Измерение больших токов и напряжений
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Для измерения больших токов используют шунтирование. Т.е. для расширения пределов измерения по току измерительного прибора применяются шунты. Шунт представляет собой измерительный преобразователь, состоящий из резистора, включенного в цепь измерительного тока, параллельно которому присоединяется измерительный механизм. Шунт – это резистор с малым сопротивлением, изготавливается из материалов с высоким удельным сопротивлением и высокой проводимостью (манганина, константана), у которых температурный коэффициент равен нулю или близок к нулю. Шунты снабжаются двумя парами зажимов: токовыми для включения в цепь и потенциальными для присоединения измерительного механизма. Такое включение устраняет погрешности от контактных сопротивлений. Сечение шунта должно быть достаточно большим, с тем, чтобы не было нагревания шунта током и связанной с ним температурной погрешностью. Шунты могут быть внутренними и наружными. Внутренние шунты встраиваются в корпус прибора. Наружные шунты выполняются в виде отдельной детали и соединяются с приборами специальными проводами (рис.1)

ИМ


                                         Рис.1. Схема соединения измерительного             

                                                    механизма с шунтом

 


                 шунт

Применяются шунты преимущественно в цепях постоянного тока, так как при переменном токе распределение токов в параллельных ветвях зависит от индуктивности и частоты, что усложняет их применение и сопрягается с погрешностями.

Шунты применяются с измерительными механизмами магнитоэлектрической системы, которые могут изготавливаться на малые напряжения 45-150 мВ.

Шунт рассчитывается по следующей формуле:

Rш =RA/(p-1)

Где р – коэффициент шунтирования и равен: p=Iп/Iн, Iп – предельное значение измеряемого тока, Iн – ток полного отклонения прибора, RA – внутреннее сопротивление прибора.

Для измерения больших токов часто используют несколько шунтов, соединенных параллельно. Несколько одинаковых шунтов подключают в разрыв шины, а проводники от потенциальных зажимов всех шунтов подводят к одному и тому же прибору. Ток, протекающий через прибор, определяется точно также, как и при измерении тока с помощью одного шунта. Но этот способ не дает возможность применять его в цепях высокого напряжения. При измерении тока в цепях высокого напряжения рекомендуется использовать трансформатор постоянного тока.

Для измерения больших напряжений, т.е. для расширения пределов измерения по напряжению применяют добавочные резисторы.

Добавочный резистор представляет собой измерительный преобразователь, применяемый для расширения предела измерения напряжения и для исключения влияния температуры на сопротивление вольтметра. Добавочный резистор изготавливается из манганина и включается последовательно с измерительным механизмом (рис.)

Применяются внутренние и наружные добавочные резисторы. Последние выполняют в виде самостоятельных устройств и подразделяются на индивидуальные и калиброванные. Индивидуальные резисторы применяются только с тем прибором, который градуировался с ним. Калиброванный резистор может применяться с любым прибором, номинальный ток которого равен номинальному току добавочного резистора.

Добавочный резистор рассчитывается по формуле:

Rд =Rv(p-1)

Где р – коэффициент, показывающий во сколько раз необходимо увеличить предел измерения и равен: p=U1/U

Если вольтметр выполнен на базе высокочувствительного микроамперметра, то сопротивление добавочного резистора для такого вольтметра определяется:

Rд=Uп/Iн - Rвн

Где Uп – предельное напряжение, которое можно измерить прибором при данном значении сопротивления добавочного резистора, Iн – ток полного отклонения микроамперметра, Rвн – внутреннее сопротивление микроамперметра.



Дата: 2019-02-25, просмотров: 235.