Раздел: Документация
0 ... 5 6 7 8 9 10 11 ... 47 В математических выражениях (чтобы не путать с единицей измерения) эффективное значение какой-либо величины обозначается волнистой линией пли индексом «эф». Для часто встречающихся в электротехнике форм сигналов имеют место соотношения между эффективным значением и максимальным значением (табл. 3). Зонд (шуп) - чувствительный элемент для подключения к измеряемому объекту в трудподоступгых местах. И Измерение - экспериментальная метрологическая деятельность, направленная па количественное определение значения физической величины. При помощи соответствующих друг другу методов и средств измерений (например, лпиемкп, амперметра) осуществляется сравнение измеряемой величины (например, длины, силы тока) с единицей измерения (например, метр, ампер). Результатом сравнения является относительное значение (число). Полученная количественная характеристика некоторого свойства измеряемого объекта с соответствующей единицей измерения (например, 0,74 м, 162 мЛ) принимается в качестве измеренного значения и является в простейшем случае результатом измерения. При статических измерениях измеряемая величина принимается не зависящей от времени, т. с. неизменной но крайней мере в течение времени измерений (например, измерения постоянного тока, эффективного значения переменного напряжения). Целью динамических измерении является определение мгновенных значений физических величин нлн их изменения во времени (например, измерения при помощи осциллографа нлн самопишущего прибора). Во многих случаях измерения являются непременным условием проведения испытаний. Измерение активной мощности - определение значения электрической активной мощности. Косвенные методы измерения активной мощности предусматривают использование в цепях постоянного тока п однофазных двухпроводных цепях, иначе тзоря, в отдельных фазах трехфазной сети метода определения мощности через измерение тока н напряжения (при переменном токе) с дополнительным измерением коэффициента мощности, метода трех вольтметров или метода трех амперметров. В специальных схемах при косвенном измерении активной мощности используется также компенсатор пли осциллограф. Прямое измерение активной мощности обеспечивается всеми основными схемами измерения мощности; метод выбирается с учетом системы энергоснабжения. В симметрично нагруженных трехфазных сетях со средним проводом пли без него преимущественно используется метод одного ваттме:ра. Если трехфазная сеть нагружена несимметрично, то наибольшую точность и наименьшие затраты обеспечивает метод трех ваттметров. В случае произвольно нагруженной трехфазной сети со средним проводом (см. Схема Арона двойная) нли без него (см. Схема Арона) может быть использован также «<?-тод двух ваттметров. При измерении активной мощности в цепях постоянного тока следует принимать со внимание некоторые особенности (см Измерение мощности постоянного тока). Измерение взаимной индуктивности - определение значения взаимной индуктивности. Измерение взаимной индуктивности может быть сведено к измерению собственных нпдуктивностей. Две индуктивно связанные катушки с индуктнвностямп L, и Ц сначала соединяются последовательно и согласно, при этом их поля имеют обшее направление. Эквивалентная индуктивность вычисляется согласно выражению La = + U + 2.И = Lt -f- Ц -J- 2к Уц Ц. В случае последовательного, но встречного включения катушки имеют противоположные направления намоткн витков. При этом Lb = L,-i-f., + 2Л1 = Lt + L, - 2h Уц Ц. Конкретные значения L\, L2, l.„ н Lb определяются путем измерения собственных индуктивностей. После этого коэффициент взаимоиндукции определяется по выражению ,. La - Lb Мх= - , а коэффициент связи д [ La - Li, 9 Lt L, Значения индуктивностей L\ и L2 должны быть примерно одинаковыми. Чем меньше разность La-Lh, т. с. когда Mt мал, тем большую погрешность дает данный способ. Во многих случаях измерение взаимной индуктивности осуществляется измерительными мостами переменного тока (см. Мост измерительный индуктивный). Измерение времени осциллографическое - определение временного интервала между двумя мгновенными значениями сигнала с помощью осциллографа. Измеряемый сигнал в режиме временной развертки подают на У-вход. выбирают соответствующий тип входной связи и синхронизации, устанавливают удобные коэффициенты временной развертки п отклонения с тем, чтобы получить на экране как можно более крупную осциллограмму с необходимой яркостью и резкостью. При определении чисденного значения интервала времени переключатель временного масштаба должен находиться п определенном (установденном) положении (например, с обозначением КАЛИБР или КАЛ.), а растяжение должно быть выключено (либо его коэффициент необходимо учесть в вычислениях). Мгновенное значение, соответствующее началу измеряемого интервала времени, счедует тутом горизонтального смещения изображения совместить о удобной вертикальной растровой линией и определить расстояние до второго мгновенного значения, ограничивающего интересующий интервал (рис. 40). Интервал времени определяют умножением расстояния X на коэффициент временной развертки Кг. t = XKt. Измерение емкости - определение значения емкости конденсаторов или других устройств емкостного характера. При измерении емкости должны соблюдаться общие условия, присущие измерению полных сопротивлений. Измерения должны про-
a) 
Рис. 40. Измерение времени оецнллографнческое. Примеры определения численных значений по осциллограмме: о - определение длительности периода; б - определение времени нарастания; в - определение временного интервала между исходным и задержанным сигналами водиться при заданном рабочем или измерительном напряжении. Следует иметь в виду, что при низком напряжении погрешностью из-за утечки по изоляции пренебрегают. Для измерения емкости необходимо измерительное напряжение синусоидальной формы с определенным значением рабочей частоты, так как наличие высших гармоник вследствие зависимости Хс=1/соС приводит к сильному искажению формы тока. При измерении параметров электролитических конденсаторов применяется постоянное напряжение смещения, значение которого должно быть больше амплитудного значения переменного измерительного напряжения. Для косвенного измерения емкости могут быть нспотьзовлпы метод амперметра/вольтметра/частотомера нлн метод амперметра/ вольт метра/частотометри/ваттметра, метод, основанный па сравнении зарядов конденсаторов, п (особенно при больших значениях емкости) метод, основанный на измерении постоянной времени разряда. Для прямых измерений емкости используют вольтметр, отградуированный в единицах емкости, нлн прибор с электродинамическим логометрическнм измерительным механизмом. Для измерения емкости широко используются емкостные измерительные мосты. Измерение емкости при помощи электродинамического логометра аналогично логометрическому омметру, в котором используется метод сравнения токов, для измерения емкости может быть использован электродинамический логометр е образцовым конденсатором C.v и питанием от источника напряжения переменного тока. Измерение индуктивности - определение значения собственной н/нли взаимной индуктивности. Во многих случаях измерением индуктивности называют процесс измерения собственной индуктивности. При необходимости следует различать измерение индуктивности и измерение взаимной индуктивности. Измерение коэффициента гармоник - способ измерения коэффициента гармоник. Измерения проводятся преимущественно при помощи мостов измерительных, нелинейных искажений. Измерение коэффициента модуляции - измерительный метод для определения пли контроля коэффициента модуляции при амплитудной модуляции.  Рнс. 41. Измерение коэффициента модуляции с помощью осциллографа: я - схема измерения; б - изображение модуляционной трапеции Измерение коэффициента модуляции осуществляется преимущественно с помощью осциллографа. Модулируемое высокочастотное напряжение (нмоа) подается на У-вход, а модулирующее низкочастотное напряжение (икч)-па Х-вход осциллографа (рнс. 41, а). При этом на экране возникает так называемая модуляционная трапеция (рнс. 41,6). Измеряя параметры этой трапеции, определяют коэффициент модуляции: Ь - а m = b + a Коэффициент модуляции можно измерить также с помощью измерительного механизма со скрещенными катушками, если в цепь каждой катушки включить пиковый детектор соответственно высокой и низ-кон частот. Измерение коэффициента мощности - определение значения коэффициента мощности. При непериодическом контроле допускается проводить косвенное измерение коэффициента мощности методом трех во гьтметров или методом трех амперметров. Коэффициент мощности вычисляется по результатам измерений тока, напряжения, частоты, мощности нлн измерений активной и реактивной мощности: РР cos ф =- НЛП COS «г = Другим путем определения cos<p является обработка показаний при измерении мощности методом двух ваттметров (см. схему Арона) с помощью диаграмм. Прямое измерение коэффициента мощности и непрерывные показания получают главным образом с помощью электродинамического логометра, используемого в качестве измерителя коэффициента мощности. В цепях однофазного переменного тока и симметрично нагруженного трехфазного (в последних значение cos ф во всех фазах оди- илково) достаточно подключения измерителя коэффициента мощности. При этом показание прибора соответствует значению cosep в той фазе, в которую включена цепь тока прибора. При циклическом переключении всех разъемов тока и напряжения и при несимметричной нагрузке необходимо измерять cos ф в каждой фазе отдельно. Измерение коэффициента потерь - определение коэффициента потерь конденсаторов и катушек индуктивности. Коэффициент потерь, или добротность как обратная величина, может быть вычислен через измеренные значения, полученные методом измерения тока, напряжения, частоты, активной мощности. Прямое измерение коэффициента потерь может быть осуществлено с помощью емкостных или индуктивных измерительных мостов. Прн всех способах измерений необходимо учитывать зависимость коэффициента потерь от частоты, рабочего напряжения и температуры. Измерение магнитных величин. Магнитные величины тесно связаны с электрическими величинами, поэтому во многих случаях измерение магнитных величин осуществляется электрическими средствами измерений. Измерение потока магнитной индукции осуществляется прн помощи флюксметра (веберметра) пли преобразователя Холла. Изображение гистерезпеиых характеристик может осуществляться при помощи осциллографа. Измерение мощности - определение значения электрической мощности. Прн измерении мощности следует учитывать существование различных составляющих мощности: различают активную, реактивную н полную мощности. К измерению мощности относят во многих случаях измерение коэффициента мощности. Мощность искажений может быть определена лишь путем вычислений. Число ваттметров и схема нх соединения выбираются исходя из системы электроснабжения (табл. 4). Электронные ваттметры базируются главным образом на принципе генератора Холла или используют умножительпые схемы, но вследствие высокой схемотехнической сложности до сих пор мало распространены. Измерение мощности постоянного тока - определение электрической активной мощности в цепях постоянного тока. Для измерения мощности постоянного тока косвенным методом в простейшем случае проводятся измерения тока и напряжения (см. Определение мощности). Для точного определения в особенности малых значений мощности может быть использован компенсатор. Для точного измерения мощности постоянного тока (как в случае измерения активной мощности переменного тока) используют электродинамический ваттметр с непосредственным его включением в схему (cos(p=l. так как ф=0°). Расширение диапазона измерений осуществляется путем подключения шунтирующего и добавочного сопротивлений (рис. 42). В случае использования электродинамического измерительного механизма в цепях постоянного тока необходимо учитывать погрешность от гистерезиса, большую, чем в случае измерения на переменном токе. В случае статического постоянного напряжения в качестве индикатора используется измеритель тока, отградуированный в единицах мощности. Измерение напряжения - определение значения электрического напряжения. Таблица 4 Измерение мощности в разтнчиых токовых цепях
Обозначение методов измерения: 1,2 - трах ваттметров; 3 - трех вотьт-метров; 4 - трех амперметров; 5.6 - одного ваттметра; 7 - амперметром, отградуированным в едшиы-х мощности: 8 - тока и напряжения; 9 - по схеме Гуммеля: 10 - ток. напряжепме, частота, активная мощность; ii-по схеме Арона; 12 - по схеме Аронч двойной: 13 - коэффициента мощности. При измерении напряжения определяется разность потенциалов между двумя точками токовой цепи путем подключения к эгнм точкам вольтметра, т. е. параллельным подключением к измеряемому объекту (рис. 43). Измерение напряжения иа сопротивлении с известным значением часто используется как косвенный способ измерения тока. При выборе вольтметра с возможно более высоким сопротивлением в первую очередь учитывают его пригодность к измерению по-  Рпс. 42. Измерение мощности по- Рис. 43. Измерение напря-стояпиого токажсиия 0 ... 5 6 7 8 9 10 11 ... 47
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
