Нарушение контакта в электрической схеме прибора.

 

К неисправностям приборов со световым указателем относятся:

- перегорела осветительная лампа;

- нарушена юстировка оптической системы;

- перегорел трансформатор питания лампы;

- плохие контакты в переключателе напряжения сети.

Начинать поиск следует с наружного осмотра прибора. При этом следует иметь в виду, что прибор может иметь одновременно несколько неисправностей.

При наружном осмотре проверяется, не загрязнен ли прибор, устанавливается сохранность основных частей прибора (корпуса, зажимов, стекол, переключателей).

Кроме того, проверяют исправность корректора и уравновешенность на нулевой отметке шкалы прибора. В том случае, когда при наружном осмотре неисправностей не обнаружено, следует пробником проверить целостность электрической цепи прибора. При проверке электрической цепи чувствительных приборов следует пользоваться «электрическим пробником» с рабочим током не более 0.1 мА, с тем, чтобы не повредить подвижную часть амперметра. Если электрическая цепь в исправности, то прибор можно включить в схему и определить его погрешность и уравновешенность.

Результаты испытаний записать в рабочий журнал. Если при наружном осмотре обнаружены очевидные неисправности внутри прибора (их можно видеть через стекло прибора), то прибор следует вскрыть и произвести внутренний осмотр. При этом следует обратить внимание на свободное перемещение подвижной части прибора в переделах шкалы, на качество контактов электрической схемы, на четкость работы переключателей (если они имеются). Каждую отмеченную неисправность рекомендуется записать в рабочем журнале.

После того как выявлены все неисправности, можно приступить к ремонту.

При этом следует твердо помнить: не надо приступать к ремонту до тех пор, пока не будет подготовлено рабочее место.

Рабочее место должно быть просторным, хорошо освещенным и имеющим необходимое оборудование. Очень хорошо, если стол будет покрыт листом белой бумаги. На белой бумаге лучше будут видны мелкие детали прибора. На столе, кроме инструмента, желательно иметь либо стеклянные стаканчики, либо сделанные из ватмана коробочки для мелких деталей и крепежа. Совершенна, необходима на рабочем месте настольная лампа. Из инструмента, помимо обычного часового и мелкого слесарного, необходимо иметь:

- пинцет из немагнитного материала (латуни, фосфористой бронзы);

- иглу из немагнитного материала;

- две кисти (одну из них мягкую, например, колонковую);

- электрический «пробник» с малым рабочим током.

Весь стальной инструмент желательно иметь хромированным. Это совершенно необходимо в том случае, если придется ремонтировать чувствительные приборы. Когда рабочее место подготовлено, можно приступать к ремонту.

Все элементы, входящие в электроизмерительный прибор, с течением времени так или иначе изменяют свои свойства, в том числе и те, которые участвуют в создании вращающего и противодействующего моментов. Например, если магнитная индукция в зазоре со временем ослабнет, то чувствительность прибора станет ниже. Кроме того, может измениться сопротивление рамки или катушек прибора и тогда тоже появится погрешность, так как прибор градуировался при первоначальном сопротивлении рамки и катушек. Противодействующий момент в магнитоэлектрическом приборе создается либо с помощью спиральной пружины (в приборах с подвижной частью на кернах), либо за счет упругих свойств растяжки, и приходится считаться с их нестабильностью.

Таким образом, в случае замены перечисленных элементов при ремонте прибора необходимо их «состарить». Основной метод старения заключается в том, что отдельные элементы, а потом прибор в целом несколько раз нагревают в термостате и охлаждают. Через несколько циклов прибор перестает изменять свои показания. Температура старения и продолжительность циклов для различных приборов различны. Чаще всего температура нагрева равна 80 – 120 °С, а продолжительность цикла 6 часов (3 часа - нагрев, 3 часа - остывание). Когда прибор состарен, его можно отградуировать. В том случае, когда погрешность прибора лишь немного превышает допустимую, можно попытаться «вогнать» погрешность прибора в норму с помощью магнитного шунта.

Отремонтированный прибор обязательно должен быть поверен по всем основным его характеристикам.

 

Поверка

40.17.1 Методы и средства поверки

 

Стандарт 8.350 - 79 распространяется на высокочастотные амперметры по ГОСТ 8711 - 78, применяемые для измерения тока в диапазоне 0,04 - 20 А на частотах до 300 МГц с пределом допускаемой основной погрешности не менее 1%, и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.

 

40.17.2 Операции поверки

 

При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции:

- внешний осмотр;

- опробование;

- проверка электрической прочности и сопротивления изоляции;

- определение основной погрешности амперметров;

- определение вариации показаний амперметров;

- определение остаточного отклонения указателя от нулевой отметки шкалы при поверке на постоянном и переменном токе.

 

40.17.3 Средства поверки

 

При проведении поверки должны быть применены (образцовые) эталонные средства поверки, приведенные в таблице 40.3:

 

Таблица 40.3 – Средства поверки приборов

 

Наименование	Диапазон измерений, А	Диапазон частот, МГц	Предел допускаемой погрешности, %
Фотоамперметр типа А1-1 2-го разряда	0.04-0.5/0.5-1	6.10-4-300/6.10-4-100	1-3
Измеритель тока высокой частоты типа А1-2 2-го разряда	1-1.6/1.6-20	0.5-50/0.1-50	1.5
Электродинамический компаратор типа ЭДК-3 1-го разряда	0.04-1	1-300	0.3-0.75
Электродинамический амперметр типа ЭДА-5 1-го разряда	1-20	0.1-100	0.3-0.5

 

Эталонный (образцовый) фотоамперметр 2-го разряда в комплекте с

внешним измерителем постоянного тока класса не ниже 0.1 обеспечивает поверку с погрешностью 0.3 - 3%.

Верхний предел диапазона частот эталонного (образцового) измерителя

тока высокой частоты 2-го разряда можно увеличивать до 60 МГц.

Эталонный (образцовый) измеритель тока высокой частоты 2-го разряда в комплекте с внешним измерителем постоянного тока класса не ниже 0.1 обеспечивает поверку с погрешностью не более 0.8%.

Погрешность эталонных (образцовых) средств измерений не должна превышать 1/3 предела допускаемой погрешности поверяемого средства измерения.

При проведении поверки должны быть применены вспомогательные средства поверки:

- генератор стабилизированного тока типа ГСТ - 1, обеспечивающий в резонансных контурах эталонных (образцовых) амперметров ток в диапазоне:

0,04 - 20 А - на частотах 0,1; 0,5;1; 5; 10; 30; 50 МГц;

0,04 - 1 А - на частотах 75 и 100 МГц;

0,04 - 1 А - на частотах 0.1; 0,5; 1; 5; 10; 30; 50; 75; 100 МГц в согласованном тракте 50 Ом при нестабильности тока не более 0,4 % в течение 2 минут и нестабильности частоты не более 0,1 % в течение 10 минут;

- генератор стабилизированного тока типа ГСТ - 2, обеспечивающий в согласованном тракте 50 Ом ток не менее 0.5 А в диапазоне частот 150 - 300 МГц при нестабильности тока не более 0,4 % в течение 2 минут и нестабильности частоты не более 0,1 % в течение 10 минут.

Допускается применять другие средства поверки, прошедшие метрологическую аттестацию в органах государственной метрологической службы и удовлетворяющие по точности требованиям настоящего стандарта.

 

40.17.4 Условия поверки и подготовка к ней

При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

- температура окружающего воздуха 20 5 °С;

- относительная влажность 65 15 %;

- атмосферное давление 100 4 кПа (750 30 мм. рт.ст.);

- напряжение питающей сети 220 4.4 В частотой 50 Гц;

- вибрация и толчки должны отсутствовать.

Перед началом поверки средства поверки и средства измерений должны быть приведены в рабочее состояние и прогреты в соответствии с требованиями технической документации на амперметр конкретного типа, утвержденной в установленном порядке (далее техническая документация). При поверке необходимо выполнять все указания, приведенные в технической документации на образцовые и поверяемые амперметры конкретных типов.

Амперметры с отдельными термопреобразователями, трансформаторами тока и добавочными устройствами необходимо поверять с соединительными проводами (кабелями), входящими в комплект амперметра. Амперметры, укомплектованные несколькими сменными термопреобразователями, трансформаторами и добавочными устройствами, необходимо поверять с каждым термопреобразователем, трансформатором и добавочным устройством.

Поверяемые приборы должны быть подготовлены к работе в соответствии с нормативной документацией на приборы конкретных типов. Прибор допускается поверять без взаимозаменяемых вспомогательных частей. Прибор, применяемый с ограниченно взаимозаменяемыми и невзаимозаменяемыми вспомогательными частями, поверяют совместно с последними. Показания приборов отсчитывают в направлении, перпендикулярном к шкале. Приборы, отградуированные с калиброванными проводами, поверяют совместно с этими проводами. Приборы, отградуированные с соединительными проводами определенного сопротивления, поверяют совместно с эквивалентным сопротивлением, равным сопротивлению этих проводов.

Трехфазные приборы поверяют при симметричном напряжении и равномерной нагрузке фаз по ГОСТ 8476 - 78. приборы постоянного и переменного тока поверяют на том роде тока, для которого они предназначены. При поверке на постоянном токе приборов магнитоэлектрической системы в качестве образцовых средств измерений применяют приборы этой же системы, а при поверке приборов других систем - приборы электродинамической и электромагнитной систем.

Поверку рабочих приборов на переменном токе следует проводить при нормальных значениях частоты. Если не указано нормальное значение частоты или указан диапазон нормальных значений частот, включающий частоту 50 Гц, то поверку проводят на частоте 50 Гц. Если указан диапазон нормальных значений частот, который не включает частоту 50 Гц, то поверку проводят на частоте, рассчитанной по формуле:

(40.12)

 

где f_к- конечная частота диапазона нормальных значений частот поверяемого прибора;

f_н- начальная частота диапазона нормальных значений частот поверяемого прибора.

 

Поверку приборов, аттестованных в качестве эталонных (образцовых), на переменном токе проводят на частотах 50 Гц, частоте, рассчитанной по формуле и на конечной частоте диапазона. Если указан диапазон нормальных значений частот, который не включает частоту 50 Гц, то прибор следует поверять и при начальной частоте диапазона.

Многодиапазонные приборы допускается поверять на всех числовых отметках шкалы лишь на одном диапазоне измерений, на остальных диапазонах достаточно проводить поверку на двух отметках шкалы:

- на числовой отметке, соответствующей нормирующему значению шкалы, и числовой отметке, на которой получена максимальная погрешность на полностью проверяемом диапазоне измерений.

- многодиапазонные приборы, применяемые в качестве эталонных (образцовых), поверяют на всех числовых отметках шкалы на тех диапазонах измерений, на которых их используют. На остальных диапазонах их поверяют на двух отметках шкалы, как указано выше.

- приборы с несколькими шкалами или приборы, измеряющие несколько величин, должны быть поверены на каждой шкале и по каждой измеряемой величине отдельно.

- приборы с двусторонней шкалой поверяют на всех числовых отметках левой и правой частей шкалы.

- рабочие щитовые приборы допускается поверять без демонтажа со щита или панели с использованием электрокоммутирующих элементов, не влияющих на метрологические характеристики приборов. Перед поверкой приборы должны быть выдержаны при нормальной температуре в течение 8 часов. Перед поверкой должны быть выполнены следующие подготовительные операции:

- указатель поверяемого прибора устанавливают механическим корректором на нулевую отметку шкалы при отключенных цепях тока и напряжения;

- приборы включают в цепь и прогревают их с целью установления рабочего режима в течение времени и при нагрузках, указанных в НД на приборы конкретных типов. Если в НД время прогрева не предусмотрено, приборы предварительному прогреву не подвергают, и основную погрешность определяют сразу после включения прибора в цепь;

- приборы, в устройстве которых имеются органы управления, настройки и коррекции, предварительно настраивают или регулируют в соответствии с требованиями НД на приборы конкретных типов;

- приборы с малыми пределами измерения защищают от возникновения токов утечки и термоэлектродвижущих сил в соответствии с НД на приборы конкретных типов;

- если на приборе есть условный знак, указывающий положение прибора в земном магнитном поле, то прибор устанавливают таким образом, чтобы эта стрелка была направлена по магнитному меридиану.

При поверке необходимо соблюдать правила техники безопасности, указанные в технической документации на средства поверки и средства измерений.

 

40.17.5 Порядок и сроки поверки

 

Различают следующие виды поверок приборов: государственные и эксплуатационные.

К государственным поверкам относятся типовые и контрольные испытания. Номенклатура приборов, подлежащих государственным испытаниям, и сроки испытаний устанавливаются действующими правилами стандартов, мер и измерительных приборов.

Приборы, находящиеся в эксплуатации, помимо обязательной государственной поверки подлежат периодической поверке, осуществляемой поверочными лабораториями учреждений под общим надзором местных органов Комитета стандартов, мер и измерительных приборов. Кроме периодических, специальным поверкам подвергаются все приборы, прошедшие капитальный ремонт, а также все приборы, устанавливаемые на вновь вводимых объектах.

Вся аппаратура, применяемая в качестве образцовой при поверке приборов (потенциометры, образцовые приборы, нормальные элементы, образцовые катушки, магазины сопротивлений), должна иметь свидетельства о поверке или аттестаты и должна быть внесена в список образцовых приборов.

 

40.17.6 Требования к поверяемому прибору

 

К прибору, представленному на поверку, предъявляется ряд требований, которым прибор должен удовлетворять. Несоответствие прибора требованиям исключает возможность поверки до тех пор, пока отмеченные недостатки не будут устранены. Требования следующие:

- прибор должен удовлетворять требованиям действующих ГОСТ;

- приборы более ранних выпусков, изготовленные по техническим условиям и ГОСТ, которые заменены новыми, поверяются на соответствие тем техническим условиям и ГОСТ, по которым они были выпущены. Приборы, на которых не обозначены ГОСТ и неизвестно, по каким техническим условиям они выпущены, относятся по внешнему виду, присущей прибору погрешности, вариации показаний и уравновешенности к определенному классу точности и поверяются на соответствие этому классу, устанавливаются решением ОГМетролога.

- на всех приборах обязательно должно быть указано:

а) Обозначение измеряемой величины, на многопредельных приборах, предназначенных для измерения только одной величины, может наноситься полное наименование прибора

б) Условное обозначение рода тока;

в) Условное обозначение системы прибора и степень защищенности от магнитных полей;

г) Условное обозначение рабочего положения, если это

положение имеет значение;

д) Условное обозначение испытательного напряжения;

е) Марка завода-изготовителя;

ж) Заводское обозначение прибора;

з) Год выпуска и заводской номер;

и) Знак «-» около отрицательного зажима прибора.

к) Указание о потребляемой прибором мощности, выраженной одним из способов:

- падением напряжения при нормальном токе;

- током при номинальном напряжении;

- сопротивлением или потребляемой мощностью.

Прибор не должен иметь дефектов, которые могут увеличить погрешность изменения или привести прибор к порче, например:

- испорченный корректор не допускает регулировки нулевого положения указателя;

- ненадежное крепление элементов прибора (корпуса, зажимов, корректора, переключателя);

- шкала прибора отклеилась, покоробилась или загрязнена;

- зеркало шкалы потускнело или разбито;

- внутри прибора находятся незакрепленные предметы (винты, гайки), которые можно обнаружить на слух при опрокидывании прибора.

- наружные калиброванные шунты и добавочные сопротивления должны иметь класс точности не ниже указанных в таблице 40.4.

 

 

Таблица 40.4 – Класс шунтов в зависимости от класса прибора

 

Класс прибора	0.05	0.1	0.2	0.5	1.0	1.5	0.5	4.0
Класс шунта или добавочного сопротивл-я	-	0.05	0.1	0.2	0.5	0.5	0.5	1.0

 

40.17.7 Проведение поверки

 

Внешний осмотр

При внешнем осмотре должно быть установлено:

- отсутствие механических повреждений;

- исправность регулировочных и соединительных элементов;

- соответствие комплектности амперметра (кроме запасных частей) требованиям технической документации.

 

Опробование

 

При опробовании должно быть установлено надежное закрепление зажимов приборов, плавный ход и четкая фиксация переключателей.

 

Проверка электрической прочности и сопротивления изоляции

 

Электрическую прочность и сопротивление изоляции проверяют по ГОСТ 8711 – 78 для амперметров и по ГОСТ 8476 – 78 при помощи установки. Электрическое сопротивление изоляции не должно превышать значения, установленного в ГОСТ 8711 – 78 для амперметров и в ГОСТ 8476 – 78.

Основную погрешность амперметров определяют методом непосредственного сличения с образцовыми средствами поверки. Проверяемый амперметр присоединяют к образцовому амперметру при помощи присоединительных устройств, входящих в комплект образцового амперметра, или при помощи гибких посеребренных лент соблюдением кратчайшего расстояния. К входу образцового амперметра присоединяют генератор.

Если для поверяемого амперметра в технической документации указана одна из схем включения его в измерительную цепь (несимметричная или симметричная), то погрешность определяют только по этой схеме включения. Если конкретная схема включения не указана или предусмотрены обе схемы включения, то погрешность определяют по нессиметричной схеме включения.

Для амперметров с некоаксиальным разъемом собираю несимметричную схему включения, заземляя одну из его клемм. (Рисунок 40.8)

 

Рисунок 40.8 – Схема включения амперметров с некоаксиальным разъёмом. Обозначения на схеме соответствует следующим приборам:

1 - генератор;

2 - измерительная секция (образцового) эталонного амперметра;

3 - поверяемый амперметр.

 

Если на амперметре клемма, подлежащая заземления, не обозначена, то погрешность определяют сначала при заземлении одной клеммы, затем-другой. Симметричная схема включения амперметра показана на рисунке 40.9.

 

Рисунок 40.9 – Симметричная схема включения амперметра со следующими обозначениями:

1 - генератор;

2 и 3 – измерительные секции эталонного (образцового) амперметра;

4 – поверяемый амперметр.

 

Симметричность схемы фиксируют по равенству показаний измерительных секций 2 и 3 образцового амперметра.

Перед началом измерений поверяемый амперметр предварительно прогревают при токе, соответствующем конечной числовой отметке шкалы, в течение времени, указанном в технической документации.

Основную погрешность определяют при нормальной частоте или двух частотах в нормальной области частот, значения которых должны быть приведены в технической документации.

Основную погрешность определяют на всех числовых отметках шкалы поверяемого амперметра при плавном подходе указателя со стороны больших, а затем меньших значений.

Допускается на верхней частоте нормальной области частот основную погрешность определять на конечной числовой отметке шкалы и отметке вблизи середины шкалы.

Основную погрешность поверяемого амперметра в процентах рассчитывают по формуле:

 

, (40.13)

 

где I - показание поверяемого амперметра;

I₀ - действительное значение тока высокой частоты, измеренное образцовым амперметром;

I_к - конечная числовая отметка шкалы поверяемого амперметра

 

Полученные значения основной погрешности поверяемого амперметра не должны превышать значения предела допускаемой основной погрешности, указанной в технической документации.

Вариацию показаний при нормальной частоте или в нормальной области частот определяют одновременно с основной погрешностью методами, указанными в технической документации.

Остаточное отклонение указателя от нулевой отметки шкалы определяют одновременно с основной погрешностью методами, указанными в технической документации.

Остаточное отклонение указателя от нулевой отметки шкалы не должно превышать значений, указанных в технической документации.

 

Поверка на постоянном токе

 

Амперметры классов точности 0,1 – 0,5 поверяют методом прямых измерений при помощи калибратора или косвенных измерений при помощи потенциометрической установки. Амперметры классов точности 1,0 – 5,0 поверяют методом непосредственного сличения при помощи образцовых амперметров и установки для поверки и градуировки электроизмерительных приборов по схемам, приведенным в НД на образцовые средства измерений.

 

Поверка на переменном токе

 

Амперметры классов точности 0,1 – 0,2 поверяют методом сличения при помощи компаратора, амперметры классов точности 0,5 – 4,0 - методом непосредственного сличения с образцовыми амперметрами или методом сличения при помощи компаратора по схемам, приведенным в НД на образцовые средства измерений.

 

40.17.8 Оформление результатов поверки

 

Положительные результаты государственной первичной и периодической поверок оформляют нанесением оттиска поверительного клейма.

На переносные амперметры, кроме нанесения оттиска поверительного клейма, выдают свидетельство о поверке по форме, установленной «Росстандартом» ФГУ «Ростехрегулирование». По требованию потребителя на обратной стороне свидетельства записывают результаты поверки. Результаты первичной поверки, кроме вышеуказанного, оформляют записью в паспорте (формуляре) на амперметр. Положительные результаты ведомственной первичной и периодической поверок оформляют в порядке, установленном ведомственной метрологической службой.

Амперметры, не удовлетворяющие требованиям настоящего стандарта, бракуют и на них выдают справку о запрещении применения. Клеймо предыдущей поверки гасят.