Elektriske instrumenter er designet for å måle elektriske mengder. Instrumentene som er studert i dette arbeidet tilhører gruppen av indikeringsanordninger, dvs. direkte handling (ønsket verdi av en fysisk mengde bestemmes direkte fra instrumentavlesningen). I henhold til metoden for å konvertere elektrisk energi som leveres til enheten til mekanisk bevegelsesenergi til den bevegelige delen og i henhold til designfunksjonene til målemekanismen, er enhetene delt inn i magnetoelektriske, elektromagnetiske, elektrodynamiske, elektrostatiske, ferrodynamiske, induksjon, etc.
Symbolet for driftsprinsippet til et elektrisk måleinstrument er angitt på skalaen (tabell 1).
Tabell 1
Symboler på instrumentvekten
|
Betinget betegnelse |
Betinget betegnelse |
||
|
Magnetoelektrisk |
Ferrodynamisk | ||
|
Magnetoelektrisk med termoelektrisk omformer |
Elektrostatisk | ||
|
Magnetoelektrisk med likeretter |
Ferrodynamisk | ||
|
Elektromagnetisk |
Induksjon |
Magnetoelektrisk enheter der en strømførende spole samhandler med feltet til en permanent magnet, er mye brukt for å måle likestrøm (amperemeter) og spenning (voltmeter). Slike enheter har en jevn leseskala og høy følsomhet. For å utvide målegrensen er amperetre inkludert i kretsen ved hjelp av shunter, og voltmetre med ekstra motstand.
Tilkoblingsskjemaer for magnetoelektriske enheter er vist i fig. 1, hvor r EN , r V- motstand av måleinstrumenter; R d - ekstra motstand; R w – shuntmotstand, som kan bygges inn i enheten eller slås på separat; Jeg, Jeg EN– strømretning i kretsen og spolen; U V , U d, U– henholdsvis spenningen på måleapparatet, motstand R d, målbar.
B elektromagnetisk enheter, virker magnetfeltet til en stasjonær spole på en bevegelig ferromagnetisk plate, og beveger den i forhold til spolen. I elektromagnetiske amperetre er spolen koblet til nettverket i serie. Målegrensen settes ved å endre antall omdreininger på målespolen. For å måle betydelige vekselstrømmer og spenninger brukes strøm- og spenningsmåletransformatorer. Voltmeterspoler er koblet til nettverket gjennom en stor ekstra motstand. Elektromagnetiske enheter er enkle, pålitelige, tåler betydelige overbelastninger, kan brukes i like- og vekselstrømkretser, men de har lav følsomhet, lav nøyaktighet, ujevn skala og bruker høy strøm.
I elektrodynamisk enheter bruker samspillet mellom feltene til to spoler med strøm; slike enheter fungerer på både likestrøm og vekselstrøm som amperemeter, voltmeter, wattmeter og fasemåler. De viktigste ulempene med elektrodynamiske enheter er påvirkningen av eksterne magnetiske felt og svakt dreiemoment.
I ferrodynamisk Elektrodynamiske systemenheter bruker en magnetisk stålkjerne i målemekanismen. Bruken av stål reduserer enhetens nøyaktighet på grunn av påvirkning av hysterese og virvelstrømmer, og kompliserer utformingen av enheten i stor grad. Av disse grunner er ferrodynamiske instrumenter til liten nytte for presise målinger og brukes hovedsakelig som registreringsinstrumenter og panelwattmålere (sistnevnte har ikke ulempene med elektrodynamiske wattmålere og er mye mer nøyaktige enn induksjonsinstrumenter).
I elektrostatisk enheter bruker energien til det elektriske feltet til et system av elektroder for å flytte den bevegelige delen av målemekanismen. Slike enheter har en nesten ensartet skala, brukes til å måle bare like- og vekselstrømspenninger fra 10 til titalls kilovolt, har den høyeste nøyaktighetsklassen (0,05) og bruker ikke aktiv effekt.
I induksjon I enheter skapes dreiemoment av samspillet mellom strømmer indusert i den bevegelige delen av enheten, metallskiven, med magnetiske flukser fra stasjonære elektromagneter. I et induksjonswattmeter er en spole koblet i serie i kretsen, og den andre parallelt, på grunn av hvilken fluksen til den første spolen er proporsjonal med strømmen Jeg, og den andre – spenning U. Målemekanismen til induksjonssystemet brukes også i AC elektriske energimålere.
Digitale målere(TsIP) har følgende fordeler fremfor analoge: høy målenøyaktighet, bredt spekter, indikasjon av resultater i digital form, hastighet, mulighet til å sende informasjon til en datamaskin, automatisk måleprosess, valg av målegrenser.
De fleste CIP-er har flere måleområder som det er angitt grenseverdier for. Området velges manuelt eller automatisk. Bytting av rekkevidde er ledsaget av en endring i posisjonen til desimaltegnet på den digitale avlesningsenheten (DRO). Målenøyaktigheten bestemmes av kvantiseringsfeilen, som avhenger av antall sifre i DOC.
Måling er prosessen med å eksperimentelt finne verdien av en fysisk mengde ved bruk av spesielle tekniske midler. Elektriske måleinstrumenter er mye brukt til å overvåke driften av elektriske installasjoner, for å overvåke deres tilstand og driftsmoduser, for å ta hensyn til forbruket og kvaliteten på elektrisk energi, ved reparasjon og justering av elektrisk utstyr.
Elektriske måleinstrumenter er elektriske måleinstrumenter designet for å generere signaler som er funksjonelt relatert til de målte fysiske størrelsene i en form som er forståelig for en observatør eller en automatisk enhet.
Elektriske måleinstrumenter er delt inn i:
- etter typen informasjon mottatt om instrumenter for måling av elektriske (strøm, spenning, effekt, etc.) og ikke-elektriske (temperatur, trykk, etc.) mengder;
- i henhold til målemetoden - for direkte vurderingsenheter (amperemeter, voltmeter, etc.) og sammenligningsenheter (målebroer og kompensatorer);
- i henhold til metoden for å presentere målt informasjon - analog og diskret (digital).
De mest brukte analoge enhetene for direkte vurdering er klassifisert i henhold til følgende kriterier: type strøm (direkte eller vekselstrøm), type målt mengde (strøm, spenning, effekt, faseskift), operasjonsprinsipp (magnetoelektrisk, elektromagnetisk, elektro). - og ferrodynamisk), nøyaktighetsklasse og driftsforhold.
For å utvide målegrensene for elektriske enheter som kjører på likestrøm, brukes shunts (for strøm) og ekstra motstand Rd (for spenning); på vekselstrøm, strømtransformatorer (tt) og spenningstransformatorer (tn).
Instrumenter som brukes til å måle elektriske størrelser.
Spenningsmåling utføres med et voltmeter (V), koblet direkte til terminalene til delen av den elektriske kretsen som studeres.
Strømmåling utføres med et amperemeter (A), koblet i serie med elementene i kretsen som studeres.
Måling av effekt (W) og faseforskyvning () i vekselstrømkretser utføres ved hjelp av et wattmeter og en fasemåler. Disse enhetene har to viklinger: en fast strømvikling, som er koblet i serie, og en bevegelig spenningsvikling, koblet parallelt.
Frekvensmålere brukes til å måle vekselstrømsfrekvens (f).
For å måle og redegjøre for elektrisk energi - elektriske energimålere koblet til målekretsen på samme måte som wattmålere.
Hovedkarakteristikkene til elektriske måleinstrumenter er: nøyaktighet, avlesningsvariasjoner, følsomhet, strømforbruk, avlesningstid og pålitelighet.
Hoveddelene av elektromekaniske enheter er den elektriske målekretsen og målemekanismen.
Målekretsen til enheten er en omformer og består av forskjellige tilkoblinger av aktiv og reaktiv motstand og andre elementer, avhengig av konverteringens art. Målemekanismen konverterer elektromagnetisk energi til mekanisk energi som er nødvendig for vinkelbevegelsen til dens bevegelige del i forhold til den stasjonære. Vinkelbevegelsene til pekeren a er funksjonelt relatert til dreiemomentet og det motvirkende momentet til enheten ved en transformasjonsligning av formen:
k er designkonstanten til enheten;
Elektrisk mengde under påvirkning av hvilken pilen på enheten avviker med en vinkel
Basert på denne ligningen kan det hevdes at hvis:
- inngangsmengde X til den første potensen (n=1), deretter vil a endre fortegn når polariteten endres, og enheten kan ikke operere ved andre frekvenser enn 0;
- n=2, da kan enheten operere på både like- og vekselstrøm;
- ligningen inkluderer mer enn én mengde, så kan du velge hvilken som helst som input, og la resten være konstant;
- to mengder er lagt inn, deretter kan enheten brukes som en multiplikatoromformer (wattmeter, teller) eller deleomformer (fasemåler, frekvensmåler);
- med to eller flere inngangsverdier på en ikke-sinusformet strøm, har enheten egenskapen til selektivitet i den forstand at avviket til den bevegelige delen bestemmes av verdien av bare én frekvens.
Vanlige elementer er: en leseenhet, en bevegelig del av målemekanismen, enheter for å skape dreiemoment, motvirke og beroligende øyeblikk.
Leseapparatet har en skala og en peker. Intervallet mellom tilstøtende skalamerker kalles en divisjon.
Instrumentdelingsverdien er verdien av den målte mengden som får instrumentnålen til å bøye seg med én divisjon og bestemmes av avhengighetene:
Skalaer kan være jevne eller ujevne. Området mellom de innledende og endelige verdiene på skalaen kalles spekteret av instrumentavlesninger.
Avlesningene til elektriske måleinstrumenter avviker noe fra de faktiske verdiene for de målte mengdene. Dette er forårsaket av friksjon i måledelen av mekanismen, påvirkning av eksterne magnetiske og elektriske felt, endringer i omgivelsestemperatur, etc. Forskjellen mellom målt Ai og faktiske annonseverdier for den kontrollerte mengden kalles den absolutte målefeilen:
Siden den absolutte feilen ikke gir en ide om graden av målenøyaktighet, brukes den relative feilen:
Siden den faktiske verdien av den målte mengden under måling er ukjent, kan enhetens nøyaktighetsklasse brukes til å bestemme den.
Amperemeter, voltmeter og wattmeter er delt inn i 8 nøyaktighetsklasser: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4.0. Tallet som indikerer nøyaktighetsklassen bestemmer den største positive eller negative grunnleggende reduserte feilen som en gitt enhet har. For eksempel, for en nøyaktighetsklasse på 0,5, vil den gitte feilen være ±0,5%.
| Parameternavn | Amperemeter E47 | Voltmeter E47 |
| System | elektromagnetisk | elektromagnetisk |
| Informasjonsutdatametode | analog | analog |
| Målingsrekkevidde | 0...3000 A | 0...600 V |
| Installasjonsmetode | på skjermpanelet | på skjermpanelet |
| Byttemetode | <50 А- непосредственный, >100 A - via strømtransformator med 5 A sekundærstrøm | direkte |
| Nøyaktighetsklasse | 1,5 | 1,5 |
| Grens for tillatt grunnleggende feil på instrumenter, % | ±1,5 | ±1,5 |
| Nominell driftsspenning, ikke mer | 400 V | 600 V |
| Tillatt langvarig overbelastning (ikke mer enn 2 timer) | 120 % av den endelige verdien av måleområdet | |
| Gjennomsnittlig tid til fiasko, ikke mindre, h | 65000 | 65000 |
| Gjennomsnittlig levetid, ikke mindre, år | 8 | 8 |
| Omgivelsestemperatur, °C | 20±5 | 20±5 |
| Frekvens for den målte verdien, Hz | 45...65 | 45...65 |
| Monteringsplanposisjon | vertikal | vertikal |
| Mål, mm | 72x72x73,5 96x96x73,5 | 72x72x73,5 96x96x73,5 |
Elektriske måleinstrumenter (amperemeter og voltmeter) serie E47
De brukes i komplette lavspentenheter i elektriske distribusjonsnettverk i bolig-, kommersielle og industrielle anlegg.
E47 amperemeter - analoge elektromagnetiske elektriske måleinstrumenter - er designet for å måle strøm i AC elektriske kretser.
E47 voltmetre - analoge elektromagnetiske elektriske måleinstrumenter - er designet for å måle spenning i elektriske vekselstrømkretser.
Bredt måleområde: amperemeter opp til 3000 A, voltmeter opp til 600 V. Nøyaktighetsklasse 1.5.
Amperemetre designet for å måle strømmer over 50 A er koblet til kretsen som måles via en strømtransformator med en nominell sekundær driftsstrøm på 5 A.
Driftsprinsipp for amperemetre og voltmetre i E47-serien
E47 amperemeter og voltmetre er enheter med et elektromagnetisk system. De består av en rund spole med bevegelige og stasjonære kjerner plassert inni. Når strømmen flyter gjennom spolens svinger, dannes det et magnetfelt som magnetiserer begge kjernene. Som et resultat.
de like polene til kjernene frastøter hverandre, og den bevegelige kjernen dreier aksen med pilen. For å beskytte mot negativ påvirkning av eksterne magnetiske felt, er spolen og kjernene beskyttet av et metallskjold.
Prinsippet for drift av magnetoelektriske systemenheter er basert på samspillet mellom feltet til en permanent magnet og ledere med strøm, og det elektromagnetiske systemet er basert på tilbaketrekking av en stålkjerne inn i en stasjonær spole når det er strøm i den. Det elektrodynamiske systemet har to spoler. En av spolene, bevegelig, er montert på en akse og er plassert inne i den stasjonære spolen.
Prinsippet for driften av enheten, muligheten for dens drift under visse forhold, de mulige maksimale feilene til enheten kan etableres i henhold til symbolene som er trykt på enhetens skive.
For eksempel: (A) - amperemeter; (~) - vekselstrøm fra 0 til 50A; () - vertikal posisjon, nøyaktighetsklasse 1.0, etc.
Strøm- og spenningsmåletransformatorer har ferromagnetiske magnetkjerner som primær- og sekundærviklingene er plassert på. Antall omdreininger av sekundærviklingen er alltid større enn primærviklingen.
Terminalene til primærviklingen til strømtransformatoren er betegnet med bokstavene L1 og L2 (linje), og sekundærviklingene med I1 og I2 (måling). I henhold til sikkerhetsforskrifter er en av terminalene til sekundærviklingen til strømtransformatoren, så vel som spenningstransformatoren, jordet, noe som gjøres i tilfelle isolasjonsskade. Primærviklingen til strømtransformatoren er koblet i serie med objektet som måles. Motstanden til primærviklingen til strømtransformatoren er liten sammenlignet med forbrukermotstanden. Sekundærviklingen er koblet til amperemeteret og strømkretsene til enheter (wattmeter, måler, etc.). Strømviklingene til wattmålere, målere og releer er vurdert til 5A, voltmetre, spenningskretser til wattmålere, målere og reléviklinger er vurdert til 100 V.
Motstanden til amperemeteret og strømkretsene til wattmeteret er små, så strømtransformatoren fungerer faktisk i kortslutningsmodus. Nominell strøm til sekundærviklingen er 5A. Transformasjonsforholdet til en strømtransformator er lik forholdet mellom primærstrømmen og merkestrømmen til sekundærviklingen, og for en spenningstransformator - forholdet mellom primærspenningen og den sekundære nominelle strømmen.
Motstanden til voltmeteret og spenningskretsene til måleinstrumenter er alltid høy og utgjør minst tusen ohm. I denne forbindelse fungerer spenningstransformatoren i hvilemodus.
Avlesningene til enheter koblet gjennom strøm- og spenningstransformatorer må multipliseres med transformasjonsforholdet.
TTI strømtransformatorer
TTI strømtransformatorer er ment: for bruk i strømmåleordninger for oppgjør med forbrukere; for bruk i kommersielle strømmåleordninger; for overføring av et måleinformasjonssignal til måleinstrumenter eller beskyttelses- og kontrollinnretninger. Transformatorhuset er ikke separerbart og forseglet med et klistremerke, som gjør tilgang til sekundærviklingen umulig. De sekundære viklingsterminalene er dekket med et gjennomsiktig deksel, som sikrer sikkerhet under drift. I tillegg kan lokket forsegles. Dette er spesielt viktig i strømmålekretser, da det bidrar til å forhindre uautorisert tilgang til de sekundære viklingsterminalene.
Den innebygde samleskinnen av fortinnet kobber i TTI-A-modifikasjonen gjør det mulig å koble til både kobber- og aluminiumsledere.
Nominell spenning - 660 V; nominell nettverksfrekvens - 50 Hz; transformatornøyaktighetsklasse 0,5 og 0,5S; nominell sekundær driftsstrøm - 5A.
| Transformatormodifikasjoner | Nominell primærstrøm til transformatoren, A |
| TTI-A | 5; 10; 15; 20; 25; 30; 40; 50; 60; 75; 80; 100; 120; 125; 150; 200; 250; 300; 400; 500; 600; 800; 1000 |
| TTI-30 | 150; 200; 250; 300 |
| TTI-40 | 300; 400; 500; 600 |
| TTI-60 | 600; 750; 800; 1000 |
| TTI-85 | 750; 800; 1000; 1200; 1500 |
| TTI-100 | 1500; 1600; 2000; 2500; 3000 |
| TTI-125 | 1500; 2000; 2500; 3000; 4000; 5000 |
Elektroniske analoge enheter er en kombinasjon av ulike elektroniske omformere og en magnetoelektrisk enhet og brukes til å måle elektriske mengder. De har høy inngangsimpedans (lavt energiforbruk fra måleobjektet) og høy følsomhet. Brukes til målinger i høy- og høyfrekvente kretser.
Driftsprinsippet til digitale måleinstrumenter er basert på å konvertere det målte kontinuerlige signalet til en elektrisk kode som vises i digital form. Fordelene er små målefeil (0,1-0,01%) i et bredt spekter av målte signaler og høy ytelse fra 2 til 500 målinger per sekund. For å undertrykke industriell interferens er de utstyrt med spesielle filtre. Polaritet velges automatisk og indikeres på leseenheten. Inneholder utdata til en digital utskriftsenhet. De brukes til å måle spenning og strøm, så vel som passive parametere - motstand, induktans, kapasitans. Lar deg måle frekvens og dens avvik, tidsintervall og antall pulser.
Kapittel VI
ELEKTRISKE INSTRUMENTER OG MÅL
§ 67. Generell informasjon
Elektriske måleinstrumenter brukes til å måle ulike elektriske størrelser: strøm, spenning, motstand, kraft, energi, samt mange ikke-elektriske størrelser, inkludert temperatur, trykk, fuktighet, hastighet, væskenivå, materialtykkelse, etc.
På grunn av at det ikke finnes absolutt nøyaktige instrumenter, avviker avlesningene til elektriske måleinstrumenter noe fra den faktiske verdien av de målte verdiene.
Forskjellen mellom den målte og faktiske verdien av en mengde kalles absolutt feil på enheten. Hvis for eksempel strømmen i kretsen er Jeg = 10 EN, og amperemeteret koblet til denne kretsen viser Jeg enhet = 9,85 EN, da er den absolutte feilen for instrumentavlesningen
Δ A = jeg mål - Jeg = 9,85 - 10 = -0,15 en. (94)
Redusert instrumentfeilγ pr kalles forholdet mellom den absolutte feilen Δ EN til den største verdien EN maks som kan måles med en gitt instrumentskala:
Den reduserte feilen til en enhet under normale driftsforhold (temperatur 20 ° C, fravær av ferromagnetiske masser i nærheten av enheten, normal driftsposisjon for vekten, etc.) kalles hovedinstrumentfeil.
Eksempel. La når du måler strømstyrken Jeg = 4 EN under normale forhold brukte vi et amperemeter med en skala fra 0 - 10 EN og den viste at strømmen i kretsen er 4,1 EN. Beregn den grunnleggende (reduserte) feilen til enheten, som karakteriserer dens nøyaktighet.
Løsning .
Avhengig av tillatt grunnfeil er elektriske måleinstrumenter delt inn i åtte nøyaktighetsklasser: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1; 1,5; 2,5; 4.
Nøyaktighetsklassenummeret viser verdien av den tillatte grunnleggende (reduserte) feilen Δ EN maks for enheten i prosent, uavhengig av fortegnet på feilen.
Nøyaktighetsklasse
En enhet hvis nøyaktighetsklasse er uttrykt med et mindre tall lar deg utføre målinger med større nøyaktighet.
Når du kjenner til enhetens nøyaktighetsklasse og den største verdien av mengden som kan måles med en gitt skala til enheten, kan du bestemme den største mulige absolutte feilen for målingen som er utført:
Eksempel. La oss anta at den maksimale strømmen som kan måles med dette amperemeteret er 15 EN, og enhetens nøyaktighetsklasse TIL = 4.
Bestem størst mulig absolutt feil når du tar en måling på et hvilket som helst punkt på skalaen.
Løsning .
Jo nærmere den målte verdien er den største verdien som enheten kan måle, jo mindre er den relative feilen, alt annet likt. Denne omstendigheten bør tas i betraktning når du velger målegrense for enheten for å utføre målingen.
Elektriske måleinstrumenter er klassifisert etter type mengde som måles, driftsprinsipp, nøyaktighetsgrad og type strøm som måles, i tillegg er de delt inn i driftsgrupper.
I henhold til typen mengde som måles, er instrumentene delt inn i amperemetre, voltmetre, ohmmetre, wattmålere, tellere, elektriske termometre, elektriske turtellere (måler antall omdreininger per minutt), etc.
I henhold til prinsippet for drift av målemekanismen, kan enheter være av følgende systemer: elektromagnetisk, magnetoelektrisk, elektrodynamisk, ferrodynamisk, induksjon, likeretter, termoelektrisk, elektronisk, vibrasjon og elektrostatisk.
Avhengig av hvilken type strøm som instrumentene er designet for å måle, er de delt inn i instrumenter som måler vekselstrøm, likestrøm og instrumenter som måler veksel- og likestrøm.
De produserer enheter av tre hovedoperative grupper: EN, B Og I. Symbolene for elektriske måleinstrumenter for forskjellige driftsgrupper er gitt i tabellen. 7.
På skalaen til hvert elektrisk måleinstrument indikerer symboler nødvendig informasjon om utformingen og driften av enheten. For eksempel, på voltmeterskalaen (fig. 79) er det indikert: voltmeter (V) til det elektromagnetiske systemet; designet for å måle vekselspenning (~) i området fra 0 til 250 V; når du måler spenning, bør enheten installeres vertikalt (⊥); isolasjonstestet spenning 2 kv; nøyaktighetsklasse 1.5; serienummer 5140; produksjonsår 1966; operativ gruppe.
Elektroniske måleinstrumenter har økt hastighet, høy følsomhet og et ganske bredt frekvensområde. De brukes til å måle visse elektriske størrelser - spenning, strøm, motstand og andre parametere.
Disse enhetene er delt inn i analoge og digitale modeller. Disse modellene skiller seg fra hverandre ved at de har ulike former for informasjonsgjengivelse – ved hjelp av en digital monitor eller en pil. I dag er elektroniske digitale måleinstrumenter de mest populære, siden mekaniske alternativer er dårligere når det gjelder nøyaktigheten av informasjonen som vises. Imidlertid overtaler den rimelige kostnaden mange til å kjøpe mekaniske enheter.
Spenningsindikatorer og indikatorer
De brukes til å bestemme tilstedeværelsen eller fraværet av strøm i nettverket for elektriske apparater hvis effekt ikke overstiger 1000 V. Driftsprinsippet er konvertering av elektriske signaler til lyssignaler. Enheten har en skala og en lysindikator, som du enkelt kan forstå om det er spenning i nettverket med. Hvis det ikke er glød, indikerer dette brudd eller fravær. Indikatorer kan også måle fasene til vekselstrøm og polariteten til likestrøm.
Voltmeter, amperemeter, ohmmeter
En elektronisk enhet brukes til å måle strøm, spenning, effekt, motstand, kapasitans, induktans osv. De kan kombinere omformere fra målt mengde til likespenning, det vil si strøm, de kan også kombinere en magnetoelektrisk enhet og kjennetegnes ved høy følsomhet, bredt frekvensområde og lavt strømforbruk.
En detekterbar spenning tilføres forsterkerens utgang gjennom en deler, og utgangsspenningen etter forsterkeren beregnes av en magnetoelektrisk enhet. Hovedfeilen til dette voltmeteret er 0,5…1,0 prosent.
Et AC voltmeter er et elektronisk instrument designet for å måle og konvertere vekselspenning til likespenning. Voltmetre er delt avhengig av den målte vekselspenningen: rotmiddelverdier, gjennomsnittlige likeretterverdier og amplitudeverdier.
Ohmmeteret er ikke tilgjengelig som en separat enhet; funksjonene utføres av et elektronisk voltmeter. Ohmmeteret er utstyrt med en omformer, som er en forsterker omgitt av negativ tilbakemelding av målte og referansemotstander. Derfor er spenningen målt av et elektronisk voltmeter proporsjonal med motstanden til motstanden som detekteres. Denne kretsen er veldig populær for å måle motstand fra 10 til 1000 MΩ.
Frekvensmåler og oscilloskop
Frekvensmåleren bruker prinsippet om å lade og utlade en kondensator og er kombinert med en analog utgangsmekanisme designet for å bestemme den gjennomsnittlige kraftmengden som strømmer gjennom kondensatoren når den periodisk lades opp i forhold til den detekterte frekvensen.
For å studere oppførselen til signaler over tid, brukes et elektronisk oscilloskop, som gjør det mulig å direkte observere eller registrere formen til ikke-periodiske og periodiske signaler. På grunn av det faktum at den bevegelige delen av oscilloskopet er laget av elektroner, har den praktisk talt ingen treghet og kan brukes til å måle mengder med en frekvens på opptil flere hundre megahertz og ikke-periodiske operasjoner, hvis varighet når en brøkdel mikrosekunder.
Disse instrumentene for måling av strøm og spenning har også høy inngangsmotstand og høy følsomhet. De har imidlertid også ulemper, nemlig lav målenøyaktighet (10 prosent feil), strukturell og elektrisk kompleksitet og høye kostnader. Dessuten, hvis vi sammenligner oscilloskopet med andre elektroniske måleinstrumenter, er det det vanskeligste å betjene og krever visse personellkvalifikasjoner.
Oscilloskopet har blitt mye brukt for å måle fasen og frekvensen til elektriske svingninger. I tillegg er det mulig å studere vibrasjoner av ulike former.
Som regel brukes denne enheten til kortsiktig strømmåling uten å bryte kretsen. På grunn av det faktum at strøm tilføres spolen fra linjen som oppdages, er det mulig å ikke bryte kretsen under drift - dette er det primære prinsippet for drift av denne elektroniske enheten. Klemmemålere kan være analoge eller digitale. Hovedfunksjonene de utfører er: måling av AC-spenning, DC-spenning, motstand, AC-strøm, temperatur.
Dette er en enhet som kombinerer nesten alle instrumenter designet for å måle strøm og spenning," så vel som andre parametere. Den kan inneholde et amperemeter, et voltmeter, et ohmmeter og lignende elektroniske enheter. På grunn av deres enkle design og positive egenskaper har disse multimetrene vært svært godt kjent i mange år. Multimetre kommer i varierende grad av nøyaktighet, som direkte bestemmer kostnadene deres, så før du velger denne elektriske måleenheten, må du bestemme oppgavene den skal utføre.
Reparasjon av elektronisk utstyr
På grunn av det faktum at designene til måleinstrumenter er varierte, er det svært vanskelig å beskrive alle prosessene for demontering og montering. Imidlertid er de fleste prosessene felles for alle instrumentdesign.
Homogene reparasjonsprosesser kan utføres av spesialister med forskjellige kvalifikasjoner. Enheter i klasse 1 - 1.5 - 2.5 - 4 må repareres av spesialister med kvalifikasjoner i 4-6 kategorier. Komplekse og spesielle enheter bør repareres av elektromekanikk av 7.-8. kategori.
Generelt er prosessene med å demontere og montere elektriske måleinstrumenter kritiske prosesser, så de må utføres nøye og nøye. Ved uforsiktig demontering kan enkelte deler forringes, noe som vil føre til nye feil. Før du begynner å demontere, bør du vurdere den generelle rekkefølgen av operasjoner.
Fullstendig demontering av en elektronisk enhet utføres under en større overhaling, som involverer tilbakespoling av spoler, rammer, motstander, produksjon eller utskifting av skadede og brente deler. Det sørger for separasjon av alle deler av enheten fra hverandre.
Når en middels reparasjon utføres, demonteres ikke alle delene av enheten fullstendig, men er begrenset til bare å fjerne den bevegelige delen, endre lagrene, fylle på kjernene, gjenopprette den bevegelige delen, justere og justere indikasjonene til mekanismen. Omkalibrering under en reparasjon midt i livet bør kun utføres når vekten er blitt matt og skitten. I andre tilfeller bør skalaen beholdes med samme merker. En indikator på en gjennomsnittlig reparasjon av høy kvalitet er produksjonen av en enhet med samme skala.
For å demontere og montere enheter trenger du klokkepinsett, skrutrekkere, små elektriske loddebolter, klokkekuttere, ovale tang, tang, spesiallagde nøkler, etc.
Etter en fullstendig reparasjon av enheten, kontrolleres det om den bevegelige delen beveger seg fritt, den indre delen inspiseres, og avlesningene til det reparerte og standardapparatet registreres under målinger av den fastsatte verdien fra null til maksimum og tilbake.
Måling er bestemmelse av verdien av en fysisk mengde eksperimentelt ved bruk av spesielle tekniske midler. Målinger gjøres i allment aksepterte enheter.
Hovedelementene i måleprosessen: måleobjekt, målt mengde, måleinstrument, måleprinsipp, målemetode, måleforhold, måleresultat, målefeil, menneskelig operatør som utfører målingene (måleobjekt).
Måleobjekt– dette er et komplekst, mangefasettert fenomen eller prosess (for eksempel elektriske oscillasjoner ved utgangen av en selvgenerator), preget av mange individuelle fysiske parametere. En av disse parameterne som interesserer oss og er gjenstand for måling kalles en målt fysisk størrelse (for eksempel oscillasjonsfrekvensen til en selvoscillator).
Måleinstrument er et teknisk verktøy som brukes i målinger og har standardiserte metrologiske egenskaper.
Måleprinsipp er et sett med fysiske fenomener som målinger er basert på (for eksempel resonansprinsippet for frekvensmåling).
Målemetode er et sett med teknikker for bruk av prinsipper og måleinstrumenter (for eksempel en metode for å sammenligne den målte frekvensen med en kjent frekvens).
Elektriske metoder for måling av elektriske og ikke-elektriske størrelser har en rekke fordeler sammenlignet med andre målemetoder: lavt energiforbruk; mulighet for fjernoverføring av måleinformasjon; høy målehastighet; høy nøyaktighet og følsomhet.
Måleteknikk i motsetning til en metode inkluderer den en detaljert prosedyre for måleprosessen ved bruk av spesifikke metoder og måleinstrumenter.
Uansett hvor nøye målingen utføres, vil resultatet inneholde en viss unøyaktighet, som er preget av en feil. Målefeil er avviket til måleresultatet fra den sanne verdien av den målte verdien.
Det mye brukte begrepet målenøyaktighet karakteriserer kvaliteten på målingene, og gjenspeiler hvor nært resultatene deres er til den sanne verdien. Større nøyaktighet tilsvarer mindre målefeil.
Verdien av en fysisk størrelse funnet ved å måle den kalles resultatet av målingen. Måleresultatet kan oppnås som et resultat av én observasjon eller ved å bearbeide resultatene av flere
observasjoner. I dette tilfellet forstås observasjon som en eksperimentell operasjon der én numerisk verdi av en mengde oppnås.
Republikken Hviterussland har innført International System of Units, forkortet SI. De grunnleggende enhetene i dette systemet er: meter ( m), kilogram ( kg), sekund ( s), ampere ( EN), kel-vin ( TIL), føflekk ( mol) og candela ( CD), ytterligere - vinkelenheter: radian (rad) og steradian (sr). I tillegg til de grunnleggende og ekstra, etableres avledede enheter.
Tekniske midler som brukes i elektriske målinger og som har standardiserte feil deles etter formålet i tiltak, måletransdusere, elektriske måleinstrumenter, elektriske måleinstallasjoner og målesystemer.
Et mål er et måleinstrument designet for å reprodusere verdien av en fysisk mengde av en gitt størrelse med en viss nøyaktighet. Det finnes mål med én verdi, for eksempel en motstandsmålingsspole, en kondensator og flerverdier (variable verdier), samt sett og lagre av mål, dvs. sett med mål for å reprodusere et antall av de samme verdiene av mengder av forskjellige størrelser (lager av motstander, kapasitanser).
Måletransdusere er designet for å generere måleinformasjonssignaler i en form som er praktisk for overføring, videre konvertering og prosessering, men som ikke kan oppfattes direkte av en observatør. Noen av dem - shunter, spenningsdelere, instrumenttransformatorer, forsterkere - kan konvertere elektriske mengder til elektriske, men nødvendige for forbrukeren, andre - termoelektriske termometre, strekkmålere, induktive omformere - ikke-elektriske mengder til elektriske.
Elektriske måleinstrumenter er elektriske måleinstrumenter designet for å generere måleinformasjonssignaler i en form som er praktisk for direkte persepsjon av en observatør (for eksempel et voltmeter, amperemeter, wattmeter, fasemåler).
Elektriske måleinstrumenter er klassifisert etter formål, design, type mengde som måles, prinsipp, driftsforhold, nøyaktighetsklasse og andre kriterier.
Avhengig av hvilken type mengde som måles (for eksempel spenning, strøm, effekt), deles elektriske måleinstrumenter inn i amperemeter, voltmeter, wattmeter osv. og kombinerte, som måler to eller flere størrelser (for eksempel ampere-voltmeter). .
Elektriske måleinstrumenter hvis avlesninger er kontinuerlige funksjoner av de målte mengdene kalles analoge instrumenter. Elektriske måleinstrumenter som automatisk produserer diskrete signaler av måleinformasjon, hvis avlesninger presenteres i digital form, kalles digitale instrumenter.
En elektrisk måleinstallasjon består av en rekke måleinstrumenter (målere, måletransdusere, instrumenter) og hjelpeenheter plassert på ett sted. Elektriske måleinstallasjoner brukes til kontroll og kalibrering av elektriske måleinstrumenter og testing av magnetiske og elektriske isolasjonsmaterialer.
Avhengig av metoden for å oppnå resultatet, skilles to målemetoder ut: rett Og indirekte.
Direkte er en måling hvis resultat er hentet direkte fra eksperimentelle data. Dette inkluderer målinger av ulike fysiske størrelser ved bruk av instrumenter kalibrert i etablerte enheter, for eksempel måling av strøm med et amperemeter, ledermotstand med et ohmmeter, temperatur med et termometer osv. Direkte målinger er mye brukt på grunn av sin enkelhet og hastighet for å oppnå resultater .
Indirekte er en måling der ønsket verdi av en mengde bestemmes på grunnlag av en kjent matematisk sammenheng mellom den og mengder oppnådd fra direkte målinger. For eksempel beregnes effekt P i DC-kretser ved å bruke formelen: R= U I; Spenning U i dette tilfellet måles det med et voltmeter, og strømmen Jeg– amperemeter; motstandsverdi R = U/I– basert på målte spenningsverdier U og nåværende Jeg. Indirekte målinger brukes som regel kun i tilfeller der direkte målinger ikke kan benyttes.
Laster inn...
