ИДЗ отчёт. Измерительные приборы Э8025 А0800 М367 V0150 М1119
 Скачать 0.86 Mb.
|
|
Липецкий государственный технический университет Университетский колледж Кафедра Электропривода Тема: Измерительные приборы - Э8025 А0-800; М367 V0-150; М1119
1. Метрология и электрические измерения Исследование внешнего вида и обозначений амперметра Э8025 На рисунке 1, представлен внешний вид амперметра.  Рисунок 1 – Внешний вид амперметра Э8025 Из рисунка видно, что амперметр не точный, и он рассчитан на большие тока. Касательно обозначений, приведённых на амперметре, представленных на рисунке 2, можно сказать следующее.  Рисунок 2 – Обозначения на амперметре 1. Класс точности прибора - 2,5. 2. Данный прибор работает только на переменном токе. 3. Электромагнитная система. 4. Испытательное напряжение поляризации измерительной цепи относительно корпуса и его внутренних деталей прибора - 2кВ. Так же на рисунке 3 можно увидеть следующее.  Рисунок 3 – Обозначения на амперметре 1. Максимальный измеряемый ток равен 800 А. 2. Вторичный ток подключённого трансформатора равен 5 А. 3. Дробь указывает на трансформаторное подключение. 4. Номинальная область частот (и расширенный диапазон частот). Время успокоения подвижной части 3 с. Положение прибора вертикальное и горизонтальное. Масса: 0,2 кг. По условиям механических воздействий амперметр относится к вибропрочному, тряскопрочному и ударопрочному. Принцип действия: Так как у амперметра электромагнитный принцип действия то - прибор, основан на свойстве магнитного поля втягивать ферромагнитные тела, например мягкую сталь. При пропускании тока через катушку в ней возникает магнитное поле, которое стремится втянуть внутрь катушки стальной якорь, связанный со стрелкой прибора. Стрелка удерживается в начальном положении спиральной пружиной. По отклонению стрелки можно судить о силе проходящего через катушку тока. Так как катушка с током втягивает якорь независимо от того, питается ли она постоянным или переменным током, то электромагнитные измерительные приборы со сталью одинаково пригодны для измерения как постоянного, так и переменного токов. Электромагнитный прибор такого типа изготавливают либо с плоской катушкой, либо с круглой катушкой. Плоскую неподвижную катушку наматывают обычно из толстой проволоки на неферромагнитный каркас так, что внутри нее образуется воздушный зазор. Рядом с зазором располагают ферромагнитную пластинку, ось пластинки расположена асимметрично, на оси крепят стрелку прибора, перемещающуюся вдоль шкалы прибора. На оси укреплены противодействующая пружина и алюминиевый сектор, который может поворачиваться в поле постоянного магнита. Электромагнитный прибор с круглой катушкой устроен следующим образом. Из толстой проволоки намотана круглая катушка с воздушным центральным зазором. Внутри зазора неподвижно расположена ферромагнитная пластина, а на оси закреплена вторая, но уже подвижная ферромагнитная пластина. На оси пластины закреплены противодействующая пружинка и стрелка прибора. Для создания противодействующего момента закрепляют на оси алюминиевый сектор и устанавливают постоянный магнит. Электроизмерительный механизм амперметра чувствителен к внешним электромагнитным излучениям, поэтому он, как правило, экранируется ферромагнитным экраном. К достоинствам этого прибора относится: (пригодность для работы в цепях как постоянного, так и переменного тока); простота конструкции; низкая стоимость; надежность; небольшая масса (0,2 кг); способность выдерживать большие перегрузки (как кратковременный, так и длительные) за счет отсутствия токопроводов к подвижным частям; возможность измерения больших токов; прибор относится к вибропрочному, тряскопрочному и ударопрочному; прибор можно использовать как в вертикальном положении так и в горизонтальном. К недостаткам такого прибора можно отнести следующее: неравномерная шкала; из за невысокой чувствительности, будет низкая точность измерений; подверженность влиянию изменения частоты, а также влиянию внешних магнитных полей и температуры; сравнительно большое энергопотребление (в Вт); невозможность достижения высокой точности. Исследование внешнего вида и обозначений вольтметра М367 На рисунке 4, представлен внешний вид вольтметра.  Рисунок 4 – Внешний вид вольтметра М367 Касательно обозначений, приведённых на вольтметре, представленных на рисунке 5, можно сказать следующее.  Рисунок 5 – Обозначения на вольтметре 1. Вольтметр предназначен для измерения напряжение в цепи с постоянным током. 2. Система прибора: магнитоэлектрическая с подвижной рамкой и механической противодействующей силой. 3. Изоляция прибора сохраняет работоспособность при напряжении 2кВ. 4. Вольтметр располагается вертикально. 5. Класс точности – 1.5. Принцип действия: В отличие от амперметра вольтметр должен иметь, возможно, большее сопротивление, поэтому обмотки вольтметров состоят из значительно большего, чем у амперметров, числа витков. Всё же сопротивление обмотки катушки вольтметра относительно невелико, поскольку она изготовляется из медной проволоки. Помимо этого, сопротивление ее в значительной степени зависит от температуры, чем больше температура, тем больше меняется сопротивление катушки (при 10 градусах примерно на 4%). Изменение сопротивления вольтметра вызывает изменение тока через катушку, а следовательно, и показаний прибора. Чтобы обеспечить практическую независимость сопротивления вольтметра от температуры, во всех вольтметрах последовательно с катушкой включают большое добавочное внутреннее сопротивление. По сравнению с ним сопротивление катушки мало и изменение последнего вследствие изменения температуры только незначительно влияет на общее сопротивление вольтметра. Так же Принцип работы вольтметра магнитоэлектрической системы можно описать так. Он основан на взаимодействии воздействие магнитного поля тока, проходящего по обмотке рамки с магнитным полем постоянного магнита. Когда по рамке идет ток, она поворачивается на угол αпропорциональный измеряемому напряжению: α = K1 I; К1- коэффициент пропорциональности. Из этой зависимости видно, что шкала в таких приборах равномерна, а направление поворота рамки, а значит и стрелки, зависит от направления тока в рамке. К достоинствам этого прибора относится: высокая точность и чувствительность; равномерность шкалы; хорошая защита, от внешних магнитных полей благодаря собственному сильному магнитному полю; малое энергопотребление; малое влияние температуры. Недостатки: этими приборами нельзя измерять переменный ток; сравнительно высокая стоимость; сложная конструкция; сравнительно большой вес (2,5 кг); нельзя использовать прибор в горизонтальном положении; чувствительность к перегрузкам (при перегрузке тонкая проволока катушки и спиральные пружины, подводящие к ней ток, могут сгореть). Исследование внешнего вида и обозначений веберметра М1119 На рисунке 6, представлен внешний вид веберметра.  Рисунок 6 – Внешний вид веберметра М119 Из рисунка видно, что у прибора равномерная шкала. Касательно обозначений, приведённых на веберметре, представленных на рисунке 7, можно сказать следующее.  Рисунок 7 – Обозначения на веберметре Предел допускаемой основной погрешности не превышает: 1. ±0,5% от конечного значения диапазона измерений при сопротивлении измерительной (внешней) катушки до 8 Ом; 2. ±2,5 % - при сопротивлении катушки до 20 Ом; 3. ±4,0 % - при сопротивлении катушки до 30 Ом. Так же на рисунке 8 можно увидеть следующее.  Рисунок 8 – Обозначения на веберметре 1. Прибор – магнитоэлектрический с подвижной рамкой. 2. Есть защита от внешних магнитных полей. 3. Изоляция прибора испытана при напряжении 500 В. 4. Прибор работает на постоянном токе. Габаритный размер прибора - 200х300х120 мм. Вес прибора - 3,75 кг, вес прибора с футляром—5,2 кг. Принцип действия: Арретир — механическое приспособление для закрепления чувствительного элемента прибора в определённом положении, то есть устройство для закрепления чувствительной подвижной части точного измерительного прибора в нашем случае веберметра. Корректор используется во всех электроизмерительных приборах для установки на нуль. Поворачивая винт на корпусе прибора мы меняем положения поводка корректора. Арретир применяется в переносных приборах для фиксации подвижной части при переноске прибора с места на место. Веберметром называют магнитоизмерительный прибор для измерения магнитного потока со шкалой, градуированной в единицах магнитного потока — веберах. Широко применяются они для исследования магнитных свойств различных материалов и при измерении характеристик магнитных полей. Принцип действия их основан на явлении электромагнитной индукции. В магнитоэлектрическом веберметре используется магнитоэлектрический измерительный механизм без противодействующего момента, но с большим моментом магнитоиндукционного успокоения. Если к зажимам веберметра присоединить измерительную катушку и изменить магнитный поток, сцепляющийся с ее витками, то угол поворота подвижной части веберметра будет пропорционален изменению потока ДФХ. Наиболее просто принцип действия веберметра можно пояснить, используя общий закон изменения магнитного потока в замкнутом контуре: магнитный поток, сцепляющийся с замкнутым контуром, стремится остаться неизменным. Рассматриваемая цепь которая состоит из измерительной катушки ИК, потокосцепление которой будет ИКП, и катушки подвижной части веберметра с потокосцеплением ИКПП. При изменении потока ИКП, сцепляющегося с витками измерительной катушки ИК, должно произойти соответствующее изменение потока, сцепляющегося с витками подвижной катушки веберметра ИКПП, что и осуществляется поворотом подвижной части веберметра на угол a . При этом указатель веберметра переместится по шкале на соответствующее значение. Достоинства: прибор является переносным; прост и удобен в работе; есть защита от внешних магнитных полей; возможность измерения вне лабораторных условий; равномерная шкала; малая потребляемая мощность; достаточно точные по сравнению с другими измерительными системами. Недостатки: низкая чувствительность и меньшая точность измерения по сравнению с баллистическим гальванометром; может использоваться только в цепи с постоянным током; чувствительность к перегрузкам; необходимо соблюдать полярность при включении; чувствительность к температурам; достаточно тяжёлый (3,75 кг); большой габаритный размер; большая стоимость. Липецк 2021г. |