Измерительные трансформаторы тока и напряжения




Методы прямых измерений

Метод непосредственной оценки: значение измеряемой величины определяют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора.

Данный метод дает значение измеряемой величины непосредственно, без каких - либо дополнительных действий со стороны лица, проводящего измерение. Этому методу свойственна быстрота процесса измерения, что делает его часто незаменимым для практического использования, хотя точность измерения обычно бывает ограниченной.

Методы сравнения с мерой: одновременное или разновременное сравнение двух однородных независимых друг от друга величин – измеряемой и известной.

В зависимости от требований и технических возможностей используют:

- метод дополнения: измеряемую величину дополняют мерой и получают заданное суммарное значение;

- дифференциальный метод: на измерительный прибор воздействует разность из меряемой величины и меры

- нулевой метод: разность измеряемой величины и меры доводится до нуля регулированием значения меры. Показания снимаются по шкале меры.

Это частный случай дифференциального метода. Он более точен, так как важна не точность, а чувствительность измерительного прибора, который служит индикатором равенства меры и измеряемой ФВ. Метод используется в уравновешенном измерительном мосте. Можно применять меры, во много раз меньшие измеряемой величины (неравноплечие весы).По сравнению с дифференциальным методом, недостаток нулевого заключается в необходимости иметь меры, воспроизводящее любое значение известной величины без существенного понижения точности;

- метод перестановки: измеряемую и известную величины сравнивают до и после их взаимной перестановки.

например, добиваются совпадения стрелки весов с нулевой отметкой в обоих случаях. Результат определяется как среднее значение известной величины. Исключается систематическая погрешность D, которая возникает из-за возможного отклонения стрелки весов от нулевой отметки до проведения измерений:

- метод замещени измеряемая величина замещается равновеликой ей известной величиной, воспроизводимой мерой. Известная величина регулируется, и по ней определяют измеряемую величину.

4. Классификация средств измерений

Средство измерения: технические средства с нормированными метрологическими свойствами.

Используются следующие виды СИ

Эталон: СИ для воспроизведения, хранения, передачи размера единицы измерения нижестоящим СИ.

Иные работы запрещены с целью снижения износа, старения и, следовательно, погрешностей. Различают первичные, вторичные и рабочие эталоны. Первичные, служат для воспроизведения единицы с наивысшей в стране (мире) точностью, достижимой в данной области измерений (погрешность 10-7¸10-13%). Вторичные эталоны это копии, предназначены для передачи размера единицы рабочим эталонам, которые служат для поверки образцовых и наиболее точных рабочих СИ.

Мера: СИ для воспроизведения ФВ заданного размера.

Изготавливают однозначные меры (гири, конденсаторы постоянной емкости и т.д.) и многозначные (магазины сопротивлений, конденсаторов, ЭДС). Используются как образцовые и рабочие средства.

Образцовое средство измерения: мера, измерительный прибор для поверки по ним других СИ.

Рабочее средство измерения: для проведения измерений не связанных с передачей размера единицы измерений (РСИ). Составляют наибольшее количество СИ.

Измерительный прибор: для выработки измерительной информации в форме доступной наблюдателю (это РСИ).

  1. Погрешность и ее разновидности. Классификация погрешностей измерений.

Абсолютная погрешность есть разность между показанием прибора X и истинным значением измеряемой величины Xи:

Важное значение имеет относительная погрешность . Она позволяет ответить на вопросы:

- каким из двух различных приборов величина измеряется точнее?

- в какой части шкалы прибора следует производить измерения?(чем меньше , тем точнее измеряется величина)

В общем случае погрешность измерений ( или ) складывается из следующих составляющих:

- методической погрешности;- инструментальной погрешности;- погрешности отсчитывания (субъективная погрешность).

  1. Погрешности средств измерений и их нормирование.
  2. Обработка результатов измерений с многократными наблюдениями. Случайная и систематическая погрешности.

Систематическая – погрешность измерения остаётся постоянной или закономерно изменяется (дрейфовая) при повторных измерениях одной и той же величины. К постоянной относят систематическую погрешность градуировки шкалы, погрешность, обусловленную неточностью подгонки значения меры, температурную и др. К дрейфовой относят систематическую погрешность, обусловленную старением, нестабильностью напряжения источника питания и других медленно изменяющихся влияющих величин. Единственный способ обнаружения – поверка прибора по образцовым мерам.Когда значение систематической погрешности может быть достаточно точно определено, вводят поправку. Поправка - значение величины, прибавляемое к полученному при измерении значению с целью исключения систематической погрешности. Случайная – погрешность измерения, изменяющаяся случайным образом при повторных измерениях одной и той же величины. Погрешность обнаруживается при повторных замерах в виде некоторого разброса полученных результатов.Попытки уменьшения систематической погрешности за счет частого внесения поправок могут привести к снижению точности измерений из-за перевода случайной в систематическую погрешность. Грубая – существенно превышающая ожидаемую погрешность в данных условиях. Промахи – погрешности, которые явно и резко искажают результат измерений. Измерительные преобразователи (добавочные сопротивления, шунты, делители напряжения).

Измерительные трансформаторы тока и напряжения

Измерительные трансформаторы тока и напряжения предназначены для преобразования больших переменных токов и напряжений в меньшие, удобные для измерения, а также для разделения цепей измерительных приборов и цепей высокого напряжения.

Первичная обмотка трансформатора тока включается в измерительную цепь последовательно, а ее зажимы обозначаются буквами Л1 - Л2 (линия). Зажимы вторичной обмотки обозначаются буквами И1 - И2 (измерение). Нормальным режимом работы трансформаторов тока является режим, близкий к короткому замыканию. Первичная обмотка трансформатора напряжения включается в измерительную цепь параллельно, а ее зажимы обозначаются А - Х (начало - конец). Режим работы вторичной обмотки близок к холостому ходу, ее зажимы обозначаются а - х.

Лабораторные трансформаторы тока предназначены для работы в цепях переменного тока частотой от 25 Гц до 10кГц с номинальным напряжением от 660 В до 35 кВ. Номинальный первичный ток I НОМ составляет от 0,1 А до 60 кА, номинальный вторичный ток I 2НОМ - 1;2 А при частоте 50 Гц или 5 А - во всем диапазоне частот. Лабораторные трансформаторы напряжения предназначены для использования в цепях переменного тока промышленной частоты с номинальным первичным напряжением U 1НОМ от 127 В до 35 кВ; номинальные вторичные напряжения могут быть 100/3; 100/ ; 100 и 150 В. Номинальная мощность P НОМ нагрузки во вторичной цепи составляет 2,5; 5; 10; 15 ВА - для трансформаторов тока и 5; 10; 15; 25 ВА - для трансформаторов напряжения. Коэффициент мощности равен 0,8-1,0 при активном характере нагрузки. Лабораторные трансформаторы могут иметь следующие классы точности: 0,01; 0,02; 0,05; 0,1; 0,2 - для трансформаторов тока; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5 - для трансформаторов напряжения. Класс точности определяет

Угловая погрешность характеризует угол фазового сдвига вторичного тока (или напряжения) относительно первичного. Она положительна, если повернутый на 180 градусов вектор тока (или напряжения) вторичной обмотки - I 2 (- U 2) опережает вектор первичной обмотки I 1 (U 1), и отрицательна, если - I 2 (- U 2) отстает от I 1 (U 1). Погрешности измерительных трансформаторов обусловлены потерями энергии в сердечнике и обмотках. Они зависят от значений первичных тока или напряжения и от мощности нагрузки во вторичной цепи.

Стационарные измерительные трансформаторы имеют следующие метрологические характеристики: частота переменного тока 50 Гц; U 1НОМ трансформаторов напряжения от 0,38 до 750 кВ; U 2НОМ - 100; 100/3; 100/ ; 200; 200/ В; I 1НОМ трансформаторов тока - от 1 А до 40 А; I 1НОМ - 1 А или 5 А; номинальная нагрузка вторичной цепи - 2,5; 5; 10; 25; 30; 40; 60; 75; 100 ВА. Классы точности трансформаторов тока - 0,2; 0,5; 1; 3; 5; 10. Классы точности трансформаторов напряжения - 0,2; 0,5; 1; 3.

  1. Электромеханические приборы. Основные узлы, условные обозначения, сравнение характеристик.
  1. Магнитоэлектрический механизм.
  2. Электродинамический механизм.
  3. Ферродинамический механизм.
  4. Электромагнитный механизм.
  5. Индукционный механизм.
  6. Электростатический механизм.
  7. Принцип действия логометров.
  8. Выпрямительные приборы.
  9. Электронный осциллограф. Измерения амплитуды, частоты, разности фаз гармонических сигналов.
  10. Цифровые измерительные приборы.
  11. Системы счисления, коды. Методы преобразования значений непрерывных величин в коды.
  12. Измерение активной мощности в трехфазных цепях.
  13. Измерение реактивной мощности в трехфазных цепях.
  14. Индукционный счетчик электроэнергии. Поверка в рабочих условиях.
  15. Статический счетчик электроэнергии. Методы и условия поверки. Способы защиты от хищений.
  16. АСКУЭ (информационно-измерительные системы и вычислительные комплексы).
  17. Измерение параметров электрических цепей. Метод амперметра, вольтметра, ваттметра.
  18. Мостовые методы измерения сопротивлений (одинарный мост).
  19. Определение области применения одинарного моста. Применение двойного моста для измерения сопротивлений.
  20. Определение места повреждения кабеля, воздушной линии мостовыми методами измерений.
  21. Выявление источника несинусоидальности в электрической сети. Измерение коэффициента несинусоидальности, гармоник напряжения электрической сети.
  22. Метрологическая надежность средств измерения.


Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2018-01-08 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: