Файл: Попов В.С. Электрические измерения (с лабораторными работами) учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 116

Скачиваний: 0

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

 

 

 

 

О Г Л А В Л Е Н И Е

 

 

 

 

Предисловие

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Введение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Г л а в а

п е р в а я .

Основы

метрологии п

электроизмери­

 

тельные приборы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

1

- 1 . Основные понятия

 

 

 

 

 

 

6

1-2. Единицы измерения

 

 

 

 

 

 

15

1-3.

Меры

электрических единиц

 

 

 

 

18

1 - 4.

Общие сведения об электроизмерительных

приборах

26

Г л а в а

в т о р а я .

Измерительные

механизмы

приборов

 

непосредственной

оценки

 

 

 

 

 

 

47

2

-1 . Магнитоэлектрическая система

 

 

 

47

2-2. Электромагнитная система

 

 

 

 

 

53

2-3. Электродинамическая система

 

 

 

 

58

2

-4. Ферродпнамнческая система

 

 

 

 

62

2-5. Индукционная система

 

 

 

 

 

 

64

2-6. Электростатическая система

 

 

 

 

67

Г л а в а

т р е т ь я .

Приборы

непосредственной

оценки

для

 

измерения тока и напряжения

 

 

 

 

 

70

3- 1 . Схемы включения амперметра и вольтметра

 

70

3-2. Шунты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

72

3-3.

Добавочныэ

резисторы

 

 

 

 

 

 

74

3-4. Амперметры

и

вольтметры

магнитоэлектрической

 

 

 

системы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

76

3-5. Гальванометры

магнитоэлектрической

системы . . .

79

3-6. Амперметры и вольтметры выпрямительной системы

93

3-7. Амперметры

и

вольтметры

термоэлектрической

си­

 

 

стемы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

96

3-8. Амперметры и вольтметры электромагнитной системы

99

3-9. Ампер~йотры

и

 

вольтметры

электродинамической

 

 

 

и ферродппамической

систем

 

 

 

 

101

3-10. Вольтметры электростатической системы

 

 

104

3- 1 1 .

Электронные вольтметры

 

 

 

• . . . .

105

Г л а в а ч е т в е р т а я .

Измерительные трансформаторы

110

4- 1 . Трапсформаторы напряжения

 

 

 

 

110

4- 2. Трансформаторы тока

 

 

 

 

 

 

117

Г л а в а

п я т а я . Приборы сравнения для измерения напря­

 

жения п тока. Цифровые приборы

 

 

 

 

128

А . Приборы

сравнения

 

 

 

 

 

 

 

128

5- 1 . Компенсационный

метод

измерения

напряжения

 

 

 

и э. д. с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

128

395


 

5-2. Потенциометры постоянного

тока

 

 

 

130

 

5-3.

Работа с потенцпометром постоянного тока н его

 

 

 

 

прпменешю

 

 

 

 

 

 

 

 

133

 

5-4. Автоматические потенциометры

 

 

 

135

 

5-5.

 

Потенциометры переменного тока

 

 

 

137

 

Б .

Цифровые

приборы

 

 

 

 

 

 

 

141

 

5-6. Общие сведения о цифровых приборах

 

 

141

 

5-7. Кодирующие преобразователи

 

 

 

146

 

5-8. Элементы цифровых приборов

 

 

 

 

151

 

5-9. Цифровые вольтметры, частотомеры, фазометры . . .

169

 

В . Измерение тока и напряжения

 

 

 

 

174

 

5-10. Измерение тока п напряжения в цепях

постоянного

 

 

 

 

и переменного тока промышленной частоты и в трех­

 

 

 

 

фазных

цепях

 

 

 

 

 

 

 

174

 

5- 1 1 . Измерение, тока

н

папряжепня

при

повышенной

 

 

 

 

частоте. "*•. ;

 

 

 

 

 

 

 

 

177

Г л а в а

ш е с т а я .

Измерение

сопротивлении

 

 

181

 

А .

Приборы

и

методы

измерений

непосредственной

181

 

 

 

оценки.

Косвенные

методы

измерений

 

 

 

 

6- 1 . Замечания, относящиеся к измерениям

сопротивле­

 

 

 

 

ний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

181

 

6-2.

Особенности измерения малых п больших

сопро ­

 

 

 

 

тивлений

 

 

 

 

 

 

 

 

182

 

6-3. Омметры

 

 

 

 

 

 

 

 

185

 

6-4. Измерение средних сопротивлений методом ампер­

 

 

 

 

метра

и

вольтметра

 

 

 

 

 

 

190

 

6-5. Измерение больших сопротивлений методом гальва­

 

 

 

 

нометра

п вольтметра

 

 

 

 

 

 

191

 

6-6. Измерение средних и больших сопротивлений мето­

 

 

 

 

дом

вольтметра

 

 

 

 

 

 

 

192

Б .

Приборы

и

методы

сравнения

 

 

 

 

 

192

 

6-7.

 

Измерение малых и средних сопротивлений

методом

 

 

 

 

сравнения с образцовым

сопротивлением

 

192

 

6-8.

 

Измерение средних и больших сопротивлений мето­

 

 

 

 

дом

 

замещения

 

 

 

 

 

 

 

193

 

6-9.

 

Измерение средних и малых сопротивлений

одинар­

 

 

 

 

ным

мостом

 

 

 

 

 

 

 

 

194

 

6-10. Измерение малых сопротивлений

двойным

мостом

199

В .

Измерение

 

сопротивления

 

изоляции

установок

и

опреде­

202

 

 

 

ление

места

повреждения

изоляции

 

 

 

 

6 - 1 1 . Замечания, относящиеся к изморешио сопротивле­

 

 

 

 

ния изоляции установок

 

 

 

 

 

202

 

6-12. Измерение сопротивления изоляции установки, ие

 

 

 

 

находящейся под рабочим напряжением

 

 

203

 

6-13. Измерение

сопротивления

изоляции

установки,

 

 

 

 

находящейся под рабочим напряжением

 

 

204

 

6-14. Определение

места

повреждения

изоляции линии

207

 

Г. Измерение

сопротивления

заземления

 

 

209

 

6-15. Основные попятия и определения, относящиеся к

 

 

 

 

заземлению

 

 

 

 

 

 

 

. . ,

209

396


6-16. Измерение

сопротивления

заземления

методом

 

 

амперметра и вольтметра

 

 

 

 

 

 

 

211

6-17. Измеритель сопротивления заземления типа М1103

212

6- 18. Измеритель сопротивления заземления типа МС-08

213

Г л а в а с е д ь м а я .

Измерение индуктивности,

взаимной

 

индуктивности и емкости

 

 

 

 

 

 

 

 

215

А .

Косвенные

 

методы

измерений

и

 

приборы

 

непосред­

215

 

ственной

оценки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7- 1 . Замечания,

относящиеся

к

измерению

 

индуктив­

 

 

ности, взаимной индуктивности п емкости

 

 

215

7-2. Измерение ипдуктпвностн на переменном токе. . . .

216

7-3. Измерение

взаимной

индуктивности на

переменном

 

 

токе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

217

7-4. Измерение емкости на переменном токе

 

 

 

218

7-5. Измерение емкости баллистическим гальванометром

219

7-6. Приборы

непосредственной

оценки для

 

измерения

 

 

емкости

 

(микрофарадометры)

 

 

 

 

 

' .

220

Б .

Методы

и

приборы

сравнения

 

 

 

 

 

 

221

7-7.

" У с л о в и я равновесия

моста переменного тока . . . .

221

7-8.

Измерение индуктивности

мостом

 

 

 

223

7-9.

Измерение взаимной индуктивности мостом

 

227

7- 10. Измерение емкости мостом

 

 

 

 

 

 

228

Г л а в а

в о с ь м а я .

Измерение

мощности

 

 

 

230

8- 1 . Измерение мощности в цепи постоянного тока

 

230

8-2. Электродинамический

ваттметр

в

цени

переменного

 

 

тока

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

233

8-3. Ферродинамический ваттметр

 

 

 

 

 

237

8-4. Измерение

мощности

ваттметром

с измерительными

 

 

трансформаторами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

239

8-5. Измерение активной

мощности

в трехфазных цепях

244

8-6.

Измерение реактивной мощности в трехфазных цепях

251

8-7.

Измерение мощности в трехфазных цепях с примене­

 

 

нием измерительных трансформаторов

 

 

 

255

Г л а в а

д е в я т а я .

Измерение

электрической

энергии п

 

количества электричества

 

 

 

 

 

 

 

 

256

9- 1 . Общие понятия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

256

9-2. Индукционный

однофазный

 

счетчик активной

энер­

 

 

гии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

257

9-3. Измерение активной

энергии в

 

трехфазных

ценях

264

9-4. Измерение реактивной энергии в трехфазных цепях

265

9-5. Электродинамический

счетчик . .

 

 

 

269

9-6. Магнитоэлектрический счетчик

 

 

 

 

 

270

Г л а в а

д е с я т а я .

Измерение коэффициента мощности н

 

частоты переменного тока

 

 

 

 

 

 

 

 

271

10- 1 . Электродинамические и ферродинампческие фазо­

 

метры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

271

10-2; Электромагнитный фазометр

 

 

 

 

 

273

10-3. Фазоуказатель

 

 

 

 

 

 

 

 

 

274

10-4. Электродинамические и ферродинампческие частото­

 

 

меры

 

 

 

 

 

 

 

'

 

 

 

 

 

275

dO-5. Электромагнитный

частотомер

 

 

 

 

 

277

397


10

-6. Выпрямительный частотомер

 

 

 

 

278

10-7.

Мост для измерения частоты >

 

 

 

 

279

Г л а в а

о д и н н а д ц а т а я .

Регистрирующие

приборы

280

А .

Самопишущие

 

приборы .

 

 

 

 

 

 

280

1 1 - 1 . Назначение

самопишущих

приборов

 

 

280

11-2. Приборы с непрерывной записью

 

 

 

 

280

11-3. Приборы с точечной записью

 

 

 

 

283

11-4. Приборы

для

записи

нормальных

п

аварийных

 

 

 

режимов

работы

 

 

 

 

 

 

 

 

284

11-5. Общие замечания

 

 

 

 

 

 

 

 

285

Б .

Осциллографы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

286

11-6. Назначение осциллографов

 

 

 

 

 

286

11-7. Светолучевые

или

 

электромеханические

 

осцилло­

 

 

 

графы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

286

1 1 - 8.

Электронные плп электронно-лучевые

 

осцилло­

 

 

 

графы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

292

Г л а в а

д в е н а д ц а т а я .

Магнитные

измерения . . . .

299

12- 1 . Общие замечания

 

 

 

 

 

 

 

 

299

12-2. Измерение постоянного магпптпого потока

299

12-3. Измерение

магнитной

индукции,

 

напряженности

 

 

 

магнитного поля п магнитного напряжения

 

302

12-4. Получение кривой намагничивания и петли гистере-

 

 

 

зпсиого цикла баллистическим методом

 

 

307

12-5. Феррометр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

313

12-6. Получение магнитных характеристик с применением

 

 

 

электронного

осциллографа

 

 

 

 

 

316

12-7. Определение потерь в стали ваттметровым

методом

317

12-8.

Разделение

потерь

в стали

 

 

 

 

 

319

Г л а в а

т р и н а д ц а т а я .

Измерение

неэлектрнчеекпх

 

величин электрическими

 

методами

 

 

 

 

320

13-1 . Общие замечания

 

 

 

 

 

 

 

 

320

13-2. Параметрические преобразователи

 

 

 

322

13-3. Генераторные преобразователи

 

 

 

 

334

Г л а в а

ч е т ы р н а д ц а т а я .

Лабораторные

работы

337

A .

Общие указания

 

к выполнению

работ

 

 

 

 

337

Б .

Допустимые

условия

работы элементов

электрических

339

 

цепей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B .

Указания,

относящиеся

к поверке амперметров,

вольт­

343

 

метров,

ваттметров

 

 

 

 

 

 

 

 

Г.

Содержание

лабораторных

работ

 

 

 

 

345

14-1 . Поверка технического амперметра (работа

1) . . .

345

14-2. Поверка технического вольтметра (работа

2). . . .

346

14-3. Определение

параметров

зеркального

гальвано­

 

 

 

метра

(работа

3)

 

 

 

 

 

 

 

 

347

14-4. Поверка

образцовых

приборов с применением п о ­

 

 

 

тенциометра постоянного тока (работа 4)

 

350

14-5. Определение погрешностей

измерительного транс­

 

 

 

форматора тона (работа 5)

 

 

 

 

,

352

398


14-6. Измерение

сопротивлении:

одинарным мостом

(ра­

 

бота 6)

 

 

 

 

 

 

 

 

356

14-7. Измерение

сопротивлений

двойным

мостом

(ра­

 

бота 7)

 

 

:

 

 

 

 

 

357

14-8. Измерение сопротивления изоляции

(работа 8) . .

357

14-9. Измерение

сопротивления

заземлеиня

(работа 9)

358

14-10. Измерение

индуктивности

мостом

 

переменного

 

тока (работа 10)

 

 

 

 

 

 

359

14 - 11 . Измерение

емкости

мостом

переменного

тока

 

(работа

11)

 

 

 

 

 

 

 

359

14-12. Поверка

ваттметра и счетчика

(работа

12)

 

360

14-13. Измерение

коэффициента

мощиости

(работа

13)

364

14-14а. Измерение

мощиости

двухэлемептпым ваттмет­

 

ром (работа 14а)

 

 

 

 

 

 

365

14-146. Измерение мощности двухэлементным ваттметром

 

с трансформаторами тока (работа 146)

 

367

14-15. Измерение мощпости в трехфазной высоковольтпоп

 

цепи (работа 15)

 

 

 

 

 

 

369

14-16. Включение

счетчиков

активной

и

реактивной

 

энергии

в трехфазную цепь (работа 16)

 

 

372

14-17. Изучение светолучевого или электромеханического

 

осциллографа и его применение (работа 17) - . . .

374

14-18. Изучение электропио-лучевого пли

электронного

 

осциллографа и его применение (работа 18) . . . .

380

14-19. Изучение работы электронного вольтметра (ра ­

 

бота 19)

 

 

 

 

 

 

 

 

385

14-20, Изучение и применение цифрового

вольтметра

 

(работа

20)

 

 

 

 

 

 

 

386

Приложение. Государственные стандарты по электроизмери­

 

тельным приборам

 

 

 

 

 

 

387

Список литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

388

Алфавитный указатель

. •

 

 

 

 

 

 

390