Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 [ 10 ] 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73

Большим достоинством электростатического прибора является что внутреннее сопротивление его при постоянном токе равно Оконечности, так как цепь тока разомкнута, а при переменном ке имеет очень большое значение, так как сопротивление конден-тооа хс=/® "Р* злой емкости очень велико. Поэтому при нз-рпении постоянного напряжения прибор совершенно не потребляет •тка а при измерении переменного напряжения ток ничтожно мал.

Электростатические приборы хороши тем, что их показания тактически не зависят от частоты и формы кривой измеряемого напряжения и внешних магнитных полей.

Электростатические приборы пригодны для измерения напряжения как в цепи постоянного, так и в цепи переменного тока в большом диапазоне (от нескольких милливольт до нескольких киловольт).

Электростатические вольтметры применяются в цепях постоянного и переменного тока высокой и повышенной частоты низкого и высокого напряжения, обычно в лабораторных измерениях.

Недостатки приборов: малая чувствительность и невысокая точность (обычно классов 1. . .1,5), неравномерность шкалы, влияние внешних электрических полей и влажности воздуха.

Для уменьшения влияния внешних электрических полей электростатические приборы экранируют. Экраном может служить корпус прибора, если он металлический. Если корпус пластмассовый, то экраном служит металлическая фольга из немагнитного материала или алюминиевая краска, которой покрывают внутреннюю поверхность корпуса. Экран соединяют с одним из электродов и заземляют.

6.2. В чем особенность термоэлектрических приборов!

Термоэлектрические приборы представляют собой сочетание магнитоэлектрического прибора и термоэлектрического преобразователя. У магнитоэлектрического прибора угол отклонения стрелки зависит от тока, протекающего по рамке прибора. Эти приборы могут работать только в сети постоянного тока и обладают высокой чувствительностью и точностью. В связи с этим при измерении переменного тока нужно сначала преобразовать его в постоянный, а потом измерять. В качестве такого преобразователя в термоэлектрических приборах используется термопара, состоящая из двух разнородных электродов с общей точкой спая. При нагреве точки спая в термопаре наводится ЭДС et (рис. 6.2, а), значение которой зависит от разности температур между точкой спая Тп и свободными концами термопар Гсв, а также от материалов, из которых изготовлены электроды.

Для конкретной термопары, установленной в приборе, значение ЭДС зависит только от разности температур hT=Tcn~ Тв-Определяющей величиной является Гсп- Поэтому точку спая укрепляют на проводнике, через который идет измеряемый ток, тогда при прохождении тока проводник нагревается тем больше, чем больше ток, при этом увеличиваются температура точки спая и термо-ЭДС и изменяется показание прибора. При соответствующей градуировке шкалы прибора им можно измерять ток любой частоты.

Точка спая может быть изолирована от проводника с измеряемым током (рис, 6.2, б) - тогда появляется возможность с целью

3* 35



увеличения чувствительности соединить последовательно несколько таких термопар (рис. 6.2, е).

К достоинствам термоэлектрических приборов можно отнести следующее. Термоэлектрические приборы могут работать в цепях постоянного н переменного тока, особенно повышенных и высоких частот. Показание прибора не зависит от формы кривой измеряе-мого тока.

Основные недостатки этих приборов - неравномерная шкала (квадратичная), невысокие точность и чувствительность, значительное собственное потребление, низкая перегрузочная способность,

Теп а

Рис. 6.2, Схемы термопреобразователей:

а - иеизолированного; б изолированного; в с термобатареей.

зависимость показаний от температуры окружающей среды, малый срок службы.

Термоэлектрические приборы в основном используют для измерения токов в цепях с несинусоидальными токами высокой частоты.

6.3. в чем особенность эпектроизмеритепьных приборов с полупроводниковым выпрямителем!

Электроизмерительный прибор с полупроводниковым выпрямителем состоит, как правило, из магнитоэлектрического измерительного механизма и полупроводникового преобразователя, при помо-


Рис. 6.3. Схемы электроизмерительных приборов с полупроводниковым выпрямителем:

а - однополупериодная; б - двухполу-периодиая мостовая.

щи которого происходит выпрямление переменного тока в постоянный. Выпрямленный ток измеряется магнитоэлектрическим прибором.

Полупроводниковый преобразователь (выпрямитель) может включаться по однополупериодной схеме (рис. 6.3, а). В этом случае наблюдается большая пульсация выпрямленного тока. Чаще применяют двухполупериодную, так называемую мостовую схему выпрямления (рнс, 6,3, б).



Вследствие инерционности подвижной части прибора значение вращающего момента зависит от среднего значения выпрямлен-

ипго тока Л1вр=ср-

Угол отклонения стрелки прибора также зависит от /ср:

a = S/ep. (6.2)

Из уравнения шкалы прибора (6.2) видно, что угол отклонения пелки прибора пропорционален среднему значению выпрямленно-тока- Шкалу прибора, как правило, градуируют в действующих "ячениях измеряемого переменного тока. Следовательно, прибор дает правильное показание только при синусоидальной форме кривой тока.

При использовании прибора следует обратить внимание, на какой род измеряемого тока он рассчитан. Если на приборе установлен знак «~», то это означает, что шкала прибора справедлива лишь при измерении переменного синусоидального тока, правда, определенной частоты (частотный диапазон указан обычно на шкале), и что класс точности прибора справедлив только в этом случае. Таким прибором пользоваться для измерений в цепи постоянного тока не стоит. И наоборот, если установлен знак «-», то можно пользоваться прибором только в цепи постоянного тока.

Иногда такие приборы имеют две шкалы: одну - для измерения переменного тока, а другую - для измерения постоянного тока или напряжения.

Основная особенность электроизмерительных приборов с полупроводниковым выпрямителем заключается в том, что они могут иметь несколько пределов измерений постоянного и переменного тока и напряжения, а также сопротивления. К таким приборам относятся тестеры, комбинированные приборы с маркой, начинающейся с буквы Ц. Например, комбинированный прибор Ц4340 предназначен для измерения силы тока и напряжения в цепях постоянного тока, действующего значения напряжения и силы переменного тока практически синусоидальной формы, сопротивления постоянному току.

Пределы допускаемой основной погрешности определяются при номинальных значениях влияющих величин и не превышают: 1 % предела измерений для постоянного тока, i 2,5 % предела измерений для переменного тока, 2:1,5 % длины шкалы, равной 50 мм, при измерении сопротивления. Для расширения пределов измерений внутри приборов установлены многопредельные шунты и добавочные резисторы, которые включаются вне схем выпрямления.

Достоинства выпрямительных приборов следующие: высокая чувствительность, малое собственное потребление, широкий частотный диапазон (до 10 ООО Гц), практически равномерная шкала.

Недостатки приборов - нелинейность шкалы, невысокий класс точности (не выше 1,5 %), зависимость от температуры и формы кривой измеряемого тока.

Выпрямительные приборы в качестве миллиамперметров, милливольтметров, амперметров, вольтметров, ваттметров, частотомеров и универсальных приборов наиболее широко применяются в цепях промышленной и повышенной частоты.





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 [ 10 ] 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73