Усi прилади для вимiрювання змiнних струму та напруги градуються у дiючих значеннях струму або напруги.

Вимірювання струму та напруги промислової частоти.

У галузях промислової частоти найбiльш часто застосовують прилади електромагнiтної, електродинамiчної та ферродинамічної систем. Розширювання меж вимiрювань виконується з допомогою вимiрювальних трансформаторiв струму та напруги.

Електромагнітні прилади застосовуються, в основному, у тих випадках, де не ставляться високі вимоги до точності. Вони застосовуються, у більшості випадків, на частоті 50 Гц, але деякі розраховані на більш високі частоти.

Електродинамічні прилади дорожчі, але й точніші від електромагнітних.

Розширювання меж електродинамiчних амперметрiв проводиться переключенням обмоток iз послiдовноi схеми на паралельну.

Послідовне ввімкнення Паралельне ввімкнення

Послідовне ввімкнення застосовується при струмах до 0,5 А. При цьому:

При таких струмах компенсації частотної та температурної похибки не вимагається, так як зміна частоти (до 2000—3000 Гц) та температури здійснюють незначний вплив на показання прилада.

При струмах вище 0,5 А рухома та нерухома котушки вмикаються паралельно. Умови компенсації температурної похибки досягають шляхом відповідного підбору додаткових опорів Rдоб1 та Rдоб2 із манганіну та міді. Для компенсації похибок від частоти передбачені індуктивності L1 та L2. Для такої схеми:

При виконанні умов компенсації:

Ферродинамічні вольтметри та амперметри мають такіж схеми ввімкнення, що й відповідні електродинамічні.

На струмi промислової частоти також застосовуються електростатичнi вольтметри.

Для електростатичних вольтметрiв розширювання межи вимiрювання здiйснюеться послiдовним включенням в ланцюг додатковоi 'ємностi.

; ,

де С∂– величина додаткової ‘ємності;

CBM – ‘ємність вимірювального механізму.

У галузi звукових частот застосовуються електродинамічні і випрямовуючi прилади.

Випрямовуючі прилади

Випрямовуючі прилади позначаються таким чином:

Ці прилади представляють собою з'єднання магнітоелектричного вимірювального механізму з напівпровідниковими випрямлячами. Прилади можуть виконуватись по одній з схем:

1) Схема однонапiвперiодного випрямлення. Для зменшення вiрогiдностi пробою на протязі вiд'ємної напiвхвилi застосовується діод D2. Опір R, рівний опору вимірювального механізму, необхідний для урівнювання опорів ланцюга у обох напрямках струму.

2) Бiльш чутлива мостова схема, випрямлений струм проходить через вимірювальний механізм у обидві половини періоду.

3) Така мостова схема менш чутлива порівняно із схемою 2, але бiльш термостабiльна. Також здійснює двохнапiвперiодне випрямлення.

Магнiтоелектричний прилад в усіх схемах вимiрює середнє значення струму, який випрямлено, але градується у дiючих значеннях (для випрямовуючих приладів). При цьому шкала приладу, виконаного по схемі 1, градується у подвоених значеннях величини, що вимірюється.

Випрямовуючi прилади дуже нестiйкi до впливу температури та змiни частоти. Для компенсацiї похибок від цих впливів застосовують різні схеми.

Схема для малої напруги і струму:

Резистор Rдод— складається з двох резисторiв, один iз яких R2 ( R2′) мiдний, він компенсує змiну опору дiодiв iз змiною температури, R1 – манганіновий опiр.

Для компенсації частотної похибки у схемі вольтметру передбачені конденсатор С, а у схемі амперметру – індуктивність L. Із збільшенням частоти шунтуюча дія власної ’ємності діодів збільшується, показання приладу зменшуються. Завдяки конденсатору С при підвищенні частоти загальний ток вольтметру збільшується, що компенсує зменшення току приладу, покази не змінюються. Аналогічно діє індуктивність L в амперметрі.

Схема для великоi напруги і струму :

R1 – опір з міді;

R2, RД – опори із манганину.

Розглянемо схему вольтметра. З пiдвищенням температури опiр R1 збiльшуеться, збiльшуеться доля струму, який прямуе до мосту. Це стається внаслідок того, що ланцюг із R1 та R2 є шунтуючим по відношенню до діодного мосту. Збільшення частки струму, яка йде до вимірювального ланцюга, компенсує зменшення коефіціента випрямлення діодів, яке викликане збільшенням температури. Компенсація частотної похибки аналогічна вищеописаній.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Вимiрювання постiйних струму та напруги	\|	На високих частотах

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.003 сек.