Instrumente pentru măsurarea curentului electric. Măsurători și instrumente electrice. Voltmetre și multimetre digitale

Listă instrumente electrice de măsură pot fi destul de lungi, dar li se oferă o definiție generală. Aceasta este o clasă de dispozitive care, într-un fel sau altul, măsoară diverse mărimi electrice. Este de remarcat faptul că acest grup include nu numai acele instrumente care vizează direct măsurarea cantităților, ci și cele care pot îndeplini funcții suplimentare, împreună cu măsurarea. La fel și cei a căror sarcină principală nu este măsurarea în sine, ci se realizează împreună cu întreaga funcționare a dispozitivului.

Dispozitivele luate în considerare au o gamă largă de aplicații. Aceasta include medicina, cercetarea științifică, industria, transporturile, energia, comunicațiile și multe alte domenii. De asemenea, folosim reprezentanți ai contoarelor electrice în viața de zi cu zi pentru a ține evidența energiei electrice pe care o consumăm. Și de la inventarea senzorilor speciali care convertesc orice fel de energie în energie electrică, utilizarea unor astfel de dispozitive a crescut la proporții universale.

Clasificarea dispozitivelor.

Clasificarea aparatelor electrice este destul de voluminoasă, dar unele dispozitive pot fi distinse:

• ampermetre;
• ohmmetre;
• voltmetre;
• multimetre (acestea sunt dispozitive combinate, pot conține mai multe transformări de energie);
• wattmetre;
• frecvențemetre;
• contoare.

Aceste dispozitive sunt împărțite în funcție de tipul de valoare afișată sau reproductibilă. Și această clasificare este cea mai semnificativă. Cu toate acestea, dispozitivele sunt separate prin alte semne:

• conform modului de informare a celui care lucrează cu ei;
• conform metodei de instrumentare;
• conform metodei de măsurare, de exemplu, un instrument arată doar una sau alta valoare, iar al doilea o compară cu alta;
• prin acțiune sau prin principiul acesteia;
• prin proiectare, acestea pot fi făcute ca scuturi sau pot fi staționare și portabile.

Cu toate acestea, va fi cel mai de înțeles să luați în considerare în mod specific orice dispozitiv specific.

transformatoare mici.

Folosind exemplul transformatoarelor de sarcină H-12, pot fi luate în considerare aparatele electrice. Transformatoarele de sarcină H-12 au propriile lor caracteristici. Transformatoarele de sarcină H-12 și-au găsit scopul în testarea distribuitoarelor de curent pe întrerupătoare, precum și în protecția releelor.

În acest caz, puterea curentului primar nu trebuie să depășească 12 kA, în momentul în care sunt verificate sau reglate. Acest dispozitiv are cel mai optim design. A reușit să combine minimizarea sarcinii rețelei și confortul, care constă în ușurință și compactitate. Transformatoarele de sarcină H-12 pot funcționa ca set complet cu alte dispozitive, dar numai din seria Saturn și în modul de sine stătător. Atunci când lucrează ca un set, dispozitivul în cauză oferă o anumită durată de funcționare și reglarea curentului transformatorului în sine. Ca un alt plus, se poate observa performanța dispozitivului cu tensiune în serie şi paralelă. Când transformatorul de sarcină H-12 funcționează ca un set, acesta oferă:

• chiar și la curenți mari, o sarcină mică de rețea;
• siguranța lucrătorilor, care se obține datorită separării circuitelor - primar și secundar;
• excluderea uzurii sau arderii tuturor contactelor cu care intră în contact sau funcționează;
• cea mai largă gamă de putere a curentului, poate ajunge la câteva mii;
• dimensiuni reduse și confort în transportul la locul potrivit.

Complet cu dispozitivul sunt conductori cu o lungime de 0,7 milimetri și o secțiune transversală de 240 milimetri pătrați.

Verificarea întrerupătoarelor și a dispozitivelor pentru aceasta.

Dispozitivele de testare a întrerupătoarelor sunt concepute pentru a monitoriza performanța întreruptoarelor automate, în scop preventiv. O astfel de verificare trebuie efectuată în timp util și periodic, în caz contrar, absența acesteia poate duce la consecințe neplăcute și negative. Astfel de dispozitive funcționează numai cu circuite de curent alternativ. O caracteristică a dispozitivelor de testare a întrerupătoarelor este că încărcarea acestor întrerupătoare are loc pe curent alternativ cu caracter sinusoidal. Acest fapt garantează utilizatorilor fiabilitatea controlului.

Echipamentul luat în considerare funcționează în două moduri: pe termen lung și pe termen scurt. În ambele moduri, valoarea de referință curentă este setată manual. Lucrătorul dispozitivului crește secvențial curentul de la valoarea sa inițială la cea care este necesară sau setată. Printre avantajele dispozitivului de testare a întrerupătoarelor, se poate evidenția faptul că încărcarea fiecărui stâlp separat este disponibilă atunci când se lucrează cu orice întrerupător.

Laboratorul #2-0

INSTRUMENTE ELECTRICE ȘI METODE DE MĂSURARE

Scopul lucrării: familiarizarea cu instrumentele electrice de măsură și metodele de măsurare.

RĂSPUNSURI LA ÎNTREBĂRI DE CONTROL

Instrumente electrice de măsură. Tipuri de instrumente.

Instrumentele electrice de măsură sunt folosite pentru a controla modul de funcționare al instalațiilor electrice, a le testa și a contabiliza energia electrică consumată.

În funcție de scop, instrumentele electrice de măsură sunt împărțite în:

1) ampermetre (contoare de curent);

2) voltmetre (contoare de tensiune);

3) wattmetre (contoare de putere);

4) ohmmetre (rezistometre);

5) contoare de frecvență (contoare de frecvență AC);

6) contoare de energie electrică etc.

Tipuri de instrumente.În funcție de metoda de numărare, dispozitivele sunt împărțite în dispozitive dispozitive de citire directă (evaluare directă) și comparare. Dispozitivele de citire directă sunt cele care permit citirea valorii măsurate direct pe cântar. Acestea includ ampermetre, voltmetre, wattmetre etc. Partea principală a fiecărui astfel de dispozitiv este un mecanism de măsurare. Când o mărime electrică măsurată (curent, tensiune, putere etc.) acționează asupra mecanismului de măsurare al dispozitivului, săgeata montată pe axa acestuia se rotește printr-un anumit unghi, conform căruia valoarea mărimii măsurate este determinată pe scară. a dispozitivului.

În instrumentele electrice de comparație, măsurătorile sunt efectuate prin compararea valorii măsurate cu o măsură exemplificativă (standard). Acestea includ punți pentru măsurarea rezistenței și dispozitive de măsurare a compensației (potențiometre).

Acţiunea instrumentelor electrice de măsură pentru evaluare directă se bazează pe diverse manifestări ale curentului electric (magnetic, termic, electrodinamic etc.). Să notăm câteva caracteristici ale designului pieselor instrumentului. Scala este utilizată pentru a citi valoarea măsurată. Numerele de lângă diviziuni indică fie numărul de diviziuni de la zero pe scară (de obicei la instrumente de 0,2; 0,5 clase de precizie), fie direct valoarea valorii măsurate (alte clase de precizie). În primul caz, pentru a obține valoarea mărimii măsurate în unități practice, este necesar să se determine prețul unei diviziuni a scalei instrumentului (numit uneori constanta instrumentului) și să-l înmulțim cu numărul de diviziuni numărate. De exemplu, avem un dispozitiv care poate măsura tensiunea de la 0 la 250 ÎN(Fig. 1).

Valoarea diviziunii: C = 250 / 50 = 5În / div.

Orez. 1.

Scala voltmetru de la 0 la 250 V

La citire, linia de vedere trebuie să fie perpendiculară pe scară, altfel este posibilă o eroare de paralaxă. Când citiți pe o scară de oglindă, ochiul observatorului trebuie poziționat astfel încât capătul săgeții să-și acopere imaginea în oglindă. Pentru a reduce timpul necesar pentru calmarea părții mobile a dispozitivului (după pornire), există dispozitive speciale de frânare (amortizoare).

În funcție de principiul de funcționare, instrumentele electrice de măsură sunt clasificate în sisteme magnetoelectrice, electromagnetice, electrodinamice, termoelectrice, redresoare, inducție și electrostatice. Fiecare dintre aceste sisteme are un simbol.

Astăzi este dificil să-ți imaginezi viața fără electricitate. Aproape toate realizările tehnice ale lumii noastre se bazează pe aceasta. În special pentru contabilitatea și controlul energiei electrice au fost create instrumente electrice de măsură. Primul astfel de dispozitiv a fost electroscopul, care a fost inventat în 1735 de omul de știință francez Charles Dufay pentru a determina prezența unei sarcini electrice. Acest dispozitiv a jucat un rol foarte important în perioada în care electricitatea abia începea să fie studiată mai detaliat. Astăzi, există o mulțime de instrumente de măsură electrice. Să aruncăm o privire mai atentă la ce criterii sunt folosite pentru a clasifica aceste dispozitive.

Una dintre cele mai importante caracteristici în sistematizarea echipamentelor pentru măsurători electrice este mărimea fizică pe care o măsoară. În conformitate cu aceasta, toate instrumentele de măsură electrice sunt împărțite în mai multe tipuri:

• ampermetre (dispozitive pentru măsurarea intensității curentului);
• voltmetre (dispozitive pentru măsurarea tensiunii și a forței electromotoare);
• ohmetre (dispozitive care măsoară rezistența electrică);
• multimetre (instrumente care pot măsura mai mulți indicatori simultan, de exemplu, curent, tensiune, rezistență, capacitate și inductanță);
• frecvențămetre (dispozitive care măsoară frecvența oscilațiilor curentului);
• varmetre și wattmetre (dispozitive pentru măsurarea puterii electrice);
• contoare electrice (aparate pentru măsurarea energiei electrice consumate pe o anumită perioadă);
• si etc.

Instrumentele electrice de măsurare sunt, de asemenea, clasificate după următoarele criterii:

• programare;
• metode de furnizare a indicatorilor măsurați;
• metode de măsurare;
• proiectare și metode de aplicare;
• principiul de funcționare;
• clasa de precizie;
• un fel de curent.

Potrivit scopului, există aparate de măsură, traductoare de măsurare, sisteme și instalații de măsurare și dispozitive auxiliare. Rezultatele măsurătorilor pot fi furnizate în două forme, în legătură cu care se prezintă o împărțire în instrumente de indicare și de înregistrare. Instrumentele indicatoare indică valoarea mărimii măsurate sub formă de valori digitale pe o scară sau un afișaj electronic. Instrumentele de înregistrare oferă citiri de măsurare sub formă de diferite grafice și diagrame pe hârtie sau film.

După metodele de măsurare se disting instrumentele electrice de măsură pentru comparare și evaluare. În funcție de condițiile de funcționare și de design, dispozitivele sunt portabile, cu panou și staționare.

Conform principiului de funcționare, instrumentele electrice de măsură sunt împărțite în magnetoelectrice, electrodinamice, electromecanice, electromagnetice, inducție, electrostatice, magnetodinamice, ferodinamice, electronice, electrochimice și termoelectrice. Clasificarea instrumentelor electrice de măsurare în funcție de tipul de curent ajută la determinarea în ce circuite a căror curent poate fi folosit un sau acel aparat de măsurare. De regulă, dispozitivul este marcat cu simboluri dacă funcționează în rețele AC sau DC. Pe dispozitivele de curent alternativ, este indicat suplimentar domeniul de frecvență în care pot funcționa.

În funcție de clasa de precizie, se determină gradul de eroare al unui anumit dispozitiv. De regulă, clasa de precizie este indicată și în parametrii principali ai dispozitivului. Clasa de precizie este egală cu eroarea redusă admisă și poate varia de la 0,05% la 4,0%. Cu cât procentul este mai mic, cu atât rezultatele măsurătorilor afișate de instrument sunt mai precise. Clasa de precizie a dispozitivelor determină eroarea maximă a dispozitivului, care se poate datora caracteristicilor de proiectare, tehnologiei de producție etc. Clasa de precizie arată abateri ale măsurătorilor în condiții normale de funcționare a dispozitivului.

Orice producție implică utilizarea de Ele sunt, de asemenea, necesare în viața de zi cu zi: trebuie să recunoașteți, este dificil de făcut în timpul reparațiilor fără cele mai simple instrumente de măsurare, cum ar fi o riglă, o bandă de măsurare, șubler etc. Să vorbim despre ce instrumente de măsurare și instrumentele există, care sunt diferențele lor fundamentale și unde sunt utilizate anumite tipuri.

Informații generale și termeni

Dispozitiv de măsurare - un dispozitiv cu care se obține valoarea unei mărimi fizice într-un interval dat, determinat de scara dispozitivului. În plus, un astfel de instrument vă permite să traduceți valori, făcându-le mai ușor de înțeles pentru operator.

Dispozitivul de control este utilizat pentru a controla desfășurarea procesului tehnologic. De exemplu, poate fi un fel de senzor instalat într-un cuptor de încălzire, aer condiționat, echipament de încălzire și așa mai departe. Un astfel de instrument definește adesea și proprietățile. În prezent, se produc o mare varietate de dispozitive, printre care se numără atât simple, cât și complexe. Unii și-au găsit aplicația într-una, în timp ce altele sunt folosite peste tot. Pentru a trata această problemă mai detaliat, este necesar să clasificați acest instrument.

Analogic și digital

Dispozitivele și instrumentele de control și măsurare sunt împărțite în analogice și digitale. Al doilea tip este mai popular, deoarece diverse valori, de exemplu, curentul sau tensiunea, sunt convertite în numere și afișate pe ecran. Acest lucru este foarte convenabil și singurul mod de a obține o precizie ridicată a citirilor. Cu toate acestea, trebuie înțeles că orice instrument digital include un convertor analogic. Acesta din urmă este un senzor care preia citiri și trimite date pentru a fi convertite într-un cod digital.

Instrumentele analogice de măsurare și control sunt mai simple și mai fiabile, dar în același timp mai puțin precise. În plus, sunt mecanice și electronice. Acestea din urmă diferă prin faptul că încorporează amplificatoare și traductoare. Sunt preferați din mai multe motive.

Clasificare după diverse criterii

Instrumentele și dispozitivele de măsurare sunt de obicei împărțite în grupuri, în funcție de metoda de furnizare a informațiilor. Deci, există instrumente de înregistrare și afișare. Primele se caracterizează prin faptul că sunt capabile să înregistreze citirile în memorie. Adesea, sunt folosite dispozitive de auto-înregistrare care imprimă datele în mod independent. Cel de-al doilea grup este destinat exclusiv monitorizării în timp real, adică în timpul luării citirilor, operatorul trebuie să fie în apropierea dispozitivului. De asemenea, instrumentul de control și măsurare este clasificat după:

• acțiune directă - una sau mai multe cantități sunt convertite fără comparație cu același nume;
• comparativ - un instrument de măsurare conceput pentru a compara valoarea măsurată cu cea deja cunoscută.

Care sunt dispozitivele sub formă de prezentare a indicațiilor (analogice și digitale), ne-am dat deja seama. Instrumentele și dispozitivele de măsură sunt, de asemenea, clasificate în funcție de alți parametri. De exemplu, există dispozitive de însumare și integrare, staționare și de tablou, standardizate și nestandardizate.

Instrumente de măsurare lăcătuș

Cel mai des întâlnim astfel de dispozitive. Precizia lucrării este importantă aici și, deoarece se folosește o unealtă mecanică (în cea mai mare parte), este posibil să se obțină o eroare de 0,1 până la 0,005 mm. Orice eroare inacceptabilă duce la necesitatea reclasării sau chiar înlocuirii unei piese sau a unui întreg ansamblu. De aceea, la montarea arborelui pe bucșă, mecanicul nu folosește rigle, ci unelte mai precise.

Cel mai popular echipament de măsurare a lăcătușului este șublerul. Dar chiar și un astfel de dispozitiv relativ precis nu garantează un rezultat 100%. De aceea, lăcătușii cu experiență fac întotdeauna un număr mare de măsurători, după care este selectat.Dacă doriți să obțineți citiri mai precise, atunci utilizați un micrometru. Permite măsurători până la sutimi de milimetru. Cu toate acestea, mulți oameni cred că acest instrument este capabil să măsoare până la microni, ceea ce nu este în întregime adevărat. Și este puțin probabil ca o astfel de precizie să fie necesară atunci când se efectuează lucrări simple de instalații la domiciliu.

Despre goniometre și sonde

Este imposibil să nu vorbim despre un instrument atât de popular și eficient ca un goniometru. Din nume puteți înțelege că este folosit dacă doriți să măsurați cu precizie colțurile pieselor. Dispozitivul este format dintr-o jumătate de disc cu o scară marcată. Are o riglă cu sector mobil, pe care se aplică scara vernier. Pentru a fixa sectorul mobil al riglei pe semi-disc, se folosește un șurub de blocare. Procesul de măsurare în sine este destul de simplu. Mai întâi trebuie să atașați partea măsurată cu o singură față la riglă. În acest caz, rigla este deplasată astfel încât să se formeze un spațiu uniform între fețele piesei și rigle. După aceea, sectorul este fixat cu un șurub de blocare. În primul rând, citirile sunt luate de la rigla principală, iar apoi de la vernier.

Adesea, pentru a măsura distanța este folosit un ecartament. Este un set elementar de plăci fixate într-un punct. Fiecare placă are propria sa grosime, pe care o știm. Instalând mai multe sau mai puține plăci, puteți măsura decalajul destul de precis. În principiu, toate aceste instrumente de măsură sunt manuale, dar sunt destul de eficiente și cu greu se poate înlocui. Și acum să mergem mai departe.

Un pic de istorie

Trebuie remarcat, având în vedere instrumentele de măsurare: tipurile lor sunt foarte diverse. Am studiat deja principalele dispozitive, dar acum aș vrea să vorbesc puțin despre alte instrumente. De exemplu, pentru măsurarea rezistenței se folosește un acetometru.Acest dispozitiv este capabil să determine cantitatea de acizi acetici liberi dintr-o soluție și a fost inventat de Otto și a fost folosit de-a lungul secolelor al XIX-lea și al XX-lea. Acetometrul în sine este similar cu un termometru și constă dintr-un tub de sticlă de 30x15cm. Există, de asemenea, o scară specială, care vă permite să determinați parametrul necesar. Cu toate acestea, astăzi există metode mai avansate și mai precise pentru determinarea compoziției chimice a unui lichid.

Barometre și ampermetre

Dar aproape fiecare dintre noi este familiarizat cu aceste instrumente de la școală, școală tehnică sau universitate. De exemplu, un barometru este folosit pentru a măsura presiunea atmosferică. Astăzi se folosesc barometrele lichide și mecanice. Primul poate fi numit profesional, deoarece designul lor este ceva mai complicat, iar citirile sunt mai precise. Barometrele cu mercur sunt folosite la stațiile meteo deoarece sunt cele mai precise și fiabile. Opțiunile mecanice sunt bune pentru simplitatea și fiabilitatea lor, dar sunt înlocuite treptat de dispozitive digitale.

Instrumentele și instrumentele pentru măsurători, cum ar fi ampermetrele, sunt, de asemenea, familiare tuturor. Sunt necesare pentru a măsura puterea curentului în amperi. Scara instrumentelor moderne este gradată în diferite moduri: microamperi, kiloamperi, miliamperii etc. Ampermetrele încearcă întotdeauna să se conecteze în serie: acest lucru este necesar pentru a scădea rezistența, ceea ce va crește acuratețea citirilor efectuate.

Concluzie

Așa că am vorbit cu dumneavoastră despre ce sunt instrumentele de control și măsurare. După cum puteți vedea, toate sunt diferite unele de altele și au un domeniu de aplicare complet diferit. Unele sunt folosite în meteorologie, altele în inginerie mecanică, iar altele în industria chimică. Cu toate acestea, au un singur scop - să măsoare citirile, să le înregistreze și să controleze calitatea. Pentru a face acest lucru, este recomandabil să utilizați instrumente de măsurare precise. Dar acest parametru contribuie și la faptul că dispozitivul devine mai complex, iar procesul de măsurare depinde de mai mulți factori.

Stat Federal Autonom

instituție educațională

studii profesionale superioare

„UNIVERSITATEA FEDERALĂ SIBERIANĂ”

Institutul Politehnic

Centrale și sisteme electrice

Instrumente electrice de măsură

Krasnoyarsk 2011

Introducere

Clasificarea instrumentelor electrice de măsură

Sistemul internațional de unități

Standarde pentru instrumentele electrice de măsură. Termeni

Caracteristici metrologice normalizate (GOST 22261-76)

Cerințe de bază pentru testarea, verificarea și funcționarea instrumentelor electrice de măsură

Noțiuni de bază

Tipuri de instrumente electrice de măsură

Ampermetru

Wattmetru

Voltmetru

Contor de fază

Frecvențămetru

Osciloscop

Analizor de spectru de frecvență

Dispozitive cu panou

Instrumente digitale

Concluzie

Bibliografie

INTRODUCERE

Un loc aparte în tehnologia de măsurare îl ocupă măsurătorile electrice. Ingineria radio modernă, energia (inclusiv nucleară) și electronica se bazează pe măsurarea cantităților electrice. Majoritatea cantităților neelectrice sunt ușor convertite în cele electrice pentru a utiliza semnale electrice pentru indicarea, înregistrarea, prelucrarea matematică a informațiilor de măsurare, controlul procesului și transmiterea rezultatelor măsurătorilor pe distanțe mari.

În prezent, au fost dezvoltate și sunt produse dispozitive care pot fi folosite pentru a măsura peste 50 de mărimi electrice. Lista mărimilor electrice măsurate include curentul, tensiunea, frecvența, raportul dintre curenți și tensiuni, rezistența, capacitatea, inductanța, puterea etc. Varietatea mărimilor măsurate a determinat varietatea mijloacelor tehnice care implementează măsurători.

Instrumentația electrică este o ramură specializată a industriei autohtone care produce mijloace tehnice pentru măsurarea cantităților și parametrilor electrici și magnetici ai circuitelor electrice, precum și a proprietăților electrofizice ale materialelor.

Următoarele sunt informații generale despre instrumentele electrice de măsură prezentate în acest manual.

1. CLASIFICAREA INSTRUMENTELOR ELECTRICE DE CONTORARE

Echipamentele și instrumentele electrice de măsurare pot fi clasificate după o serie de criterii. În funcție de caracteristica funcțională, acest echipament și dispozitive pot fi împărțite în mijloace de colectare, prelucrare și prezentare a informațiilor de măsurare și mijloace de certificare și verificare. Dispozitivele individuale pot combina o serie de caracteristici funcționale.

După scop, echipamentele electrice de măsurare pot fi împărțite în măsuri, sisteme, dispozitive și dispozitive auxiliare.

În plus, o clasă importantă de instrumente electrice de măsurare sunt convertoarele concepute pentru a converti mărimile electrice în procesul de măsurare sau conversie a informațiilor de măsurare.

Conform metodei de prezentare a rezultatelor măsurătorilor, instrumentele și dispozitivele pot fi împărțite în indicatoare și înregistrare.

Conform metodei de măsurare, echipamentele electrice de măsurare pot fi împărțite în dispozitive de evaluare directă și dispozitive de comparare (echilibrare).

Conform metodei de aplicare și proiectare, instrumentele și dispozitivele electrice de măsurare sunt împărțite în panou (inclusiv panou), portabil și staționar.

În funcție de precizia măsurării, instrumentele sunt împărțite în instrumente de măsură, în care erorile sunt normalizate; indicatori, sau instrumente în afara clasei, în care eroarea de măsurare este mai mare decât cea prevăzută de standardele relevante, și indicatori, în care eroarea nu este standardizată.«.

După principiul de funcționare sau fenomenul fizic care stă la baza funcționării dispozitivului sau dispozitivului, se pot distinge următoarele grupe lărgite: electromecanice. electronice, termoelectrice și electrochimice. este dificil să trasăm o graniță clară între ele, deoarece există dispozitive combinate care utilizează o serie de fenomene fizice.

În funcție de metoda de protecție a circuitului dispozitivului de efectele condițiilor externe, carcasele dispozitivelor sunt împărțite în obișnuite, rezistente la păr, la gaz și la praf, ermetice. rezistent la explozie.

Construcția acestui manual se bazează pe distribuirea echipamentelor electrice de măsurare în următoarele grupuri:

Instrumente electrice digitale de măsură. Convertoare analog-digital și digital-analogic.

Instalatii si instalatii de verificare pentru masurarea marimilor electrice* si magnetice.

Mijloace multifuncționale și mecanice, sisteme de măsurare și complexe de măsurare și calcul.

Panou dispozitive analogice

Instrumente de laborator și portabile.

Măsuri și instrumente.și măsurători ale mărimii electrice și magnetice

Inregistrarea instrumentelor electrice de masura.

Traductoare de masura, amplificatoare, transformatoare si stabilizatoare.

Contoare electrice

Accesorii, dispozitive de rezervă și auxiliare.

SISTEMUL INTERNAȚIONAL DE UNITĂȚI

Un sistem de unități este un set de unități de bază și derivate ale măreției fizice. În URSS, de la 1 ianuarie 1963, utilizarea Sistemului Internațional de Unități (SI) a fost recomandată ca sistem preferat în toate domeniile științei și tehnologiei.

De la 1 ianuarie 1980, standardul Consiliului de Asistență Economică Reciprocă - ST SEV 1052-78 „Metrologie. Unități de mărime fizică.

Tabelul 1 - Sistemul internațional de unități (SI)

ValoareUnitate de măsură DenumireDenumire rusăDenumire internaționalăRusianinternationalLungimemetrumetru (metru)mmmmMasskilogramkilogramkgkgTimpsecundesecundeCurrentampereАATperatura termodinamicăkelvinkelvinКKIntensitatea luminiicandelacandelacdcdCantitatea de substanțămolmolemolmol

Unitățile suplimentare sunt următoarele: radian (rad, rad) - unghiul dintre două raze ale unui cerc; lungimea arcului între care este egală cu raza; steradian (sr, sr) - un unghi solid, al cărui vârf este situat în centrul sferei și care decupează pe suprafața sferei o zonă egală cu aria unui pătrat cu o latură egală cu raza sferei. Multiplii și submultiplii se formează prin înmulțirea cu 10\ unde k este un număr întreg. Prefixele pentru formarea unităților de bază, suplimentare și derivate multiple și submultiple sunt date în tabel. 1-2

Instrumentele electrice de măsurare prezentate în acest manual le pot măsura direct și indirect (cu ajutorul calculelor) pe cele indicate în tabel. 1*3 cantități electrice, magnetice și electromateriale.

În ceea ce privește mărimile măsurate în tehnologia de măsurare electrică, sunt acceptate unitățile de bază și derivate recomandate de ST SEV 1052-78.

3. STANDARDE PENTRU INSTRUMENTE ELECTRICE DE MĂSURĂ. TERMENI

Sistemul de standardizare de stat adoptat în Uniunea Sovietică este determinat de standardul principal GOST 1.0-68, care clasifică toate standardele și determină principiile pentru compilarea lor. În conformitate cu aceasta, toate standardele sunt împărțite în următoarele categorii: standarde de stat ale URSS (GOST), standarde industriale (OST) standarde republicane (RST). standarde de întreprindere (STP).

În funcție de conținutul cerințelor pentru instrumentele electrice de măsură, au fost adoptate următoarele tipuri de standarde: specificații tehnice (specificații tehnice cuprinzătoare); tipuri şi parametri de bază (dimensiuni): grade. sortimente; modele și dimensiuni; cerinte tehnice; reguli de acceptare; metode de testare (control, analiză, măsurători); reguli de etichetare, ambalare; transport si depozitare; metode si mijloace de verificare; reguli de funcționare și reparații; procese tehnologice tipice.

Metodele de testare a dispozitivelor (piese auxiliare) care nu sunt prevăzute de standardele principale și sistemul de stat pentru asigurarea uniformității măsurătorilor sunt stabilite prin standarde pentru grupuri individuale de dispozitive, standarde industriale și specificații.

Standardele pentru instrumentele electrice de măsurare pot fi împărțite în patru grupe: 1) cerințe generale, reguli și reglementări; 2) cerințe pentru grupuri individuale de dispozitive; 3) cerințe pentru detalii; 4) sistem de stare pentru asigurarea uniformității măsurătorilor.

Primul grup de standarde include: GOST 22261-76 „Instrumente pentru măsurarea mărimii electrice Specificații generale”. GOST 12997-76 „Sistemul de stat al dispozitivelor industriale și echipamentelor de automatizare. Cerință tehnică”.

Sistemul de stat al dispozitivelor și mijloacelor industriale în automatizare (GSP) este un set de produse (bazat pe structuri de bază cu structuri unificate și parametri de proiectare) concepute pentru a primi, procesa și utiliza informații.

GOST 12997-76 se aplică dispozitivelor și mijloacelor de automatizare ale sistemului de stat al dispozitivelor industriale și mijloacelor de automatizare (GSP). Acesta definește condițiile de bază pentru testarea dispozitivelor, modificarea citirilor acestora, rezistența la solicitări mecanice, ridicarea consumabilelor, marcarea, ambalarea și depozitarea produselor.

CARACTERISTICI METROLOGICE Evaluate (GOST 22261-76)

Principalele caracteristici metrologice ale oricărui instrument și dispozitiv electric de măsurare sunt clasa de precizie sau limita erorii principale admisibile sau limita componentei sistematice admisibile și abaterea admisibilă a componentei aleatorii a erorii. Pentru majoritatea tipurilor de instrumente, standardele pentru anumite tipuri de instrumente stabilesc clasa de precizie ca principală caracteristică. Clasa de precizie este o caracteristică generalizată a instrumentelor de măsură care determină limitele erorilor de bază și suplimentare admisibile.

Eroarea principală este eroarea instrumentului de măsură utilizat în condiții normale de funcționare, care trebuie să corespundă următoarelor valori: temperatura aerului ambiant (20 ± 0,5), (20 ± 1), (20 ± 2), (20 ± 5) 0С; umiditatea relativă a aerului (65 ± 15)%; presiunea atmosferică (100 ± 4) kPa (750 ± 30) mmHg Artă.; tensiune de alimentare (220 ± 4,4) V pentru o rețea cu frecvența de 50 Hz; (220 ± 4,4) go (115 ± 2,5) V pentru o rețea cu o frecvență de 400 Hz. Frecvența rețelei (50 ± 0,2) sau (400 ± 12) Hz.

Clasele de precizie și valorile maxime admise corespunzătoare ale erorii de bază sunt selectate din intervalul: (1; 1,5; 2,0; 2,5; 4,0; 5,0; 6,0) -10n, unde n = 0 sau un număr întreg negativ (GOST 13600) -68). Clasele 5.0 și 6.0 sunt excluse din această serie. Clasa 2.0 se aplică contoarelor de energie electrică.

Pentru instrumente cu eroare de bază mai mare de 4,0. clasa nu este setată, iar dispozitivul este caracterizat de valoarea limită a erorii de bază. Aceeași valoare caracterizează dispozitivele la care erorile suplimentare limitative nu sunt legate printr-un raport numeric cu clasa dispozitivelor; dispozitive cu limite multiple pentru care sunt stabilite limite diferite de erori admisibile.

În plus față de caracteristicile metrologice, este presărată și limita erorii admisibile în intervalul de valori ale mărimii de influență: limita erorii suplimentare datorată modificării cantității de influență (această caracteristică se aplică pentru majoritatea tipurilor). de instrumente), sau funcția de influență a cantităților de influență în zona de lucru. Cu o dependență liniară a erorilor suplimentare de modificarea mărimii de influență, se stabilește raportul dintre creșterea erorii și modificarea mărimii de influență.

Limitele erorilor de bază și suplimentare admisibile (în procente) sunt stabilite în forma dată ( γ ), relativ ( δ ) sau absolute (∆), care pot fi determinate prin formulele:

În plus, sunt stabilite metode de exprimare a limitelor erorilor admisibile:

relativă (în decibeli)

unde A \u003d 10 la măsurarea puterii și a altor valori energetice; A \u003d 20 când se măsoară tensiunea, curentul și alte cantități de putere: funcție de treaptă

unde a1, a2, a3, ai , a, b, c, d sunt mărimi constante dimensionale sau adimensionale; Xi, X - mărimi măsurate sau influențate și aplicate fără a ține cont de semn; Xk, - valoarea finală a domeniului de măsurare; c1 , c2 , ci - valori specifice ale mărimii măsurate sau de influență; XN este valoarea de normalizare a valorii măsurate.

Valoarea de normalizare XN este luată egală cu:) valoarea finală a intervalului de măsurare (dacă marcajul zero este pe margine sau în afara scalei) și suma aritmetică a valorilor finale ale intervalului de măsurare (dacă marcajul zero este se află în intervalul de măsurare) - pentru dispozitive cu o scară uniformă sau exponențială.

b) valoare nominală - pentru instrumentele destinate măsurării cantităților pentru care se stabilește această valoare nominală;

c) gama de indicații - pentru dispozitivele cu scară logaritmică, hiperbolice sau altă scară substanțial neuniformă.

Eroare ∆ și δ pot fi prezentate sub formă de tabele sau grafice. Limitele erorilor absolute admise sunt exprimate în unități ale valorii măsurate.

O caracteristică importantă a dispozitivului este variația citirilor și valoarea de nereturnare a indicatorului la marcajul zero. Aceste caracteristici sunt normalizate în funcție de clasa de precizie a dispozitivului. Asa de. de exemplu, de o ori și jumătate valoarea erorii de bază este admisă pentru dispozitivele electromagnetice și ferodinamice din clasele 0,05 și 0,1 (la verificarea acestora pe curent continuu): aparate de autoînregistrare cu scris cu cerneală, dispozitive rezistente la solicitări mecanice; dispozitive în miniatură și mici. Pentru toate celelalte instrumente, variația nu trebuie să depășească valoarea absolută a erorii intrinseci.

Neîntoarcerea indicatorului la marcajul zero din cel mai îndepărtat punct al scalei pentru dispozitive din clasa 0,05, dispozitive cu o parte mobilă pe bretele, dispozitive cu un unghi de scară mai mare de 1200, dispozitive miniaturale și de dimensiuni mici, precum și ca dispozitive rezistente la solicitări mecanice, nu trebuie să depășească (în milimetri ∆=0,01КL, unde K este valoarea numerică a clasei de precizie a dispozitivului, L este lungimea intervalului de indicare, mm Pentru alte dispozitive, jumătate din valoarea specificată valoare este permisă.

Erorile suplimentare sunt cauzate de următorii factori:

Abaterea temperaturii aerului din jurul dispozitivului de la normal (sau de la cea indicată pe dispozitiv) determină o modificare a parametrilor circuitului electric al dispozitivului și a pieselor mecanice în mișcare. Eroarea care apare în aceste condiții se numește eroare de temperatură, care poate atinge o valoare semnificativă.

Abaterile admise de la valorile nominale ale părților auxiliare ale dispozitivelor (sunturi, rezistențe suplimentare etc.) cauzate de o modificare a temperaturii de 10 K. sunt prezentate mai jos:

Clasa piese auxiliare 0,01 0,02 0,05 0,1 0,2 0,5 1,0

Toleranță în % ±0,007 ± 0,015 +0,025 ±0,05 ±0,1 ±0,25 ±0,5

Abaterea dispozitivului de la poziția sa de lucru în orice direcție cu un unghi de 50 determină o eroare care nu depășește valoarea limitei erorii de bază care trebuie coaptă. Această cerință nu se aplică instrumentelor echipate cu nivel.Pentru instrumentele cu indicator luminos, corectarea zero este permisă atunci când instrumentul este înclinat. Dacă poziţia de operare nu este indicată pe aparat. atunci când înclinarea instrumentului se schimbă de la 0 la 900, eroarea suplimentară nu va depăși jumătate din eroarea principală admisă.

Influența unui câmp magnetic sau electric extern se manifestă prin faptul că peste câmpul magnetic sau electric propriu al dispozitivului se suprapune un câmp extern, care, în funcție de direcția acestuia, crește sau scade cuplul dispozitivului.

Pentru dispozitive cu curent continuu și alternativ cu o frecvență de până la kHz. neavând simbolul F-30 (cap. 2-6, IEC-51), influența unui câmp magnetic extern uniform constant sau alternativ cu o frecvență corespunzătoare frecvenței de funcționare și o inducție de 0,5 mT (intensitatea câmpului magnetic H = 400 A/m). Cu inducerea unui câmp magnetic calculat prin formula

V = 0,5 / f mT (tensiune H = 400 / f Am, unde f este frecvența, kHz). (unsprezece)

Dispozitivele cu simbolul F-30 vor avea o eroare suplimentară, care nu o depășește pe cea principală, cu inducția câmpului magnetic indicată în simbol, în militesla.

Eroarea suplimentară a dispozitivelor electrostatice care nu au simbolurile F-27 și F-34, sub influența unui câmp electrostatic extern cu o frecvență de 50 Hz și o putere de 20 kV / m, cu cea mai nefavorabilă fază și direcție a câmpului electric, nu va depăși ± 6%. Pentru instrumentele cu simbolul F-27, valoarea erorii suplimentare nu va depăși limita erorii de bază. Pentru instrumentele care poartă simbolul F-34, eroarea suplimentară nu va depăși eroarea de bază sub influența unui câmp electric cu puterea indicată în simbol, în kilovolti pe metru.

Modificarea citirilor instrumentelor de tablou instalate pe un scut feromagnetic sau neferomagnetic cu grosimea de (2 ± 0,5) mm și neavând simbolurile F-37; F-38; F-39; F-40, nu va depăși jumătate din eroarea de bază admisă. Eroarea instrumentelor care au unul dintre simbolurile indicate și în condițiile specificate de descrierea simbolului nu va depăși acea eroare de bază admisă.

Modificarea citirilor instrumentului cauzată de o abatere de frecvență de la valoarea nominală cu ±10%. nu va depăși eroarea de bază

Dacă dispozitivul este marcat cu domeniul de frecvență nominală pentru care este destinat. atunci eroarea de bază la orice frecvență din acea regiune nu poate fi mai mare decât valoarea normalizată. Dacă pe instrument este indicată un interval de frecvență extins, atunci modificarea citirilor cauzată de o modificare a frecvenței a din domeniul specificat nu va depăși valoarea erorii de bază.

O întreagă gamă de dispozitive modifică citirile și depind de durata de lucru. Prin urmare, standardele prevăd timpul pentru stabilirea modului de funcționare și durata de funcționare continuă a instrumentelor de măsură. Timpul pentru stabilirea modului de funcționare este selectat dintr-un număr de 0; 1; 5; 30 minute; 1,0; 1,5; 2,0 ore.Pentru instalatiile stationare sau echipate cu dispozitive termostatice acest timp poate depasi 2 ore.Timpul de stabilire a regimului de functionare este indicat in documentatia de exploatare

Modificări ale citirilor anumitor tipuri de instrumente pot apărea sub influența altor factori externi. Modificările permise ale citirilor în aceste cazuri sunt specificate în standardele pentru grupuri individuale de instrumente sau în specificațiile tehnice.

În prezent, standardele au adoptat o abordare deterministă a standardizării și evaluării erorilor în instrumentele electrice de măsură. Odată cu creșterea preciziei instrumentelor electrice de măsură, odată cu apariția instrumentelor care funcționează pe noi principii, odată cu crearea sistemelor de măsurare, o abordare probabilistică a normalizării și estimarii erorilor este promițătoare. Erorile instrumentelor de măsurare sunt, în general, considerate variabile aleatorii și, prin urmare, la standardizarea erorilor instrumentelor și la verificarea acestora, trebuie utilizate metode statistice. Aceste metode sunt reflectate în standardele de bază ale sistemului de stat pentru asigurarea uniformității măsurătorilor în URSS.

GOST 8.009 -72 „Sistemul de stat al uniformității măsurătorilor. Caracteristicile metrologice normalizate ale instrumentelor de măsurare” stabilește nomenclatura caracteristicilor metrologice normalizate (instrumentele lor de măsurare pentru evaluarea erorilor de măsurare în condițiile de funcționare cunoscute ale funcționării lor. Standardul definește caracteristicile metrologice; metode de normalizare și forme de prezentare a acestora; caracteristicile metrologice supuse normalizării pt. mijloace de intenţii.

CERINȚE DE BAZĂ PENTRU ÎNCERCAREA, VERIFICAREA ȘI FUNCȚIONAREA INSTRUMENTELOR ELECTRICE DE MĂSURARE

Pentru a verifica starea tehnică a instrumentelor electrice de măsură, există diverse metode de testare a acestora.

Testele instrumentelor electrice de măsurare trebuie efectuate în conformitate cu cerințele standardelor pentru grupuri individuale de instrumente (sau specificații)

Testele instrumentelor și părților auxiliare se împart după natura lor în următoarele:

a) certificate de acceptare, emise de compartimentul de control tehnic al uzinei furnizor; trebuie supuse încercărilor fiecărui dispozitiv fabricat și fiecărei piese auxiliare;

b) periodic, produs de uzina furnizor în termenele stabilite prin specificațiile tehnice, dar cel puțin o dată și un an; aceste teste se fac de fiecare dată. atunci când sunt aduse modificări semnificative în designul sau tehnologia acestora;

c) teste de control de stat. efectuat în timpul lansării instrumentelor și părților auxiliare nou stăpânite în conformitate cu GOST 8.001 - # 0 GSI „Organizarea și procedura pentru efectuarea testelor de stat ale instrumentelor de măsurare”;

d) privind fiabilitatea condusă de unitatea de producție în conformitate cu standardele și specificațiile relevante.

În timpul încercărilor de recepție a instrumentelor și a pieselor auxiliare, se verifică caracteristicile acestora pentru conformitatea cu cerințele tehnice: eroare de bază, care nu trebuie să depășească 0,8 din eroarea de bază maximă admisă: variații; nerevenirea indicatorului la marcajul zero, influența înclinării dispozitivului; rezistența izolației în condiții normale etc.

Pentru testarea periodică, cel puțin două mostre de fiecare tip sunt selectate din producția de serie. Aceste instrumente și părți auxiliare sunt verificate în raport cu specificațiile generale referitoare la aparatul și părțile auxiliare supuse încercării și față de cerințele suplimentare ale standardelor sau specificațiilor individuale ale grupului de instrumente.

Principalele condiții tehnice pentru instrumentele electrice de măsură, pe lângă cele discutate anterior, determină rezistența și rezistența de izolație a circuitelor electrice; calmarea părților în mișcare; rezistenta la suprasarcini: rezistenta la influente mecanice si climatice; caracteristicile dispozitivelor de citire; cerințe de fiabilitate; marcarea dispozitivelor și a pieselor auxiliare; integralitatea livrării; ambalare, transport si depozitare.

Izolarea instrumentelor electrice de măsură. Izolația dintre circuitele electrice și corpul dispozitivului sau a părții auxiliare rezistă la tensiunea de încercare timp de 1 min în condiții normale.

Rezistența de izolație dintre carcasă și circuitele electrice izolate DC trebuie să fie:

în condiții normale, cel puțin 20 MΩ - pentru dispozitive din 4-7 grupuri cu o tensiune de funcționare de 42 până la 500 V și 40 MΩ - pentru dispozitive din 4-7 grupuri cu o tensiune de funcționare de 500 până la 1000 V și dispozitive din alte grupuri cu o tensiune de funcționare de până la 1000 V; pentru toate aparatele de peste 1000 V tensiune de funcționare, se adaugă 20 MΩ pentru fiecare 1000 V total sau parțial de tensiune de funcționare;

în condiții de funcționare pentru grupurile 4-7 la o tensiune de funcționare de 42 până la 500 V, nu mai puțin de 5 MΩ - la valoarea superioară a temperaturii și umidității aerului până la 80% și 2 MΩ - la o temperatură ambientală de (20 ± 5 ) cС și valoarea superioară a umidității.

Verificarea rezistenței de izolație a circuitelor electrice ale dispozitivului se efectuează în absența tensiunii în circuitul dispozitivului.

Calmează partea în mișcare. Timpul de stabilire a citirilor instrumentelor electrice de măsură nu depășește 4 s. Acesta este timpul de la momentul în care dispozitivul este pornit până la momentul în care abaterea indicatorului de la poziția stabilă nu depășește 13% din intervalul de citire. poziție mai mare de 150 mm, cu valoarea finală a domeniului de măsurare mai mică de 20 mV. 200 pA; 10 MΩ și mai mult de 10 MΩ pot depăși 4 s. Pentru aceste dispozitive, precum și pentru dispozitivele cu un unghi de scară de 2400, intervalul primei oscilații poate depăși 20% din domeniul de citire: pentru alte dispozitive nu va depăși această valoare.

Părțile mobile ale dispozitivelor AC (cu excepția celor vibratoare) nu au vibrații rezonante care provoacă erodarea capătului indicatorului cu mai mult decât lățimea celui mai îngust dintre semnele scării, la orice frecvență în intervalul de la 0,9 la 1,1 de frecvența nominală sau în intervalul de frecvență nominală.

Rezistenta la suprasarcina. În timpul funcționării instrumentelor electrice de măsură, există cazuri de suprasarcină, care pot provoca modificări nefavorabile ale caracteristicilor tehnice. În proiectare, se iau în considerare posibilele supraîncărcări. Instrumentele de indicare și părțile auxiliare pentru o perioadă lungă de timp (până la 2 ore) rezistă la o sarcină de curent sau tensiune egală cu 120% din valoarea nominală.

Pentru a asigura funcționarea dispozitivelor după moduri de urgență în rețele sau circuite electrice, se efectuează teste pentru suprasarcini pe termen scurt (Tabelul 2-6).

După expunerea la o suprasarcină, abaterea indicatorului nu va depăși 0,5% din intervalul de indicații Х1я a instrumentelor din clasele de precizie 0,5 și mai precise. Pentru alte dispozitive, valoarea este determinată de formulă

C = 0,01 KL (12)

unde K este clasa dispozitivului; lungimea intervalului de indicații, mm.

Efecte mecanice și climatice asupra instrumentelor electrice de măsură și a pieselor auxiliare. Instrumentele de măsurare pot fi de căldură. rece. rezistent la umiditate, vibrații și șocuri (adică să-și mențină caracteristicile în condiții de lucru adecvate); căldură, frig, umezeală. rezistente la vibrații, șocuri și șocuri (adică își păstrează caracteristicile după ce se află în condițiile limită și, ulterior, rămân în condiții normale sau de lucru).

Pentru dispozitivele de tablou fabricate în carcase în conformitate cu GOST 5944 - 74, este permisă stabilirea unor cerințe mai stricte pentru rezistența la vibrații și șocuri, rezistența la vibrații și șocuri, și anume: pentru vibrații, intervalul de frecvență este între 10-70 Hz, iar valorile accelerațiilor vibrațiilor sunt selectate dintr-un rând: 5; 10:15; 20; treizeci; 40 m/s2; pe lovituri - frecvența loviturilor - de la 10 la 50 de bătăi pe minut; durata impulsului de la 6 la 20 ms. număr total - 2000 de lovituri; accelerația maximă este selectată din intervalul: 15; 50; 70 m/s2.

Pentru dispozitive și piese auxiliare, este permisă stabilirea cerințelor de rezistență la vânt, protecție la praf și stropire.

Dispozitivele portabile din grupele 5 și 7 pot fi rezistente la vibrații și șocuri.

Dispozitiv de citire. Caracteristica dispozitivului de citire este gama de indicații corespunzătoare domeniului de măsurare.

Unghiul de scară al instrumentelor de profil nu depășește 750. Instrumentele electrice de măsură cu moment de contracarare mecanic, având marcaj de glonț pe scară, de regulă, au un corector pentru setarea indicatorului la zero. Domeniul complet de reglare al corectorului nu poate fi mai mic de 2% din intervalul de pocăință. În dispozitivele cu o scară cu două fețe (cu excepția dispozitivelor portabile cu un indicator luminos și o scară uniformă), raportul abaterilor indicatorului de către corector într-o direcție sau alta de la marcajul zero nu trebuie să depășească 2:1.

Fiabilitate. Principalul indicator al fiabilității este timpul dintre defecțiuni. Valoarea timpului dintre defecțiuni este selectată din intervalul: 500; 600; 700:800; 900; 1000 și mai departe după 250 de ore.

Cerințe de siguranță. Toate părțile exterioare ale dispozitivelor, care sunt sub tensiune, depășind 42 V în raport cu carcasă, sunt protejate de atingeri accidentale. Părțile exterioare ale dispozitivelor care funcționează cu tensiune de la 1000 la 30 000 V. sunt marcate cu un semn de avertizare. Dispozitivele pentru care operarea în siguranță necesită precauții speciale specificate în documentația de utilizare, au un semn pe panoul frontal sau în apropierea părților periculoase.

Marcarea dispozitivelor și a pieselor auxiliare. Fiecare dispozitiv are următoarele denumiri (pe partea frontală, pe carcasă și la cleme): denumirea unității valorii măsurate (pentru dispozitivele cu o scară numită) sau denumirea priorului; desemnarea clasei dispozitivului; semnul Registrului de stat și al mărcii de calitate de stat; desemnarea convențională a tipului de curent și a numărului de faze; simbol al sistemului dispozitivului și al părții auxiliare. Cu care a fost calibrat instrumentul; desemnări de simbol (IEC-51); grad de protecție împotriva influenței câmpurilor magnetice și electrice; desemnarea condiționată a poziției de lucru a dispozitivului, dacă această poziție contează (simbolurile D1 - D7); simbol al tensiunii de încercare a izolației circuitului de măsurare în raport cu corpul (simboluri C1 - C3); marca comerciala a furnizorului; desemnarea simbolică a tipului de dispozitiv; anul de fabricație și numărul de serie.

Pe lângă cele enumerate, dispozitivele și părțile auxiliare au următoarele denumiri: frecvența nominală este indicată dacă diferă de 50 Hz, sau domeniul de frecvență nominală (gamă de frecvență extinsă); curent nominal, tensiune și factor de putere (în conformitate cu cerințele standardelor pentru grupuri individuale de dispozitive); curent sau tensiune corespunzătoare valorii finale a scalei; pentru dispozitivele „care măsoară alte mărimi, rezistența firelor de legătură (dacă diferă de 0,035 Ohm); valorile nominale ale curentului și căderii de tensiune ale șunturilor, rezistenței și curenților nominali ai rezistențelor suplimentare. rapoarte de transformare ale transformatoarelor de măsură; schema de conectare a dispozitivelor sau a piesei auxiliare.

Pentru dispozitivele portabile din clasele de precizie 0,05-0,5 se înregistrează: valoarea rezistenței active și inductanței - pentru ampermetrele de curent alternativ, căderea de tensiune - pentru ampermetrele de curent continuu; curentul de deviere complet al voltmetrului.

Este permisă, în conformitate cu specificațiile tehnice, indicarea unui număr de denumiri în documentația de exploatare.În acest caz, dispozitivul trebuie să aibă simbolul F-33 (IEC-51). Dacă una dintre dimensiunile flanșei dispozitivului de distribuție este mai mică de 30 mm, atunci pe scara sau o parte a dispozitivului vizibilă în timpul funcționării, este permisă doar desemnarea unității valorii măsurate. Pentru dispozitivele de tablou cu o dimensiune a flanșei mai mică de 60 mm, atunci când se utilizează simbolul F-33, toate denumirile (sau o parte a acestora), cu excepția unității valorii măsurate, nu pot fi aplicate dispozitivului, dar indicate în documentația operațională.

Completitudinea livrării. Domeniul de furnizare este stabilit de standarde și specificații pentru tipurile individuale de dispozitive -

Ambalare, transport si depozitare. Ambalarea dispozitivelor și a pieselor auxiliare, marcarea containerelor de ambalare cu documentația pentru dispozitive se efectuează în conformitate cu GOST 9181-74.

Transportul dispozitivelor se efectuează la pachet într-un transport închis de orice fel. La transportul cu avionul, instrumentele trebuie plasate într-un compartiment etanș.

În încăperile pentru depozitarea dispozitivelor în ambalaje, umiditatea relativă a aerului nu trebuie să fie mai mare de 80%, iar temperatura să fie de la 0 la 40 0C.

Dispozitivele fără ambalaj trebuie păstrate la temperatura ambiantă de la 10 la 35 0C și la umiditate relativă de până la 80%. Camerele de depozitare trebuie să fie fără praf, vapori acizi și alcalini, gaze corozive și alte impurități dăunătoare care provoacă coroziune.

NOȚIUNI DE BAZĂ

Un dispozitiv de măsurare este un instrument de măsurare care face posibilă citirea directă a valorilor mărimii măsurate. În instrumentele de măsură analogice, citirea se face pe o scară, în digital - pe un dispozitiv de citire digitală. Dispozitivele de măsurare orientative sunt destinate doar citirii vizuale a citirilor, dispozitivele de măsurare de înregistrare sunt echipate cu un dispozitiv de fixare a acestora, cel mai adesea pe hârtie. Instrumentele de măsurare cu înregistrare se împart în cele cu autoînregistrare, care permit înregistrarea citirilor sub formă de diagramă, și cele de tipărire, care asigură tipărirea citirilor în formă digitală. În instrumentele de măsurare cu acțiune directă (de exemplu, un manometru, un ampermetru), se efectuează una sau mai multe transformări ale valorii măsurate, iar valoarea acesteia se găsește fără comparație cu valoarea cunoscută cu același nume. În aparatele de măsurare de comparație, valoarea măsurată este comparată direct cu valoarea cu același nume, măsura reproductibilă (exemple sunt balanțe cu braț egal, potențiometru electric de măsurare, comparator pentru măsuri liniare). Tipurile de instrumente de măsură includ instrumente de măsurare integratoare, în care valoarea de intrare este integrată în timp sau față de o altă variabilă independentă (contoare electrice, contoare de gaz), și instrumente de însumare, dând valoarea a două sau mai multe cantități furnizate prin canale diferite. (wattmetru, însumarea puterii mai multor generatoare electrice).

Pentru a automatiza controlul proceselor tehnologice, instrumentele de măsură sunt adesea echipate cu dispozitive suplimentare de reglare, calcul și control care funcționează conform programelor specificate.

Sensibilitatea instrumentului de măsurare este raportul dintre mișcarea indicatorului instrumentului față de scară (exprimată în unități liniare sau unghiulare) și modificarea valorii mărimii măsurate care a determinat această mișcare.

Scara (din latină scala - scară) a unui instrument de măsură, parte a dispozitivului de citire al instrumentului, care este o colecție de semne (puncte, linii aranjate într-o anumită succesiune) iar unele dintre ele au numere de referință sau alte simboluri corespunzătoare o serie de valori succesive ale valorii măsurate. Parametrii scalei - limitele sale, valoarea diviziunii (diferența dintre valorile cantității corespunzătoare a două mărci adiacente), etc. - sunt determinați de limitele de măsurare implementate de mecanismul de măsurare al dispozitivului, sensibilitatea dispozitivului și precizia de citire necesară. În funcție de proiectarea dispozitivului de citire, diviziunile scalei pot fi aranjate de-a lungul unui cerc, un arc sau o linie dreaptă, iar scara în sine poate fi uniformă, pătratică, logaritmică etc. Principalele diviziuni ale scalei corespunzătoare denumirilor digitale sunt aplicate cu linii mai lungi (sau mai groase). Indicațiile se numără cu ochiul liber la distanțe între diviziuni de până la 0,7 mm, la distanțe mai mici - folosind o lupă sau microscop. Pentru evaluarea comună a diviziunilor scalei, se folosesc scale suplimentare - vernieri.

Nonius - o scară auxiliară, cu ajutorul căreia se numără fracțiile de diviziuni ale scării principale a instrumentului de măsurare. Prototipul vernierului modern a fost propus de matematicianul francez P. Vernier, prin urmare vernierul este adesea numit vernier. Nonius a fost numit după portughezul P. Nunes (P. Nunes, denumirea latinizată Nonius), care a propus un alt dispozitiv asemănător pentru numărarea fracțiilor diviziunilor scalei, care, însă, nu este folosit în prezent. Există vernie liniare, goniometrice, spirale, transversale și alte tipuri de vernie. Utilizarea unui vernier liniar se bazează pe diferența dintre intervalele de împărțire ale scalei principale și vernier. Lungimea vernierului (un număr întreg al diviziunilor sale) se încadrează exact într-un anumit număr întreg de diviziuni ale scării principale. Dacă semnul zero al vernierului coincide cu orice semn L al scării principale, rezultatul măsurării A corespunde valorii determinate de marcajul L; dacă semnul zero al vernierului nu se potrivește cu L, valoarea

A \u003d L + ki,

unde k este numărul de diviziuni vernier de la zero până la care coincide cu cursa scării principale; i - cea mai mică fracțiune de diviziune a scării principale, care poate fi estimată cu un vernier (de obicei i \u003d 0,1; 0,05 sau 0,02 mm). Principiul numărării pe un vernier goniometric utilizat într-un număr de dispozitive opto-mecanice este același ca pe un vernier liniar.

Dispozitivul de citire al unui instrument de măsurare (analogic sau digital) este o parte a instrumentului concepută pentru a citi citirile acestuia. Dispozitivul de citire al unui instrument analogic constă de obicei dintr-o scară și un indicator, iar indicatorul sau scala pot fi deplasabile. În funcție de tipul de indicator, dispozitivele de citire sunt împărțite în pointer și lumină. În dispozitivele de citire a indicatorului, indicatorul se deplasează cu capătul său în raport cu marcajele de scară. Capătul săgeții poate fi în formă de suliță sau realizat sub formă de cuțit sau fir întins. În ultimele două cazuri, cântarul este prevăzut cu o oglindă pentru a elimina eroarea de citire cauzată de paralaxă. În dispozitivele de citire cu lumină, rolul unei săgeți este jucat de un fascicul de lumină reflectat de o oglindă atașată la partea mobilă a dispozitivului. Poziția imaginii luminoase pe scară depinde de poziția acesteia din urmă, în funcție de care se numără citirile. Dispozitivul de citire cu lumină elimină eroarea de paralaxă și crește sensibilitatea dispozitivului prin creșterea lungimii indicatorului și dublarea unghiului de rotație a acestuia.

Dispozitivul de citire al unui instrument digital vă permite să obțineți o citire direct în formă digitală. Pentru a crea imagini cu numere, se folosesc indicatori digitali de diferite modele. Indicatoarele mecanice sunt mai multe role sau discuri cu numere în jurul circumferinței și un număr de ferestre în care apar numerele de role individuale (discuri). Astfel de dispozitive de citire sunt echipate, de exemplu, cu contoare de energie electrică. Indicatoarele electromecanice conțin piese în mișcare cu imagini de numere, mișcate de dispozitive de antrenare electromecanice. În indicatoarele electrice, lămpile incandescente, elementele luminiscente sau cu descărcare în gaz și tuburile cu raze catodice sunt folosite pentru a forma imagini ale numerelor.

Precizia măsurării este o caracteristică de măsurare care reflectă gradul de apropiere a rezultatelor sale de valoarea reală a mărimii măsurate. Cu cât rezultatul măsurării se abate mai puțin de la valoarea adevărată a mărimii, adică cu cât eroarea acesteia este mai mică, cu atât este mai mare precizia măsurării, indiferent dacă eroarea este sistematică, aleatorie sau conține ambele componente. Uneori, o eroare este indicată ca o estimare cantitativă a preciziei de măsurare, dar eroarea este un concept opus preciziei și este mai logic să se indice reciproca erorii relative (fără a lua în considerare semnul acesteia) ca o estimare a precizia măsurătorilor; de exemplu, dacă eroarea relativă este ±10-5, atunci precizia este 105.

Precizia măsurării și a instrumentului de măsurare este gradul de apropiere a valorilor măsurării sau a indicațiilor instrumentului de măsurare față de valoarea reală a mărimii reproduse prin măsură sau măsurată cu instrumentul. Măsurile precise sau instrumentele de măsurare au mici erori, atât sistematice, cât și aleatorii.

Clasele de precizie ale instrumentelor de măsurare - o caracteristică generalizată a instrumentelor de măsurare, care servește ca un indicator al limitelor erorilor de bază și suplimentare stabilite pentru acestea de standardele de stat și alți parametri care afectează precizia. Introducerea claselor de precizie facilitează standardizarea instrumentelor de măsură și selectarea acestora pentru măsurători cu precizia necesară.

Datorită varietății cantităților măsurate și a instrumentelor de măsurare, este imposibil să se introducă o singură modalitate de exprimare a limitelor erorilor admise și a denumirilor uniforme ale claselor de precizie. Dacă limitele de eroare sunt exprimate ca o eroare redusă (adică, ca procent din limita superioară de măsurare, domeniul de măsurare sau lungimea scalei instrumentului), și, de asemenea, ca o eroare relativă (adică, ca procent din valoarea reală a cantitatea), apoi clasele de precizie notate cu un număr corespunzător valorii erorii. De exemplu: o clasă de precizie de 0,1 corespunde unei erori de 0,1%. Multe instrumente indicatoare (ampermetre, voltmetre, manometre etc.) se formează în funcție de eroarea redusă, exprimată ca procent din limita superioară de măsurare. În aceste cazuri se aplică o serie de clase de precizie: 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4.0.

7. TIPURI DE INSTRUMENTE ELECTRICE DE MĂSURARE

ampermetru wattmetru osciloscop sensibilitate acuratețe

Un dispozitiv electrodinamic este un dispozitiv de măsurare, al cărui principiu se bazează pe interacțiunea mecanică a doi conductori atunci când un curent electric trece prin ei. Un dispozitiv electrodinamic constă dintr-un traductor de măsurare care convertește valoarea măsurată în curent alternativ sau continuu și un mecanism de măsurare al sistemului electrodinamic. Cele mai comune sunt dispozitivele electrodinamice cu o bobină mobilă, în interiorul cărora se află o bobină mobilă pe o axă cu o săgeată. Cuplul pe axă apare ca urmare a interacțiunii curenților din înfășurările bobinei și este proporțional cu produsul valorilor efective ale acestor curenți. Momentul de echilibrare este creat de arcul cu care este conectată axa. Când momentele sunt egale, săgeata se oprește. Instrumentele electrodinamice sunt cele mai precise instrumente electrice de măsurare utilizate pentru determinarea valorilor efective ale curentului și tensiunii în circuitele AC și DC. Când înfășurările bobinei sunt conectate în serie, unghiul de rotație al săgeții este proporțional cu pătratul valorii măsurate. Această includere a înfășurărilor este utilizată în dispozitivele electrodinamice pentru măsurarea tensiunii și a curentului (voltmetre și ampermetre). Mecanismele de măsurare electrodinamică sunt, de asemenea, utilizate pentru măsurarea puterii (wattmetre). În acest caz, prin bobina fixă ​​trece un curent proporțional cu curentul, iar prin bobina mobilă trece un curent proporțional cu tensiunea din circuitul măsurat. Citirile dispozitivului sunt proporționale cu valoarea activă sau reactivă a puterii electrice. În cazul execuției mecanismelor electrodinamice sub formă de ratiometre, acestea sunt utilizate ca frecvențămetre, fazemetre și faradometre. Dispozitivele electrodinamice sunt fabricate în principal cu dispozitive portabile de înaltă precizie – clase 0,1; 0,2; 0,5. O varietate de dispozitive electrodinamice este un dispozitiv ferodinamic, în care un circuit magnetic realizat dintr-un material feromagnetic este utilizat pentru a amplifica câmpul magnetic al unei bobine fixe. Astfel de dispozitive sunt proiectate să funcționeze în condiții de vibrații, tremurări și șocuri. Clasa de precizie a dispozitivelor ferodinamice este 1,5 și 2,5.

Un dispozitiv electrostatic este un dispozitiv de măsurare, al cărui principiu se bazează pe interacțiunea mecanică a electrozilor care poartă sarcini electrice opuse. Într-un dispozitiv electrostatic, valoarea măsurată este convertită într-o tensiune AC sau DC, care este determinată de mecanismul de măsurare electrostatic. Tensiunea măsurată este furnizată electrodului mobil montat pe axa asociată săgeții și electrodului fix izolat de acesta. Ca urmare a interacțiunii sarcinilor care apar pe electrozi, pe axă apare un cuplu proporțional cu pătratul tensiunii aplicate. Arcul care acționează asupra axei creează un moment care contracarează cuplul și este proporțional cu unghiul de rotație al axei electrodului mobil. Odată cu interacțiunea cuplului și a momentelor de contracarare, săgeata mecanismului de măsurare se rotește printr-un unghi proporțional cu pătratul tensiunii aplicate electrozilor. Scara, calibrată în unități de valori măsurate, se dovedește a fi neuniformă și este adesea efectuată cu un indicator luminos. Un dispozitiv electrostatic este de obicei folosit pentru a măsura tensiunile AC sau DC, inclusiv cele de înaltă frecvență. Aceste dispozitive se caracterizează prin consum redus de energie și independență a indicațiilor față de frecvență. Ele sunt supuse câmpurilor electrostatice externe, care sunt slăbite de ecranarea internă a instrumentului. Dispozitiv electrostatic, fabricat în cea mai înaltă clasă de precizie 0,005.

Dispozitiv termoelectric - un dispozitiv de măsurare pentru măsurarea curentului alternativ, mai rar a tensiunii electrice, a puterii. Este o combinație a unui contor magnetoelectric cu unul sau mai multe convertoare termice. Convertorul termic constă dintr-un termocuplu (sau mai multe termocupluri) și un încălzitor prin care trece curentul măsurat. Sub acțiunea căldurii generate de încălzitor, între capetele libere ale termocuplului se produce o termoputere, care este măsurată de un contor magnetoelectric. Pentru extinderea domeniului de măsurare a convertoarelor termice, se folosesc transformatoare de curent de măsurare de înaltă frecvență.

Dispozitivele termoelectrice oferă o precizie relativ ridicată a măsurătorilor într-o gamă largă de frecvențe și independență a citirilor față de forma curbei curentului care curge prin încălzitor. Principalele lor dezavantaje sunt dependența citirilor de temperatura ambiantă, consumul propriu de energie semnificativ și inadmisibilitatea supraîncărcărilor mari (de cel mult 1,5 ori). Ele sunt utilizate în principal pentru a măsura valoarea efectivă a curentului alternativ (de la unități de μA la câteva zeci de A) în intervalul de frecvență de la câteva zeci de Hz la câteva sute de MHz cu o eroare de 1-5%.

Un dispozitiv electromagnetic este un dispozitiv de măsurare, al cărui principiu se bazează pe interacțiunea unui câmp magnetic proporțional cu valoarea măsurată cu un miez dintr-un material feromagnetic. Elementele principale ale unui dispozitiv electromagnetic: un circuit de măsurare care transformă valoarea măsurată în curent continuu sau alternativ și mecanismul de măsurare al sistemului electromagnetic. Curentul electric din bobina sistemului electromagnetic creează un câmp electromagnetic care atrage miezul în bobină, ceea ce duce la apariția unui cuplu pe axa proporțional cu pătratul curentului care curge prin bobină. Ca urmare a acțiunii arcului asupra axei, se creează un moment care contracarează cuplul și este proporțional cu unghiul de rotație al axei. Când momentele interacționează, axa și săgeata asociată acesteia se rotesc printr-un unghi proporțional cu pătratul valorii măsurate. Când momentele sunt egale, săgeata se oprește.

Ampermetrele și voltmetrele electromagnetice sunt produse pentru măsurători în principal în circuite de curent alternativ cu o frecvență de 50 Hz. Într-un ampermetru electromagnetic, bobina mecanismului de măsurare este conectată în serie la circuitul curentului măsurat, într-un voltmetru în paralel. Mecanismele de măsurare electromagnetică sunt, de asemenea, utilizate în raportoare. Cele mai comune sunt dispozitivele de tip panou din clasele de precizie 1.5 și 2.5, deși există dispozitive din clasele 0.5 și chiar 0.1 cu o frecvență de funcționare de până la 800 Hz.

Dispozitiv magnetoelectric - un dispozitiv de măsurare de evaluare directă pentru măsurarea puterii curentului electric, a tensiunii sau a cantității de electricitate în circuitele de curent continuu. Partea mobilă a mecanismului de măsurare a dispozitivului magnetoelectric se mișcă datorită interacțiunii câmpului magnetic al magnetului permanent și conductorului de curent. Cele mai comune dispozitive magnetoelectrice cu un cadru mobil situat în câmpul unui magnet permanent. Când curentul trece prin bobinele curentului, apar forțe care formează un cuplu. Curentul către cadru este furnizat prin arcuri sau prelungiri, care creează un cuplu mecanic contracarant. Sub acțiunea ambelor momente, bucla se deplasează printr-un unghi proporțional cu curentul din buclă. Doar curenți mici de la câțiva μA la zeci de mA pot fi trecuți direct prin înfășurarea cadrului pentru a nu supraîncălzi înfășurările și prelungirile. Pentru a extinde limitele de măsurare pentru curent și tensiune, șunturile și rezistențele suplimentare sunt conectate la cadru, conectate extern sau încorporate. Există dispozitive magnetoelectrice în care un magnet permanent este plasat în interiorul unei bobine mobile, precum și dispozitive magnetoelectrice cu un magnet în mișcare montat pe o axă în interiorul unei bobine fixe. Se mai folosesc raportometre magnetoelectrice. Dispozitivele magnetoelectrice cu magnet în mișcare sunt mai simple, au dimensiuni și greutate mai mici, dar precizie și sensibilitate mai puține decât dispozitivele cu cadru în mișcare. Pentru a citi citirile, se folosește o săgeată sau un indicator luminos: un fascicul de lumină de la iluminator este direcționat către o oglindă montată pe partea în mișcare a dispozitivului, reflectată din aceasta și formează un punct luminos cu o linie întunecată în centru pe scara dispozitivului magnetoelectric.

Caracteristicile distinctive ale dispozitivului magnetoelectric sunt o scară uniformă, amortizare bună, precizie și sensibilitate ridicate, consum redus de energie; sunt sensibili la suprasarcini, la socuri mecanice si socuri si nu sunt foarte sensibili la efectele campurilor magnetice externe si ale temperaturii ambientale.

Instrument electric de măsurare combinat - un instrument de măsurare în care un mecanism de măsurare sau mai multe traductoare de măsurare diferite cu un dispozitiv de citire comun sunt utilizate pentru a măsura (ne-simultan) două sau mai multe mărimi. Cântarul sau dispozitivul de citire al unui instrument electric combinat de măsură este gradat în unități din acele mărimi pe care le măsoară. Cele mai utilizate aparate pentru măsurarea tensiunii electrice, curentului AC și DC sunt amperi-voltmetre; tensiune, curent și rezistență AC și DC - amperi-voltmetre (avometre); inductanță, tensiune de curent continuu, număr de impulsuri - instrumente combinate electrice digitale universale.

8. AMPERmetru

Figura 1 - Ampermetru

Ampermetru - un dispozitiv pentru măsurarea puterii curentului continuu și alternativ în amperi (A). Scara ampermetrului este calibrată în kiloamperi, miliamperi sau microamperi în conformitate cu limitele de măsurare ale instrumentului. Într-un circuit electric, un ampermetru este conectat în serie; pentru a crește limita de măsurare - cu un șunt sau printr-un transformator. Sub influența curentului, partea mobilă a dispozitivului se rotește; unghiul de rotație al săgeții asociat cu acesta este proporțional cu puterea curentului. Există ampermetre în care se folosesc sisteme magnetoelectrice, electromagnetice, electrodinamice (feromagnetice), termoelectrice și redresoare.

Principalele caracteristici ale ampermetrelor produse (1967) de industria URSS sunt prezentate în tabel.

Tabelul 2 - Principalele caracteristici ale ampermetrelor

Sisteme IndicatoareAuto-înregistrare MagnetoelectricElectromagneticElectrodinamicTermoelectricMagnetoelectric, electrodinamic sau redresor cu dispozitive de înregistrare Caracteristici Curent măsuratCh. arr. rapid. (cu accesorii - AC HF și cantități neelectrice) și alternativ. (45Hz-8kHz)DC și altern. (50 - 1500 MHz) (50 30 MHz) DC și AC, (45 Hz - 10 kHz) Clase de precizie (eroare relativă în %)0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4.00.5; 1,0; 1,5; 2,50,1; 0,2; 0,5; 2,51,5; 2,5; 5.01.5; 2.5 Limite de măsurare: direct 0-75 A0-300 A0-50 A-0-30 A cu un dispozitiv suplimentar (shunt, transformator etc.) până la 6 kA (tipuri individuale până la 70 kA) 30 kA 6 kA 50 A 150 kA Putere consumată (W, în timpul măsurătorilor 10 A) 0,2-0,42,0-8,03,5-10,01,0-

În funcție de domeniul de aplicare, modelele de ampermetru oferă protecție împotriva influențelor externe - sunt rezistente la schimbările de temperatură (de la 60 ° C la - 60 ° C), vibrații, tremurări și pot funcționa la 80 - 98% umiditate relativă.

9. WATTOMETRO

Figura 2- Wattmetru

Wattmetru - un dispozitiv pentru măsurarea puterii curentului electric în wați. Cele mai comune sunt wattmetrele electrodinamice, al căror mecanism constă dintr-o bobină fixă ​​conectată în serie cu sarcina (circuit de curent) și o bobină mobilă conectată printr-o rezistență suplimentară mare R în paralel cu sarcina (circuit de tensiune). Munca wattmetrului se bazează pe interacțiunea câmpurilor magnetice ale bobinelor mobile și fixe atunci când un curent electric trece prin ele. În acest caz, cuplul care provoacă abaterea părții mobile a dispozitivului și a săgeții (indicatorul) conectat la acesta, cu curent continuu este proporțional cu produsul dintre puterea curentului și tensiunea, iar cu curentul alternativ este, de asemenea, cosinusul unghiului de fază dintre curent și tensiune. Se mai folosesc wattmetre ferrodinamice, mai rar de inducție, termoelectrice și electrostatice.

Industria URSS a produs wattmetre electrodinamice portabile (de laborator) din clasele de precizie 0,2 și 0,5, concepute pentru măsurători în circuite de curenți continui și alternativi (cu o frecvență de până la 5 kHz). Măsurarea puterii la o frecvență a curentului alternativ de peste 5 kHz se realizează cu wattmetre termoelectrice. Pentru măsurarea puterii în centralele electrice se folosesc wattmetre cu panou (staționare), de obicei ferodinamice și mai rar cu inducție.

Puterea în circuitele trifazate este măsurată de wattmetre trifazate, care sunt o combinație constructivă a trei (două) mecanisme de wattmetre monofazate.Bobinele mobile ale wattmetrelor trifazate sunt fixate pe o axă comună, ceea ce realizează însumarea cuplurile pe care le creează. Într-un circuit de înaltă tensiune, wattmetrul este pornit prin transformatoare de instrument (curent și tensiune).

VOLTMETRU

Figura 3 - Voltmetru

Voltmetru - un dispozitiv electric pentru măsurarea FEM sau a tensiunii în circuitele electrice. Voltmetrul este conectat în paralel cu sarcina sau sursa de energie electrică.

Primul voltmetru din lume a fost „indicatorul de forță electrică” al fizicianului rus G. Richman (1745). Principiul de funcționare al „indicatorului” este utilizat și într-un voltmetru electrostatic modern.

Cele mai simplu de fabricat, ieftine și fiabile în funcționare sunt voltmetrele electromagnetice. Ele sunt utilizate în principal ca instalații fixe în tablourile de distribuție ale centralelor electrice și ale instalațiilor industriale și mai rar ca instrumente de laborator. Dezavantajele unor astfel de voltmetre sunt consumul intrinsec de energie relativ mare (3-7 W) și inductanța mare a înfășurării, ceea ce duce la o dependență semnificativă a citirilor voltmetrului de frecvență.

Cele mai sensibile și precise voltmetre sunt magnetoelectrice, potrivite, totuși, pentru măsurători doar în circuite DC. Împreună cu convertoarele AC-DC termoelectrice, semiconductoare sau cu tub vid, acestea sunt utilizate pentru măsurarea tensiunii în circuitele AC. Astfel de voltmetre sunt numite termoelectrice, redresoare și electronice, sunt utilizate în principal în practica de laborator. Voltmetrele redresoare sunt utilizate pentru măsurători în gama de frecvențe de sunet și termoelectrice și electronice - la frecvențe înalte. Dezavantajul acestor dispozitive este o influență semnificativă asupra corectitudinii citirilor lor ale formei curbei tensiunii măsurate.

Voltmetrele electronice au circuite complexe care folosesc elemente insuficient de stabile (tuburi electronice, rezistențe electrice de dimensiuni mici și condensatoare), ceea ce duce la scăderea fiabilității și a preciziei acestora. Cu toate acestea, sunt indispensabile pentru măsurători în circuite radio de putere redusă, deoarece au o impedanță mare de intrare și funcționează într-o gamă largă de frecvențe (de la 50 Hz la 100 MHz) cu erori care nu depășesc 3% din limita superioară de măsurare. Voltmetrele electronice sunt, de asemenea, fabricate pentru a măsura amplitudinea impulsurilor de tensiune cu o durată de zecimi de microsecundă cu un ciclu de lucru de până la 2500.

La începutul secolului al XX-lea. voltmetrele sistemelor termice și de inducție au fost utilizate pe scară largă; în prezent, producția lor industrială a fost întreruptă din cauza deficiențelor lor inerente - un consum mare de energie proprie și dependența citirilor de temperatura ambiantă.

CONTOR DE FAZĂ

Figura 4- Contor de fază

Fazemetru - un dispozitiv pentru măsurarea cosinusului unghiului de fază (sau factor de putere) între tensiune și curent în circuitele electrice de curent alternativ de frecvență industrială sau pentru măsurarea diferenței de fază a oscilațiilor electrice. Măsurarea cosinusului unghiului de defazare la o frecvență industrială se realizează cu ajutorul contoarelor de fază electromecanice cu citire directă, în care un raportmetru (electrodinamic, ferodinamic, electromagnetic sau inductiv) servește ca mecanism de măsurare; abaterea părții mobile a raportorului depinde de defazajul tensiunii și curentului aferente. Ca un contor de fază pentru o gamă largă de frecvențe, contoare electronice de numărare a intervalelor de timp dintre momentele de trecere a oscilațiilor corespunzătoare prin zero, precum și defazatoare de măsurare gradate în combinație cu indicatori de diferență de fază zero (de exemplu, cu detectoare de fază ) sunt folosite. Erori de măsurare prin contoare de fază electromecanice 1-3°, electronice 0,05-0,1°.

FRECVENȚĂ

Figura 5 - Frecvențămetru

Frecvențămetru - un dispozitiv pentru măsurarea frecvenței proceselor periodice (oscilații). Frecvența vibrațiilor mecanice este de obicei măsurată folosind contoare de frecvență vibraționale mecanice și contoare de frecvență electrice utilizate împreună cu convertoare de vibrații mecanice în cele electrice. Cel mai simplu vibrator mecanic de frecvență, a cărui acțiune se bazează pe rezonanță, este o serie de plăci elastice, fixate la un capăt pe o bază comună. Plăcile sunt selectate după lungime și masă, astfel încât frecvențele propriilor oscilații să formeze o anumită scară discretă, în funcție de care se determină valoarea frecvenței măsurate. Vibrațiile mecanice care acționează pe baza frecvențeimetrului provoacă vibrerea plăcilor elastice, în timp ce cea mai mare amplitudine de oscilație se observă în placă, în care frecvența naturală de oscilație este egală (sau apropiată ca valoare) cu frecvența măsurată.

Pentru măsurarea frecvenței oscilațiilor electrice se folosesc contoare de frecvență electromecanice, electrodinamice, electronice, electromagnetice, magnetoelectrice. Cel mai simplu contor de frecvență electromecanic de tip vibrație constă dintr-un electromagnet și un număr de plăci elastice (ca într-un frecvențămetru mecanic) pe o bază comună conectată la armătura electromagnetului. Oscilațiile electrice măsurate sunt introduse în înfășurarea electromagnetului; vibrațiile armăturii care apar în acest caz sunt transmise plăcilor, a căror vibrație determină valoarea frecvenței măsurate. În contoarele electrodinamice de frecvență, elementul principal este un logometru, una dintre ramurile căruia include un circuit oscilator, reglat constant la frecvența medie pentru domeniul de măsurare al acestui dispozitiv. Când un astfel de contor de frecvență este conectat la un circuit electric de curent alternativ al frecvenței măsurate, partea mobilă a raportorului deviază cu un unghi proporțional cu defazarea dintre curenții din bobinele raportometrului, care depinde de raportul dintre frecvența măsurată și frecvența de rezonanță a circuitului oscilator. Eroarea de măsurare a frecvențămetrului electrodinamic 10-12 - 5·10-14.

Frecvența oscilațiilor electromagnetice în domeniul frecvenței radio și a microundelor este măsurată cu ajutorul contoarelor de frecvență electronice (undămetre) - rezonante, heterodină, digitale etc.

Funcționarea unui contor de frecvență de rezonanță se bazează pe compararea frecvenței măsurate cu frecvența naturală a circuitului electric (sau a rezonatorului cu microunde) reglată la rezonanța cu frecvența măsurată. Frecvența de rezonanță constă dintr-un circuit oscilant cu o buclă de comunicație care percepe oscilațiile electromagnetice (unde radio), un detector, un amplificator și un indicator de rezonanță. La măsurare, circuitul este reglat folosind un condensator calibrat (sau un piston rezonator în domeniul microundelor) la frecvența oscilațiilor electromagnetice percepute până când apare rezonanța, care este înregistrată de cea mai mare abatere a indicatorului indicator. Eroarea de măsurare cu un astfel de frecvențămetru este 5.10-3 - 5·10-4. În contoarele de frecvență heterodină, frecvența măsurată este comparată cu frecvența cunoscută (sau armonicile sale) a unui generator exemplar - un oscilator local. Când frecvența oscilatorului local este ajustată la frecvența oscilațiilor măsurate la ieșirea mixerului (unde sunt comparate frecvențele), apar bătăi, care, după amplificare, sunt indicate de un instrument indicator, telefon sau (mai rar) un osciloscop . Eroarea relativă a contoarelor de frecvență heterodină 5·10-4 - 5·10-6.

O varietate de contoare de frecvență exemplare, cea mai mare precizie sunt standardele și standardele de frecvență, a căror eroare se află în intervalul 10-12 - 5,10-14. Un turometru servește ca un contor pentru viteza de rotație a arborilor mașinilor și mecanismelor.

OSCILOSCOP

Figura 6 - Osciloscop

Un osciloscop (din latină oscillo - I swing) este un osciloscop cu fascicul de electroni - un dispozitiv pentru observarea relației funcționale dintre două sau mai multe mărimi (parametri și funcții; electrice sau convertite în electrice). În acest scop, semnalele de parametri și funcții sunt aplicate plăcilor de deviere reciproc perpendiculare ale unui tub catodic al osciloscopului și este observată, măsurată și fotografiată o reprezentare grafică a dependenței de ecranul tubului. Această imagine se numește oscilogramă. Cel mai adesea, o oscilogramă descrie forma unui semnal electric în timp. Poate fi folosit pentru a determina polaritatea, amplitudinea și durata semnalului. Un osciloscop are adesea scale calibrate în secunde verticale V și orizontale pe ecranul tubului. Acest lucru face posibilă observarea și măsurarea simultană a caracteristicilor temporale și de amplitudine ale întregului semnal sau ale părții sale, precum și măsurarea parametrilor semnalelor aleatorii sau unice. Uneori imaginea semnalului studiat este comparată cu semnalul de calibrare sau se folosește o metodă de măsurare a compensației.

Caracteristicile importante ale osciloscopului, care determină capacitățile sale operaționale, sunt: ​​raportul de abatere - raportul dintre tensiunea semnalului de intrare și deviația fasciculului cauzată de această tensiune (V / cm sau V / div); lățime de bandă - intervalul de frecvență în care coeficientul de abatere al osciloscopului scade cu cel mult 3 dB față de valoarea sa la frecvența medie (de referință); timpul de creștere, în timpul căruia răspunsul tranzitoriu al osciloscopului crește de la 0,1 la 0,9 ori valoarea de vârf (utilizată adesea în locul lățimii de bandă); top. frecvența de tăiere a benzii de trecere f in este legată de raportul: ; coeficient de baleiaj - raportul dintre timp și cantitatea de deviație a fasciculului cauzată de tensiunea de baleiaj în acest timp (în sec / cm sau sec / div); viteza de înregistrare - viteza maximă a fasciculului care se deplasează pe ecran, la care este asigurată fotografia sau stocarea (pentru un osciloscop de stocare) a unui singur semnal. Parametrii enumerați determină intervalele de amplitudine, timp și frecvență ale semnalelor studiate.

Eroarea de măsurare a semnalelor depinde de erorile coeficientului de abatere și ale coeficientului de baleiaj (de obicei ~ 2-5%) de frecvența (durata) semnalului studiat și de lățimea de bandă (timp de creștere a semnalului).

14. ohmmetru

Figura 7- Ohmmetru

Un ohmmetru este un dispozitiv de citire directă pentru măsurarea rezistențelor electrice active (ohmice). Varietăți de ohmmetre: megohmmetre, teraohmmetre, microohmmetre, care diferă în intervalele de rezistențe măsurate. Ei produc ohmmetre cu un contor magnetoelectric și ohmetre cu un logometru magnetoelectric.

Acțiunea unui ohmmetru magnetoelectric se bazează pe măsurarea puterii curentului care circulă prin rezistența măsurată la o tensiune constantă a sursei de alimentare. Pentru a măsura rezistențe de la sute de ohmi la câțiva megaohmi, contorul și rezistența măsurată sunt conectate în serie. La valori scăzute de rezistență (până la câțiva ohmi), contorul și rx sunt conectate în paralel. La U și C constante, abaterea depinde de rx și, prin urmare, pentru a facilita măsurători, scara contorului poate fi gradată în Ohmi. Eroarea unui astfel de ohmmetru este de 5-10% din lungimea părții de lucru a scalei.

Adesea, un ohmmetru face parte dintr-un instrument combinat - un amper-voltmetru. Dacă sunt necesare măsurători mai precise, ohmetrul folosește metoda de măsurare a punții. Pentru a crește sensibilitatea contorului și acuratețea măsurătorilor în astfel de ohmmetre, se folosesc amplificatoare electronice.

Din anii 60. Secolului 20 a început să folosească ohmmetre electronice cu citire digitală a valorii rezistenței măsurate, precum și dispozitive care oferă posibilitatea de a se conecta la un computer. Limitele de măsurare a rezistenței pentru astfel de ohmmetre sunt de la 1 MΩ la 100 MΩ și mai mult; eroare 0,01-0,05%.

ANALIZOR DE SPECTRU DE FRECVENTA

Figura 8 - Analizor de spectru de frecvență

Analizorul de spectru de frecvență este un dispozitiv de măsurare pentru uz de laborator pentru studierea spectrelor de frecvență observate pe ecranul unui tub catodic (CRT), a oscilațiilor cu puls și amplitudine modulate în intervalele de lungimi de undă de 3 și 10 cm. Pentru a obține o imagine oscilografică a spectrului oscilațiilor studiate în coordonatele „putere - frecvență”, în analizatorul de spectru se folosește un receptor radio superheterodin, în care oscilațiile furnizate la intrare sunt atenuate (dacă este necesar) de atenuatoare, convertite. în frecvență, amplificat și apoi alimentat la plăcile de deviere verticale ale CRT; frecvența oscilatorului local al receptorului se modifică liniar cu ± 8 MHz (în intervalul de 10 cm) sau cu ± 30 MHz (în intervalul de 3 cm) în timp cu tensiunea de baleiaj din dinte de ferăstrău aplicată simultan circuitelor care modifică valoarea locală. frecvența oscilatorului și la plăcile orizontale ale CRT. Analizorul de spectru asigură calibrarea frecvenței, efectuată de un generator de marcaje de calibrare cu reglare lină a amplitudinii și frecvenței de la 1 la 10 MHz. Analizorul de spectru poate măsura deviația de frecvență a oscilatorului, diferențele mici de frecvență între două oscilatoare etc.

DISPOZITIVE PANOURI

Dispozitivele de tablou pentru măsurarea curentului și a tensiunii alternative sunt disponibile în două tipuri:

sistem electromagnetic.

Dispozitivele magnetoelectrice cu redresor au un mecanism de măsurare cu un magnet intracadru, sprijinit pe miezuri sau vergeturi și un redresor în circuitul de măsurare. Acestea sunt folosite pentru a măsura curentul alternativ sinusoidal sau tensiunea cu o frecvență de 30 până la 20000 Hz. Combinația unui mecanism magnetoelectric cu un redresor face posibilă măsurarea valorii efective a unui curent sau a unei tensiuni sinusoidale, atunci când este utilizat în circuite cu o formă de curent sinusoidal nedistorsionat.

Sistemul magnetic aplicat practic nu este afectat de câmpurile magnetice externe, astfel încât dispozitivele nu au nevoie de protecție suplimentară atunci când sunt instalate pe un scut (panou).

Structural dispozitivele sunt executate cu panouri frontale patrate si carcase patrate sau rotunde. După gradul de protecție, carcasele corespund IP50 sau IP54, conform protecției tijelor purtătoare de curent - IP00.

Dispozitivele sistemului electromagnetic vă permit să măsurați curentul alternativ și tensiunea direct în circuitele electrice. Dispozitivele sistemului electromagnetic se bazează pe interacțiunea câmpului magnetic al curentului măsurat (curentul care trece prin bobină) cu unul sau mai multe miezuri din material magnetic moale. Prin design, fabricat de OJSC aparat electric Dispozitivele sistemului electromagnetic au două tipuri de mecanisme de măsurare:

cu o bobină plată și cu un miez mobil din material moale magnetic, tras în golul unei bobine plate atunci când trece curentul;

cu bobină rotundă și cu două miezuri în interiorul bobinei: fixe și mobile (unul sau două), care, la trecerea curentului măsurat prin bobină, se magnetizează în același mod și se resping între ele; astfel, săgeata, montată pe o axă cu miez mobil, este deviată.

Mecanismele de măsurare sunt sprijinite pe miezuri de oțel și rulmenți axiali. Calmarea se realizează prin introducerea de grăsime siliconică în rulmentul axial inferior - în dispozitivele cu bobină rotundă și în arcul elicoidal prin care trece axa - în dispozitivele cu bobină plată.

Dispozitive de sistem electromagnetic în comparație cu dispozitive de sistem magnetoelectric cu redresoare:

vă permit să măsurați valoarea efectivă a curentului alternativ (tensiunii) în circuite cu o formă de undă distorsionată a unui curent sinusoidal,

consumă mai multă energie, mai puțin sensibil,

lucrează într-un interval de frecvență mai restrâns, în special atunci când se măsoară tensiunea AC,

au o scară cu denivelări mai mari. Preluarea citirilor cu o eroare standardizată pentru dispozitivele electromagnetice începe de la aproximativ 20% din valoarea nominală a limitei de măsurare.

În același timp, ampermetrele sistemului electromagnetic sunt mai rezistente la suprasarcini, ceea ce vă permite să creați dispozitive cu un factor de suprasarcină de la 2 până la 5 ori intervalul de măsurare. Pentru dispozitivele de reîncărcare, eroarea din zona de reîncărcare a cântarului nu este standardizată.

Figura 9 - Instrumente pentru măsurarea curentului și tensiunii alternative

Dispozitivele din acest grup sunt concepute pentru a măsura curentul și tensiunea în circuitele electrice de curent alternativ și sunt disponibile în două tipuri:

sistem magnetoelectric cu redresor;

sistem electromagnetic.

Dispozitivele vă permit să măsurați curenți variind de la 25 µA la 100 A și tensiuni de la 0,5 V la 750 V atunci când sunt pornite. Pentru extinderea domeniului de măsurare: pentru curent se folosesc transformatoare de curent de tip TOP-0.66, pentru transformatoare de tensiune - tensiune.

Ampermetrele și voltmetrele sunt fabricate cu un semn de zero la sfârșitul intervalului. Aparatele pot fi realizate cu cantare in orice unitati de masura la cererea clientului.

Prin proiectare, dispozitivele pentru măsurarea curentului alternativ sunt împărțite în două grupuri:

dispozitive cu panouri frontale pătrate și carcase rotunde;

instrumente cu panouri frontale pătrate și carcase pătrate. Gradul de protecție a carcasei - IP50 sau IP54, gradul de protecție a tijelor purtătoare de curent - IP00.

Instrumente rotunde

Figura 10 - Instrumente cu scară rotundă

Dispozitivele sunt concepute pentru a măsura curentul și tensiunea în rețelele de curent alternativ în circuite de curent alternativ monofazate cu o frecvență de 50 Hz în diverse industrii și în transportul feroviar. Dispozitivele sunt realizate într-o carcasă din plastic și sunt rezistente la vibrații și șocuri. Toate versiunile sunt iluminate din spate.

Instrumente pentru măsurarea puterii, frecvenței, factorului de putere, contorului de putere

Figura 11 - Instrumente pentru măsurarea puterii, frecvenței, factorului de putere, contorului de putere

Wattmetrele și varmetrele Ts42303, Ts42308 sunt proiectate pentru a măsura puterea activă sau reactivă în circuite trifazate de curent alternativ cu o frecvență de 50-60 Hz cu o sarcină de fază uniformă sau neuniformă.

Wattmetrele Ts42303/1 și Ts42308/1 sunt proiectate pentru a măsura puterea activă în rețelele monofazate de curent alternativ cu o frecvență de 50, 60, 500, 1000 Hz.

Contoarele de frecvență Ts42304, Ts42306, Ts42307 sunt proiectate pentru a măsura frecvența curentului alternativ.

Contoarele de factor de putere Ts42305 și Ts42309 sunt proiectate pentru a măsura factorul de putere în circuite trifazate de curent alternativ cu o frecvență de 50 Hz cu simetrie liniară a tensiunii și sarcină de fază simetrică.

Dispozitivele sunt realizate pe baza unui convertor electronic al semnalului de intrare într-un semnal DC și a unui dispozitiv magnetoelectric cu un magnet intracadru și o parte mobilă pe miezuri plasate într-o carcasă.

Figura 12 - Instrumente pentru măsurarea curentului și tensiunii continue

Dispozitivele acestui grup sunt concepute pentru a măsura curentul și tensiunea în circuitele electrice DC.

Dispozitivele vă permit să măsurați curenți variind de la 10 μ A până la 20 A și tensiune de la 25 mV la 750 V cu conexiune directă. Pentru măsurarea curenților și tensiunilor care depășesc limitele specificate, se folosesc șunturi externe și rezistențe suplimentare.

Designul carcaselor asigură un grad de protecție pe panoul frontal IP50 sau IP54, pentru piesele purtătoare de curent - IP00.

Dispozitive pentru controlul temperaturii, nivelului de zgomot, radiațiilor.

Figura 13 - Dispozitiv pentru monitorizarea temperaturii, nivelului de zgomot, radiațiilor.

Milivoltmetrul M42304 este utilizat pentru a măsura forțele termoelectromotoare ale termocuplurilor XA(K),XK(L), PP(S), PR(D) cu o caracteristică nominală de conversie statică.

Microampermetrul M42304 este destinat utilizării în echipamente pentru măsurarea nivelului de zgomot.

Microampermetrul M42301 este proiectat pentru utilizare în echipamente speciale (GO-27, DP-3B) și alte echipamente. Dispozitivele sunt concepute pentru a fi utilizate în diverse instalații industriale.

Figura 14 - Instrumente circumferenţiale

Dispozitivele sunt concepute pentru a măsura curentul și tensiunea în circuitele de curent continuu și pulsatoriu cu o frecvență de 100 Hz în diverse industrii și în transportul feroviar. Dispozitivele sunt realizate într-o carcasă din plastic și sunt rezistente la vibrații și șocuri. Toate versiunile sunt iluminate din spate.

INSTRUMENTE DIGITALE

Precizia este cea mai importantă caracteristică pentru orice dispozitiv de măsurare. Liderul fără îndoială în acuratețea citirilor sunt dispozitivele digitale, ele îndeplinesc pe deplin această cerință, deoarece eroarea în timpul funcționării lor este minimă.

Practicitatea este o altă diferență importantă între un dispozitiv de măsurare electric cu identificare digitală. Voltmetrele, ampermetrele și wattmetrele digitale pot fi fixate în orice poziție (atât pe orizontală, cât și pe verticală și cu diferite înclinări). Tremuratul sau vibrațiile, care sunt destul de tipice pentru diverse industrii, nu vor afecta, de asemenea, contorul. În același timp, dispozitivele sunt destul de compacte, de dimensiuni mici, de exemplu, sunt produse dispozitive cu adâncime redusă a carcasei.

În plus, dispozitivele digitale sunt mult mai puțin susceptibile la influențele negative din „exterior”. Un ampermetru digital, un voltmetru sau un wattmetru digital poate fi utilizat în condiții adverse de umiditate ridicată, presiune, temperaturi ridicate sau scăzute. O astfel de fiabilitate a dispozitivelor garantează fiabilitatea indicatorilor obținuți la utilizarea acestora.

Instrumente pentru măsurarea curentului și tensiunii AC

Figura 15 - Instrument pentru măsurarea curentului și tensiunii alternative

Principiul mișcării electronilor în circuitele AC este o schimbare constantă a direcției de mișcare: electronii alternativ (de unde și numele) se mișcă fie strict într-o direcție, fie în direcția opusă.

Deoarece conversia tensiunii și a puterii AC poate fi efectuată cu pierderi minime de energie electrică, curentul alternativ găsește o utilizare zilnică mai largă (inclusiv în rețelele casnice) decât curentul continuu.

Prin urmare, instrumentele digitale pentru măsurarea valorilor efective ale curentului și tensiunii alternative:

ampermetre AC

Voltmetre AC

sunt utilizate zilnic în aproape toate sectoarele energetice și industriale.

De exemplu, instrumentele electrice de măsurare a tabloului cu limită unică ShchP 02M, ShchP 02, ShchP 96, ShchP 120 etc. cu indicație digitală sunt proiectate pentru a controla parametrii specificați în circuitele de curent alternativ.

Principalele diferențe dintre acestea și alte instrumente digitale pentru măsurarea curentului și a tensiunii AC:

tipul constructiei;

raza de masurare;

Voltaj;

clasa de precizie;

parametrii de interfață;

culoare indicativă.

Instrumentele de măsurare electrice digitale de tablou de distribuție ShchP02M, ShchP02, ShchP72, ShchP96, ShchP120 sunt concepute pentru a măsura valoarea efectivă a curentului sau tensiunii în circuitele de curent alternativ. Ele pot fi utilizate în inginerie energetică și în alte industrii pentru a controla parametrii electrici. Dispozitivele sunt cu limită unică și au versiuni în ceea ce privește designul, domeniul de măsurare, tensiunea de alimentare, interfața, culoarea indicatorului, clasa de precizie.

Instrumente pentru măsurarea curentului și tensiunii continue

Figura 16 - Instrumente pentru măsurarea curentului și tensiunii continue

Parametrii curentului continuu (direcția, puterea, frecvența egală cu zero etc.) sunt neschimbați (sau deviază foarte ușor) la un moment dat.

Deși utilizarea curentului continuu nu este utilizată pe scară largă astăzi din cauza inconvenientului de a transforma tensiunile unui astfel de curent, în unele zone curentul continuu este pur și simplu de neînlocuit , de exemplu, se folosește:

pentru electroliză în metalurgie și industria chimică;

la operarea motoarelor de tracțiune în transport;

pentru alimentarea echipamentelor electronice cu nivel redus de zgomot, radiouri de uz casnic;

în instrumente de măsură de precizie (caracterizate prin precizie ridicată).

Pentru a controla principalele cantități de curent continuu, se folosesc următoarele:

Ampermetre DC (pentru măsurarea curentului)

Voltmetre DC (pentru măsurarea tensiunii).

De exemplu, dispozitivele cu limită unică Shch00, Shch01, Shch96, Shch120 etc., care, pentru ușurința în funcționare în condiții specifice, au versiuni diferite în funcție de:

grad de acuratețe;

Tensiunea de alimentare;

interval de măsurare;

structura carenei;

numărul de zecimale;

prezența sau absența unei interfețe;

culorile indicatoare.

Instrumentele de măsurare electrice digitale de tablou de distribuție Shch00, Shch01, Shch02, Shch02.01, Shch72, Shch96, Shch120 sunt concepute pentru a măsura curentul sau tensiunea în circuitele DC. Ele pot fi utilizate în inginerie energetică și în alte industrii pentru a controla parametrii electrici. Dispozitivele sunt cu limită unică și au versiuni în ceea ce privește designul, domeniul de măsurare, numărul de zecimale, tensiunea de alimentare, interfața, culoarea indicatorului, clasa de precizie.

Instrumente digitale pentru măsurarea puterii active și reactive

Figura 17 - Instrumente digitale pentru măsurarea puterii active și reactive

Contoarele electrice digitale de tip panou sunt proiectate pentru a măsura puterea activă, reactivă sau activă și reactivă în rețelele de curent alternativ trifazate cu 3 și 4 fire.

Capacitatea de a face schimb de informații prin interfața RS485 (protocol MODBUS RTU) permite utilizarea dispozitivelor în sisteme automate în diverse scopuri. Dispozitivele oferă posibilitatea de a se configura prin portul RS485:

Reprogramarea domeniului de măsurare

Reprogramare ieșire analogică

Setarea punctelor de referință min/max în domeniul de măsurare

Reglarea luminozității unei luminiscențe de indicație.

Contoare electrice digitale multifuncționale

Dispozitivele ShM120 sunt proiectate pentru a măsura parametrii principali ai unei rețele electrice trifazate cu 3 sau 4 fire.

Ele sunt utilizate în rețelele de colectare a datelor pentru a transfera rezultatul măsurării către sisteme de nivel superior sau ca instrument de măsurare universal, în locul diferitelor instrumente de măsurare electrice: ampermetre, voltmetre, watmetre, varmetre, frecvențămetre.

Dispozitivele oferă capacitatea de a:

reprogramarea intervalelor de măsurare

stabilirea setpoint-urilor min și max în domeniul de măsurare

controlul luminozității afișajului

Dimensiuni de gabarit / decupaj scut, mm / Inaltime semn, mm

x 120 x 135 / 112 x 112 / 20

Module de afișare MI120

Figura 18 - Contoare electrice digitale multifuncționale

Modulele de afișare sunt dispozitive care afișează rezultatele măsurătorii ale traductoarelor de măsurare multifuncționale.

Modulele de afișare MI120 sunt un panou tactil cu cristale lichide cu un afișaj grafic color sau monocrom. Setările ecranului (luminozitate, contrast, timpul de reîmprospătare a ecranului, timpul modului de repaus) sunt setate individual. Rezultatele măsurătorilor pot fi vizualizate sub formă de indicație digitală, indicator sau sub formă de grafice, în funcție de dorințele utilizatorului.

Dispozitivele sunt cât se poate de clare, sunt controlate prin următoarele elemente din meniul principal:

măsurare;

diagrame vectoriale;

telecontrol, telesemnalizare (TU/TS);

setări.

Modulele de afișare MI120 oferă o navigare convenabilă - căutați dispozitive în rețea după nume, iar o parolă este setată pentru a proteja datele împotriva accesului neautorizat.

Particularitati:

capacitatea de a configura valorile afișate și unitățile de măsură;

modificarea parametrilor se realizează cu ajutorul butoanelor tactile prin meniu (pentru panouri cu afișaj grafic color) sau butoane situate pe panoul frontal (pentru panouri cu indicatoare LED, pentru afișaje grafice monocrome), sau direct prin interfața RS485;

tip de afișare pentru panouri cu afișaj grafic (număr, săgeată, grafic, barograf (scara liniară)

CONCLUZIE

Măsurătorile și instrumentele de măsurare - legile fenomenelor naturale, ca expresii ale relațiilor cantitative dintre factorii fenomenelor, sunt derivate pe baza măsurătorilor acestor factori. Dispozitivele adaptate unor astfel de măsurători se numesc instrumente de măsurare. Orice măsurătoare, oricât de complexă, se reduce la măsurători și instrumente de măsurare a spațialității, timpului, mișcării și presiunii, pentru care se pot alege unități de măsură, condiționate, dar constante sau așa-zise absolute.

Istoria științelor care au nevoie de măsurători arată că acuratețea metodelor de măsurare și a instrumentelor de măsurare și a construcției de măsurători și instrumente de măsură corespunzătoare este în continuă creștere. Rezultatul acestei creșteri este o nouă formulare a legilor naturii.

Oricât de sârguincios s-ar face măsurătorile și instrumentele de măsurare, atunci când sunt repetate, în circumstanțele experimentului, se observă întotdeauna rezultate aparent aceleași, neidentice. Observatiile facute necesita prelucrari matematice, uneori foarte complexe; numai după aceea este posibil să se utilizeze valorile găsite pentru anumite concluzii.

Scopul studierii instrumentelor electrice de măsurare este de a se asigura că viitorul inginer primește cunoștințele teoretice minime necesare despre metodele de măsurare, structura și principiul de funcționare a instrumentelor și dispozitivelor electronice moderne utilizate în inginerie electrică modernă și, de asemenea, dobândește cunoștințe și abilități practice în lucrul cu echipamente de măsurare.

BIBLIOGRAFIE

1. Bessonov L.A. Bazele teoretice ale ingineriei electrice. Circuite electrice, ed. M., Gardariki 2007.

Popov V.S. Instrumente electrice de măsură, Editura State Energy, 1963.

Ilyunin K.K. Manual de instrumente electrice de măsură, ed. L., Energoatomizdat 1983.

Shkurin G.P., Manualul instrumentelor de măsură electrice și electronice, M., 1972.

5.dic. academic.ru

www.elpribor.ru