Hur man mäter likström och spänning
Mätningen av likström och spänning utförs oftast av magnetoelektriska panelmätare och vid mätning av högspänning - av elektrostatiska och jonsystem. Enheter från elektromagnetiska, elektrodynamiska och ferrodynamiska system används ibland, de är betydligt sämre än enheter i det magnetoelektriska systemet när det gäller noggrannhet, känslighet, strömförbrukning, har en ojämn skala och är känsliga för effekterna av externa magnetfält. Digitala voltmetrar, amperemetrar och kombinationsenheter med hög hastighet och lågt mätfel (0,01-0,1%) används i allt större utsträckning för noggranna mätningar.
Det enklaste sättet att mäta likström och spänning är den direkta inkluderingen av enheter i kretsen, vilket är möjligt när följande villkor är uppfyllda:
1) den maximala mätgränsen för amperemetern (voltmetern) är inte mindre än den maximala strömmen (spänningen) i kretsen;
2) amperemeterns nominella spänning är inte mindre än den nominella spänningen i nätverket;
3) motståndet hos amperemetern Ra är mycket mindre, och voltmeterns motstånd är mycket högre än motståndet för den uppmätta kretsen Rn, det signifikanta motståndet hos amperemetern minskar strömmen i kretsen när den slås på med ett belopp
4) överensstämmelse med polariteten när du slår på enheterna.
För att utöka mätgränserna för enheter används givare i formen mäta shuntar, ytterligare resistanser, spänningsdelare, mättransformatorer och mätförstärkare. En shunt är ett motstånd kopplat parallellt med mätanordningen i den uppmätta strömkretsen.
Vanligtvis installeras shuntar inuti enheten för strömmar upp till 50-100 A. För stora strömmar används externa shuntar som har strömklämmor för att ansluta den uppmätta strömmen till kretsen och potentialklämmor för anslutning av en mätanordning. För att förena mätanordningar tillverkas shuntar i enlighet med GOST 8042-78 Noggrannhetsklass shuntar 0,05-0,5.
Genom att ansluta en millivoltmeter till shunten med en mätgräns som motsvarar det nominella spänningsfallet över shunten får vi enhetens fulla skala upp till den nominella shuntströmmen. Uppmätt ström
där In, Un — nominell shuntström och shuntspänningsfall; U -millivoltmeteravläsningar.
För att utöka mätgränserna för voltmetrar ingår ett extra motstånd Rd i serie med mätanordningen.
Uppmätt spänning
där P = Rd / Rc + 1 — expansionskoefficient för anordningens mätgräns; Uv — voltmeteravläsning;
Rv är voltmeterns ingångsresistans.
Ytterligare resistanser kan vara både interna (placerade i apparathöljet) och externa för mätning av spänningar över 500 V.
De nominella strömmarna för ytterligare resistanser är standardiserade av GOST 8623-78 vid det nominella spänningsfallet över dem. Grundfel för ytterligare resistanser ± (0,1-0,5)%. För att utöka mätgränserna för enheter med hög ingångsresistans används spänningsdelare med ett fast delningsförhållande, vanligtvis en multipel av 10. I högspänningskraftöverföringsinstallationer och i högströmskretsar, förutom de specificerade omvandlarna . DC-mättransformatorer kan användas.