Экспериментальное исследование погрешностей измерения постоянного напряжения. Экспериментальное определение методических погрешностей измерения напряжения, выполняемого вольтметрами различных систем.
2.1.1 Определение влияния продольной помехи на показания цифрового интегрирующего вольтметра, определение коэффициента помехоподавления при различных способах подключения вольтметра к источнику измеряемого напряжения.
2.1.2 Определение влияния поперечной помехи на показания цифрового интегрирующего вольтметра, определение зависимости коэффициента помехоподавления от частоты помехи.
2.1.3 Оценка эффективности статистической обработки результатов многократных измерений, как средства уменьшения погрешности, вызванной действием помех.
2.2. Экспериментальное исследование погрешностей измерения параметров переменного напряжения.
2.2.1 Исследование зависимости результатов измерения от частоты измеряемого синусоидального напряжения.
2.2.2 Исследование зависимости результатов измерения от формы кривой измеряемого напряжения.
2.3. Измерение действующего значения переменного тока с использованием трансформатора тока и токовых клещей.
3. Используемые приборы и оборудование
3.1. Перечень оборудования
В состав оборудования лабораторной работы входят:
- источник постоянного напряжения (см. п. 1.7 части I [1]),
- генератор сигналов специальной формы (см. п. 1.5 части I [1]),
- электронно-лучевой осциллограф (см. п. 1.6 части I [1]),
- цифровой интегрирующий вольтметр Щ 68000 (возможна замена на вольтметры В7-23 или В7-21А) (см. п.п. 1.4.2, 1.4.3 части I [1]),
- электронный аналоговый вольтметр ВЗ-38 (см. п. 1.3.4 части I [1]),
- вольтметры электромагнитной и электродинамической систем (см. п.п. 1.3.1- 1.3.3 части 1[1]),
- цифровой частотомер (см. п. 1.4.9 части I [1]),
- измерительный трансформатор тока (см. п.3.2),
- токовые клещи для измерения тока без разрыва цепи (см.п.3.3),
- лабораторный макет (см. п.3.4).
3.2. Измерительный трансформатор тока
В работе используется измерительный трансформатор тока типа И 54. Для измерения действующего значения тока промышленной частоты 50 Гц он используется совместно с амперметром, который включается во вторичную обмотку. Номинальный ток вторичной обмотки 5 А (действующее значение). Номинальное сопротивление, на которое должна замыкаться вторичная обмотка (то есть сопротивление амперметра) равно 0.4 Ом.
Электрическая схема трансформатора представлена на рис. 1, лицевая панель на рис. 2
|
|
Рис.1. Электрическая схема измерительного трансформатора тока
На этой схеме и на лицевой панели трансформатора концы первичной обмотки обозначены через Л1 и Л2. Концы вторичной обмотки обозначены через И1, И2, эти обозначения также имеются на лицевой панели трансформатора. Первичная обмотка имеет 6 отводов, переключение которых позволяет использовать один этот трансформатор с одним и тем же амперметром во вторичной обмотке для измерения действующего значения первичного
|
|
тока в семи диапазонах: 0.5, 1.0, 2.0, 5.0, 10.0, 20.0, 50.0 А. Эти переключения выполняются с помощью штепселя, который вставляется в соответствующие гнезда, расположенные на лицевой панели и снабженные обозначениями диапазонов. В исходном положении штепсель находится в верхнем гнезде '0', показанном на рис. 1. Тем самым первичная обмотка трансформатора шунтируется, и по ней ток не течет.
Это одна из мер безопасности.
|
Рис.2. Лицевая панель трансформатора тока |
Перед тем, как в первичной
об
и его размещении в
одном из рабочих гнезд), следует вначале подключить ко вторичной обмотке
амперметр переменного тока с пределом измерения 5 А. Вообще нормальным режимом
для вторичной обмотки трансформатора тока является режим короткого замыкания,
потому, что этот трансформатор есть источник тока, и при большом сопротивлении
в его вторичной цепи будет развиваться высокое напряжение, опасное для
оператора и достаточное для того, чтобы во вторичной обмотке произошел пробой
изоляции. Предотвращение размыкания цепи вторичной обмотки трансформатора тока
- это вторая мера безопасности.
Таким образом, последовательность действий должна быть следующей.
- вначале вставить штепсель в гнездо "0",
- замкнуть вторичную обмотку (зажимы И1, И2 ) на амперметр,
- включить первичную обмотку (зажимы Л1, Л2) в цепь, ток которой подлежит измерению,
- вынуть штепсель из гнезда "0" и вставить его в гнездо, соответствующее требуемому диапазону измерения.
Коэффициент преобразования силы тока подсчитывается, как отношение номинального тока вторичной цепи (5 А) к верхнему пределу измерений на выбранном диапазоне изменения первичного тока (обозначение гнезда, в котором находится штепсель). Класс точности трансформатора тока 0.2 (предел допускаемой основной относительной погрешности в %).
3.3. Токовые клещи
Токовые клещи представляют собой измерительный трансформатор тока с разъемным магнитопроводом, благодаря чему этим магнитопроводом может быть охвачен проводник с током, характеристики которого подлежат измерению. Размыкание магнитопровода происходит с помощью рукояток, и в целом
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
