, 4000 і 5000. Наведіть вимірювальну схему.
РІШЕННЯ:
Схема вимірювання має вигляд:
Малюнок 4.1 - розширення меж вимірювання амперметра за допомогою шунта
Вихідні дані:
Визначимо опір амперметра:
Знайдемо опір шунта:
де - опір шунта.
Визначимо опору шунта при коефіцієнтах шунтування 200, 300, 1000, 2000, 3000, 4000, 5000:
Визначимо межі виміру амперметра при коефіцієнтах шунтування 200, 300, 1000, 2000, 3000, 4000, 5000:
Складемо пропорцію: 100 - 2,5А
- х, де х - шуканий межа вимірювання.
Отже, межі вимірів амперметра такі:
4.2 Завдання 40
Визначте номінальну Сном і дійсну З постійні лічильника електричної енергії, його відносну похибку і поправочний коефіцієнт, якщо паспортні дані лічильника: 220 В, 5 А, 50 Гц, 1 кВт год - 1280 оборотів диска. Лічильник поверен і при напрузі 220 В і струмі 5 А зробив 150 обертів за 6 хв.
РІШЕННЯ:
Знайдемо номінальну постійну лічильника:
, де
N - передавальне число диска.
Знайдемо дійсну постійну лічильника:
, де
t - час, за який лічильник зробив 150 обертів, [c];
Р - споживана потужність;
n - число оборотів за 360 с.
Відносна похибка лічильника дорівнює:
Знаючи дійсну і номінальну Сном постійні лічильника, визначимо поправочний коефіцієнт:
.
4.3 Завдання 60
Визначте найбільшу можливу відносну похибку при вимірюванні опору за допомогою методу вольтметра - амперметра, якщо прилади показують 25 В і 12,5 А. Вольтметр на номінальну напругу 30 В класу точності 2,5 с (внутрішній опір 2,5 кОм), амперметр на номінальний струм 15 А класу точності 1,5 (внутрішній опір 0,2 Ом). Наведіть вимірювальну схему.
РІШЕННЯ:
Наведемо вимірювальну схему:
а) б)
Малюнок 4.3 - Схеми вимірювання опору методом амперметра-вольтметра для малих (а) і великих (б) значень
Знайдемо величину вимірюваного опору за схемою а):
Розрахуємо абсолютну і відносну похибки методу вимірювання за схемою а):
де - абсолютна похибка вимірювання, - відносна похибка вимірювання.
Знайдемо величину вимірюваного опору за схемою б):
Розрахуємо абсолютну і відносну похибки методу вимірювання за схемою б):
Порівнявши значення похибок вимірювань за схемою а) і б), можна зробити висновок про те, що необхідно використовувати схему для вимірювання малих опорів.
Розрахуємо значення абсолютних похибок приладів:
;
Відносна похибка вимірювання:
5. Детальний рішення задачі на розширення меж вимірювання
Розширити межі виміру наступних приладів і привести вимірювальну схему з оцінкою похибок вимірювання. У варіантах завдань з вимірювальними трансформаторами струму і напруги розглянути і привести схему заміщення, векторну діаграму та аварійні режими їх роботи, а також охарактеризуйте джерела похибок і способи їх зниження. Варіанти завдань передбачають розширення меж вимірювання по:
схемою 1 - амперметра з використанням вимірювального шунта і вимірювального трансформатора струму;
схемою 2 - вольтметра з використанням додаткового резистора, резистивного дільника напруги, і вимірювального трансформатора напруги;
схемою 3 - вольтметра з використанням ємнісного дільника напруги (f=50Гц).
ВарСхема 1Схема 2Схема 3I, AIn, ARn, OмU, ВUnp, BRnp, кOмU, BUn, BCn, нФ110050,210151015
Вихідні дані:
Схема 1 -
Схема 2 -
Схема 3 -
РІШЕННЯ:
5.1 Схема 1
Розширення меж амперметра з використанням шунта:
Вимірювальна схема наведена на рис. 5.1.
Малюнок 5.1 - Схема розширення меж вимірювання амперметра з використанням вимірювального шунта
Розрахуємо опір шунта:
.
Розширення меж вимірювання амперметра з використанням трансформатора струму (ІТТ)
Малюнок 5.2.- Схема розширення меж вимірювання амперметра з використанням ІТТ
Визначаємо коефіцієнт трансформації ІТТ:
Визначаємо кількість витків в обмотках:
Приймаються число витків у первинній обмотці W1=10, тоді число витків у вторинній обмотці складе:
Побудова векторної діаграми...
