Электр зертханалық жұмыстарды орындауға методикалық нұсқаулар
Негізгі электр өлшеуіш құралдар және олардың классификациясы
жүктеу/скачать 0,57 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Жұмыс істеу принципі бойынша
| Негізгі электр өлшеуіш құралдар және олардың классификациясы
Барлық электр өлшеуіш құралдар келесі негізгі белгілері бойынша классификацияланады: Өлшенетін шаманың тегі бойынша: амперметрлер – ток күшін өлшеуге арналған, тізбекке тізбектей қосылатын құралдар. Амперметрлерді тізбекке қосу тізбектегі токтың шамасының өзгеруіне әкеліп соқпауы үшін, амперметрлер өте аз кедергіге ие болуы керек. (30.1 сурет); вольтметрлер – тізбектің бөлігіндегі кернеуді өлшеуге арналған, сол бөлікке параллель қосылатын құрал (30.1 сурет). Вольтметрдің ішкі кедергісі вольтметр жалғанған тізбек бөлігінің кедергісінен әлдеқайда артық болуы қажет. Сонда, тізбекке волтьметрді қосқанда тізбектегі потенциалдар бөлінуінің бұзылуы өте аз болады; гальванометрлер – өте аз токтарды, кернеулерді және заряд мөлшерін өлшеуге арналған сезімтал құралдар; Омметрлер, санағыштар, ваттметрлер және т. б. Токтың тегі бойынша: тұрақты токта, айнымалы токта, тұрақты және айнымалы токта жұмыс істейтін құралдар. Жұмыс істеу принципі бойынша Электр өлшеуіш құралдардың жұмысы электр энергиясын энергияның басқа түріне (механикалық, жылулық, магниттік, химиялық немесе т.б.) айналдыруға негізделген. Осыдан құралдардың түрлі жүйелері: магнит-электрлік, электро-магниттік, электр-динамикалық, индукциялық, жылулық, электростатикалық және т.б. болады. Біздің зертханалық жұмыстарымызда алғашқы үш жүйедегі құралдар қолданылады. Соларды қарастырайық (олардың шартты белгілері кестеде көрсетілген). Магнит-электрлік жүйедегі құралдар тұрақты магниттің магнит өрісімен жеңіл қозғалмалы ораманың бойымен өтетін өлшенетін токтың өзара әсерлесуіне негізделген (30.2 сурет). Магнит өрісі таға тәрізді полюстеріне ішке қарай ойыс болып келетін тетіктер орнатылған, тұрақты магнитпен тудырылады. Тетіктердің арасында темір С өзекше бекітілген. S тілшемен байланысқан К орама тетіктердің арасында еркін бұрыла алады. Орама бойымен өткен ток тудыратын магнит өрісі мен тұрақты магнит полюстеріндегі тетіктер арасындағы магнит ағынының өзара әсерлесуінен рамканың айналдырушы моменті пайда болады. Осының нәтижесінде орама бұрылуға тырысады. Кері әсер етуші момент серіппелермен тудырылады. Магнит-электрлік жүйедегі құралдарда М айналдырушы момент өткен ток күшіне М1=К1I, ал кері әсер етуші момент бұрылу бұрышына тура пропорционал болады. Өлшеу жүргізу кезінде , болғанда екендігі шығады. Мұндағы – құралдың конструкциясына тәуелді (байланысты) пропорционалдық коэффициенті. Ендеше, ораманың сәйкесінше тілшенің де ауытқу бұрышы орама арқылы өтетін ток күшіне пропорционал болады. Магнит-электрлік жүйедегі құралдардың артықшылықтары: жоғары сезімталдық және көрсетуінің жоғары дәлдігі; энергияны аз тұтынады; шкаласы бірқалыпты бөлінген; кемшіліктері: тұрақты токты тізбектерде ғана жұмыс істей алу мүмкіндігі; артық жүктеулерге сезімталды; Электр-магниттік жүйедегі құралдар. Электр-магнит жүйедегі құралдардың жұмыс істеу принципі К қозғалмайтын орама бойымен өтетін токты тудыратын магнит өрісі мен С темір қозғалмалы өзекшенің әсерлесуіне негізделген. Темір өзекше магниттеліп ораманың ортасына енуге тырысады (30.3 сурет). Өзекшенің осінде S тілше және серіппе бекітілген. Токты арттырғанда өзекшенің магниттелуі де артады, сондықтан М1 айналдырушы момент токтың екінші дәрежесіне тура пропорционал . Серіппе тудыратын кері әсер етуші момент, . 30.3 сурет Құралдың қозғалмалы бөлігінің тепе-теңдігі теңдігімен анықталады, осыдан , яғни құралдың шкаласы бірқалыпты емес, шаршылы. Токтың бағытының өзгеруімен магнит өрісінің бағыты да, өзекшенің магниттелу полярлығы да өзгереді. Сондықтан электр-магниттік жүйедегі құралдар тұрақты және айнымалы токты өлшеуге қолданылады. Осы жүйедегі құралдардың артықшылықтары: тұрақты және айнымалы токты өлшей алады; жасалуы қарапайым; механикалық берік төзімді; артық жүктеулерге төзімді; кемшіліктері: шкаласы бірқалыпты емес; магнит-электрлік жүйедегі құралдармен салыстырғанда дәлдігі төмен; өлшеудің көрсетулері сыртқы магнит өрістеріне тәуелді. Электр – динамикалық жүйедегі құралдар. Электр-динамикалық жүйедегі құралдардың жұмысы: орамалардан өтетін токтардың өзара әсерлесуіне негізделген. Орамалардың біреуі қозғалмайды, ал екіншісі оның ортасында еркін бұрыла алады. Екінші орамаға тілше бекітілген. Өлшенетін ток екі орамадан да өтеді. Орамалардың магнит өрістерінің өзара әсерлесуінің нәтижесінде М1 айналдырушы момент пайда болады. Қозғалмалы орама орамдарының жазықтығы қозғалмайтын ораманың орамдар жазықтығына параллель болатындай бұрылуға тырысады. Бұған М2 момент тудыратын серіппе кері әсер етеді. ; , , Яғни, шкала бірқалыпты емес. Құралдың қолданылуына байланысты орамаларды тізбектей немесе параллель қосады. Параллель қосқанда құрал амперметр ретінде қолданылады. Электр-динамикалық жүйедегі құралдар тұрақты және айнымалы ток тізбектерінде қолданылады (электр-динамикалық ваттметр). Құралдардың артықшылықтары: 1) айнымалы және тұрақты токта өлшей алады; 2) өлшеу дәлдігі жеткілікті. кемшіліктері: 1) шкаласы бірқалыпсыз; 2) сыртқы магнит өрістеріне және артық жүктеулерге тәуелді. жүктеу/скачать 0,57 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|