Понятно, что электрический ток действует на магнитную стрелку. Сила взаимодействия прямо пропорциональна величине тока. На этом принципе были построены 1-ые приборы для измерения тока (рис. 15.1). Магнитная стрелка подвешена на узкой бронзовой проволочке. Высшая часть проволочки закреплена на круглой ручке с указателем. Ручка может поворачиваться. При всем этом указатель перемещается на шкале, установленной на корпусе устройства. На этом же корпусе нанесена отметка исходного положения магнитной стрелки. На нашем рисунке — это вертикальная черточка около стрелки.
При измерении тока устройство располагают так, дабы стрелка была параллельна проводу. Когда в проводе возникает ток, стрелка отклоняется и стремится установиться перпендикулярно проводу, вдоль магнитных силовых линий.
Но этому повороту препятствует бронзовая проволочка, которая закручивается и делает противодействующий момент. Чем больше ток в проводе, тем большая сила действует на магнитную стрелку, тем больше угол закручивания проволочки.
Для измерения тока ручку устройства поворачивают так, дабы магнитная стрелка возвратилась в изначальное положе ние. При всем этом указатель на ручке покажет величину тока в некоторых условных единицах.
Любопытно, что многие величавые электротехнические открытия были изготовлены при помощи этого простого устройства. К примеру, конкретно таким устройством воспользовался Ом, когда установил свой известный закон.
Уже в первых устройствах были найдены все главные элементы, которые сохранились до наших дней. Это, во-1-х, устройство, создающее движущий момент за счет взаимодействия измеряемого тока и магнитного поля, во-2-х, — устройство для сотворения противодействующего момента, в-3-х — отсчетное устройство.
Разглядим сейчас современный устройство для измерения неизменного тока (рис. 15.2).
Сильный неизменный магнит бездвижно установлен в корпусе устройства.
Для роста движущей силы измеряемый ток неоднократно помещают в магнитное поле магнита, т. е. его пропускают через катушку, имеющую форму прямоугольной рамки.
Рамка находится в зазоре между полюсами неизменного магнита и укреплена на оси, вокруг которой она может поворачиваться. Ток в рамку поступает через две спиральные пружины. Один конец спиральки закреплен бездвижно на корпусе устройства, а другой — на оси. Естественно, спиральки изолированы особыми прокладками и от оси, и от корпуса. Пружинки выполнены из специальной фосфористой бронзы. Они отлично проводят электрический ток и владеют упругими качествами. Их механические характеристики не должны изменяться с течением времени и под воздействием нагрева.
Направление силы, с которой магнит действует на рамку с током, может быть найдено по правилу левой руки.
В положении, показанном на рисунке, магнитное поле стремится повернуть рамку по часовой стрелке. Повороту рамки препятствует спиральная пружина, угол закручивания которой пропорционален действующей на рамку силе, т. е. пропорционален току.
На оси устройства установлена стрелка, которая перемещается по шкале и позволяет отсчитать значение тока.
По принципу деяния такие приборы именуют магнитоэлектрическими.
Магнитоэлектрические приборы применимы только для измерения токов неизменного направления. Переменный ток низкой частоты вызывает колебания стрелки на право и на лево, а при частоте 50 Гц стрелка устройства не успевает передвигаться прямо за конфигурацией тока и останавливается поблизости нулевой отметки.
Для того дабы выяснить характеристики устройства, вспомним формулу силы, действующей на проводник в магнитном поле:
В магнитоэлектрическом приборе сильное магнитное поле, потому даже маленькой ток делает значительную движущую силу. Это значит, что устройство обладает высочайшей чувствительностью, позволяет определять очень мелкие токи.
Эти токи могут составлять несколько милли- либо даже микроампер.
Сила F прямо пропорциональна току, потому и угол поворота стрелки прямо пропорционален току — ткала устройства выходит равномерной. Это принципиальное преимущество, так как с равномерной шкалой работать очень комфортно.
Более принципиальной чертой электроизмерительного устройства является его точность. Количественной оценкой точности служит погрешность измерения.
Пусть при измерении тока I устройство указывает другое значение — Тогда абсолютная погрешность измерения равна разности:
Абсолютная погрешность может иметь и положительное, и отрицательное значение, так как электроизмерительный устройство может показать ток больше либо меньше реального тока в цепи.
В почти всех случаях абсолютная погрешность не позволяет оценить качество измерений.
Удобнее применять относительную погрешность, т. е. поделить погрешность на ток в цепи и выразить итог в процентах. Вправду, если абсолютная погрешность равна 0,1 А, то в этом случае, когда идет речь об измерении тока 100 А, это очень положительный результат, если же с погрешностью 0,1 А измерить ток 1 А, итог будет очень сомнителен.
Таким макаром, мы будем применять относительную погрешность, которую будем отыскивать по таковой формуле:
Относительная погрешность охарактеризовывает точность измерения, но не может охарактеризовать точность определенного электроизмерительного устройства.
Пусть, к примеру, мы имеем амперметр с пределами измерения 0—10 А, который имеет по всей шкале приблизительно постоянную абсолютную погрешность 0,1 А.
Если устройство определяет ток 1 — 10 А, то его относительная погрешность
При измерении тока погрешность увеличивается в два раза:
и, в конце концов, току будет соответствовать относительная погрешность
Необходимо было избрать одно какое-то число, дабы ассоциировать приборы по точности.
В качестве таковой оценки применяют относительную приведенную погрешность — отношение абсолютной погрешности к предельному значению измеряемого тока, т. е. к большему его значению, которое может быть измерено по шкале устройства:
Из 3-х значений относительной погрешности для амперметра на 10 А мы избрали 1-ое. Сейчас мы можем утверждать, что наш амперметр позволяет определять ток с погрешностью 1 %. Молвят также, что этот устройство имеет 1-ый класс точности. Это означает, что завод, выпускающий такие амперметры, гарантирует относительную по грешность измерения не выше верхнего предела измерения, т. е. 10 А.
Есть более четкие приборы класса 0,5; 0,2; 0,1 и даже 0,05. Эти числа определяют относительную погрешность устройства. Такие приборы используют в четких научных опытах. В промышленной практике необходимы более грубые приборы класса 1,5; 2,5 и 4,0.
Класс точности устройства всегда необходимо принимать во внимание при измерении тока.
Пример 1. Найти погрешность при измерении тока амперметром на 30 А класса точности 1,5, если он показал 10 А.
Большая вероятная абсолютная погрешность устройства
Поэтому, настоящее значение тока лежит в границах , а относительная погрешность измерения составляет
Неопытные экспериментаторы стараются во всех случаях использовать самый четкий устройство. Следующий пример покажет, что это не всегда приводит к лучшим результатам.
Пример 2. Измерим ток устройством на класса точности 0,5 (это четкий лабораторный устройство). Определим предельную абсолютную погрешность этого устройства:
Относительная погрешность измерения составляет
Измерения произведены довольно грубо.
Поменяем сейчас устройство. Возьмем технический устройство класса точности 2,5, но с наименьшим пределом измерения ().
Абсолютная погрешность такового устройства меньше:
и, поэтому, относительная погрешность измерения тоже будет меньше:
— она совпадает с классом точности устройства.
Этот менторский пример дает подсказку одно принципиальное практическое правило:
измерительный устройство необходимо подбирать так, дабы при измерении стрелка находилась в правой части шкалы, поближе к верхнему лимиту.
Соблюдение этого правила обеспечит наименьшую относительную погрешность измерения.
Другой принципиальной чертой устройства является чувствительность.
Чувствительность амперметра — это отношение перемещения стрелки по шкале устройства к изменению тока. Если обозначить чувствительность буковкой S, а угловое перемещение стрелки то
У устройства с равномерной шкалой чувствительность постоянна. Примерно чувствительность можно найти по верхнему лимиту измерения. Чем меньше пределы измерения амперметра, тем выше его чувствительность.
Нередко молвят о пороге чувствительности устройства. Это меньшее значение тока, способное вызвать приметное перемещение стрелки.
Нередко слово «чувствительность» ставят вблизи со словом «точность». Молвят: «очень четкий и чувствительный прибор», считая, что эти слова — синонимы. В реальности между точностью и чувствительностью нет прямой связи.
Сравним между собой два амперметра с одинаковой шкалой, имеющей 100 делений.
Очень четкий амперметр на 100 А класса 0,2 будет иметь чувствительность .
Очень твердый микроамперметр на 10 мкА класса 2,5 обладает чувствительностью , т. е. в 10 миллионов раз большей, хотя погрешность его в 12,5 раза выше.
Все, что мы узнали о классах точности, погрешности и чувствительности, относится, естественно, не только лишь к амперметрам, но и ко всем электроизмерительным устройствам.
Приборы для измерения неизменного тока и напряжения (ампервольтметры неизменного тока)
| / Продукция / Вторичные приборы / Приборы для измерения неизменного тока и напряжения (ампервольтметры неизменного тока) | Версия для печати |
Созданы для измерения неизменного тока и напряжения неизменного тока и напряжения, также неэлектрических величин при работе в комплекте с первичными преобразователями (датчиками) в случае, если они конвертируют неэлектрические величины в ток либо напряжение. Приборы обеспечивают сигнализацию об отклонении значения измеряемой величины от данного значения.
Приборы созданы для измерения, сигнализации и отображении характеристик в системах управления в разных отраслях индустрии и энергетики, в т.ч. атомной
Приборы выпускаются в следующих исполнениях:
— для атомной энергетики (классы безопасности 2, 2Н, 2У, 2НУ, 3, 3Н, 3У, 3НУ, 4 4Н, по НП-001-15).
Приборы выпускаются в нескольких модификациях:
— Ш932.1АВ1 – для замены устройств Ф1761.5-АД
— Ш932.1АВ2 – для замены устройств Ф1761.6-АД, Ф1762.7-АД, Ф1762.8-АД
— Ш932.1АВ3 – для замены устройств Ф1762.7-АД
— Ш932.1АВ4 — для замены устройств Ф1760.1-АД, Ф1760.2-АД
— Ш932.1АВ5 — для замены устройств Ф1765.1-АД
Вольтметр цифровой ВЦ-140
Предназначен для измерения и индикации напряжения бортовой сети неизменного тока разных транспортых средств. Подменяет устаревший механический устройство ВА-140.
Ампервольтметры Ш932.1АВ1
Созданы для измерения неизменного тока и напряжения, также неэлектрических величин при работе в комплекте с первичными преобразователями (датчиками) в случае, если они конвертируют неэлектрические величины в ток либо напряжение. Выполнения: общепромышленное, для АС.
Ампервольтметры Ш932.1АВ2
Созданы для измерения неизменного тока и напряжения, также неэлектрических величин при работе в комплекте с первичными преобразователями (датчиками) в случае, если они конвертируют не электрические величины в ток либо напряжение.
Ампервольтметры Ш932.1АВ3
Созданы для измерения неизменного тока и напряжения, также неэлектрических величин при работе в комплекте с первичными преобразователями (датчиками) в случае, если они конвертируют неэлектрические величины в ток либо напряжение. Приборы обеспечивают сигнализацию об отклонении значения измеряемой величины от данного значения.
Узкопрофильные ампервольтметры Ш932.1АВ4
Созданы для измерения величины и напряжения неизменного тока в разных отраслях индустрии и энергетики, в т.ч. атомной. Могут работать в комплекте с первичными преобразователями неэлектрических величин в ток либо напряжение неизменного тока.
Узкопрофильные ампервольтметры Ш932.1АВ5
Созданы для измерения величины и напряжения неизменного тока, также для сигнализации об отклонении значений измеряемой величины от данной.
Наша продукция
- Датчики
- Датчики температуры
- Датчики и сигнализаторы уровня
- Датчики температуры и влажности
- Комплекты аппаратуры, шкафы автоматики
- Видеографические регистраторы
- Измерители — регистраторы
- Многоканальные преобразователи (контроллеры)
- Модули ввода/вывода
- Модули интерфейсные
- Индикаторное табло
- Функциональные вторичные щитовые приборы Ш932.1, Ш932.2
- Приборы одноканальные узкопрофильные Ш932.1У
- Приборы щитовые одноканальные круглошкальные Ш932.1К
- Вторичные щитовые приборы Ш932.1D
- Регуляторы-сигнализаторы уровня РСУ-1, РСУ-3
- Устройство для измерения скорости (частоты) вращения Ш932.3
- Приборы (блоки) питания и преобразования сигналов Ш932.1/02, Ш932.1/03
- Приборы контроля характеристик трансформаторов Ш932.1ПКТ
- Измерительные преобразователи модульные Ш932.1М1, Ш9321М2
- Приборы для измерения неизменного тока и напряжения (ампервольтметры неизменного тока)
- Блоки питания
- Таймеры и счетчики
- Общие сведения
- ПИД-регуляторы
- Взрывозащита
- Активные барьеры искрозащиты БИЗ-9712
- Пассивные барьеры искрозащиты БИЗ-9712
- Датчики температуры
- Преобразователи температуры и влажности
- Датчики уровня и регуляторы-сигнализаторы уровня
- Вторичные приборы щитовые
- Измерители-регуляторы
- Приборы для измерения неизменного тока и напряжения (ампервольтметры неизменного тока)
- Видеографические регистраторы
- Контроллеры и модули
- Комплекты аппаратуры
- Устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП)
- Всеохватывающие системы молниезащиты
- Новые датчики
- Новые регистраторы
- Новые приборы
- Новые устройства
- Оборудование для беспроводных систем
Приглашаем к сотрудничеству
Наши партнеры© 2010-2019 НПФ «Сенсорика»
Почтовый адресок: 620026, Екатеринбург, а/я 84
+7 (343) 310-19-07, 365-82-20, 263-74-24Хоть какое проигрывание материалов веб-сайта либо его фрагментов допускается только с письменного разрешения ООО НПФ “Сенсорика”
