Файл: Быков М.А. Электрические измерения электрических величин [учеб. пособие].pdf

Скачать файл (12,85Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 141

Скачиваний: 2

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

вибрационного преобразователя — первичная	обмотка транс
форматора ТР. На первичную обмотку TP подается напряже
ние Д с / = /:„—-/„•/?„. Затем это напряжение	преобразуется

трансформатором TP, усилителем и подается на ОУ реверсив ного двигателя. Двигатель будет вращаться и перемещать пол зунок реостата RV^T до тех пор, пока напряжение AU не ста нет равным нулю. Тогда двигатель остановится. Это соответст вует достижению необходимой величины рабочего тока ком пенсатора.

Сопротивление Rm включается параллельно сопротивлению реохорда /?рСОх для того, чтобы иметь возможность менять предел измерения прибора.

В настоящее время отечественная приборостроительная промышленность выпускает автоматические компенсаторы (по тенциометры) типов: ЭПП, ЭПД, ПСР-1, ПСМР-2 и ЭПВ.

Автоматические компенсаторы нормальных габаритов ис полняются одноточечными и многоточечными на 2, 3, 6, 12, 24 и 96 точек. Класс точности их 0,2 и 0,5.

Скорость перемещения диаграммной бумаги изменяется от 20 до 9600 мм/ч и иногда до 30000 мміч.

Малогабаритные автоматические приборы выпускаются од ноточечными и 2-, 3-, 6- и 12-точечными. Класс точности 1,0.

Выпускаются компенсаторы с записью не только на ленточ ную, но и на дисковую диаграммную бумагу.

В последнее время все шире начинают использоваться ав томатические компенсаторы переменного тока. Они предназна чены для измерения тангенса угла диэлектрических потерь конденсаторов, комплексных сопротивлений, магнитных вели чин и т. п. Выпускаемые автоматические компенсаторы пере менного тока подразделяются, как и неавтоматические компен саторы, на прямоугольно-координатные (комплексно-коорди натные) и •полярно-координатные.

Автоматические мосты постоянного и переменного тока применяются для измерения сопротивлений или неэлектриче ских величин, вызывающих изменение сопротивления.

Схема автоматического моста постоянного тока		показана
на рис. ѴІ-40. Эта схема аналогична	рассмотренной	выше схе
ме автоматического компенсатора	постоянного	тока	(рис.
ѴІ-39). Отличием ее является только измерительная			левая

часть схемы. В схеме моста нет необходимости в поддержании постоянной величины рабочего тока, так как работа моста в некотором пределе не зависит от изменения напряжения пита ния. Поэтому последовательно с источником ВБ нет регулиро вочного реостата, Правая часть схемы остается такой же, как и на схеме рис. ѴІ-39.

17 ^55— M . А . Быков и др.

257

Для автоматического моста переменного тока вибрацион ный преобразователь не нужен. С диагонали моста напряже ние подается 'непосредственно на первичную обмотку транс форматора ТР.

ла+"і усипит

Рис. ѴІ-40

Отечественной промышленностью выпускаются автоматиче ские мосты класса точности 0,2; 0,5; 1,0.

ГЛАВА VII

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

§ 1. И З М Е Р Е Н И Е СОПРОТИВЛЕНИЙ НА ПОСТОЯННОМ ТОКЕ

Измерение сопротивлений можно осуществлять различны ми методами и приборами. Так, можно использовать ампер метр и вольтметр для измерения средних величин сопротивле

ний (от десятитысячных долей ома до десятков тысяч	Мом),
омметры для измерения сопротивлений от 10~5 ом до	тысяч

ом, мегомметры для измерения больших величин, т. е. тысяч и миллионов ом (до 1010 ом), схемы метода заряда и разряда об разцового конденсатора для измерения сопротивлений до 10й ом. Выше разбирались схемы мостов и компенсаторов, ис

пользуемых для	измерения с большой точностью				сопротивле
ний порядка от	10~6 до 1014	ом.
Измерение сопротивлений методом амперметра и вольтмет
ра нашло очень широкое распространение			ввиду своей			про
стоты, быстроты выполнения		измерения	и достаточной			для
большинства измерений точности. Большим				преимуществом
этого метода по	сравнению с другими является				возможность
измерения сопротивления в рабочих условиях, когда по						нему
проходит тот ток, на который рассчитано это				сопротивление.

Остальные методы и приборы требуют отключения						измеряемо
го сопротивления		от сети.
Точность измерения рассматриваемого метода определяет
ся классом точности используемых вольтметра					и амперметра.
Измерение сопротивления методом амперметра и вольтмет
ра может	быть произведено		по одной из двух схем (рис.
VII - 1, а, б). При		пользовании	первой	схемой	(рис. V I I - 1 ,		а)
амперметр	покажет ток / А , равный сумме тока вольтметра						Іѵ
и тока I измеряемого сопротивления. Поэтому измеряемое со
противление по		показаниям приборов		определится		согласно
закону Ома		цѵ	_	Uv

где Uv—напряжение, показываемое вольтметром; Rv —сопротивление вольтметра.

17*

259

Д ля схемы рис. V I I-1, а имеем параллельное соединение со

противлений RV и Rx.	Следовательно, если мы используем по
казания приборов для определения		Rx,	то получим отличное
от R х сопротивление,	которое назовем		RX .
Тогда
U у _	Ry-Rx	-	1
R.	Rv + Rx	•R,	l + R±.
	Rv + Rx		l + R±.

Рис. VII - 1

Так как RX'-^RX, то имеет место определенная системати ческая (погрешность метода при измерении по этой схеме. Ве личина относительной погрешности определится для этой схе мы по формуле

	Ry'Rx
R;-RX.	, m = = R v + R x	л _ . ш = _	Rr	100%.
R,	R,		Rv + Rx

Следовательно, погрешность измерения будет тем меньше,
чем сопротивление вольтметра		будет больше измеряемого RX.
Рассмотренной схемой необходимо пользоваться в том слу
чае, если Rv	> RX (раз в 100 или более). Тогда током, ответ

вляющимся в вольтметр, можно пренебречь и неизвестное со противление определить по формуле

R, -Лх..

Эту схему целесообразно применять для измерения малых сопротивлений.

Во второй схеме (рис. VI1-1, б) вольтметр измеряет напря жение, равное сумме падений напряжения на амперметре и из меряемом сопротивлении. Исследуемое сопротивление опреде лится как

R,	U У IA'RA _ Uv - R A-

260

В этой схеме имеем последовательное соединение сопротив лений амперметра RA и измеряемого RX. Поэтому, при ис пользовании закона Ома, но показаниям приборов можно оп ределить сопротивление

RX' ==	= RA + RX.
	'А

Относительная погрешность метода измерения определяет ся в этом случае по формуле:

Rx	Rx	Rx
Из полученного выражения видно, что чем меньше			сопро
тивление амперметра	RA относительно измеряемого		RX, тем
меньше погрешность измерения.
Если сопротивление	амперметра RA4^RX	(в 100 или бо

лее раз), то можно пренебречь сопротивлением амперметра						и
искомое сопротивление определить по формуле
	1А
Эту схему целесообразно применять для			измерения		боль
ших сопротивлений.
Рассмотрим схемы омметра магнитоэлектрической системы
(рис. ѴІІ-2, а, б). На рис. ѴІІ-2, а показано			последовательное
включение измеряемого сопротивления с катушкой				омметра,
а на рис. ѴІІ-2, б — параллельное. Здесь омметр играет					роль
чувствительного амперметра	(милли-	или	микроамперметра)
в схеме рис. ѴІІ-2, а или чувствительного милливольтметра						в
схеме рис. VI1-2, б.
При последовательном соединении измеряемого сопротив
ления с подвижной катушкой	омметра ток прибора			определя
ется выражением
	U
^?ом 4"	^ д о б +	RX