Расширение пределов измерений приборов
Шунты. Шунтом называется сопротивление rш, включаемое в цепь параллельно амперметру (или миллиамперметру), вследствие чего в амперметр ответвляется только часть измеряемого тока (рис. 5). Например, если необходимо измерить амперметром (А) ток, в п раз больший максимально возможного для данного прибора, то надо включить сопротивление rш, удовлетворяющее следующему равенству: , где (I – величина тока в цепи, IA – величина тока, идущая через амперметр), rA – сопротивление амперметра. Следовательно, чтобы измерить амперметром в n раз больший ток, необходимо взять сопротивление шунта в (n - 1) раз меньше сопротивления амперметра. Шунты обычно изготовляются из манганина, имеющего большое удельное сопротивление и малый термический коэффициент сопротивления, вследствие чего сопротивление шунта практически не зависит от нагревания его током и от измерений температуры окружающей среды. Добавочное сопротивление. Для расширения пределов измерений вольтметром применяется так называемое добавочное сопротивление, которое включается последовательно с вольтметром (рис. 6). Если, например, необходимо измерить вольтметром в n раз большее напряжение, то необходимо включить последовательно вольтметру добавочное сопротивление: , где rv - сопротивление вольтметра, , U - полное подводимое напряжение, Uv - напряжение, подающее на вольтметре, r - общее сопротивление ( ). Таким образом, чтобы измерить вольтметром в n раз большее напряжение, необходимо взять добавочное сопротивление в (n -1) раз большее сопротивления вольтметра. Измерительные трансформаторы. Измерительные трансформаторы применяются для увеличения пределов измерения приборов переменного тока. Различают измерительные трансформаторы тока и измерительные трансформаторы напряжения. Измерительный трансформатор тока состоит из первичной обмотки, имеющей малое число витков n1и выполненной из толстого провода, и вторичной, имеющей относительно большое число витков n2. Амперметр подключается к вторичной обмотке (рис. 7). Коэффициент трансформации для трансформатора , где I1 и I2 – токи в первичной и вторичной обмотках, n1 и n2 – соответственно, число витков в них. Из этого выражения следует, что ток, измеряемый во вторичной обмотке, будет в k раз меньше подводимого тока. Измерительный трансформатор напряжения также состоит из первичной и вторичной обмоток. Первичная обмотка содержит большее число витков, чем вторичная. Вольтметр включается во вторичную обмотку (рис. 8). Коэффициент трансформации трансформатора напряжения . Измерительный трансформатор позволяет подобрать для любого случая соответствующий коэффициент трансформации. Следует отметить весьма важное свойство – безопасность при измерениях высоких напряжений.,
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|