РабТетАТП. Рабочая тетрадь для выполнения лабораторных работ по дисциплине Электротехнические измерения
Скачать 2.59 Mb.
|
Порядок выполнения работы.1.Подобрать приборы и оборудование для выполнения работы: ЛАТР Вольтметр V1 Э 377; 0-250 В; RВН=32 кОм; Кл. 1.5--------------1ШТ. Вольтметр V2 Э 30; 0-250 В; Rвн=10 кОм; Кл. 1.5--------------2ШТ. Измерительный трансформатор напряжения 2.Собрать схему и показать ее для проверки преподавателю. Схема представлена на рисунке 3.2. Рисунок 3.2. Электрическая схема определения погрешностей трансформатора напряжения. Ползунок ЛАТРа установить в нулевое положение и включить схему. Затем, перемещая ползунок ЛАТРа, подать на первичную обмотку исследуемого трансформатора напряжение, равное 50% номинального напряжения Увеличить напряжение, подаваемое на первичную обмотку, до 100% номинального напряжения, добавляя по 30 вольт. Показания приборов, соответствующие каждому значению установленного напряжения записать в таблицу 3.1. Изменить нагрузку во вторичной цепи трансформатора напряжения, включив параллельно второй вольтметр. Измерить напряжение U , согласно пункту 4. Таблица 3.1- Опытные и расчетные данные
По данным наблюдений вычислить для каждого измерения коэффициент трансформации и относительную погрешность коэффициента трансформации 7. .Построить графики зависимости погрешности от величины напряжения в первичной цепи. F(U1 ) и зависимости погрешности от нагрузки во вторичной цепи F(U ). 8. Сделать вывод с анализом найденных экспериментально зависимостей от режима работы трансформатора. ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Контрольные вопросы. Как включается в измерительную цепь трансформатор напряжения? ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ В каком режиме работает трансформатор напряжения? _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Меры безопасности при работе с измерительными трансформаторами напряжения? _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Лабораторная работа 4 Расширение пределов измерения амперметра с помощью шунтов Цель работы: Рассчитать сопротивление шунта к амперметру магнитоэлектрической системы, по данным расчетов подобрать шунт. Необходимо знать: применение шунтов для измерения больших токов, расчет шунтов. Необходимо уметь: рассчитывать шунт для измерения больших токов; подключать прибор магнитоэлектрической системы к шунту. Пояснение к работе. В простейшем приборе для измерения тока, построенном на магнитоэлектрическом механизме, весь измеряемый ток I протекает по обмотке рамки (рисунок 4.1,а). По такой схеме выполняют приборы для измерения малых токов: микро- и миллиамперметры на номинальный ток 30 – 50 мА. Для измерения больших токов применяют преобразователь тока в напряжение – шунт. Два входных зажима, к которым подводится измеряемый ток I, называют токовыми, а два выходных зажима, с которых снимается напряжение U, называют потенциальными. К потенциальным зажимам присоединяют измерительный механизм ИМ прибора (рисунок 4.1,б). а) б) Рисунок 4.1. Схемы магнитоэлектрических амперметров. Шунт характеризуется номинальным значением входного тока Iном и номинальным значением выходного напряжения Uном. Сопротивление шунта рассчитывают по формуле: Rш = Rи/(n-1), (4.1) где Rи – внутреннее сопротивление измерительного механизма. Параметр n =I/Iи называют коэффициентом шунтирования, показывающим во сколько раз ток Iи, протекающий через измерительный механизм, меньше входного тока I. Задание. Предварительная подготовка: изучить методические рекомендации по проведению практической работы ; рассчитать сопротивление шунта для прибора магнитоэлектрической системы с внутренним сопротивлением Rи=10 Ом и номинальным током Iном = 7,5 мА, учитывая, что максимальный ток в цепи I= 7,5 А; подготовить ответы на контрольные вопросы; составить структурную схему измерения больших токов с помощью шунта; Порядок выполнения работы. 1. Подобрать приборы и электрооборудование для выполнения работы: Источник постоянного напряжения, 120 В – 1 шт. Реостат, 80 Ом – 1 шт. Амперметр с RВН=0,01 Ом – 1 шт. Милливольтметр с RВН=10 Ом – 1 шт. Шунт, Rш расчетное – 1 шт. 2.Собрать схему и показать ее преподавателю. 3.Подобрать расчетное сопротивление шунта. 4.Включить цепь под U и произвести 5-измерений тока и напряжения при разных сопротивлениях реостата (20%; 40%; 60%; 80%; 100%) от номинального значения. Результаты каждого измерения записать в таблицу 4.1. Электрическая схема представлена на рисунке 4.2. Рисунок 4.2. Электрическая схема Таблица 4.1 – Опытные и расчетные данные
Рассчитать поправку к показаниям прибора, подключенного к шунту по формуле: П= I1 – n I2. (4.2) Построить график поправок П = f(I1) Контрольные вопросы. Причины, ограничивающие пределы измерения приборов магнитоэлектрической системы? Какие данные необходимы для расчета шунта? Как измеряют постоянный ток магнитоэлектрическим прибором с помощью шунта, схема включения? Лабораторная работа 5 Расширение пределов измерения переменного тока с использованием измерительного трансформатора тока Цель работы: Измерить силу тока с использованием измерительного трансформатора тока. Определить действительные коэффициенты трансформации и токовую погрешность трансформатора. Необходимо знать: обозначение выводов трансформаторов тока; схемы включения трансформаторов в цепь; технику безопасности при работе с трансформаторами тока; Необходимо уметь: включать измерительные трансформаторы тока в цепь для расширения пределов измерения приборов; определять погрешности трансформаторов. |