L1n-16с

11

рів). Це означає, що прилад включається в коло через вимірювальні трансформатори струму з первинним струмом 100 А і вторинним – 5 А. Шкали таких приладів проградуйовані з врахуванням коефіцієнтів трансформації цих вимірювальних трансформаторів.

Побудова векторів падіння напруги в обмотках і інших величин проводиться на основі цих же принципів, які були викладені при побудові діаграми трансформа-

тора струму. З діаграми видно, що напруги и2 і и1 не рівні і кут між ними складає н , що визначається, головним чином, подачею напруги на обмотки трансформатора. При постійній и1 похибка практично змінюється лінійно в залежності від навантаження опору включених приладів і залежить від І0. Трансформатори напруги випускаються наступних класів точності: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1 і 3. Кутові похибки скла-

дають від 2 до 100 хв в залежності від класу і значення навантаження.

1.4 Вимірювання потужності постійного i змінного однофазного струму

З виразу P=UI для потужності постійного струму видно, що її можна виміряти непрямим методом при допомозі вольтметра i амперметра (рис. 1.8). Але при цьому способі необхідно проводити одночасний вiдлiк по двох приладах i обчислення, що ускладнює вимiрювання i знижує його точнiсть.

На практицi для вимiрювання потужностi постiйного i змiнного струму використовують прилади - ватметри.

Для ватметрiв використовуються електродинамiчнi, феродинамiчнi та iндукцiйнi вимiрнi механiзми. Електродинамiчнi ватметри виготовляються переносними, високих класiв точностi i використовуються для точних вимiрiв потужностi постiйного i змiнного струмiв на низьких i пiдвищених частотах (до 2000 Гц).

Феродинамiчні ватметри найчастiше виготовляються стацiонарними, мають вiдносно низький клас точностi (1,0-1,5). Використовуються головним чином на змiнному струмі промислової частоти. На постiйному струмi вони мають значну похибку, обумовлену гiстерезисом.

Iндукцiйні ватметри по своєму принципу дiї можуть працювати лише на змiнному струмi, мають низький клас точностi (2,5) i тому майже не використовуються.

Для вимiру потужностi на високих частотах використовують термоелектричнi

iелектроннi ватметри.

Вданiй роботi для вимiру потужностi використовують електродинамiчнi ватметри. Цi ватметри переважно мають декiлька границь вимiру по струму i по напрузi, найчастiше двi границi по струму, наприклад 2,5 i 5 А (або 5 i 10 А) i чотири по напрузi, наприклад, 75; 100; 300 i 600 В. Такi прилади мають неiменовану шкалу,

iдля того, щоб знайти значення потужностi, вимiряну ватметром, необхiдно число дiлень, вказане стрiлкою, помножити на постiйну C, яка визначається формулою

C=UномIном/Nн, (Вт/подiлку);

де Uном, Iном - номiнальнi значення напруги i струму для тих границь, на якi ввiмкнено ватметр;

Nн - номiнальна кількість поділок шкали.

12

Ватметри мають двi пари затискачiв (послiдовного i паралельного кiл), i в залежностi вiд їх ввiмкнення в коло, напрям вiдхилення стрiлки може бути рiзним.

Для правильного ввiмкнення ватметра один з кожної пари затискачiв позначається знаком "*"(зiрочка) i називається "генераторним затискачем".

При живленнi ватметра вiд загального кола, генераторнi затискачi необхiдно пiд'єднувати до одного полюса джерела, тобто з'єднувати їх разом (рис. 1.9).

2План роботи

2.1Ознайомитися з конструктивними особливостями шунтів, додаткових резисторів, вимірювальних, трансформаторів струму та напруги.

2.2Скласти схему вiдповiдно до рис. 1.8, 1.9, 1.10 i провести необхiднi

вимiрювання, якi звести вiдповiдно в табл.1, 2, 3.

2.3Виконати розрахунок шунта, скласти схему вiдповiдно до рис.9, як шунт використати магазин опору типу МСР. Провести повірку “нового” приладу, дані звести в табл.4. Визначити похибки і дати заключення до якого класу точності його можна віднести.

2.4Виконати розрахунок додаткових резисторiв, скласти схему вiдповiдно до рис. 1.10 i провести повірку аналогічно п.3, дані звести в табл.5.

3Дослiднi схеми i таблицi експериментальних даних

3.1Схема безпосереднього (прямого) вимiрювання струму i напруги (рис.1.8).

Рис. 1.8.

Таблиця 1

3.2 Схема безпосереднього (прямого) вимірювання струму, напруги i потужності (рис. 1.9).

Для розрахункiв слiд скористатися формулами:

3.3 Схема вимiрювання струму та потужностi з використанням трансформатора струму (рис. 1.10).

Л1 Л2

Рис. 1.10.

Таблиця 3

15

Для розрахункiв слiд скористатися формулами:

-абсолютна похибка: I=Iп-I0.; -поправка: П=- I;

де - Iп, I0 та ∆Іmax- відповідно покази модернізованого і зразкового приладів та максимальна абсолютна похибка.

Хн – номінальне значення шкали приладу.

3.5 Схема розширення границь електровимiрювального приладу по напрузi (рис. 1.13).

V - зразковий прилад класу до 0,2 або 0,5

Vn - робочий прилад;

Rp - потенцiометр;

RД1 - додатковий резистор;

Rвн – внутрішній опір приладу.

Таблиця 5. Дані по розширенню границь вимірювання вольтметра.

Для розрахункiв слiд скористатися формулами: -абсолютна похибка, U=Uп-U0;

- поправка, П= - U.