Реферат: Классификация электроизмерительных приборов

1. Когда классифика­цию производят по наименованию единицы измеряемой величины. На шкале прибора пишут полное его наиме­нование или начальную латинскую букву единицы изме­ряемой величины, например: амперметр — А, вольт­метр — V, ваттметр — W и т. д.

Для многофункциональных приборов эти обозначения указывают у переключающих устройств и сочетают с наи­менованием прибора, например «вольтамперметр». К ус­ловной букве наименования прибора может быть добавле­но обозначение кратности основной единицы: миллиам­пер — mА, киловольт — kV, мегаватт — MW и т. д.

2. По роду тока. Эта классификация позволяет опре­делить, в цепях какого тока можно применять данный прибор. Это обозначают условными знаками на шкале прибора, приведенными.

На приборах переменного тока указывают номиналь­ное значение частоты или диапазон частот, при которых их применяют, например, 20-50-120 Гц; 45-550 Гц; при этом подчеркнутое значение является номинальным для данного прибора.

Если на приборе не указан диапазон рабочих частот, то он предназначен для измерений в установках с часто­той 50 Гц.

3. По классу точности. Класс точности прибора обо­значают числом, равным допускаемой приведенной погреш­ности, выраженной в процентах. Выпускают приборы сле­дующих классов точности: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0. Для счетчиков активной анергии шкала классов точ­ности несколько другая: 0,5; 1,0; 2,0; 2,5. Цифру, обозна­чающую класс точности, указывают на шкале прибора.

Класс точности прибора определяет основную погреш­ность прибора, которая обусловлена его конструкцией, технологией изготовления и имеет место при нормальных условиях эксплуатации (определенные диапазоны темпе­ратуры и влажности, отсутствие внешних электрического и магнитного полей и вибрации, правильная установка и т. д.). Если условия эксплуатации отличаются от нор­мальных, то возникают дополнительные погрешности, ко­торые могут иметь как отрицательное, так и положитель­ное значение и которые влияют на точность измерения.

Класс точности прибора является его обобщенной метрологической характеристикой. Но истинная точность измерения определяется не только классом точности, так как, согласно определению класса точности, допускае­мая абсолютная погрешность данного прибора

одинакова для всех точек шкалы (где у — максимальная приведенная погрешность, Хn — нормирующее значе­ние). Следовательно, допускаемая относительная погреш­ность меньше в точках шкалы, ближайших к нормирующему значению. Поэтому при использовании многодиа­пазонных приборов нормирующее значение надо выби­рать так, чтобы прибор давал наибольшие показания.

4. По исполнению в зависимости от условий эксплу­атации. Класс прибора определяется пятью группами по диапазону рабочих температур и относительной влаж­ности. Предельные значения определяют ус­ловия при хранении и перевозке.

Группу прибора указывают на шкале соответствую­щей буквой. Группа А знака на шкале не имеет. В преде­лах диапазона рабочих температур дополнительная по­грешность лежит в пределах класса точности приборов

МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ

Рамка 1 с обмоткой помещается в зазоре 3 между магнитом 4, расположенным внутри рамки, и магнитным ярмом 5. Так как воздушный зазор вдоль окружности магнита постоянен, то магнитная ин­дукция В в зазоре также постоянна. Если в обмотке с числом витков w существует ток I, то создается вращающий момент

М_вр = BwIS_p = wФ1,

где S_p — площадь рамки в плоско­сти радиуса вращения; Ф = BS_P — магнитный поток.

Под действием вращающего мо­мента рамка поворачивается на угол а и закручивает пружину 2. Противодействующий момент, со­здаваемый пружиной,

,

где т — удельный противодейству­ющий момент.

При некотором значении тока

I в обмотке рамки, учитывая, что Ф = const и w = const, вращающий момент М_вр = const. Следовательно, при некотором угле поворота рамки противодействующий момент пружины будет равен вращающему моменту: М_пр = М_вр , или тa = wФI = kI, где wФ = k = const. Тогда

где с = k/m = const.

Угол поворота стрелки прибора — это угол поворота рамки, поэтому из выражения видно, что шкала такого прибора равномерная.

Величина с = а/I получила название чувствитель­ности прибора. Повышение чувствительности может быть получено за счет увеличения магнитной индукции В и произведения S_p w и уменьшения т. Уменьшить удель­ный момент можно, переходя к использованию светово­го указателя и растяжек.

Магнитную индукцию в воздушном зазоре увеличи­вают за счет применения постоянных магнитов из спла­вов, содержащих никель, алюминий и кобальт и обеспе­чивающих индукцию в зазоре 0,2...0,3 Тл. Увеличить произведение S_p w можно в основном только за счет изме­нения w, так как увеличение площади рамки увеличива­ет размеры всех остальных элементов и ухудшает весо­вые характеристики подвижной части.

Магнитоэлектрические приборы пригодны только для измерения в цепях постоянного тока. При включении их в цепь переменного тока применяют преобразовательные устройства (выпрямители, термоэлектрические преобра­зователи и т. д.).

Широкое распространение получили узкопрофильные магнитоэлектрические приборы со световым указателем для установки их на щитах и пультах. Они занимают в 5... 10 раз меньшую площадь и имеют допол­нительные информационные возможности за счет изме­нения при выходе измеряемой величины за устанавлива­емые пределы цвета указателей или за счет появления сигнала от фотоконтактного устройства. Корпус прибора плоский, литой, высотой 80 мм.

Обмотку рамки измерительного механизма рассчи­тывают на токи до 100 мА, если прибор используют как амперметр, и до 10 мА, если как вольтметр. Большие токи вызвали бы увеличение сечения проводов обмотки рамки (обычно диаметр проводов не превышает 0,2 мм), а следовательно, массы и момента инерции подвижной части прибора. Пределы измерения по току в магнито­электрических приборах расширяют с помощью шун­тов, а по напряжению — с помощью добавочных резис­торов.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--