Реферат: Компенсационный метод измерения

Рассмотрим схему и принцип действия прямоугольно-коор­динатного компенсатора, изображенного на рис. VI-31.

Рис. VI-31

Компенсатор состоит из двух контуров: / и //. Напряжение источника питания схемы U, связанное с первым контуром че­рез трансформатор, вызывает в этом контуре ток I1, величину которого можно регулировать реостатом R_рег и измерять ам­перметром.

Проходя по реохорду А—В, представляющему собой чисто активное сопротивление, ток 1\ создает на нем падение напря­жения U_KA совпадающее по фазе с током.

Контур 1 связан с контуром 2 через воздушный трансфор­матор М (катушку взаимной индуктивности без стального сер­дечника).

При протекании тока I1 через первичную обмотку катушки М в ней возникает магнитный поток ф, находящийся в фазе с током I1 который вызовет появление во .вторичной обмотке э д. с Е2 отстающей от потока ф на 90°.

Если пренебречь индуктивным сопротивлением вторичной обмотки воздушного трансформатора, то можно считать, что ток второго контура I₂ совладает по фазе с э. д. с. Е₂, а напря­жение U_кр на реохорде А—В, представляющем собой чисто активное сопротивление, совпадает по фазе с током I2.

Таким образом, в схеме создаются условия, при которых токи I1 и I2, а также напряжения, снимаемые с реохордов А—В и А'—В', сдвинуты на угол 90° одно по отношению к другому.

Векторная диаграмма компенсатора приведена на рис. VI-32. Как видно из рис. VI-31, середины реохордов А—В и А'—В' электрически соединены, образуя нулевую точку схемы.

Измеряемое напряжение UX=UXA+jU_xp подводится к зажимам /—2 и далее, че­рез вибрационный гальвано­метр, к движкам Д и Д₂.

Компенсирующее напряжение UX=UKA+ fU_Kp, равное геометрической сумме напряжений U_ha и U_Kp, возникающих па реохордах, снимается с движков Д\ и Д₂. Напряжение U_Ka. которое создается на реохорде первого контура, называют ак­тивной составляющей компенсирующего напряжения, а на­пряжение U_KP на реохорде второго контура -- его реактивной составляющей.

Меняя положение движков Д и Д₂, можно получить ком­пенсирующее напряжение в любом из четырех квадрантов комплексной плоскости.

В момент компенсации вибрационный гальванометр, вклю­ченный последовательно в цепь напряжений L\ и и_ы, пока­жет отсутствие тока. Величины U_ка и U_hp, имеющие место в момент компенсации схемы, отсчитываются непосредственно по шкалам реохордов А—В и А'—В'.

Модуль измеряемого напряжения будет равен

Литература

1.Э.Г. Атамалян Приборы и методы измерения электрических величин

2.М.А.Быков, Е.М.Лебедева, Т.Б.Липеровская. Электрические измерения электрических величин

3.Д.Ф.Тартаковский, А.С.Ястребов, Метрология, стандартизация и технические средства измерений

Оглавление

1.Компенсационныйметод………………………………………………2

2. Применение компенсаторов постоянного тока……………………8

3. Схема для измерения напряжения и э. д. с…………………………9