Раздел: Документация
0 ... 33 34 35 36 37 38 39 ... 47 ду катушками тока и напряжения, поэтому необходимо выполнять все требуемые подключения (соединения) и заземления. При монтаже измерительных устройств значения добавочных и шунтирующих сопротивлений измеряются и учитываются при градуировке шкалы или выборе корректирующего коэффициента (поправки). Если показание ваттметра получилось отрицательным, это означает, что перепутана полюсовка цепи тока либо напряжения. В зависимости от характера подключения цепи напряжения различают схемы правильные по току или но напряжению. Для щитовых приборов п счетчиков электроэнергии обязательным является следующий порядок подключения: сначала подсоединяется цепь напряжения с соблюдением полярности, а затем - цепь тока. В зависимости от варианта схемы в результате измерения будет присутствовать погрешность, вызванная частичным потреблением измеряемой энергии (см. Собственное потребление энергии) цепью напряжения либо цепью тока. При точных измерениях, а также при измерении малых мощностей это значение потребляемой энергии необходимо вычесть (или прибавить в зависимости от того, какая мощность измеряется - генератора нлн нагрузки) из показаний прибора (табл. 14). В ваттметрах с само коррекцией эта поправка делается автоматически. Таблица 14. Варианты схем измерения
Примечание. р-измеренное ваттметром значение; Psp-мощность, потребляемая цепью напряжегня;-мощность, потребляемая цепью тока. Схема подключения электрометра - схема подключения измерительных приборов с электростатическим измерительным механизмом (электрометров). При идностатической схеме (сдвоенное подключение) подвижные электроды соединены с неподвижным и измеряемое напряжение прикладывается к обоим неподвижным электродам (рнс. 178, а). Показание имеет вид а ~ V\. При гсгеростатической схеме для повышения чувствительности при измерении малых напряжений 1)х используется существенно большее вспомогательное напряжение IAi(IAi >•#*). Показание пропорционально: a~l)xUK. В зависимости от того, какими электродами подключается прибор к измеряемому напряжению (двумя неподвижными или подвижным и заземленным защитным кольцом), различают квадрантную "(многокамерную) (рис. 178, б) и игольчатую схемы (рнс. 178, в). Схема подключения электрометра многокамерная (квадрантная) (см. Схема подключения электрометра). Схема полукосвенного подключения ваттметра - вариант схемы подключения ваттметра с опосредованным подключением токовой цепи.  Рнс. 178. Схемы подключения электрометра: а - пдиостатическая; б - гетсростатнческая квадрантная; о- гетсростатнчес-кая игольчатая схема: - измеряемое напряжение; ы -вспол-огатетьиос напряжение В токовую цепь включается токовый трансформатор, к вторичной обмотке которого подключается токовая цепь ваттметра. Номинальный ток вторичной обмотки можег достигать 5 А. Напряжение надает непосредственно на цепи напряжения (рнс. 179). Эта схема часто применяется при токах до 10 А и напряжении до I кВ.  Рис. 179. Схема полукосвенного подключения ваттметра: / - трансформатор тока Рис. 180. Схема правильного включения амперметра Схема прапильного включения амперметра-вариант схемы для одновременного измерения тока и напряжения. В данной схеме, в отличие от схемы правильного включения вольтметра, амперметр подключается непосредственно последовательно с измеряемым объектом; вольтметр при этом подключается параллельно амперметру и измеряемому объекту (рнс. 180), Из неизвестных величии (Ux, 1Х) только ток 1Х измеряется верно. Индицируемое значение напряжения U=Ux+Uc,i превышает истинное значение на падение напряжения Ugi=xRgi на амперметре. Эта систематическая погрешность сводится к пулю при нулевом (в идеальном случае) внутреннем сопротивлении амперметра. Схема правильного включения вольтметра - вариант схемы для одновременного измерения тока и напряжения. В дайной схеме в отличие от схемы правильного включения амперметра вольтметр подключается непосредственно параллельно измеряемому объекту; амперметр при этом подключается последовательно (рпс. 181). Из неизвестных величии (Ux, 1Х) правильно из-  Рпс. 181. Схема правильного включения вольтметра Иа Рнс. 182. Схема прямого подключения ваттметра меряется только напряжение Ux. Индицируемое значение тока /= =/* + /gu превышает истинное значение па значение тока, текущего через вольтметр Igu=UxIRgu. Чем меньше утечка тока, т.е. чем выше внутреннее сопротивление вольтметра, тем меньше систематическая погрешность. Схема прямого подключения ваттметра - вариант схемы подключения ваттметра с непосредственным включением прибора. Токовая неподвижная катушка (пень тока) ваттметра последовательно включается в измеряемую цепь. Подвижная катушка (цепь напряжения с добавочным сопротивлением) подключается параллельно интересующемуся участку цепи (рнс. 182). При измерении мощности постоянного тока для расширения диапазона измерения допускается непосредственное подключение шунтирующего сопротивления к измеряемой цепи. Схема Свннбериа - схема компенсации температурной зависимости в измерительных механизмах. Сопротивление подвижной катушки (рамки) измерительного механизма, изготавливаемой нз меди илн алюминия, сильно зависит от температуры. Оно увеличивается приблизительно на 0,4 % на Кельвин (К). Путем комбинаций измерительного механизма с добавочным сопротивлением нз материала с не зависящим от температуры сопротивлением (например, манганин) и шунтом, который в простейшем случае изготовлен из того же материала, что и рамка, и имеет такой же температурный коэффициент (рис. 183), удается компенсировать в значительной степени температурную погрешность. Схема создания искусственной нулевой точки - схема соединения сопротивлений для создания искусственной нулевой точки при измерениях в трехфазных сетях без нулевого провода. Так как трехфазная система не имеет нулевого провода, то необ- ходимо из трех сопротивлений, соединенных звездой, образовать пулевую точку для подключения к ней цепи напряжения (например, при измерении мощности способом одного илн трех ваттметров). Общее сопротивление этой схемы должно быть по значению точно таким же, как сопротивление катушки напряжения и добавочное сопротивление, чтобы не произошло сдвига нуля, вызывающего рост погрешности измерения. В некоторых случаях эта схема имеется Рис. 183. Схема Свннбериа: RM-зависящее от температуры сопротивление измерительного механизма: /?,, Ri- не зависящие от температуры сопротивления; #5 - сопротивление, имеющее тот же температурный коэффициент, что и сопротивление измерительного механизма в конструкции прибора, но в основном поставляется как внешняя принадлежность. Зачастую применение искусственной нулевой точки в четырехпроводиых цепях даст большую точность, чем подсоединение к нагруженному нулевому проводу. Схема со средней точкой - двухтактная схема. Схема счетная - электрическая схема для численного определения периодических или случайных событий (например, импульсов, частотных составляющих). Известны цифровые счетные схемы с электронными счетчиками и аналоговые счетные схемы, основанные на формировании соедпего значения способом перезаряда конденсатора. Счет (подсчет) - определение количества однородных элементов одного множества нли событий как род метрологической деятельности. В измерительной технике счет широко используется для определения измеренного значения (например, способ счета в цифровой измерительной технике). Счет может осуществляться путем смыслового восприятия пли посредством счетных устройств. Объектами счета могут являться различающиеся в пространстве или во времени тела (например, предметы, витки, элементарные частицы), объекты, которые не могут быть отделены Друг от друга без разрушения целого пли могут быть подсчитаны только косвенно (например, зубья зубчатого колеса, носители заряда электрического тока), нли последовательные во времени события (например, измерения, обороты, колебания, электрические импульсы). Результаты счета записываются в виде численного значения указанием обобщенной единицы счета (например, в штуках) или указанием единицы, характеризующей предмет (например, биты, витки нли специальная для этого единица «обороты в минуту»), нли простой единицы (например, пара). Счетный каскад - функциональная составная часть элсктронно-ного измерительного прибора. Счетный каскад обрабатывает электрические импульсы на базе бистабильных переключательных схем (триггеров). Один счетный каскад иа основе одного триггера обеспечивает счет до двух. Результат выдается в двоичном коде. Различные варианты счетных каскадов изготавливаются в виде монолитных микросхем. Существуют декадные (десятичные) счетные каскады. В связи с развитием микропроцессоров появились счетные каскады восьмеричных и шестиадцатернчных кодов. Счетчик активной мощности (счетчик активной энергии) - сред-  ство измерений для определения активной (действительной) составляющей электрической энергии. Счетчик активной мощности является индукционным счетчиком. у которого число оборотов алюминиевого диска n~UI есть мера измеряемой мощности. Это означает, что скорость вращения диска тем выше, чем больший ток течет через рабочую катушку. Число оборотов в единицу времени подсчитьшается счетным механизмом, показания которого пропорциональны электрической энергии: n~W. Все без исключения счетчики активной мощности выполняются в настоящее премя широкодиапазоннымн. Их номинальное напряжение совпадает с сетевым напряжением; нагрузочные диапазоны, отвечающие различным номинальным н предельным значениям токов, соответствуют фактическому потреблению мощности в эксплуатируемых токовых цепях. При изменении направления потока энергии, например прн переходе с электроснабжения на элект-ропотреблсине, направление вращения рабочего органа счетчика активной мощности изменяется на противоположное. В зависимости от типа сети п потребителей применяют различные способы подключения счетчиков. Для учета потребления энергии в жилых помещениях, малых и средних значений потребляемой мощности служат о i-нофазные счетчики переменного тока. При бопыних значениях общей потребляемой мощности для учета используются трехфазные счетчики. Счетчик для четырехпроводиой сети (см. Счетчик трехфазный). Счетчик индукционный (индукционный измерительный механизм с бегущим полем) - разновидность конструкции измерительного механизма индукционного. Счетчик индукционный содержит два двухфазных индукционных двигателя с одним сильно заторможенным диском, который вращается в режиме проскальзывания (пробуксовки) с малой угловой скоростью (числом оборотов). Измерительный механизм (рнс. 184) состоит нз привода, ротора в форме диска нз алюминия, тормозящих магнитов и подвеса (на рисунке не показан). Приводом сдужит статор двигателя счетчика. Он состоит из U-образного магнитопровода с катушкой, по которой пропускается рабочий ток. Над ним размещен якорный диск (корот-козамкнутый ротор мотора счетчика) и магиитопровод с расположен-  Рнс. 184. Счетчик индукционный: 7 - дискообразный якорь: 2- тормозящий магнит: 3 - сердечник катушки напряжения: 4- противополюс: 5 - катушка тока; 6 - регулировочное сопротивление  ной на нем катушкой цепи напряжения, противополюс которого приходится между полюсными наконечниками токового магнитопровода. Прн помогли регулируемого сопротивления обеспечивается требуемый фазовый сдвиг между магнитными потоками катушек тока и напряжения. Обмотки (токопая и напряжения) создают па полюсных поверхностях их сердечников переменные потоки, благодаря которым в якорном диске индуцируются напряжения (ЭДС), возникают вихревые токи и, как следствие, вращающий момент, вызывающий вращение алюминиевого диска в направлении движения поля. Число оборотов в единицу времени зависит от магнитного потока через катушку поля и подсчитывается счетным механизмом. Его показания соответствуют измеренному значению электрической энергии. Счетчик киловатт-часов- часто употребляемое р> нерекомендуемое обозначение счетчика электроэнергии. Счетчик максимальных значений-счетчик электроэнергии, который в отличие от счетчика перерасхода энергии определяет максимальную нагрузку потребителя. На практике нагрузка колеблется. Кратковременные пеплески, длительность которых не превышает нескольких минут, оказывают влияние на количество и, следовательно, стоимость потребляемой мощности (энергии). Среднее значение получают путем усреднения потребляемой энергии за определенный промежуток времени t„, называемый периодом измерения (чаще 15 мни, но возможно и 30 и 60 мни). За максимум мощности или пик нагрузки принимают наибольшую среднюю за период измерения /„ мощность (рис. 185). Счетчик максимальных значений имеет следящий указатель или шкалу барабанного типа, которые отображают среднее значение за период измерений, причем остается иа указателе наибольшее нз средних значений. В течение более длительного периода наблюдений зарегистрированное максимальное значение передается в счетный механизм, который суммирует измеренные значения. Счетчик многотарифный - счетчик электроэнергии, у которого механизм привода связан с несколькими (до четырех) счетными механизмами. Переключение счетных механизмов с различными коэффициентами преобразования (что соответствует различным тарифам) осуществляется прн помощи часового механизма или дистанционно, посредством приводимых в действие электромагнитом качающейся оси, дифференциального разъема (зажима) или спускового регулятора. Счетчик переменного тока - счетчик индукционный для непосредственного включения в однофазную сеть переменного тока. Счетчик переменного тока служит для учета энергии и опреде- Рис. 185. Счетчик максимальных значений: / - график изменения нагрузки; 2 - мощность, усредненная за период измерений i ; 3 - максимум средней мощности 0 ... 33 34 35 36 37 38 39 ... 47
|
