Reparation av den elektriska delen av magnetoelektriska amperemetrar och voltmetrar

Sådan reparation förstås som att göra justeringar, främst i de elektriska kretsarna i mätanordningen, som ett resultat av att dess avläsningar ligger inom de specificerade noggrannhetsklass.

Vid behov utförs inställningen på ett eller flera sätt:

• förändring av aktivt motstånd i serie- och parallella elektriska kretsar i mätanordningen;

• ändra det magnetiska arbetsflödet genom ramen genom att omarrangera den magnetiska shunten eller magnetisera (avmagnetisera) en permanentmagnet;

• förändras i motsatt ögonblick.

I det allmänna fallet sätts först visaren till en position som motsvarar den övre mätgränsen vid det nominella värdet för det uppmätta värdet. När en sådan matchning uppnås, kalibrera mätanordningen på de numeriska markeringarna och registrera mätfelet på dessa markeringar.

Om felet överstiger det tillåtna, så avgörs om det är möjligt att genom reglering avsiktligt införa det tillåtna felet i den slutliga märkningen av mätområdet så att felen i andra digitala skyltar "passar" inom de tillåtna gränserna .

I de fall en sådan operation inte ger önskat resultat, kalibreras instrumentet om genom att dra tillbaka vågen. Detta händer vanligtvis efter att mätaren har setts över.

Justeringen av magnetoelektriska enheter utförs med en likströmsförsörjning, och justeringarnas karaktär ställs in beroende på enhetens design och syfte.

Genom syfte och design är magnetoelektriska enheter indelade i följande huvudgrupper:

• voltmetrar med nominellt internt motstånd som anges på ratten,
• voltmetrar, vars inre motstånd inte anges på ratten;
• enkelgräns amperemetrar med intern shunt;
• multi-range universella shuntamperemetrar;
• millivoltmetrar utan temperaturkompenserande anordning;
• millivoltmeter med temperaturkompenserande anordning.

Justering av voltmetrar med nominellt internt motstånd indikerat på ratten

Voltmetern är seriekopplad i enlighet med milliammeterns kopplingskrets och justeras så att vid märkströmmen avböjningen av visaren till det slutliga digitala märket för mätområdet erhålls. Märkströmmen beräknas som en bråkdel av märkspänningen dividerat med nominellt inre motstånd.

I det här fallet utförs justeringen av pekarens avvikelse till det slutliga digitala märket antingen genom att ändra positionen för den magnetiska shunten, eller genom att byta ut spiralfjädrarna, eller genom att ändra motståndet hos shunten parallellt med ramen, om någon.

I det allmänna fallet tar den magnetiska shunten bort upp till 10 % av det magnetiska flödet som passerar genom det interglandulära utrymmet, och rörelsen av denna shunt mot överlappningen av poldelarna leder till en minskning av det magnetiska flödet i det interglandulära utrymmet och, följaktligen till en minskning av pekarens avvikelsevinkel .

Spiralfjädrarna (ränderna) i elmätare tjänar dels till att tillföra och ta ut ström från ramen och dels att skapa ett moment som motverkar ramens rotation. När ramen vrids vrids en av fjädrarna, och den andra är böjar, i samband med vilka ett totalt motsatt moment av fjädrarna skapas.

Om det är nödvändigt att minska pekarens avvikelsevinkel, måste du byta spiralfjädrar (stria) som finns i enheten till "starkare", det vill säga installera fjädrar med ökat vridmoment.

Denna typ av justering anses ofta vara oönskad på grund av det mödosamma arbetet med att byta ut fjädrarna. Reparatörer med lång erfarenhet av lödfjädrar (stria) föredrar denna metod. Faktum är att när man justerar genom att ändra positionen för den magnetiska shuntplattan, i alla fall, som ett resultat, visar det sig att den förskjuts till kanten, och möjligheten att ytterligare flytta den magnetiska shunten för att korrigera avläsningarna av enheten , störd av magnetens åldrande, försvinner.

Ändring av motståndets resistans, manövrering av ramkretsen med ytterligare motstånd, kan endast tillåtas som en sista utväg, eftersom sådan strömshuntning vanligtvis används i temperaturkompensationsanordningar. Naturligtvis kommer varje förändring av det specificerade motståndet att störa temperaturkompensationen och kan i extrema fall endast tillåtas inom små gränser. Det bör inte heller glömmas att förändringen i motståndet hos detta motstånd i samband med avlägsnande eller tillägg av trådvarv måste åtföljas av en lång men obligatorisk åldringsoperation av manganintråden.

För att bibehålla voltmeterns nominella inre resistans måste alla förändringar i shuntmotståndets resistans åtföljas av en ändring i det extra resistansen, vilket ytterligare komplicerar justeringen och gör det oönskat att använda denna metod.

Dessutom slås voltmetern på enligt sitt vanliga schema och kontrolleras. Med korrekta ström- och resistansinställningar krävs vanligtvis inga ytterligare justeringar.

Justering av voltmetrar vars inre motstånd inte anges på ratten

Voltmetern kopplas som vanligt parallellt med att kretsen mäts och justeras för att erhålla pekarens avböjning till den slutliga digitala markeringen av mätområdet vid den nominella spänningen för det givna mätområdet. Justering görs genom att ändra plåtens läge när den magnetiska shunten flyttas, eller genom att ändra det extra motståndet eller genom att byta spiralfjädrar (striae). Alla ovanstående anmärkningar gäller även i detta fall.

Ofta brinner hela den elektriska kretsen i voltmetern – ramen och de trådlindade motstånden – ut. När du reparerar en sådan voltmeter, ta först bort alla brända delar, rengör sedan alla kvarvarande oförbrända delar, installera en ny rörlig del, kortslut ramen, balansera den rörliga delen, öppna ramen och sätt på enheten enligt milliammeterkretsen , det vill säga i serie med modell milliammeter, bestäm den totala avböjningsströmmen för den rörliga delen, gör ett motstånd med ytterligare motstånd, magnetisera magneten om det behövs och montera slutligen enheten.

Justering av single-limit amperemetrar med intern shunt

I det här fallet kan det finnas två fall av reparationsoperationer:

1) det finns en intakt intern shunt och det krävs genom att ersätta motståndet med samma ram för att flytta till en ny mätgräns, det vill säga att omkalibrera amperemetern;

2) under översynen av amperemetern ändras ramen, i samband med vilken parametrarna för den rörliga delen ändras, är det nödvändigt att beräkna, tillverka en ny och ersätta det gamla motståndet med ytterligare motstånd.

I båda fallen bestäms först den fulla avböjningsströmmen för enhetens ram, för vilken motståndet ersätts med en motståndslåda och med hjälp av laboratorie- eller bärbar potentiometer, används kompensationsmetoden för att mäta ramens fulla avböjningsresistans och ström. Shuntmotståndet mäts på samma sätt.

Justering av multi-limit amperemetrar med intern shunt

I detta fall installeras den så kallade universella shunten i amperemetern, det vill säga en shunt som, beroende på den valda övre mätgränsen, är kopplad parallellt med ramen och ett motstånd med ett extra motstånd helt eller delvis det totala motståndet.

Till exempel består en shunt i en tre-terminal amperemeter av tre motstånd Rb R2 och R3 kopplade i serie. Till exempel kan en amperemeter ha vilket som helst av tre mätområden - 5, 10 eller 15 A. Shunten är ansluten i serie med mätkretsen. Enheten har en gemensam terminal «+», till vilken ingången på motståndet R3 är ansluten, som är en shunt vid mätgränsen på 15 A; motstånden R2 och Rx är kopplade i serie till utgången på motståndet R3.

Vid anslutning av kretsen till plintarna märkta "+" och "5 A" till ramen genom ett motstånd R, lägg till att spänningen tas bort från de seriekopplade motstånden Rx, R2 och R3, dvs helt från hela shunten. När kretsen är ansluten till klämmorna «+» och «10 A» tas spänningen bort från seriemotstånden R2 och R3, och motståndet Rx ansluts i serie till motståndskretsen Rext, när det är anslutet till klämmorna «+» och «15 A» , spänningen i ramkretsen tas bort av motståndet R3, och motstånden R2 och Rx ingår i kretsen Rin.

När du reparerar en sådan amperemeter är två fall möjliga:

1) mätgränser och shuntmotstånd ändras inte, men i samband med byte av ramen eller ett defekt motstånd är det nödvändigt att beräkna, tillverka och installera ett nytt motstånd;

2) amperemetern är kalibrerad, det vill säga dess mätgränser ändras, i samband med vilken det är nödvändigt att beräkna, tillverka och installera nya motstånd och sedan justera enheten.

I händelse av en olycka som inträffar i närvaro av högresistansramar, när temperaturkompensation krävs, används en temperaturkompensationskrets som använder ett motstånd eller en termistor. Anordningen kontrolleras vid alla gränser, och med korrekt justering av den första mätgränsen och korrekt tillverkning av shunten krävs vanligtvis inga ytterligare justeringar.

Justering av millivoltmetrar utan speciella temperaturkompenseringsanordningar

Den magnetoelektriska enheten har en ram lindad med koppartråd och spiralfjädrar gjorda av tennbrons eller fosforbrons, elektrisk resistans vilket beror på lufttemperaturen i apparatboxen: ju högre temperatur desto större motstånd.

Med tanke på att temperaturkoefficienten för tenn-zinkbrons är ganska liten (0,01), och manganintråden från vilken det extra motståndet är tillverkat är nära noll, tas temperaturkoefficienten för den magnetoelektriska enheten ungefär:

Xpr = Xp (RR / Rр + Rext)

där Xp är temperaturkoefficienten för koppartrådsramen lika med 0,04 (4%). Det följer av ekvationen att för att minska påverkan på instrumentets avläsningar av avvikelserna i lufttemperaturen inuti höljet från det nominella värdet måste det extra motståndet vara flera gånger större än ramens motstånd.Beroendet av förhållandet mellan det extra motståndet och ramens motstånd på enhetens noggrannhetsklass har formen

Radd / Rp = (4 — K / K)

där K är noggrannhetsklassen för mätanordningen.

Av denna ekvation följer att, till exempel, för enheter med en noggrannhetsklass på 1,0 bör det extra motståndet vara tre gånger mer än ramens motstånd och för en noggrannhetsklass på 0,5 - redan sju gånger mer. Detta leder till en minskning av den användbara spänningen på ramen, och i amperetrar med shuntar - till en ökning av spänningen på shuntarna. Den första orsakar en försämring av enhetens egenskaper och den andra - en ökning av effekten förbrukning av shunten. Det är uppenbart att användningen av millivoltmetrar, som inte har speciella temperaturkompensationsanordningar, endast rekommenderas för panelinstrument med noggrannhetsklasserna 1,5 och 2,5.

Mätanordningens avläsningar justeras genom att välja ett extra motstånd, samt genom att ändra positionen för den magnetiska shunten. Erfarna mästare använder också permanenta magnetiska avvikelser från enheten. Vid justering, inkludera anslutningskablarna som medföljer mätanordningen, eller ta hänsyn till deras resistans genom att ansluta till en millivoltmeter med en resistansbox med lämpligt resistansvärde. Vid reparation tar de ibland till att byta ut spiralfjädrarna.

Reglering av millivoltmetrar med en temperaturkompenserande anordning

Temperaturkompensationsanordningen gör att du kan öka spänningsfallet i ramen utan att tillgripa en betydande ökning av shuntens extra motstånd och effektförbrukning, vilket kraftigt förbättrar kvalitetsegenskaperna för millivoltmetrar med en gräns och flera intervall med noggrannhetsklasser 0,2 och 0, 5, används till exempel som shuntamperemetrar ... Med en konstant spänning vid millivoltmeterns terminaler kan felet i mätningen av enheten från en förändring i lufttemperaturen inuti lådan praktiskt taget närma sig noll, det vill säga vara så liten att den kan försummas och ignoreras.

Om det under reparationen av millivoltmetern upptäcks att det inte finns någon temperaturkompensationsanordning i den, kan en sådan anordning installeras i enheten för att förbättra enhetens egenskaper.