Дослідження шунтованого амперметра.
Для дослідження шунтованого амперметра в даній роботі його з'єднують послідовно з еталонним амперметром, який є ідентичним тому, що зашунтований (див. Рис. 4). Одночасне вимірювання декількох значень сили струму в електричному колі цими двома амперметрами дозволяє визначити основні характеристики приладу з шунтом: IНОМ, c, n, RШ та похибки вимірювання. Треба прийняти до уваги, що при шунтуванні приладу його клас точності не змінюється.
Порядок виконання роботи.
-
Ознайомитись з амперметрами та занести в табл. 1 їх основні характеристики.
Таблиця 1
Характеристики нешунтованих амперметрів
|
Прилад |
Заводський № |
Номінал Iн , А |
Кількість поділок шкали N |
Клас точності |
Опір амперметра rA, Ом |
Позначен-ня системи |
|
Амперметр еталонний |
..... |
..... |
..... |
..... |
..... |
..... |
|
Амперметр для шунта |
..... |
..... |
..... |
..... |
..... |
..... |
-

Рисунок 4
Скласти електричне коло з послідовно з'єднаних джерела напруги, реостату R, еталонного амперметра Ает, досліджуваного амперметра з шунтом А і вимикача К.
Після перевірки схеми викладачем увімкнути джерело напруги.
-
В відсутність струму в колі перевірити положення стрілок обох приладів. Вони повинні відповідати нульовим поділкам шкал. У разі потреби, відрегулювати їх положення коректором.
-
Ввімкнути вимикач К і, регулюючи силу струму реостатом R, зробити декілька відліків на обох амперметрах. Для першого відліку необхідно встановити за еталонним амперметром таке значення сили струму, щоб стрілка була в першій третині, для другого - в середині, для третього - в останній третині шкали.
Щоб уникнути грубих похибок внаслідок можливих коливань напруги у мережі живлення, відліки на обох приладах необхідно робити одночасно.
Покази приладів - кількість поділок шкал амперметрів 1 і 2 при різних струмах занести до табл. 2.
Таблиця 2
Виміри та розрахунки для еталонного
і шунтованого амперметрів
|
|
Амперметр еталонний (1) |
||||||
|
№ |
Номінал |
Кількість |
Ціна |
Відлік |
Струм у |
Похибки |
|
|
п/п |
Ін1 , А |
поділок N |
поділки с1, А/под. |
1 , под. |
колі І, А |
Абсолютна І, А |
Відносна І/І, % |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Амперметр з шунтом (2) |
||||||
|
№ |
Номінал |
Кількість |
Ціна |
Відлік |
Струм у |
Похибки |
|
|
п/п |
Ін1 , А |
поділок N |
поділки с2, А/под. |
2 , под. |
колі І, А |
Абсолютна І, А |
Відносна І/І, % |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
-
Заповнити табл. 2. Для цього:
а)
визначити ціну поділки для еталонного
амперметра
і розрахувати величини виміряних струмів
в колі I = c11;
б) внести в обидві половини таблиці однакові значення N (повне число поділок шкали) та I (струм у колі);
в)
визначити ціну поділки 2
шунтованого амперметра для кожного
виміру (оскільки через обидва амперметри
іде один і той же струм то I = c11
= c22,
звідки
)
і обчислити середнє значення;
г) розрахувати номінал шунтованого амперметра Iн2 = c2N ;
д)
розрахувати похибки вимірювання кожним
з амперметрів за формулами I
=
ЗВ.0,01.IН
та
,
де як ЗВ
підставляємо
значення класу точності приладу;
-
Визначити коефіцієнт шунтування для кожного виміру
, де I2
- струм через власне амперметр шунтованого
приладу. Оскільки обидва амперметри
ідентичні, то
.
Визначити середнє значення <n>. -
Обчислити опір застосованого шунта
.
