Включение в сеть измерительных приборов

Включение в сеть измерительных приборов

2.9. Способы подключения электроизмерительных приборов (амперметр, вольтметр) к участку цепи

в зависимости от его сопротивления

Для измерения активных сопротивлений с помощью амперметра и вольтметра можно воспользоваться одной из схем (рис. 2.11 а, 2.11 б).

В обоих случаях сопротивление рассчитывается по формуле:

Включение в сеть измерительных приборов

(2.15)

Включение в сеть измерительных приборов

Если бы измерительные приборы были идеальными (внутреннее сопротивление амперметра равно нулю, вольтметра — бесконечности), то они не вносили бы искажений в электрическую цепь и полученное в результате расчета значение сопротивления было бы верным. Наличие же конечных сопротивлений у измерительных приборов приводит в обеих схемах к погрешности измерений.

Значение сопротивления R, измеренного по схеме 2.11а, будет меньше его действительного значения, поскольку амперметр измеряет сумму токов, проходящих через вольтметр и через резистор:

С учетом внутреннего сопротивления вольтметра значение сопротивления будет равно:

Включение в сеть измерительных приборов

(2.16)

Из схемы и формулы (2.16) видно, что чем больше внутреннее сопротивление вольтметра по сравнению с сопротивлением резистора, тем меньший ток проходит через вольтметр и тем меньше погрешность измерений.

Значение сопротивления R, измеренного по схеме 2.11б, будет больше его действительного значения, так как вольтметр измеряет сумму напряжений на амперметре и резисторе:

С учетом внутреннего сопротивления амперметра значение сопротивления будет равно:

Погрешность измерений в этом случае будет тем меньше, чем меньше сопротивление амперметра по сравнению с измеряемым сопротивлением.

Таким образом, схемой 2.11а следует пользоваться для измерения малых сопротивлений, а схемой 2.11б — для измерения больших сопротивлений. Для более точных расчетов сопротивления участка цепи необходимо учитывать

внутренние со противления измерительны

Включение в сеть измерительных приборов

х приборов и вместо формулы (2.15) ис пользовать формулы (2.16) и (2.17) в зависимости от выбранной схемы.

На рисунке 2.12 приведены графики вольт-амперной характеристики резистора сопротивлением 50 кОм. График 1 построен по показаниям амперметра и вольтметра. Приборы были собраны по схеме рисунка 2.11а, в качестве амперметра и вольтметра использованы авометры АВО-63. По графику 1 хорошо видно как влияет переключение пределов измерения вольтметра (2В, 10В, 50В) на режим работы электрической цепи. На графике 2 показана ВАХ резистора, снятая по точкам по той же схеме, где в качестве амперметра используется АВО-63, а в качестве вольтметра – прибор Щ4313. График 3 представляет собой совпадающие графики, построенные по экспериментальным данным графиков 1 и 2 с учетом внутреннего сопротивления измерительных приборов.

В паспортах измерительных приборов не всегда указываются точные значения внутренних сопротивлений. Так, например, для прибора Щ4313 указано, падение напряжения на зажимах прибора при измерении постоянного тока не превышает 600 мВ. Нами экспериментально определено, что при измерении постоянного тока падение напряжения на зажимах прибора Щ4313 равно 199,9 мВ при максимальном показании (без перегрузки) на любом из пределов измерения тока. Значения внутреннего сопротивления амперметра прибора Щ4313 на разных пределах измерения приведены на странице 34.

Способы включения приборов в цепь

Амперметры включают в цепь последовательно с нагрузкой,

вольтметры — параллельно,

ваттметры и счетчики, как имеющие две обмотки (токовую и напряжения), включают последовательно – параллельно (Рис. 1.2.).

Включение в сеть измерительных приборов

Рис. 1.2. Схемы включения электроизмерительных приборов в электрическую цепь.

Для расширения пределов измерения приборов применяют:

в цепи постоянного тока для амперметров — шунты, при этом на шкале амперметра обязательно указывается тип применяемого шунта;

для вольтметров — добавочные резисторы (Рис. 1.3. а);

в цепи переменного тока для амперметров — трансформаторы тока (ТА), для вольтметров — трансформаторы напряжения (ТV) (рис. 1.3. б).

Включение в сеть измерительных приборов

Включение в сеть измерительных приборов

Включение в сеть измерительных приборов

Способы представления погрешности следующие.

В зависимости от решаемых задач используются несколько способов представления погрешности, чаще всего используются абсолютная, относительная и приведенная.

Абсолютная погрешность – измеряется в тех же единицах что и измеряемая величина. Характеризует величину возможного отклонения истинного значения измеряемой величины от измеренного.

Относительная погрешность– отношение абсолютной погрешности к значению величины. Если мы хотим определить погрешность на всем интервале измерений, мы должны найти максимальное значение отношения на интервале. Измеряется в безразмерных единицах.

Класс точности– относительная погрешность, выраженная в процентах. Обычно значения класса точности выбираются из ряда: 0,1; 0,5: 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 и т. д.

Понятия абсолютной и относительной погрешностей применяют и к измерениям, и к средствам измерения, а приведенная погрешность оценивает только точность средств измерения.

Абсолютная погрешность измерения — это разность между измеренным значением х и ее истинным значением хи :

Включение в сеть измерительных приборов

(1.1)

Обычно истинное значение измеряемой величины неизвестно, и вместо него в (1.1) подставляют значение величины, измеряемой более точным прибором, т. е. имеющим меньшую погрешность, чем прибор, дающий значение х. Абсолютная погрешность выражается в единицах измеряемой величины. Формулой (1.1) пользуются при поверке измерительных приборов.

Относительная погрешность

Включение в сеть измерительных приборов

измерения равна отношению абсолютной погрешности к истинному значению измеряемой величины и выражается в процентах:

Включение в сеть измерительных приборов

(1.2)

По относительной погрешности измерения проводят оценку точности измерения.

Электроизмерительные приборы должны удовлетворять следующим основным требованиям:

· показывающие приборы должны быть класса точности 1,0 — 2,5,

· амперметры подстанций, распределительных устройств и электродвигателей могут быть класса точности 4,

· классы точности добавочных сопротивлений и измерительных трансформаторов должны быть не ниже приведенных в табл. 1,

· пределы измерения приборов должны выбираться с учетом возможных наибольших отклонений измеряемых параметров от номинальных величин.

В системах электроснабжения промышленных предприятий измеряют следующие величины тока и напряжения:

· ток с помощью амперметров переменного тока прямого включения или через измерительные трансформаторы тока,

· напряжение с помощью вольтметров переменного тока прямого включения или через измерительные трансформаторы напряжения,

Простейшим способом измерения силы тока является прямое включение амперметра.

Включение в сеть измерительных приборов

При прямом включении амперметра должны быть выполнены условия:

где Iа — максимальный предел измерения амперметра, А, Iр — максимальный рабочий ток цепи, А,

где Ua — номинальное напряжение амперметра, В, Uc — номинальное напряжение сети, В.

При измерении тока с помощью трансформатора тока должно быть выполнено следующее условие:

где Uт.т — номинальное напряжение первичной обмотки трансформатора тока, В.

Для соблюдения класса точности трансформатора тока

где It1 — номинальный ток первичной обмотки. А,

где It1 — номинальный ток вторичной обмотки трансформатора тока (обычно 5 А), Iа — номинальный ток амперметра, А,

где Z2н — номинальная нагрузка трансформатора тока в принятом классе точности, Ом, R2 -расчетная нагрузка, включая сопротивление контактов, соединительных проводов и суммарное сопротивление измерительных приборов, подключенных к трансформатору тока. Ом.

При симметричной нагрузке надо иметь один амперметр в одной фазе, при несимметричной — амперметр в каждой фазе или один амперметр с переключателем по фазам. При непродолжительных толчках тока предусматривают амперметры с перегрузочной шкалой, а трансформаторы тока выбирают по рабочему току.

Простейшим способом измерения напряжения является прямое включение вольтметра и выполнение условия

где Uт1 — номинальное напряжение вольтметра, В.

Для расширения пределов измерения напряжения применяют добавочные сопротивления.

При измерениях в цепях переменного тока высокого напряжения применяют трансформаторы напряжения и выполняют условия:

где Uт2 — номинальное напряжение первичной обмотки трансформатора напряжения, В,

где Sн — номинальная мощность трансформатора в принятом классе точности, ВA, S2 — расчетная мощность, подключенная к трансформатору напряжения, ВА.

Включение в сеть измерительных приборов

Для измерения напряжения в трехфазной сети с помощью однофазных трансформаторов напряжения достаточно иметь два трансформатора (если выполняется последнее условие), соединив их по схеме открытого треугольника. Обычно допускается один вольтметр с переключателем.

В сети высокого напряжения с изолированной нейтралью для контроля изоляции желательно иметь три вольтметра, включенных на фазное напряжение, причем обмотки высокого и низкого напряжения трехфазного трансформатора напряжения должны быть заземлены.

Включение в сеть измерительных приборов

Быстро измерить силу тока не разрывая проводник и не нарушая работу электроустановки позволяют специальные электроизмерительные клещи.

комбинированные измерительные приборы.

Дата добавления: 2018-08-06 ; просмотров: 3012 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Схемы включения приборов для выполнения различных измерений

Включение в сеть измерительных приборов

Включение в сеть измерительных приборов

Включение в сеть измерительных приборов

Включение в сеть измерительных приборов

Включение в сеть измерительных приборов

Включение в сеть измерительных приборов

Краткий курс лекций на 15.04.2020г.

ПМ. 01. Организация технического обслуживания и ремонта электрического и электромеханического оборудования

МДК.01.03. «Электрические машины и аппараты»

Для чего служит дроссель,стартер,конденсатор в схеме включения люминисцентных ламп

Включение в сеть измерительных приборов

Стартер представляет собой тепловое реле, помещенное в баллон, заполненный неоном. При включении лампы в питающую сеть на электроды стартера подается полное напряжение сети. Биметаллический электрод стартера 8, нагреваясь, изгибается, касается электрода 9 и замыкает цепь тока, разогревающего катоды лампы. Далее, тлеющий разряд в баллоне стартера прекращается, электрод 8 охлаждается и выпрямляется, размыкая цепь. Полное напряжение цепи, уве­личенное вследствие самоиндукции дросселя 5, оказывается приложенным между разогретыми катодами трубки, Ъ которой возникает .разряд.

Тлеющий разряд не возникает в стартере повторно, потому что напряжение на трубке при наличии в ней дугового разряда меньше напряжения, необходимого для возникновения тлеюще­го разряда в стартере. Дроссель 5, кроме повышения напряже­ния на лампе при зажигании, стабилизирует ток лампы при нормальной работе. Последнее необходимо, так как напряжение между электродами лампы уменьшается при росте силы тока, что присуще дуговому разряду. Конденсатор 6 служит для предотвращения радиопомех, а конденсатор 7 — для компен­сации отстающего от напряжения сети реактивного тока. Лю­минесцентные лампы изготовляются мощностью от 3 до 80 Вт на напряжения 127 и 220 В.

Схемы включения приборов для выполнения различных измерений

ИЗМЕРЕНИЕ СИЛЫ ТОКА

Амперметр включается в электрическую цепь последовательно с тем элементом цепи, силу

Включение в сеть измерительных приборов

При включении амперметра в электрическую цепь необходимо знать:

1.Амперметр включается в электрическую цепь последовательно с тем элементом цепи, силу тока в котором необходимо измерить

2.При подключении надо соблюдать полярность: «+» амперметра подключается к «+» источника тока, а «минус» амперметра — к «минусу» источника тока.

Для измерения силы тока в электрических цепях служат амперметры, миллиамперметры и микроамперметры различных систем. Их включают в цепь последовательно, и через прибор проходит весь ток, протекающий в цепи. При различных электрических измерениях весьма важно, чтобы измерительный прибор как можно меньше изменял электрический режим цепи, в которую его включают. По этой причине амперметр должен обладать незначительным сопротивлением по сравнению с сопротивлением цепи. При измерениях в цепях постоянного тока целесообразно пользоваться приборами магнитоэлектрической системы, а в цепях переменного тока можно пользоваться приборами любой другой системы. Для расширения пределов измерения амперметров применяются так называемые шунты (Рис. 3.7), благодаря которым в прибор ответвляется лишь часть измеряемого тока. Шунт представляет собой сопротивление, включаемое последовательно в цепь измеряемого тока, амперметр же включается параллельно шунту Шунты изготовляются обычно из манганина, обладающего малым температурным коэффициентом, благодаря чему его сопротивление практически остается постоянным. По отношению к прибору шунты бывают внутренние и наружные. Кроме того, в переносных амперметрах часто применяются многопредельные шунты.

ИЗМЕРЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ

Для измерения напряжения существуют специальный измерительный прибор — вольтметр

Включение в сеть измерительных приборов

При в включении вольтметра в электрическую цепь необходимо соблюдать два правила: — вольтметр подключается параллельно участку цепи, на котором будет измеряться напряжение; — соблюдать полярность: + вольтметра на + источника,а «минус» вольтметра — на «минус» источника.

Для измерения напряжения служат вольтметры, милливольтметры и микровольтметры различных систем. Эти приборы включают параллельно нагрузке, а потому сопротивление их должно быть как можно больше. В связи с этим уменьшается достоверность про изведенного измерения. Для расширения пределов измерения вольтметра к обмотке измерительного механизма последовательно присоединяют многоомное сопротивление (Рис.3.8), носящее название добавочного сопротивления.

Включение в сеть измерительных приборов

Включение в сеть измерительных приборов

Для измерения тока и напряжения в цепях переменного тока применяют электромагнитные и электродинамические приборы (амперметры и вольтметры).

Достоинством электромагнитных приборов является большая перегрузочная способность, возможность измерения токов больших величин без трансформаторов тока, простота конструкции и низкая стоимость. К недостаткам относят неравномерность шкалы и низкая чувствительность, особенно в начале шкалы, низкая точность измерений. Электродинамические амперметры и вольтметры более точны и имеют практически равномерную шкалу, но не могут измерять большие токи без трансформаторов тока.

Измерение мощности

Для измерения активной мощности применятся ваттметры. Ваттметры имеют две измерительные
катушки, тока и напряжения. Момент вращения, создаваемый этими катушками, пропорционален
протекающим через них токам.

Включение в сеть измерительных приборов

Включение в сеть измерительных приборов

Схема включения ваттметра в трехфазную цепь показана на рисунке Здесь звездочками
обозначены начала токовой катушки и катушки напряжения. Для измерения реактивной
мощности токовая обмотка ваттметра включается встречно.

На трансформаторных подстанциях устанавливаются щитовые амперметры, вольтметры и
ваттметры. Для измерения тока, напряжения и потребляемой мощности потребителей
электрической энергии применяют как щитовые, так и переносные приборы. Для измерений этих
величин в трехфазных сетях рекомендуется применять измерительные комплексы.

Меры пожарной профилактики при выполнении электромонтажных и ремонтных работ с употреблением легковоспламеняющихся жидкостей для промывки и пропитки аппаратов и электрических машин

Легковоспламеняющаяся жидкость (ЛВЖ) — это жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки не выше 61°С Производственные участки и помещения, в которых хранятся, используются ЛВЖ , должны соответствовать требованиям действующих строительных и санитарных норм и правил проектирования промышленных предприятий. Помещения для проведения работ с применением ЛВЖ должны быть оборудованы автоматическими установками пожаротушения и сигнализации.

При невозможности полного устранения вредных выделений паров и аэрозолей ЛВЖ в воздух рабочих помещений следует ограничить их распространение применением принудительной вентиляции, не допуская превышения предельно допустимой концентрации (ПДК). При выходе из строя вентиляционной системы все работы с ЛВЖ должны быть прекращены В помещениях, где производятся работы с использованием ЛВЖ , не допускается:

— выполнение работ с применением огня;

— применение инструмента, образующего искру и оборудование с неисправной электропроводкой;

— загромождение и захламление рабочих мест, проходов, а также подходов к средствам пожарной сигнализации и пожаротушения;

— хранение посторонних пожароопасных материалов;
— использование ЛВЖ не по назначению (для чистки одежды, оборудования, мытья рук);

— выполнение работ в одежде, загрязненной пожароопасными веществами;

— расположение ЛВЖ вблизи отопительных приборов;

— ремонт оборудования электрической сети и вентиляционных систем, находящихся под напряжением;

— выливать в канализацию и на землю ЛВЖ и продукты их содержащие.

Работающие с ЛВЖ должны обеспечиваться средствами индивидуальной защиты в соответствии с «Типовыми нормами бесплатной выдачи рабочим и служащим специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты».

Количество ЛВЖ на рабочих местах должно быть не более сменной потребности. Складирование ЛВЖ в производственном помещении НЕ ДОПУСКАЕТСЯ
Для сбора и хранения отходов ЛВЖ должно быть выделено специально оборудованное помещение, оснащенное местными вентиляционными устройствами, средствами пожаротушения и сигнализацией взрывопожароопасности.

Источник