Цифровой измерительный прибор




Преимущества

Возможная схема разводки трёхфазной сети в многоквартирных жилых домах

Экономичность.

Экономичность передачи электроэнергии на значительные расстояния.

Меньшая материалоёмкость 3-фазных трансформаторов.

Меньшая материалоёмкость силовых кабелей, так как при одинаковой потребляемой мощности снижаются токи в фазах (по сравнению с однофазными цепями).

Уравновешенность системы. Это свойство является одним из важнейших, так как в неуравновешенной системе возникает неравномерная механическая нагрузка на энергогенерирующую установку, что значительно снижает срок её службы.

Возможность простого получения кругового вращающегося магнитного поля, необходимого для работы электрического двигателя и ряда других электротехнических устройств. Двигатели 3-фазного тока (асинхронные и синхронные) устроены проще, чем двигатели постоянного тока, одно- или 2-фазные, и имеют высокие показатели экономичности.

Возможность получения в одной установке двух рабочих напряжений — фазного и линейного, и двух уровней мощности при соединении на «звезду» или «треугольник».

Возможность резкого уменьшения мерцания и стробоскопического эффекта светильников на люминесцентных лампах путём размещения в одном светильнике трёх ламп (или групп ламп), питающихся от разных фаз.

Треугольник — такое соединение, когда конец первой фазы соединяется с началом второй фазы, конец второй фазы с началом третьей, а конец третьей фазы соединяется с началом первой.

Звездой называется такое соединение, когда концы фаз обмоток генератора (G) соединяют в одну общую точку, называемую нейтральной точкой или нейтралью. Концы фаз обмоток приёмника (M) также соединяют в общую точку. Провода, соединяющие начала фаз генератора и приёмника, называются линейными. Провод, соединяющий две нейтрали, называется нейтральным.Шины для раздачи нулевых проводов и проводов заземления при подключении звездой. Одно из преимуществ подключения звездой — экономия на нулевом проводе, поскольку от генератора до точки разделения нулевых проводов вблизи потребителя, требуется только один провод.Трёхфазная цепь, имеющая нейтральный провод, называется четырёхпроводной. Если нейтрального провода нет — трёхпроводной.Если сопротивления Za, Zb, Zc приёмника равны между собой, то такую нагрузку называют симметричной.

21. В тетради!!!!!

22. В тетради!!!!!

24. Вращающимся магнитным полем называется такое поле, ось которого вращается в пространстве с заданной скоростью, причем, значение индукции на этой оси максимально. Пульсирующее поле. При питании однофазной обмотки переменным током возникает магнитное поле, пульсирующее во времени с частотой изменения тока. В этом случае при синусоидальном распределении МДС (рис. 3.12) в каждой точке воздушного зазора, расположенной на расстоянии х от оси обмотки, действует МДС.

25. КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ
1. Когда классифика-цию производят по наименованию единицы измеряемой величины. На шкале прибора пишут полное его наиме-нование или начальную латинскую букву единицы изме-ряемой величины, например: амперметр -- А, вольт-метр -- V, ваттметр -- W и т. д.
Для многофункциональных приборов эти обозначения указывают у переключающих устройств и сочетают с наи-менованием прибора, например «вольтамперметр». К ус-ловной букве наименования прибора может быть добавле-но обозначение кратности основной единицы: миллиам-пер -- mА, киловольт -- kV, мегаватт -- MW и т. д.
2. По роду тока. Эта классификация позволяет опре-делить, в цепях какого тока можно применять данный прибор. Это обозначают условными знаками на шкале прибора, приведенными.
На приборах переменного тока указывают номиналь-ное значение частоты или диапазон частот, при которых их применяют, например, 20-50-120 Гц; 45-550 Гц; при этом подчеркнутое значение является номинальным для данного прибора.
Если на приборе не указан диапазон рабочих частот, то он предназначен для измерений в установках с часто-той 50 Гц.
3. По классу точности. Класс точности прибора обо-значают числом, равным допускаемой приведенной погреш-ности, выраженной в процентах. Выпускают приборы сле-дующих классов точности: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0. Для счетчиков активной анергии шкала классов точ-ности несколько другая: 0,5; 1,0; 2,0; 2,5. Цифру, обозна-чающую класс точности, указывают на шкале прибора.

26.Д ействие приборов электромагнитной системы основано на втягивании железного сердечника в неподвижную ка­тушку при прохождении по ней измеряемого тока.

Электромагнитные приборы пригодны для измерений как в цепях постоянного, так и в цепях переменного тока. Однако они применяются преимущественно для измерений в цепях переменного тока.

Основными достоинствами электромагнитных приборов являются: пригодность для постоянного и переменного то­ков, простота конструкции, малая чувствительность к пере­грузкам, возможность изготовления для измерения боль­ших токов без применения дополнительных устройств и сравнительно невысокая стоимость. К недостаткам этих приборов относятся: неравномерность шкалы, зависимость точности показаний от внешних магнитных полей и сравни­тельно малая точность.

Приборы электромагнитной системы главным образом применяются в качестве амперметров и вольтметров. Эти приборы применяются как в качестве технических, так и в качестве лабораторных приборов. Последние обычно из­готовляются астатического типа.

Действие электродинамических приборов основано на взаимодействии магнитных полей катушек, по которым про­текает измеряемый электрический ток. В приборе имеются две катушки —одна из них неподвижная, а другая подвиж­ная.

30.Измерение тока. Для измерения тока в цепи амперметр 2 (рис. 332, а) или миллиамперметр включают в электрическую цепь последовательно с приемником Для расширения пределов измерения амперметров, предназначенных для работы в цепях постоянного тока, их включают в цепь параллельно шунту.

Измерение напряжения. Для измерения напряжения U, действующего между какими-либо двумя точками электрической цепи, вольтметр 2 (рис. 332, в) присоединяют к этим точкам, т. е. параллельно источнику 1 электрической энергии или приемнику. Для расширения пределов измерения вольтметров последовательно с обмоткой прибора включают добавочный резистор

31. Метод амперметра и вольтметра. В цепях постоянного тока изме­рение сопротивления можно производить по схемам, представлен­ным на рис. 240. Зная падение напряжения на участке цепи и ток, протекающий по участку, можно вычислить сопротивление этого участка. В схеме на рис. 240, а через амперметр будет протекать сумма токов искомого сопротивления и вольтметра. Сопротивление может быть в этом случае найдено по формуле

где Iв и rв — ток и сопротивление вольтметра.

По схеме на рис. 240, б вольтметр покажет падение напряжения в искомом сопротивлении и в обмотке амперметра

где Uа — сопротивление обмотки амперметра.

 

Искомое сопротивление находится по формуле

где ra — падение напряжения в обмотке амперметра

Первая схема (см. рис. 240, а) применяется для определения небольших сопротивлений, когда они значительно меньше сопротивления обмотки вольтметра. По второй схеме (см. рис. 240, б) опреде­ляется величина больших сопротивлений, так как при этом можно пренебречь сопротивлением обмотки амперметра rа.

При переменном токе по показаниям амперметра и вольтметра можно определить величину полного сопротивления г потребителя согласно формуле

Если тот же потребитель включить в цепь постоянного тока, то по показаниям амперметра и вольтметра можно определить актив­ное сопротивление

если пренебречь влиянием поверхностного эффекта.

Активное сопротивление в цепи переменного тока можно найти и непосредственно по показаниям ваттметра и амперметра согласно формуле.

По формуле

находим величину реактивного сопро­тивления потребителя.

Отметим, что только по показаниям амперметра, вольтметра и ваттметра знак х определить нельзя.

32. Как физическая величина, электрическая мощность определяется работой со­вершаемой источником электромагнитного поля в единицу времени. Размерность электрической мощности записывается следующим образом: джоуль/сек = ватт.

Измерение мощности в различных частотных диапазонах имеет определен­ные особенности Измерители электрической мощности промышленной час­тоты наряду со счетчиками энергии являются основой действующей системы учета потребления электрической энергии в народном хозяйстве Измерение мощности на постоянном токе,а также в диапазоне звуковых и высоких частот имеет ограниченное значение, поскольку на частотах до нескольких де­сятков мегагерц часто удобнее измерять напряжения, токи и фазовые сдвиги, а мощность определять расчетным путем. На частотах свыше 300 МГц вследствие волнового характера процессов значения напряжения и токов те­ряют однозначность и результаты измерений начинают зависеть от места подключения прибора. Вместе с тем поток мощности через любое попереч­ное сечение линии передачи всегда остается неизменным. По этой причине основным параметром, характеризующим режим работы устройства СВЧ, становится мощность. Активная (поглощаемая электрической цепью) мощность однофазного переменного тока определяетcя как P = UIcosφ, Электрическую мощность переменного тока можно измерять непосредст-венно с помощью специальных приборов — ваттметров, или косвенно путем измерения величин, входящих в приведенные соотношения. Принцип действия ваттметров основан на реализации операции умножения. Применяют устройства прямого и косвенного перемножения. Примерами устройств прямого перемножения являются измерительные механизмы ваттметров электродинамической системы. Прямое перемножение напряжения и тока можно обеспечить с помощью преобразователей Холла, или специальных схем на полевых транзисторах и т. д.

цифровой измерительный прибор

Измерительный прибор, в котором результаты измерения непрерывной величины (напряжения, силы тока, электрического сопротивления, давления, температуры и др.) автоматически преобразуются в дискретные сигналы, отображаемые в виде чисел на цифровом индикаторе. В состав цифровых измерительных приборов обязательно входит аналого-цифровой преобразователь, преобразующий аналоговый сигнал, полученный чувствительным элементом (датчиком), в цифровой код. Для цифровых измерительных приборов характерна значительно более высокая точность измерения по сравнению с аналоговыми измерительными приборами, удобство и объективность отсчёта. Точность отсчёта при этом зависит от числа разрядов на цифровом индикаторе. Выпускаются многочисленные цифровые измерительные приборы: часы, термометры, весы, тонометры (измерители артериального кровяного давления) и др.

Параметры

Для измерительных приборов характерен следующий ряд параметров:

Диапазон измерений — область значений измеряемой величины, на который рассчитан прибор при его нормальном функционировании (с заданной точностью измерения).

Порог чувствительности — некоторое минимальное или пороговое значение измеряемой величины, которое прибор может различить.

Чувствительность связывает значение измеряемого параметра с соответствующим ему изменением показаний прибора.

Точность — способность прибора указывать истинное значение измеряемого показателя (предел допустимой погрешности или неопределённость измерения).

Стабильность— способность прибора поддерживать заданную точность измерения в течение определенного времени после калибровки.

34. Трансформа́тор то́ка — трансформатор, первичная обмотка которого подключена к источнику тока.

Устроство: первичная обмотка большого сечения (иногда просто- алюминиевая шина); магнитопровод, состоящий из множества тонких пластин электротехнической стали;

вторичная обмотка- наматывается на магнитопровод.

Ну и собственно- сам корпус или основание. Вот и все устройство.

Магнитопровод набран из тонких листов для снижения воздействия вихревых токов внутри стали, возникающих при появлении магнитного поля.

Работает ТТ (как и все трансформаторы) благодаря явлению взаимоиндукции, это замечательное свойство есть только у переменного тока.

При прохождении тока по первичной обмотке в сердечнике магнитопровода образуется магнитный поток и он в свою очередь индуцирует во вторичной обмотке вторичный ток, который гораздо меньше по значению и прямо пропорционален изменению первичного.

То есть если ток в первичной обмотке изменился в два раза- во вторичной тоже в два. Если в три- во вторичной обмотке так же в три.

Небольшая погрешность конечно есть, например для ТТ у измерительных приборов в нормальном режиме различие тока между первичным и вторичным не более 0,5% (естественно с учетом коэффициента трансформации).

То есть ТТ имеют класс точности 0,5.

35. Трехфазный трансформатор состоит из трех однофазных, магнитопроводы которых объединены в один общий трехстержневой.Каждая фаза трехстержневого трансформатора представляет собой по существу однофазный трансформатор. Поэтому анализ работы и расчет трехфазных трансформаторов при равномерной нагрузке каждой фазы аналогичны однофазным и схема замещения изображается для одной фазы.

36. Автотрансформа́тор — вариант трансформатора, в котором первичная и вторичная обмотки соединены напрямую, и имеют за счёт этого не только магнитную связь, но и электрическую. Обмотка автотрансформатора имеет несколько выводов (как минимум 3), подключаясь к которым, можно получать разные напряжения.

Преимуществом автотрансформатора является более высокий КПД, поскольку лишь часть мощности подвергается преобразованию — это особенно существенно, когда входное и выходное напряжения отличаются незначительно. Недостатком является отсутствие электрической изоляции (гальванической развязки) между первичной и вторичной цепью. В промышленных сетях, где наличие заземления нулевого провода обязательно, этот фактор роли не играет, зато существенным является меньший расход стали для сердечника, меди для обмоток, меньший вес и габариты, и в итоге — меньшая стоимость.

37. Измерительный трансформатор— электрический трансформатор для контроля напряжения, тока или фазы сигнала первичной цепи. Измерительный трансформатор рассчитывается таким образом, чтобы оказывать минимальное влияние на измеряемую (первичную) цепь; минимизировать искажения пропорции и фазы измеряемого сигнала в измерительной (вторичной) цепи.

Классификация



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: 2017-04-20 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: