Добавочные сопротивления

Электронный прибор – магнитоэлектрический механизм с электронным преобразователем.

П – преобразователь переменного напряжения в постоянное;

УПТ – усилитель постоянного тока.

Область применения: вольтметры постоянного и переменного тока, мосты переменного тока, указатели равновесия и др.

Иногда на входе устанавливается калиброванный делитель напряжения, с помощью которого увеличивается верхний предел измеряемого напряжения. В зависимости от вида преобразования показание вольтметра может быть пропорционально амплитудному (пиковому), средневыпрямленному или среднеквадратичному значению измеряемого напряжения. Шкалу градуируют в действующих значениях напряжения синусоидальной формы. Исключения составляют импульсные вольтметры – амплитудное значение напряжения.

Магнитоэлектрические омметры(изучается самостоятельно)

Подвижная часть состоит из двух жестко скрепленных между собой рамок, по которым протекают токи.

· Последовательная схема (для измерения больших R)

Шкала обратная

· Параллельная схема (для измерения малых R)

Шкала прямая

· Логометрическая схема

Шунты

Токовые шунты применяются для расширения пределов измерений амперметров путем уменьшения в определенное число раз силы электрического тока, проходящего через амперметр.

Шунт представляет собой резистор, включаемый параллельно входу измерительного прибора. В этом случае измеряемый ток I_изм распределится между шунтом и измерительным прибором обратно пропорционально значениям их сопротивлений:

, где R_ш значение сопротивления шунта, R_ип значение

входного сопротивления измерительного прибора, но I_изм =I_ш + I_А, то

n = I_изм/I_A – коэффициент шунтирования, на который нужно умножить показание прибора, чтобы получить значение измеряемого тока I_изм.

для расширения предела для косвенного измерения

измерения прибора по току тока путем измерения U_ш

Шунты помещают, как правило, в корпус прибора. При измерениях больших значений токов применяют наружные шунты. Шунт имеет две пары зажимов: токовые и потенциальные. Токовые зажимы служат для включения шунта в измерительную цепь, к потенциальным зажимам подключают измерительный прибор. Классы точности от 0.02 до 0.5.

В эксплуатации имеются шунты постоянного тока с номинальным значением напряжения 60, 75, 150 мВ. По этой причине к токовому шунту можно непосредственно подключать не амперметр, а милливольтметр. Шунты применяются в основном в цепях постоянного тока. Шунты могут быть многопредельными.

Для измерения импульсных токов до 100 кА изготовляются так называемые безреактивные шунты.

Добавочные сопротивления

Вольтметры, изготовленные на основе измерителей тока имеют встроенное добавочное сопротивление, включенное последовательно с измерительным механизмом. Обозначим через I_max ток, вызывающий отклонение стрелки механизма на полную шкалу:

где R_д – значение добавочного сопротивления.

Находим верхний предел измерений полученного вольтметра:

Из формулы видно, что механизм, стрелка которого отклоняется на полную шкалу при значении тока I_max, можно использовать как вольтметр с верхним пределом измерений U_max. Подобрав соответствующее добавочное сопротивление, можно получить необходимый предел измерений напряжения.

Многопредельное добавочное сопротивление:

Добавочные сопротивления для вольтметров переменного тока должны иметь как можно меньшее значение реактивной составляющей.

Классы точности добавочных сопротивлений, изготовленных как отдельное средство измерений, лежат в пределах от 0.02 до 0.1. Номинальный ток, соответствующий номинальному напряжению, составляет 0.1 – 30 мА.