Методические указания к выполнению домашней контрольной работы № 5.

Указания к задачам 1, 2, 3, 4, 5

Задачи 1—5 посвящены определению погрешностей при измерениях электрических величин. Прежде чем решать эти задачи, необходимо изучить соответствующий материал по учебнику Бартновского с._9—13, 34 или учебнику Попова, с. в—13, 35—36, 4)1—44.

Следует помнить, что результат измерения всегда отлича­ется от действительного значения измеряемой величины, т. е. в процессе измерения имеет место погрешность.

Важнейшей характеристикой измерительного прибора, оп­ределяющей его точность в любой точке шкалы, является класс точности, который указывается на приборе.

Каждый класс характеризуется наибольшей допустимое приведенной погрешностью, величина которой равна номеру класса и определяется по следующей формуле:

Здесь А_н — предельное значение измеряемой величины, т. е. номинальное значение шкалы прибора; —наибольшая абсолютная погрешность, т. е. наибольшая разность между показанием прибора А_и и действительным значением измеряемой величины А.

По классу точности прибора можно подсчитать наиболь­шую абсолютную погрешность, которую может иметь прибор в любой точке шкалы, а следовательно, и наибольшую воз­можную абсолютную погрешность при измерении какой-либо величины этим прибором.

Пределы, в которых находится действительное значение из­меряемой величины, следует вычислять по формуле:

Точность измерения характеризуется также наибольшей воз­можной относительной погрешностью:

или

Пример 35.

Измерение мощности нагрузки в цепи постоянного тока выполнено косвенным методом три помощи амперметра и вольтметра. При этом были использованы: амперметр, типа М342, имеющий предел измерения (номинальный ток) I_и=20 А и класс точности =2,5%; вольтметр типа М717 с пределом - измерения (номинальным напряжением) U_и = 150 В и классом точности =1,5%.

Показание приборов: амперметра — I=10 А, вольтметра U = 75 В.

Определить

1) наибольшую абсолютную погрешность приборов и

2) наибольшую .возможную относительную погрешность при измерении тока и напряжения ;

3) наибольшую . возможную относительную погрешность при измерении мощности

Решение.

1. Наибольшая абсолютная погрешность амперметра и вольтметра

2. Наибольшая возможная относительная погрешность при измерении тока I = 10 А.

или

Наибольшая возможная относительная погрешность при измерении напряжения U=75 В

или

3. Наибольшая возможная относительная погрешность при измерении мощности косвенным методом

Указания к задачам 6, 7, 8, 9, 10

Задачи 6—40 посвящены вопросам измерения параметров электрических цепей (сопротивления, индуктивности, взаим­ной индуктивности емкости).

Теоретический материал по указанным измерениям изложен в учебнике Бартновекого с. 91—96, 100—106, 109—410, 258—259, 263—264 и в учебнике Попова с. 181—(197, 204— 207, 215—219.

При.: измерении сопротивления методом амперметра и вольтметра (задача 6) применяется одна из двух возможных схем (Бартновский, с. 92, рис. 62, Попов, с. 190, рис 6—13).

Выбор верной схемы основан на сравнении двух отношений и, где R'_x приближенная величина искомого сопротивления, вычисленная по закону Ома, по данным опытов; R_A, R_V — сопротивление амперметра и вольтметра.

Точное значение измеряемого сопротивления определяется по указанным в учебниках формулам.

Пример 36.

В схеме для измерения сопротивления применяются ам­перметр и вольтметр, имеющие следующие внутренние сопро­тивления:

R_A =0,04 Ом; R_V = 900 Ом.

Амперметр показал I =2 А, вольтметр показал U=9 В. Выбрать схему измерения. Определить точное значение изме­няемого сопротивления, Вычислить абсолютную и относи­тельную погрешности измерения при приближенном .расчете величины сопротивления.

Решение.

1. Приближенное значение измеряемого сопротивления.

2. Выбираем схему измерения, сравнивая соотношения сопротивлений.

Принимаем схему измерения, с включением амперметра перед вольтметром (Бартновский, рис 52,б; Попов, рис. 6 – 13 б)

.

3. Точное значение измеряемого сопротивления:

4. Абсолютная погрешность измерения, которая получилась при приближенном расчете сопротивления;

5. Относительная погрешность измерения, которая получилась бы при приближенном расчете величины сопротивления.

В задачах 7 и 8 измерение емкости и индуктивности про водится дважды: сначала с помощью амперметра и вольт­метра (без учета активного сопротивления) С₁ и L₁, а затем точнее, учитывая активное сопротивление с помощью ампер­метра, вольтметра и ваттметра С₂ и L₂. Схемы измерения и расчетные формулы для вычислений значений емкости и ин­дуктивности приведены в учебнике Попова с. 216, 218, 219 и частотно в учебнике Бартновского с. 258, 263.

Принимая более точные значения С₂ и L₂ за действитель­ные значения измеряемых емкости и индуктивности, можно вычислить относительную погрешность измерения (см. пример 36).

В задаче 9 определяется взаимная индуктивность двух ка­тушек. Для этого используется метод последовательного сое­динения катушек.

Измерительные схемы собираются дважды: сначала катушки включаются последовательно при согласованном их соединении, когда векторы магнитной индукции катушек со­впадают по направлению, это будет соответствовать макси­мальному значению обшей индуктивности катушек L_c.

. Затем изменяется направление тока в одной из последо­вательно соединенных катушек, что соответствует встреч­ному включению .катушек, когда векторы магнитной индук­ции направлены в противоположные стороны. При этом бу­дет минимальное значение общей индуктивности катушек L_C.

Величина взаимной индуктивности катушек определяется

из выражения

С выводами указанной формулы и схемами измерения следует ознакомиться по учебникам Бартнонского, с. 264 или Попова, с. 217—218..

Надо иметь в виду, что в учебнике приведены схемы из­мерения с использованием лишь амперметра н вольтметра. Для составления требующихся заданием схем измерения с применением еще дополнительного ваттметра воспользуйтесь схемой рис. 7—2 из учебника Попова.

Задача 10 посвящена двум видам измерения сопротивле­ния.

А. Измерение большого сопротивления (изоляции) с по­мощью одного вольтметра.

, где

R_V — сопротивление вольтметра;

U — напряжение источника питания;

U_V — показание вольтметра при. его последовательном соединении с искомым сопротивлением '(в задаче это сопротивление изоляции линии при разомкнутых проводах).

Схему измерения применительно к требующемуся зада­нием измерению сопротивления изоляции двухпроводной ли-

или можно составить, изучив .раздел учебника Попова «Изме­рение средних и больших сопротивлений методом вольтмет­ра с. 1192.

Там же нужно разобрать вывод приведенной выше фор­мулы.

Б. Измерение сопротивления изоляции между каждым проводов и землей двухпроводной .линии, находящейся под напряжением, можно выполнить". так же с помощью, вольт­метра.

Со схемами измерения и необходимыми расчетными выра­жениями можно ознакомиться по разделу учебника Попова «Измерение сопротивления изоляции установки находящей­ся под рабочим напряжением:» с. 204—205.

Указания к задачам 11, 12, 13, 14, 15

Для решения задач предварительно необходимо хорошо изучить назначение и конструкции, схемы включения в изме­рительную цепь шунтов и добавочных резисторов, нужно отчетливо, представлять способы их расчета (Бартновский, с. 43—48, Полов, с. 72—76). Очень полезно разобрать решен­ные примеры в учебнике Бартновекого.

Изучая материал данного раздела, следует запомнить, что на широко, применяемых калиброванных шунтах указы­вается номинальный ток, номинальное напряжение шунта, и класс точности. Под номинальным напряжением- шунта по­нимается падение напряжения на сопротивлении шунта (меж­ду потенциальными его зажимами) при прохождении: по не­му номинального тока.

Калиброванные шунты пригодны для подключения к лю­бому амперметру, номинальное падение напряжения на из­мерительном механизме которого равно напряжению шунта.

Для исключения излишней погрешности измерения и по­вреждения прибора должна быть верно составлена измери­тельная схема. Правильным включением прибора и шунта является такое, когда в разрыв цени измеряемого тока I последовательно с нагрузкой к токовым зажимам присоеди­няется шунт, а параллельно ему к потенциальным зажимам присоединяется прибор. (Бартновский, рис. 23; .Попов, рис. 3—3).

При правильно составленной схеме шунт и измеритель­ный механизм соединяются параллельно и к ним применимы все соотношения для параллельных цепей. Отсюда можно вывести расчетную формулу для определения сопротивления шунта.

где: шунтирующий множитель,

I—измеряемый ток цепи,

I_и— номинальный ток измерительного механизма,

R_И—сопротивление рамки измерительного механизма

Сопротивление шунтов необходимо вычислять с точностью до 5-го знака..

При известных величинах сопротивлений шунта и измери­тельного механизма можно определить величину тока, про­ходящего через измерительный механизм, в зависимости от величины измеряемого тока.

Для расширения пределов "измерения вольтметров различ­ных систем и для расширения пределов измерения в парал­лельных цепях ваттметров и других приборов применяются добавочные резисторы. На калиброванном резисторе указы­ваются номинальный ток, номинальное напряжение на его зажимах, класс точности и величина сопротивления резистора.

При правильно составленной схеме измерения измери­тельный прибор совместно с последовательно соединенным с ним добавочным резистором включается параллельно на­грузке, на которой выполняется измерение напряжения (Бартновский, рис. 25; Попов, рис. 3—7).

Так как добавочный резистор и измерительный механизм включаются последовательно, то к ним применимы все соот­ношения для последовательных цепей. В результате можно вывести расчетную формулу для определения сопротивления добавочного резистора:

где множитель добавочного резистора,

U— измеряемое напряжение,

U_И — номинальное напряжение измерительного меха­низма,

R_И — сопротивление рамки измерительного механизма.

Пример 37.

А. Измерительный механизм, магнитоэлектрической систе­мы имеет внутреннее сопротивление R_И=4 Ом, шкалу на 100 делений и рассчитан на номинальный ток I_И = 25 мА.

Используя этот, измерительный механизм, необходимо соз­дать амперметр, имеющий предел измерения (номинальный ток) I_И = 30 А.

Определить сопротивление шунта, ток шунта, падение напряжения на шунте, постоянную (цену деления) прибора с шунтом.

Б. Используя этот же измерительный механизм, требуется создать вольтметр, с пределом измерения (номинальным на­пряжением). U_И =250 В.

Определить величину сопротивления добавочного рези­стора.

А. Решение:

1. Шунтирующий множитель

2. Сопротивление шунта.

3. Ток шунта

4. Падение напряжения на шунте

5. Проверяем полученное значение U_ш по падению напря­жения на измерительном механизме:

6. Постоянная прибора с шунтом, т. е. постоянная ампер­метра

где - число делений шкалы прибора.

Б. Решение.

1. Напряжение на измерительном механизме

2. Множитель добавочного резистора

3. Величина сопротивления добавочного резистора

Указания к задачам 16, 17, 18, 19, 20

Прежде чем приступить к решению задач изучите по учебникам Бартновского или Попова главы «Измерительные трансформаторы» и «Измерение мощности». В них указаны необходимые для решения задач формулы и схемы измере­ния.

Для расширения пределов измерения электроизмеритель­ных приборов переменного тока пользуются измерительными трансформаторами тока ТТ и напряжения ТН.

Измерительные трансформаторы являются преобразовате­лями больших переменных токов и напряжений в относитель­но малые токи и напряжения. Обычно номинальные ток и напряжение вторичной обмотки трансформаторов I_Н2 = 5 А и U_Н2= 100 В. Для трехфазных трансформаторов указывается линейное напряжение. При выборе измерительных трансфор­маторов тока необходимо указывать напряжение, на которое рассчитана его изоляция; номинальный ток его первичной - обмотки I_Н1 класс точности .

При выборе измерительных трансформаторов напряжения следует указать однофазный или трехфазный трансформа­тор, номинальное напряжение первичной обмотки U_Н1, класс . точности .

Класс точности Измерительного трансформатора должен быть выше, чем класс точности присоединяемых к нему элек­троизмерительных приборов.

Каждый измерительный трансформатор характеризуется, также номинальной мощностью S_И(В-А), а для трансформа­тора тока обычно указывается и номинальная нагрузка z_И2 (Ом), которую можно присоединить к вторичной обмотке трансформатора. Чтобы погрешность при измерении с по-

мощью трансформатора тока не 'превышала допустимую, не­обходимо соблюдение следующего условия:

где — номинальная нагрузка трансформатора тока;

— сумма всех сопротивлений (включая сопротивле­ния приборов, соединительных проводов и пере­ходных контактов), подключенных ко вторичной обмотке трансформатора.

К трансформатору напряжения можно подключить такое количество приборов, при котором их суммарная мощность не 'Превысит номинальной мощности трансформатора.

где — сумма мощностей, потребляемых электроизме­рительными приборами; — номинальная мощность трансформатора.

Ток, напряжение и мощность цепи, если измерения про­изводились с помощью приборов, включенных через изме­рительные трансформаторы, определяются умножением пока­зания прибора на соответствующий коэффициент трансфор­мации трансформатора.

или то есть

При выборе электроизмерительных приборов следует учи­тывать нижеследующее.

Приборы подбираются по номинальному значению изме­ряемой величины, классу точности классу изоляции.

Для измерения должен подбираться прибор, номинальное значение шкалы которого равно или немного больше номи­нального значения измеряемой величины.

Для технических измерений применяются амперметры и вольтметры классов точности 1,5 и 2,5.

В цепях переменного тока с напряжением до 500 В про­мышленной частоты при небольших и средних токах измере­ния производятся приборами, включенными непосредственно в измеряемую цепь.

При измерениях больших переменных токов, а также то­ков в цепях с напряжением выше 500 В амперметры вклю­чаются через измерительные трансформаторы тока. К транс­форматору подключаются амперметры с номинальным током 5 А.

Измерение напряжения в цепях выше 500 В, как правило, производится вольтметрами с номинальным напряжением 100 В, которые включаются через измерительные трансфор­маторы напряжения.

Для ваттметров, которые, имеют последовательную и па­раллельную обмотку, при выборе схемы включения следует учитывать все перечисленные выше указания и при выборе указать, к выводам какого из пределов, измерения следует присоединить обмотку напряжения ваттметра.

Схема включения измерительных трансформаторов тока и напряжения в однофазную цепь и присоединения к ним элек­троизмерительных приборов приведена, на рис. 109 учебника Бартновского и на рис. 8—13 учебника Попова.

Схема измерения в однофазной цепи с включением при­боров только через трансформатор тока" (для цепей с напря­жением до 500 .В) приведена на рис. 109 учебника Бортновского и на рис. 8—12 учебника Попова.

Измерение мощности в трехпроходных трехфазных цепях переменного тока обычно выполняют двумя одноэлементными, ми ваттметрами или одним двухэлементным. Со схемами их включения и выводом расчетных формул следует ознако­миться по учебнику Бартновского § 64 или Попова § 8—5. Возможные схемы включения ваттметров через измеритель­ные трансформаторы приведены на рис. ПО учебника Барт­новского и рис. 8—91 учебника -Попова, кроме того могут использоваться трехфазные трансформаторы напряжения.

Если ваттметры при этом измеряют мощности и то мощность всей трехфазной установки

Схему включения приборов в четырехпроходную трехфаз­ную цепь можно составить, взяв за основу рис. 111 учебника Бартновского или рис. 8—30 учебника Попова.

При выборе трансформаторов напряжения следует учесть, что трехфазные трансформаторы напряжения выпускаются на номинальные напряжения не выше 15 кВ, поэтому при на­пряжении сети 35 кВ и выше должны использоваться одно­фазные трансформаторы, соединяемые в трехфазные группы.

Технические данные некоторых типов измерительных при­боров и трансформаторов приведены в таблицах 5, 6, 7, 8, 9.

Таблица 5

Амперметры электромагнитной системы переменного тока с изоляцией на 2 кВ

Тип прибора	Э378	Э378	Э378	Э378
Класс точности, %" Предел измерения, А Число делений шкалы, а	1.5 1 25	1.5 , 3 25	1.5 5 25	1,5 10 25

Таблица 6

Вольтметры электромагнитной системы переменного тока с изоляцией на 2 кВ

Тип прибора	Э378	Э378	3378	Э378
Класс точности, % Предел измерения, В Число делений шкалы, а	1.5 100 25	1.5 150 25	1,5 250 25	1,5 500 25

Таблица 7

Ваттметры ферродинамической системы для измерения активной мощности в целях однофазного переменного тока, многопредельные с изоляцией на 2 кВ

Тип прибора		Д5004/1	Д5004/10	Д529/4	Д529/5
Класс точности, %		0,5	0,5	0,5	0,5
Предел измерения, В	Катушки тока, А Катушки напряжения, В	5; 10 75; 150 300; 450 600	1; 5 100; 150	2,5; 5 75; 150 300; 600	5; 10 37,5; 75 150; 300
Номинальное число делений, а		150	100	150	150

Таблица 8

Некоторые данные измерительных трансформаторов напряжения

Трансформаторы однофазные двухобмоточные
Номинальное первичное напряжение, кВ Класс точности, %	3; 6; 10; 15; 35 0,2; 0,5; 1; 3
Трансформаторы трехфазные
Номинальное первичное напряжение, кВ Класс точности, % .	3;6; 10; 0,2; 0,5; 1; 3

Некоторые данные измерительных трансформаторов тока с изоляцией 0,66 кВ, 10 кВ и 35 кВ

Трансформаторы однофазные
Номинальный первичный ток, А Класс точности, %	10; 15; 20; 30; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 600 0,2; 0,5; 1; 3

Пример 38

Необходимо измерить напряжение, ток и мощность трех­фазного потребителя с равномерной нагрузкой фаз, имеюще­го номинальное напряжение U_Н = 10 кВ и номинальный ток I_Н =140 А.

Подобрать вольтметры, амперметры, ваттметры и измери­тельные трансформаторы, составить схему измерения. . " .

Определить:

1) коэффициенты трансформации измерительных транс­форматоров;

2) постоянную (цену деления) ваттметра;

3) напряжение установки, если вольтметр показал 95 В;

4) ток установки, если амперметр показал 4 А;

5) показание каждого ваттметра и , если стрелка первого прибора отклонилась на = 75 делений, а второго — на ⁼ 60 делений;

6) мощность трехфазной установки Р.

Решение

В высоковольтную цепь с напряжением 10 кВ измери­тельные приборы должны включаться через измерительные трансформаторы.

Следует применить схему с использованием трехфазных трансформаторов напряжения или однофазных, как на рис. 110 учебника Бартновского, или рис. 8—31 Попова.

Измерительные приборы, ТТ и ТН подбираем по данным таблиц 5, 6, 7, 8, 9.

Выбираем измерительные трансформаторы тока с номи­нальным первичным током I_Н=150 А и изоляцией на 10 кВ, класс точности =0,5% трехфазный трансформатор напря­жения с номинальным первичным напряжением U_Н1 = 10 кВ, класс точности ⁼0,5%; амперметры электромагнитной системы типа Э378, класс точности =1,5% на номинальный

ток I_Н=5 А и шкалой а_н = 25 делений; вольтметры элект­ромагнитной системы типа Э378, клас точности =1,5%; на номинальное напряжение U_н =100 В и шкалой а_н = 25 делений; ваттметры типа Д5ОО4/10, класс точности = 0,5% с номинальными значениями I_н=5 A, U_н =100 В и шкалой на а_н = 100 делений.

1. Коэффициент трансформации трансформатора тока

Коэффициент трансформации трансформатора напряжения

2. Постоянная (цена деления) ваттметра определяется по следующей формуле

где — номинальный ток ваттметра;

— номинальное напряжение ваттметра;

а_н — количество делений шкалы прибора.

3. Напряжение установки при показании вольтметра =95В.

4. Ток установки при показании амперметра /₂=4 А.

5. Показание первого ваттметра

показание второго ваттметра

6. Мощность трехфазной установки

Указания к задачам 21,22, 23, 24, 25

Перед началом решения задач изучите устройство счетчи­ков, их принцип действия и схемы включения в цепь по гла­ве «Измерение электрической энергии учебников Бартновского или Попова.

Для решения задач надо знать определение передаточно­го числа, постоянной и погрешности счетчика.

Передаточное число равно числу оборотов диска, прихо­дящихся на единицу учтенной счетным механизмом энергии.

На щитке счетчика передаточное число записывается, на­пример, следующим выражением

1 кВт ч=1250 оборотов диска.

Величина, обратная передаточному числу, называется но-Чиинальной постоянной счетчика. Она показывает энергию,, учтенную счетчиком за время одного оборота диска счетчика

Относительная погрешность счетчика определяется

где: — энергия, учтенная счетчиком;

— энергия, израсходованная в цепи;

— действительная постоянная счетчика.

Схему включения счетчика в однофазную цепь можно сос­тавить по рис. Мб учебника Бартновского или рис. 9—1 учеб­ника Попова.

Изображение обмоток счетчика должно соответствовать ГОСТ.

Активную энергию в трехпроходных трехфазных цепях переменного тока можно измерить двумя однофазными счет­чиками.

•Схему включения двух счетчиков активной энергии в трехпроходную сеть 'можно составить, используя схему включения счетчика в однофазную цепь и схему измерения активной мощности двумя .'Ваттметрами. Такая схема приведена на рис. 117б учебника Бартновского.

Эта схема может 'применяться, для измерения активной энергии при равномерной и неравномерной нагрузке фаз. Активная энергия трехфазной сети определяется по показа­ниям счетчиков.

При равномерной нагрузке фаз по показаниям счетчиков может быть определена и реактивная энергия.

Два однофазных счетчика могут быть заменены одним двухэлементным. Двухэлементные счетчики состоят из двух измерительных элементов, действующих на общую подвиж­ную часть.

. Схема включения такого счетчика в трехфазную цепь при­ведена на рис. 119 учебника Бартновокого и на рис. 9—7 учебника Попова.

Со схемой включения трехэлементного счетчика в четырехпроходную трехфазную цепь можно ознакомиться по рис. 148 учебника Бартновского или рис. 9—6 учебника По­пова.

Пример 39.

Измерение расхода электроэнергии трехфазной установ­ки, имеющей равномерную нагрузку фаз, выполнялось двумя однофазными счетчиками. За 200 часов работы показания каждого из счетчиков увеличились соответственно на =4000 кВт ч и =2000 кВт ч.

Определить активную и реактивную энергии, полученные установкой за' 200 часов работы, средневзвешенный коэффи­циент мощности.

Решение.

1. Активная энергия, полученная электроустановкой = 4000 + 2000 = 6000 кВт ч.

2. Реактивная энергия, полученная электроустановкой

3. Средневзвешенный коэффициент мощности

По таблицам тригонометрических функций, находим -зна­чение угла ф=30° и коэффициент мощности

Пример 40

Однофазный индукционный счетчик, имеет номинальную постоянную - и класс точности =2,5%. -

При поверке cчeтчикa пoддepживaлacь нeизмeняя актив­ная мощность цепи Р=1Э50 Вт.

При этом за. время t=0,5 часа диск - счетчика сделал N=500 оборотов.

Определить номинальное передаточное число счетчика , действительную постоянную счетчика С_Д, относительную погрешность счетчика , сделать вывод соответствии счетчику казанному на нем классу точности, завышает или занижает свои показания счетчиц

Решение.

1. Номинальное передаточное число счетчика

2. Действительная постоянная счетчика

3. Относительная погрешность счетчика

4. Так как относительная погрешность счетчика =1,01% меньше класса точности счетчика =2,5%, счетчик соответствует указанному на нем классу точности.

5. Так как больше С счетчик учитывает завышенное значение энергии.

Указания к вопросам 26, 27, 28, 29, 30

Для ответов на указанные вопросы необходимо тщатель­но изучить соответствующие разделы по учебной литературе, весьма полезно будет воспользоваться технической докумен­тацией, имеющейся по месту работы.

Учащимся специальности «Тепловозное хозяйство» для от­вета на вопросы 26, 29 и частично 27 необходимо воспользо­ваться рекомендованной брошюрой Морошкина.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ ПРИ ПОДГОТОВКЕ К ЭКЗАМЕНУ

по разделу «Электрические измерения»

1. Развитие электроизмерительной техники и электропри­боростроения в свете задач, поставленных XXVI съездом .КПСС.

2. Классификация методов измерения при измерении раз­личных электрических величин. Сравнительная оценка их точности.

3. Погрешности измерений и приборов. Их классифика­ция. Определение погрешности измерений при прямом мето­ле непосредственной оценки и косвенном методе измерений.

4. Классы точности приборов. Определение по классу точ­ности наибольшей абсолютной погрешности и пределов дей­ствительного значения измеряемой величины.

5. Меры электрических величин: мера э.д.с, электриче­ского сопротивления, индуктивности, емкости.

6. Классификация электроизмерительных приборов по системам, степени точности и другим признакам.

7. Общая схема устройства электроизмерительного прибо­ра непосредственной оценки и детали таких приборов. Созда­ние вращающего и противодействующего моментов. Чувстви­тельность и постоянная прибора.

8. Маркировка и технические характеристики, указанные на шкале приборов.

9. Приборы магнитоэлектрической системы. Их устройст­во, принцип действия, уравнения вращающего момента я шкалы, достоинства, недостатки и область применения.

10. Приборы электромагнитной системы. Их устройство, принцип действия, уравнения вращающего момента я шкалы, достоинства, недостатки я область применения.

11. Приборы электродинамической системы. Их устройст­во, принцип действия, уравнения вращающего момента и шкалы, достоинства, недостатки и область применения.

12. Приборы ферродинамической системы. Их устройство, принцип действия, уравнения вращающего момента и шкалы, достоинства, недостатки и Область применения.

13. Приборы электростатической системы. Их устройство, принцип действия, уравнения вращающего момента и шка­лы, достоинства, недостатки и область применения.

14. Приборы выпрямительной системы. Их устройство, схемы выпрямления, принцип действия, уравнение шкалы, достоинства, недостатки и область применения.

15. Приборы электронной системы. Их устройство, струк­турная схема электронного вольтметра, достоинства, недо­статки и область применения.

16, Цифровые приборы. Структурные схемы, принцип дей­ствия, достоинства и недостатки.

17. Порядок и схема проверки технических амперметров на соответствие классу точности.

18. Порядок и схема проверки технических вольтметров на соответствие классу точности.

119. Классификация электрических сопротивлений по вели­чине и методике измерений.

20. Измерение средних сопротивлений косвенным мето­дом (при помощи амперметра и вольтметра).

21. Измерение малых сопротивлений косвенным методом (при помощи амперметра и милливольтметра)...

22. Измерение средних сопротивлений одинарным измери­тельным мостом на 'постоянном токе. Принципиальная схема и условие равновесия моста.

23. Устройство и схемы омметров с однорамочным изме­рительным механизмом. Их «принцип действия я выполнение измерений сопротивлений омметрами.

24. Устройство и схема логометрического мегомметра (по­следовательная схема омметра-логометра). Его принцип; действия и выполнение измерений мегомметром.

25. Измерение больших сопротивлений методами вольт­метра и замещения.

26. Особенности измерения сопротивления заземления. Измерение сопротивления заземления с помощью ампермет­ра и вольтметра.

27. Устройство и схема измерителей сопротивления зазем­ления МС-08 и М-4Ч6. Их принцип, действия и выполнение измерений этими приборами.

28. Измерение индуктивности и емкости косвенным мето­дом (при помощи амперметра и вольтметра).

29. Измерение взаимной 'индуктивности косвенным мето­дом (при помощи амперметра и вольтметра).

30. Измерение взаимной (индуктивности методом согласо­ванного и встречного включения катушек.

31. Самопишущие приборы с непрерывной записью. Их назначение, принцип действия, устройство.

32. Электронный осциллограф. Основные элементы. Элек­тронно-лучевая трубка. Принцип получения изображения ис­следуемого процесса на экране осциллографа.

33. Измерительные шунты: их назначение, конструкция, характеристики и .расчет. Схема включения измерительного механизма с шунтом в цепь нагрузки.

34. Добавочные резисторы: их назначение, конструкция, характеристики и расчет. Схема включения измерительного механизма с добавочным резистором.

35. Однофазные измерительные трансформаторы напря­жения: их назначение, конструкция, основные технические характеристики. Схема включения однофазного трансформа­тора в измеряемую цепь и присоединения к нему приборов.

36. Измерительные трансформаторы тока. Их назначение, конструкция, основные технические характеристики, схема включения трансформатора в измеряемую цепь и присоедине­ния к нему приборов.

37. Электродинамический ваттметр. Его устройство, прин­цип действия, уравнение шкалы и схема включения в цепь постоянного тока для измерения мощности. Определение по­стоянной (цены деления) шкалы ваттметра.

38. Измерение активной мощности в цепи однофазного переменного тока. Схема включения электродинамического (ферродинамического) ваттметр а.

39. Измерение активной мощности в трехфазных цепях переменного тока методом двух ваттметров. Схема включения ваттметров. Определение реактивной мощности по показани­ям этих ваттметров.

40. Трехфазные ваттметры ферродинамической системы. Их схемы, устройство и включение в четырехпроходную трех-

фазную цепь переменного тока для измерения активной мощ­ности.

41. Измерение активной энергии в цепях однофазного пе­ременного тока. Однофазный индукционный счетчик, его уст­ройство, принцип действия и схема включения в цепь.

42. Измерение активной энергии в трехфазной цепи пере­менного тока двухэлементным индукционным счетчиком. Его устройство, принцип действия и схема включения в цепь.

43. Измерение активной энергии в трехфазной цепи пере­менного тока трехэлементным индукционным счетчиком. Его устройство, принцип действия и схема включения в цепь.

44. Измерение электрической энергии в цепях постоянного тока. Электродинамический и ферродинамический счетчики, их устройство, принцип действия и схема включения в цепь на электроподвижном составе.

45. Измерение реактивной энергии в цепях трехфазного тока.

46. Измерение коэффициента мощности в цепях перемен­ного тока. Электродинамический фазометр однофазного тока, его устройство, принцип действия и схема включения.

47. Измерение частоты в цепях переменного тока. Элект­родинамический частотомер, его устройство, принцип дейст­вия, схема включения.

48. Термоэлектрические преобразователи неэлектрических величин в электрические. Их принцип действия и практиче­ское применение.

49. Индукционные преобразователи неэлектрических ве­личин в электрические. Их принцип действия и практическое применение.

50. Реостатные преобразователи неэлектрических величин в электрические. Их принцип действия и практическое при­менение.

51. Классификация телеизмерительных систем. Примене­ние телеизмерений на железнодорожном транспорте.

Единицы Международной системы единиц СИ

Наименование величин	Единицы измерения	Обозначение единиц из­мерения
I. Основные Длина Масса Время Сила тока	метр килограмм секунда ампер	м кг с А
2. Механические Скорость Ускорение Угловая скорость Частота Энергия, работа Сила Мощность	метр в секунду метр в секунду в квадрате, радиан в секунду герц джоуль или ватт-секунда ньютон ватт	м/с м/с2 рад/с Гц Дж Н Вт
3. Электрические Количество электричества, заряд Электрическое напряжение, разность .электрических потенциалов, э. д. с. Напряженность электрического поля Электрическая емкость Электрическое сопротивление Электрическая проводам ость Полная мощность переменного тока Реактивная мощность переменного тока	кулон вольт вольт вольт на метр фарада ом сименс вольт-ампер вар	Кл В В/м Ф Ом См ВА вар
4. Магнитные Магнитный поток Магнитная индукция Напряженность магнитного поля Намагничивающая (магнитодвижу­щая сила) Индуктивность, взаимная, индуктив­ность Магнитное сопротивление	вебер тесла ампер на метр ампер генри ампер на вебер	Вб Т А/м Г А/Вб

Десятичные кратные и десятичные дольные единицы

Диапазоны измеряемых величин очень широки, поэтому государственный .стандарт допускает применение несистем­ных- единиц. Такими являются десятичные кратные (образо­ванные умножением на 10, 100, 1000 и т. д.) и десятичные дольные (образованные умножением «а 0,1; 0,01; 0,001 и т. д.) от единиц системы СИ.

Для их обозначения вводятся специальные приставки.

Приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц.

Название приставки;	Обозначение приставки	Коэффициент умноже­ния, соответствующий приставке
Тера Гига	Т Г	1012 109
Мета	М	106
Кило	к	103
Гекто	г	102
Деци	д	10-1
Санти	с	10-2
Милли	м	10-3
Микро	мк	10-6
Нал о	Н	10-9
Пико	п	10-12

Примеры

1 Ф = 10⁶ мкФ = 10¹² пФ

1 мкА = 10^-6А=10^-3мА

1 Мом = 10³кОм=10⁶Ом

1 кГц = 10³Гц

1 ГГц=10³МГц

Алфавитный список некоторых несистемных величин

Название единицы	Обозначение	Связь с единицами системы СИ
Ампер-час	А·ч	3600 Кл
Ватт-час	Вт·ч	3600 Дж
Гаусс	Гс	10-4 Т
Киловатт-час	кВт·ч	1000 Вт·ч=
Максвелл	Мкс	=3600000 Дж
		10-8 Вб

СОДЕРЖАНИЕ

Введение . . . . . . . . . .

Общие указания к выполнению и оформлению домашних конт­рольных работ

Литература . . . . . . . . .

Задание 1

Программа . . . . . . . . .

Вопросы для самопроверки при подготовке к экзамену. . . .

Задание на домашнюю контрольную работу № 1 . . . .

Ответы к задачам контрольной работы № 1 . . . . .

Методические указания к выполнению домашней контрольной работы №1 .

Задание 2

Программа . . . . . . . . .

Вопросы для самопроверки при подготовке к экзамену . . .

Задание на домашнюю контрольную работу № 2 . . . .

Ответы к задачам контрольной работы № 2 . . . . .

Методические указания к выполнению домашней контрольной работы №2 .

Задание 3

Программа . . . . . . . . . .

Вопросы для самопроверки при подготовке к экзамену. . . .

Задание на домашнюю контрольную работу № 3 . . . . .

Ответы к задачам контрольной работы № 3. . . . . .

Методические указания к выполнению домашней контрольной работы № 3 .

Задание 4

Программа . . . . . . . . .

Вопросы для самопроверки при подготовке к экзамену . . .

Задание на домашнюю контрольную работу № 4 . . . .

Ответы к задачам контрольной работы №4. . . . . .

Методические указания к выполнению домашней контрольной работы № 4. .

Задание 5

Программа . . . . . . . . .

Перечень лабораторных работ . . . . . .

Задание на домашнюю контрольную работу № 5 . . . .

Методические указания к выполнению домашней контрольной работы № 5 .

Вопросы для самопроверки при подготовке к экзамену . . .

Приложение . . . . . . . . .

Задания 1, 2, 3, 4 и методические указания составила препода­ватель ВЗТ ж. д. транспорта А. Н. Зимакова.

Задание 5 и методические указания составил преподаватель ВЗТ ж. д. транспорта М. М. Гринберг

Рецензент преподаватель ВЗТ ж. д. транспорта Н. Н. Терещенко

Редактор С. П. Мейлихова