Файл: Т.М. Черникова Линейные электрические цепи.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.06.2024

Просмотров: 126

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

8

Шкалы приборов

На шкале прибора приведены основные его данные: обозначение единицы измеряемой величины, что определяет название прибора; класс точности; род измеряемого тока; положение шкалы при измерении (вертикальное, горизонтальное, под углом); условное обозначение системы прибора; категория защищенности от влияния внешнего магнитного поля; величина напряжения, которым испытана изоляция измерительной цепи от корпуса прибора; группа эксплуатации.

По условиям эксплуатации приборы разделяют на четыре группы. Соответственно их обозначения – А, Б, В, Г, которые на шкале прибора обычно заключаются в треугольник, например А . Группа А – приборы предназначены для работы в закрытых сухих отапливаемых помещениях; Б – для работы в закрытых неотапливаемых помещениях; В – для работы в полевых или морских условиях; Г – для работы в условиях тропического климата.

Остальные основные условные обозначения, наносимые на шкалы электроизмерительных приборов, представлены в табл. 1.1.

Точность прибора

Важнейшей характеристикой прибора является его точность. Число, характеризующее класс точности прибора, представляет приведенную погрешность, выраженную в процентах:

γ =

А

100% ,

(1.5)

 

 

АН

 

где ∆А=Аизм – А;

Аизм –значение измеряемой величины; А – абсолютная погрешность;

АH – верхний предел измерения прибора.

Все электроизмерительные приборы по степени точности делятся на восемь классов: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0, указываемых на шкале прибора. Относительная погрешность измерения, если Аизм близка по величине к А:

δ =

А

А

.

(1.6)

А

 

 

 

АИЗМ

 

Относительная погрешность δ увеличивается по сравнению с классом точности прибора во столько раз, во сколько раз номинальное зна-


9

чение шкалы прибора больше измеряемой прибором величины.

Включение приборов для измерения тока, напряжения, мощности

Для измерения силы IА тока в цепь последовательно с приемником R включают амперметр (рис. 1.4). При этом сопротивление амперметра должно быть меньше R как минимум в 100 раз.

Вцепях постоянного тока используют магнитоэлектрические, реже

электромагнитные амперметры. В цепях переменного тока на частоте 50 Гц – электромагнитные и электродинамические амперметры, выпрямительные миллиамперметры.

Таблица 1.1

Условные обозначения на шкале прибора

Наименование системы, объекта обозначения

Условное обозна-

 

чение

Амперметр

рА

Вольтметр

рV

Ваттметр

PW

Магнитоэлектрическая система

! , !

 

− − Х

Электромагнитная система

 

 

 

Электродинамическая система

 

 

 

Ферродинамическая система

 

 

 

Постоянный ток

 

 

 

Переменный ток

 

 

 

Постоянный и переменный токи

 

 

 

Трехфазный ток

 

 

 

Трехфазный ток для неравномерной нагрузки

 

 

 

Горизонтальное положение шкалы

 

 

 



10

Вертикальное положение шкалы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наклонное положение шкалы, например 600

 

 

 

 

 

 

 

 

60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Класс точности приборов, например 1,5

1,5 1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Измерительная цепь изолирована от корпуса и

 

 

 

 

 

 

 

 

испытана напряжением, например 2кВ

 

 

 

 

 

 

 

 

Защита от внешних магнитных полей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Защита от внешних электрических полей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выпрямитель полупроводниковый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для измерения напряжения VV на каком-либо участке цепи измеряющий вольтметр включают параллельно этому участку (рис.1.5).

 

рА

 

R1

U

IA

U

R

R2 рV

 

 

 

VV

Рис. 1.4 Рис. 1.5

При этом сопротивление вольтметра должно быть больше R2 как минимум в 100 раз.

Вцепях постоянного тока для измерения напряжений применяют магнитоэлектрические вольтметры. В цепях переменного тока преимущественно электромагнитные вольтметры, а для более точных измерений – электродинамические.

Для измерения малых переменных напряжений используют выпрямительные и электромагнитные вольтметры, а при повышенных частотах – электронные вольтметры.

Измерение мощности в цепях постоянного тока можно выполнять

спомощью амперметра и вольтметра или электродинамическим прибором – ваттметром.

Вцепях переменного тока для измерения активной мощности


11

применяют электродинамические и ферродинамические ваттметры. При этом одна катушка измерительного механизма ваттметра (не-

подвижная, с малым сопротивлением) подсоединяется последовательно, другая (подвижная, с добавочным сопротивлением) – параллельно нагрузке R, потребляемую мощность которой необходимо замерить (рис.

1.6).

 

 

I*

U*

 

рА

рW

U

рV

 

R

 

 

Рис. 1.6

Домашнее задание

По учебнику изучить устройство и принцип действия приборов магнитоэлектрической и электромагнитной систем, достоинства и недостатки каждой системы. Ознакомиться с таблицей условных знаков на шкалах приборов, с классами точности, способами включения амперметра, вольтметра и ваттметра.

Порядок выполнения работы

1. Запишите основные технические характеристики амперметра, вольтметра и ваттметра, установленных на лабораторных стендах, в табл. 1.2.

 

 

 

 

Таблица 1.2

 

 

 

 

 

Название

Тип сис-

Пределы

Цена

Класс

прибора

темы

измерения Ан

деления

точности

 

 

 

 

γ

Амперметр

 

 

 

 

Вольтметр

 

 

 

 

Ваттметр

 

 

 

 

2. Подбор приборов по пределам измерения 2.1. Выберите два прибора (амперметра или вольтметра) с разными