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

направлению протекания тока в расположенном над ним витке верхнего слоя. Вследствие этого индуктивность такой обмотки

ними была равна нулю).

Рис . 11-5

Безреактивная обмотка имеет постоянную времени поряд­ ка 1 -10—7—1 -10—8 сек, причем, например, наличие у катушки

Каркас обмотки представляет собой механическую основу, на которую наносится и укрепляется обмотка. Желательно, чтобы каркас был из материала с хорошей теплопроводно­ стью и имел температурный коэффициент теплового расшире­ ния, близкий к таковому у провода обмотки. Поэтому у малоомньгх и не безреактивных сопротивлений он чаще всего де­ лается металлическим—латунным. У многоомных безреактив­ ных сопротивлений каркасы делаются обычно керамические во избежание больших эффектов емкостного шунтирования обмотки, которые возникали бы при применении металличе­ ского (электропроводящего) каркаса.

35

Корпус катушки, .представляющий собой обычно металли­ ческий цилиндрический стакан, служит прежде всего для за­ щиты обмотки от механических повреждений. Кроме того, в его конструкции должна учитываться необходимость хорошей теплоотдачи от обмотки, в которой при прохождении по ней измерительного тока выделяется тепло, могущее вызвать зна­ чительное повышение температуры обмотки. Поэтому корпуса катушек делают либо перфорированными — для осуществле­ ния воздушного охлаждения или масляного (при погружении катушки в масляную ванну), либо глухими, с заполнением их трансформаторным или парафиновым маслом — для осущест­ вления охлаждения в результате конвекции масла внутри кор­ пуса. Более полная защита обмотки от атмосферных влияний получается в случае герметизированного корпуса, показанно­ го на рис. II-2, когда каркас припаивается изнутри к корпусу, как, например, это делается в современных конструкциях ка­ тушек Краснодарского завода ЗИП . Для получения хорошего охлаждения вся эта конструкция погружается в масло.

Панель зажимов, выполненная из изоляционного материа­ ла, служит для размещения на ней выводных зажимов катуш­ ки. Здесь следует отметить, что катушки почти всех значений сопротивления, кроме самых больших значений, выполняются по схеме четырехзажимного сопротивления и имеют, соответ­ ственно этому, по четыре выводных зажима.

Причиной является то, что при двухзажимной схеме вы­ полнения сопротивления (рис. II-6, а) его значение не может быть установлено точнее, чем до нескольких десятитысячных долей ома: переходное сопротивление контактов, ограничи­ вающих электрически это сопротивление, неустойчиво в этих пределах даже при наилучшем выполнении этих контактов; а это, например, означает, что только тысячеомные и еще более миогоомные катушки могли бы быть надежно подогнаны и применены с точностями порядка тысячной доли процента;

Рис. П-6

для катушек меньшего сопротивления это было бы неосущест­ вимо. При 'выполнении сопротивления по четырехзажимной схеме (рис. II-6, б) иод значением его сопротивления У? понима­ ют отношение разности потенциалов U, появляющейся между его двумя «потенциальными» зажимами U при протекании че­ рез его токовые зажимы / некоторого тока /, к значению этого тока:

ных зажимов оказываются уже не в цепи измеряемого сопро­ тивления (участок цепи между точками а и b), а в последова­ тельном соединении с прибором, которым измеряется разность потенциалов U, поэтому погрешность, вызываемая этими кон­ тактными сопротивлениями, будет пропорциональна их отно­ шению не к значению измеряемого сопротивления, а к значе­ нию сопротивления прибора, измеряющего разность потенциа­ лов U. Сопротивление же такого прибора, даже при примене­ нии простых показывающих вольтметров или милливольтмет­ ров, может составлять несколько десятков или даже сотен ом,

прибора практически бесконечно велико и влияние рассматри­ ваемых контактных сопротивлений потенциальных зажимов бесконечно мало.

Выпускаемые в СССР измерительные катушки сопротив­ ления должны удовлетворять требованиям ГОСТ 6864—62 «Катушки электрического сопротивления измерительные», ох­ ватывающим область номинальных значений сопротивления от 10-6 до Ю9 ом.

ГОСТ 6864—62 предусмотрено изготовление катушек трех основных типов: КСИ—негерметизированные, КСИГ—герме­ тизированные и КСИБ—безреактивные катушки.

По точности их действительных значений сопротивления

37

В табл. 11-2 приводятся данные о классах точности и ти­ пах конструкций катушек разных номинальных значений со­ противления, а также и о допустимых значениях изменений их сопротивления в течение года.

Б. Магазины сопротивлений

Магазин сопротивлений представляет собой набор сопро­ тивлений различных значений, конструктивно оформленный в одно целое и снабженный коммутационным устройством, поз­ воляющим включать во внутреннюю электрическую цепь ма­ газина то или иное сочетание отдельных сопротивлений (в по­ следовательном их соединении) из содержащегося в нем на­

бора.

Согласно ГОСТ 7003—64 «Магазины сопротивления изме­ рительные», магазины сопротивлений могут изготавливаться следующих типов в зависимости от примененного в них ком­

38

каком из неподвижных контактов находится подвижный кон­ такт переключателя, укрепленный на поворачивающейся во­ круг центральной оси траверсе-рычаге (отсюда и название типа конструкции магазина «рычажный»), в электрическую цепь магазина оказывается введенным то или иное число со­ противлений данного номинального значения. Так, например, положения рычагов переключателей двухдекадного магазина на рис. 11-7 соответствуют значению сопротивления магазина 38 ом.

значений устанавливаемых на них сопротивлений легко и бы­ стро считывается с переключателей. Однако достаточно малые и, главное, неизменные значения переходных сопротивлений у подвижных контактов таких переключателей могут быть полу­ чены и сохранены в .процессе эксплуатации магазина только при очень тщательно выполненной конструкции контактов и при тщательном уходе за ними, поэтому изготавливаются и ча­ сто применяются магазины также и других типов.

Электрическая и конструктивная схемы, а также деталь конструктивного выполнения контакта переключателя магази­

промежуточному соединению между двумя соседними сопро­ тивлениями подсоединена контактная колодка, отделенная от каждой из соседних с ней двух других лишь узкой щелью, как

39