Главная → Статьи

Электроизмерительные приборы

Принцип устройства приборов. Для измерения электрических величин применяют электроизмерительные приборы, которые отличаются по ряду признаков. По роду така различают приборы постоянного, переменного тока и -приборы постоянного и переменного тока. По степени точности приборы делятся на семь классов — 0,1; 0,2; 0,5; 1; 1,5; 2,5 и 4. Цифры указывают значение основной приведенной погрешности в процентах. По принципу действия приборы подразделяют на магнитоэлектрические, электромагнитные, * электродинамические (.ферродинамические), индукционные, тепло-вые, вибрационные, термоэлектрические, детекторные. По способу получения отсчета приборы могут быть с непосредственным отсчетом и самозаписыо.

В цепях переменного и постоянного тока используют электромагнитные приборы, состоящие из плоской или круглой катушки и подвижного сердечника из ферромагнитного материала. Ток, проходя по виткам катушки, образует магнитное поле, которое втягивает сердечник в щель катушки, отклоняя тем самым стрелку прибора.

В цепях переменного и постоянного тока применяют также электродинамические приборы, точность которых сравнительно велика (класс точности 0,2—0,5). Принцип работы приборов основан на взаимодействии магнитных полей двух катушек (неподвижно закрепленной и сидящей на оси, поворачивающейся). Разновидностью приборов этой системы являются ферродинамические приборы, точность которых меньше, чем электродинамических. Благодаря -большому вращающему моменту ферродинамические приборы часто применяют в качестве самопишущих.

Принцип действия тепловых приборов основан на удлинении металлической нитки при нагревании ее током. Выделяемое тепло преобразуется затем во вращательное движение подвижной части прибора. В’ работе прибора не участвуют магнитные поля, поэтому на его показания не влияют внешние магнитные поля. Отсутствие железа и небольшая индуктивность короткой нити обеспечивают независимость показаний теплового прибора от изменений частоты тока в широких пределах. Поэтому приборы этой системы широко используют в цепях с током повышенной и высокой частоты.

Индукционные измерительные приборы характеризуются тем, что у них имеется несколько неподвижных катушек, питаемых переменным током и создающих вращающееся или бегущее магнитное поле, которое индуктирует токи в подвижной части прибора и вызывает ее движение. Индукционные приборы работают только в цепях переменного тока как ваттметры и счетчики электрической энергии. Редко их применяют в качестве амперметров и вольтметров.

Приборы детекторной системы представляют собой сочетание магнитоэлектрического измерительного прибора и одного или нескольких полупроводниковых выпрямителей (детекторов), соединенных в одну схему. Детекторами обычно служат меднозакисные выпрямители.

В вибрационных приборах применяют настроенные пластины, имеющие разные периоды собственных колебаний и позволяющие измерять частоты благодаря резонансу частоты колеблющейся пластины с измеряемой частотой. Вибрационные приборы используют только в качестве частотомеров.

Измерение электрических величин. Электрический ток в цепи измеряют последовательно включенным в нее амперметром. Для расширения пределов измерения амперметров используют шунты, которые включают в цепь последовательно, а амперметр — параллельно. Переменный ток, протекающий по сварочному проводу, измеряют переносными клещами, представляющими собой обычный трансформатор тока. Разъемный сердечник трансформатора охватывает провод, в котором измеряется ток.

Сопротивление цепи определяют омметром. Стрелка омметра показывает на шкале величину сопротивления цепи, присоединенной к зажимам прибора. Сопротивление можно вычислить по формуле, выражающей закон Ома, подставив в нее показания, снятые с амперметра и вольтметра.

Вольтметр подключается параллельно цепи, и которой измеряется напряжение. Для расширения пределов измерения вольтметров применяют добавочные сопротивления. Величина добавочного,сопротивления подбирается так, чтобы по обмотке вольтметра проходил такой же ток, как при номинальном напряжении Добавочные сопротивления включают в цепь последовательно основному.

Энергию трехфазного переменного тока измеряют трехфазным счетчиком или двумя однофазными счетчиками, энергию постоянного тока — счетчиком электродинамической системы, а однофазного переменного — счетчиком индукционной системы.

Ваш отзыв