- •Сдержание
- •1 Теория и практика электротехнических измерений
- •1.1 Основные понятия при измерении физических величин…………..3
- •Тема 2. Погрешности и обработка результатов измерений
- •Тема3. Электроизмерительные приборы непосредственной оценки
- •1 Теория и практика электротехнических измерений
- •1.1 Основные понятия при измерении физических величин
- •1.2 Назначение и особенности электротехнических измерений
- •1.3 Виды и методы измерений
- •Основные методы измерений
- •1.4 Классификация измерительных приборов и их шкал
- •Основные показатели шкал приборов.
- •1.5 Эталоны единиц электрических величин (самостоятельная работа)
- •2 Погрешности и обработка результатов измерений
- •2.1 Общие сведения
- •2.2 Классификация погрешностей
- •По причине возникновения погрешности бывают:
- •3 Электроизмерительные приборы непосредственной оценки
- •3.1 Устройство подвижной части измерительного механизма
- •3.2 Магнитоэлектрические механизмы
- •3.3.Электромагнитные механизмы
- •3.3.1.Устройство и принцип действия электромагнитных механизмов
- •3.3.2.Электромагнитные амперметры и вольтметры.
- •3.4. Ферродинамические измерительные механизмы.
- •Для вольтметров ферродинамической системы, катушки которых вместе с добавочным резистором включаются последовательно, получим:
- •3.5. Электродинамические измерительные механизмы.
- •I1 и i2, но и от взаимного расположения катушек, т.Е. От угла отклонения α подвижной катушки.
- •Электростатические механизмы.
- •Измерение тока и напряжения.
- •Измерение постоянных токов, наряжения и количества электроэнергии
- •Зная i0 и r0 (пасортные данные на измерительный прибор) Определяем Rд :
- •Гальванометры магнитоэлектрической системы.
- •Электро – динамические приборы измерения напряжения и тока.
- •Электромагнитные амперметры и вольтметры.
- •Измерение мощности и энергии.
- •Измерение мощности трехфазной цепи.
- •Основные методы измерений
- •Измерение сопротивлений.
- •Измерение неэлектрических величин
- •Аналоговые электронные вольтметры.
- •Цифровые вольтметры
- •Кодоимпульсные цифровые вольтметры
- •Вольтметры с времяимпульсным преобразованием.
- •Цифровые вольтметры.
- •Кодоимпульсные цифровые вольтметры.
- •Электронные вольтметры.
- •Электронно-лучевые осциллографы Классификация осциллографов.
- •Структура осциллографа.
- •Виды разверток в осциллографе.
Зная i0 и r0 (пасортные данные на измерительный прибор) Определяем Rд :
Rд = (U - I0 R0 ) / I0
Где: Iо — ток полного отклонения измерительного механизма данного прибора ; Ro — сопротивление измерительной рамки прибора.
Рис. 3.32. Схема магнитоэлектрического вольтметра
Магнитоэлектрические амперметры и вольтметры являются наиболее точными, обладают высокой чувствительностью, малым собственным потреблением мощности, имеют равномерную шкалу. На них слабо влияют внешние магнитные поля.
Недостатками этих приборов являются: пригодность только для работы на постоянном токе, чувствительность к перегрузкам, сравнительно высокая стоимость.
Отечественная промышленность выпускает магнитоэлектрические амперметры и вольтметры щитовые и переносные однопредельные и многопредельные всех классов точности от 0,1 и хуже.
Гальванометры магнитоэлектрической системы.
Гальванометрами называются электроизмерительные приборы с высокой чувствительностью к току или напряжению, имеющие неградуированиую шкалу. Они используются в качестве нуль-индикаторов, а также для измерения малых токов, напряжений и количества электричества.
Наибольшее распространение получили для постоянно-тока магнитоэлектрические гальванометры с подвижной рамкой, а для переменного тока — вибрационные магнитоэлектрические гальванометры с подвижным магнитом.
Высокая чувствительность в гальванометрах достигается главным образом путем уменьшения противодействующего момента и применением светового указателя с лучом большой длины.
Конструктивно гальванометры выполняются в виде переносных (со встроенной шкалой), имеющих стрелочные и световые указатели ив виде зеркальных (с отдельной шалой), требующих стационарной установки по уровню. Подвижная часть в переносных гальванометрах укрепляется на растяжках, а в зеркальных — на нити подвеса.
В зеркальных гальванометрах с отдельной шкалой (рис. 3.33) при отсутствии тока в рамке падающий на зеркальце 2 луч света от лампы 1 отражается на середину шкалы 3 в виде тонкой световой полосы.При наличии тока световая полоса перемещается по шкале на а миллиметров. Наблюдение могут вести несколько человек. У зеркального гальванометра угол поворота рамки в радианах Определяется из выражения tg2a.==a/L, где L — расстояние между зеркальцем и шкалой. При малых углах отклонения (менее 3°) можно тангенс угла заменить углом и принять =2aL. Следовательно, при известном L по перемещению "световой полосы а можно определить угол поворота подвижной части .
Рис. 3.33. Оптическое отсчетное устройство
Световой отсчет позволяет увеличить чувствительность гальванометра, во-первых, за счет того, что угол поворота отраженного луча вдвое больше угла поворота зеркальца, а во-вторых, за счет того, что длина луча может быть сделана весьма большой.
Так как чувствительность зеркального гальванометра зависит от расстояния между зеркальцем и шкалой, принято приводить ее к длине луча L = l м и выражать в миллиметрах на на ампер, например S1 – 109 мм/(А-м). В паспортных данных гальванометров приводится величина, обратная чувствительности например: С =109 Ам/мм. Наиболее удобны для работы переносные гальванометры с внутренним световым отсчетом.