27. Определение параметров комплексной нагрузки.
В качестве такой нагрузки может быть использован реальный конденсатор или катушка индуктивности. Каждый из этих реактивных элементов имеет некоторое сопротивление потерь.
Предположим,
что в качестве
используется катушка индуктивности
,
если отключить лампочку накаливания и
включить только реактивный элемент,
ток будет мал неизмерится амперметром.
Потому вначале включается лампа
накаливания и измеряется ток через
лампу, затем подключается параллельно
реактивный элемент и измеряется общий
ток, тогда разность в этих токах даст
нам действительное значение тока через
катушку.
Определяем
нагрузки.
L – (Напряжение опережает ток)
С – (Ток опережает напряжение)
Z – Полное сопротивление цепи или модуль комплексного сопротивления нагрузки
Фазовый
сдвиг тока и напряжения можно определить
как угол между Z
и действительной осью.
Если обе части умножить на ток, то мы
получим коэффициент мощности
,
гдеN
– полная мощность.
;
.
28. Погрешность вносимая амперметром в изменение тока.
Рассмотрим электрическую цепь
В
паспорте N,
,r
(внутреннее сопротивление)
;
Тогда абсолютная погрешность будет равна
Вывод: погрешность, вносимая амперметром будет тем меньше, чем меньше внутреннее сопротивление амперметра по сравнению с сопротивлением нагрузки.
29. Погрешность вносимая вольтметром в измерения напряжения нагрузки.
Рассмотрим схему.
Характеристики
по паспорту:
,
(
)
Истинное
значение напряжения нагрузки найдётся
в том случае, если вольтметр будет
выключен
.
При подключении вольтметра значение
тока амперметра изменится
,
тогда абсолютная погрешность вносимая
,
а относительная погрешность
Вывод: Погрешность, вносимая вольтметром, в измерения будет тем меньше, чем больше внутреннее сопротивление вольтметра по сравнению с сопротивлением нагрузки.
.
Такие вольтметры: Электростатической
системы, либо осциллографы, используемые
в качестве вольтметров
30. Расчет шунта для амперметра.
Опр: Шут – малое активное сопротивление, подключаемое параллельно амперметру для увеличения пределов его измерения (для увеличения номинального тока амперметра).
Сопротивление
шута подбирается таким образом, чтобы
при новом номинальном значении тока
стрелка прибора отклонялась на всю
шкалу. Тогда если в неразветвлённой
цепи и стрелка амперметра отклонится
на всю шкалу, это означает, что в узле 1
произошло разветвление тока. Зададим
коэффициент преобразования тока
,
тогда
(1)
;
;
;
(2)
– расчётное сопротивление для определения
сопротивления шунта.
31. Расчет добавочного сопротивления к вольтметру.
-
большое активное сопротивление,
включаемое последовательно с вольтметром
для увеличения пределов его измерений.
По существу включение
изменяет номинальное значение вольтметра
.
Рассмотрим схему:
Между
токами 1 и 2 будет значение нового
напряжения полепольного вольтметра,
при этом схема должна отклониться на
всю шкалу, т.е. через вольтметр будет
протекать ток номинального отклонения,
связанный с номинальным напряжением
по формуле:
.
Зададимся
коэффициентами преобразования
номинального напряжения:
Для
последовательно соединённых элементов
вольтметра и
имеем разность новые значения номинального
напряжения:
;
;
;