Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Топ:
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного...
Интересное:
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Дисциплины:
2020-05-10 | 306 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Практическая работа № 3
«Анализ структурной схемы и принцип работы электромеханического амперметра магнитоэлектрической системы »
Цель занятия: Изучить принцип работы и схемы включения электромеханического амперметра магнитоэлектрической системы и произвести сравнительный анализ с другими системами приборов.
Умения и навыки, которые должны приобрести обучаемые на занятии:
- практически изучить конструкции измерительных механизмов наиболее распространенных электроизмерительных приборов;
- читать технические характеристики по условным обозначениям на шкалах приборов и выяснить, для каких измерений можно применять эти приборы;
- рассмотреть схемы включения приборов в электрическую цепь.
Наглядные пособия, оборудование: Компьютер, проектор, измерительные приборы различных систем.
Повторение теоретических основ:
1. Принцип работы и устройство и характеристики магнитоэлектрического измерительного механизма.
2. Характеристики магнитоэлектрического измерительного механизма.
3. Расчет шунта электромеханического амперметра магнитоэлектрической системы.
Характеристики магнитоэлектрического измерительного механизма
Принципы построения магнитоэлектрических приборов используются в гальванометрах – высокочувствительных приборах, предназначенных для измерения малых токов (до 10-3А) и напряжений.
Приборы магнитоэлектрической системы имеют высокую чувствительность. Удается сконструировать приборы с отклонением на всю шкалу при токе 0,01 мкА. Высокая чувствительность объясняется концентрацией магнитного поля магнита в узком зазоре, из-за чего индукция получается большой. Сильное магнитное поле в зазоре делает слабым влияние внешних полей на показания прибора. При использованиимагнитных экранов погрешность из-за внешних полей можно свести до десятых долей процента. Потребление тока от внешней цепи приборами магнитоэлектрической системы очень мало, что позволяет снизить потребляемую мощность до 10-9 Вт.
Магнитоэлектрические приборы относятся к числу высокоточных приборов с классом точности 0,2; 0,1 и даже 0,05. Для достижения высокой точности применяются специальные приемы: искусственное старение магнита, термокомпенсация.
К недостаткам приборов магнитоэлектрической системы относятся чувствительность к перегрузкам (ток протекает по рамке из тонкого провода), сложность и относительно высокая стоимость. На панели прибор обозначается .
Вариант 1
Внимание! Изучите критерии оценки ответов и требования к их записи.
Укажите, о каком понятии идет речь: «Наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства, способах достижения требуемой точности».
А. Электротехника.
Б. Метрология.
В. Электроника.
Г. Измерительная техника.
2. Запишите пропущенное название системы прибора в определении: «Измерительные приборы, работа которых основана на преобразовании электрической энергии в тепловую энергию, а затем вновь в электрическую называются …»?
Установите соответствие между средством измерения и измеряемой величиной.
№ | Средство измерения | № | Измеряемая величина |
1 | Ваттметр | А | Сопротивление |
2 | Омметр | Б | Напряжение |
3 | Тахометр | В | Частота |
4 | Вольтметр | Г | Сила тока |
5 | Стробоскоп | Д | Мощность |
6 | Амперметр | Е | Число оборотов |
Назовите неэлектрические средства измерения температуры контактным способом.
А. Термометры сопротивления
Б. Термисторы
В. Жидкостные термометры
Г. Термопары
5. Как называется кратная приставка единиц измерения напряжения равная 106 ?
А. Километр
Б. Миллиампер
В. Микроом
Г. Мегавольт
Установите соответствие между единицей измерения и измеряемой величиной.
№ | Единица измерения | № | Измеряемая величина |
1 | Киловаттчас | А | Сопротивление |
2 | Ом | Б | Напряжение |
3 | Градус | В | Частота |
4 | Вольт | Г | Сила тока |
5 | Герц | Д | Электрическая энергия |
6 | Ампер | Е | Сдвиг фаз |
Критерии оценки результатов тестирования.
Задания 1,4,5, 7 оцениваются одним баллом.
Задания 2, 3,6,10 оцениваютсядвумя баллами.
Задания 8, 9 оцениваются тремя баллами (при наличии расчета).
Вариант 2
Внимание! Изучите критерии оценки ответов и требования к их записи.
Практическая работа № 3
«Анализ структурной схемы и принцип работы электромеханического амперметра магнитоэлектрической системы »
Цель занятия: Изучить принцип работы и схемы включения электромеханического амперметра магнитоэлектрической системы и произвести сравнительный анализ с другими системами приборов.
Умения и навыки, которые должны приобрести обучаемые на занятии:
- практически изучить конструкции измерительных механизмов наиболее распространенных электроизмерительных приборов;
- читать технические характеристики по условным обозначениям на шкалах приборов и выяснить, для каких измерений можно применять эти приборы;
- рассмотреть схемы включения приборов в электрическую цепь.
Наглядные пособия, оборудование: Компьютер, проектор, измерительные приборы различных систем.
Повторение теоретических основ:
1. Принцип работы и устройство и характеристики магнитоэлектрического измерительного механизма.
2. Характеристики магнитоэлектрического измерительного механизма.
3. Расчет шунта электромеханического амперметра магнитоэлектрической системы.
Принцип работы и устройство и характеристики магнитоэлектрического измерительного механизма
Измерить какую-либо величину - это значит сравнить ее с другой однородной величиной, принятой за единицу измерения. Число, полученное при сравнении, называют численным значением измеряемой величины.
Электроизмерительными приборами называют средства электрических измерений, предназначенные для выработки сигналов измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем.
Основой магнитоэлектрических приборов являются ИМ, в которых вращающий момент создается в результате взаимодействия магнитного поля постоянного магнита и магнитного поля провода с током, конструктивно выполняемого в виде катушки (рамки). В практических конструкциях ИМ неподвижной частью, как правило, является магнит, а подвижной — катушка (хотя есть приборы с подвижным магнитом и неподвижной катушкой). На рис. 1 схематично показан наиболее распространенный вариант конструкции ИМ—с внешним подковообразным магнитом.
Рис. 1 –Магнитоэлектрический измерительный механизм
Магнитная система ИМ образуется постоянным магнитом 1, полюсными наконечниками 2 с цилиндрической расточкой и неподвижным сердечником 3 цилиндрической формы из магнитомягкого материала. В воздушном зазоре между полюсными наконечниками и сердечником благодаря такой конструкции создается практически равномерное радиальное магнитное поле, в котором свободно поворачивается катушка 4. Она образуется тонким медным проводом, намотанным на бумажный или алюминиевый каркас прямоугольной формы. К катушке приклеивают алюминиевые буксы, в которых закрепляются полуоси (или растяжки) подвижной части ИМ. Противодействующий момент создается спиральными пружинами 5 (или растяжками), через которые в обмотку катушки подается измеряемый ток. Для создания My используется короткозамкнутый виток, размещаемый на катушке. Эксцентрический винт 6 образует корректор (для начальной установки стрелки на нуль), а грузики — противовесы 7 служат для балансирования подвижной части ИМ.
При протекании по катушке измеряемого тока IХ энергия поля W, обусловленная взаимодействием сцепляющегося с катушкой потока Ф постоянного магнита и тока IХ, будет равна W=IХФ.
Значение Ф может быть определено как (Ф> = BSwa, где В — магнитная индукция в воздушном зазоре; S — площадь катушки, а w— число витков обмотки катушки, тогда
MB = BSwIx в установившемся режиме МВ=МП и =BSw/kp - угол поворота механизма,
где по определению S = величина S = BSw/ kp является чувствительностью прибора при измерении тока.
Магнитоэлектрические приборы по принципу работы ИМ являются амперметрами. При изменении направления IХ изменяется и направление отклонения подвижной части ИМ. Из-за инерционности подвижной части отклонение стрелки прибора при включении его в цепь переменного тока будет равно нулю. Поэтому область применения магнитоэлектрических приборов без преобразователей рода тока ограничивается измерением постоянного тока и напряжения.
Магнитоэлектрические амперметры применяются при прямых измерениях постоянного тока путем включения ИМ непосредственно в цепь с измеряемым током IХ. Измерительная схема, соответствующая этому случаю, представлена на рис. 2, а, где Rн — сопротивление нагрузочного резистора, а Rа — внутреннее сопротивление амперметра, равное сумме сопротивлений обмотки катушки и токоподводящих пружин.
Включение амперметра изменяет электрический режим цепи, что в свою очередь приводит к появлению методической погрешности измерения силы тока.
Рис. 3 – Включение ИМ в электрическую цепь
а) непосредственно; б) с шунтом
Погрешность измерения прибора тем меньше, чем меньше, потребление амперметром мощности от источника Ux. Оценка методической погрешности характеризуется соотношениями:
где IХ - действительное значение тока (до включения амперметра), а значение Iи — результат измерения. Таким образом, относительная методическая погрешность измерения тока оказывается равной
Если при измерениях значение IХ становится больше верхнего предела измерения амперметра, параллельно ИМ подключается масштабный преобразователь — измерительный шунт, который позволяет расширить пределы измерения. Измерительная схема принимает вид, показанный на рис. 3, б. Для этой схемы Rш = Ra / (n – 1), т. е. при известном значении Ra и заданном п легко выбирается требуемый шунт.
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!