Учебное пособие: Электротехника с основами электроники

Для измерения электрических величин в широких пределах используют многопредельные электроизмерительные приборы . Для перевода с одного предела измерений на другой такие приборы снабжены переключателями (поворотными или кнопочными) или дополнительными клеммами. Пределы измерений следует устанавливать в зависимости от ожидаемого значения электрической величины таким образом, чтобы прибор не оказался перегруженным. В то же время нельзя завышать предел измерения, так как в этом случае стрелка прибора будет отклоняться на малый угол и точность измерения снизится. Например, вольтметр имеет пределы измерения: 75, 150, 300, 450 В, а напряжение источника - 220 В. Следовательно на приборе необходимо установить предел измерения 300 В.

Цена деления многопредельного прибора (С) определяется как частное от деления предела, указанного на переключателе, на число делений, обозначенное цифрой на конце шкалы. Например, у амперметра, имеющего на шкале 100 делений, на пределе 2 А цена деления составит 0,02 А, а у вольтметра, имеющего 150 делений, цена деления на пределе 75 В составит 0,5 В.

Цена деления многопредельного ваттметра равна произведению пределов измерения напряжения и силы тока, деленному на число делений шкалы прибора. Так, ваттметр, имеющий шкалу на 150 делений, с пределами по току 5 А и по напряжению 300 В, будет иметь цену деления, равную 10 Вт. Порядок выполнения работы:

1. Ознакомиться со всеми приборами стенда. Записать технические характеристики нескольких приборов (по указанию преподавателя) и определить их цену деления.

2. Ознакомиться с аппаратурой стенда, записать технические характеристики.

3. Измерить ЭДС всех источников.

4. Составить схему с последовательным соединением нескольких резисторов. В схеме предусмотреть приборы для измерения тока, напряжения и мощности. После проверки правильности составленной схемы преподавателем собрать ее на лабораторном стенде и произвести необходимые измерения электрических величин.

5. Повторить п.4 с параллельным соединением резисторов.

6. Повторить п.4 со смешанным соединением резисторов.

Пример составленной схемы представлен на рис.2.

Рис.2. Варианты подключения измерительных приборов и нагрузки

Чтобы быстро и правильно собрать на стенде электрическую цепь, не запутавшись в ней, необходимо собрать сначала все последовательные цепи, а уже затем присоединить все параллельные цепи.

7. Результаты измерений, а также технические характеристики приборов и оборудования, представить в виде таблиц произвольной формы.

8. После окончания работы отключить питание стенда, разобрать схему.

9. Составить краткие выводы по работе.

3. Контрольные вопросы

1. Из каких элементов состоит электрическая цепь и каково их назначение?

2. Что называют узлом и ветвью электрической цепи?

3. Каков порядок сборки электрической цепи?

4. Какие системы электроизмерительных приборов вы знаете?

5. Как условно изображают системы электроизмерительных приборов?

6. Какие условные обозначения наносят на шкалы приборов?

7. Начертите схему включения амперметра, вольтметра, ваттметра.

8. Как поступить, если стрелка прибора в отключенном состоянии отклонилась влево (вправо) от нулевой отметки?

Как поступить, если стрелка прибора отклонилась за максимальное деление шкалы?