цифр (например, 0,25; 0,018; 2,3; 4•10-3; 2,8•106). Если первая значащая цифра этого числа больше 3, допускается оставлять одну цифру (например, 0,684 → 0,7; 4,49 → 4; 680 → 7•102).
Результат измерения должен заканчиваться цифрой того же десятичного разряда, что и погрешность.
Округление результата и погрешности выполняют по правилам:
оставляемая цифра не изменяется, если первая отбрасываемая цифра меньше 5;
оставляемая цифра увеличивается на единицу, если отбрасываемая цифра 5 и больше.
Например: 3,42 ± 0,018 → 3,420 ± 0,018
16,95 ± 4 → 17 ± 4
46,49 ± 5 → 46 ± 5