Меню

Измерение силы тока напряжения мощности приборы схемы включения



Измерение тока, напряжения и мощности

Измерение тока. Для измерения тока используются амперметры. Амперметр включается в цепь таким образом, чтобы через него проходил весь измеряемый ток, т.е. последовательно. Поэтому его сопротивление должно быть малым по сравнению с сопротивлением цепи.

Для измерения постоянного тока используются приборы магнитоэлектрической системы, реже приборы электромагнитной системы. Для измерения переменного тока частотой 50 Гц в основном применяют приборы электромагнитной системы. Сопротивление этих приборов лежит в пределах от долей ома до нескольких ом.

Для расширения пределов измерения амперметров в цепях постоянного тока используют шунты. Их сопротивления подсчитывают по формуле:

где Iан — номинальное значение тока амперметра; Rа — внутреннее сопротивление амперметра; Iш — ток, проходящий через шунт.

Для расширения пределов измерения амперметров в цепях переменного тока используют измерительные трансформаторы тока.

Измерение напряжения. Для измерения напряжения используют вольтметры.

Вольтметры включаются параллельно участку электрической цепи, на котором измеряют напряжение. Вольтметр должен иметь большое сопротивление по сравнению с сопротивлением соответствующего участка цепи. В цепях постоянного тока используют вольтметры магнитоэлектрической системы, но обычно с добавочным сопротивлением.

Для расширения пределов измерений вольтметров в цепях постоянного тока до 4500 В служат добавочные резисторы (сопротивления). Их сопротивление определяют по формуле:

где Uн — номинальное напряжение прибора; Umax — максимальное измеряемое напряжение; RV — сопротивление вольтметра.

В цепях переменного тока используют вольтметры электромагнитной и электродинамической системы.

Измерение мощности. Мощность в электрической цепи синусоидального тока определяется по формуле:

P=U I · cos(Ð ),

где U и I — действующие значения напряжения и тока; j =Ð — угол разности начальных напряжения и тока (угол сдвига фаз).

Для измерения мощности в электрических цепях необходимо измерить напряжение, ток и угол сдвига фазы. Для этого используется прибор — ваттметр с двумя катушками. Это приборы электродинамической и ферродинамической измерительных систем. Катушка напряжения включается параллельно участку цепи, подобно вольтметру, ее зажимы на лицевой стороне ваттметра обозначены буквой U. Токовая катушка включается в цепь последовательно, подобно амперметру, ее зажимы обозначены буквой I (рисунок 1.4.).

Рисунок 1.4 — Схема включения ваттметра

На ваттметре начало токовой катушки и катушки напряжения отмечены звездочками, это генераторные зажимы. При измерении активной мощности эти зажимы включаются со стороны источника энергии. Такие же особенности имеет и так же включается в сеть фазометр — прибор, предназначенный для измерения угла сдвига фаз j. Он позволяет непосредственно определить по шкале угол j и cos j.

Цена деления многопредельного ваттметра определяется по формуле:

где Uп, Iп— предельные значения напряжения и тока, указанные на соответствующих зажимах прибора; n — число делений шкалы.

Активная мощность, измеряемая ваттметром,

где Wизм — число делений шкалы, указываемое стрелкой прибора.

Таким же образом определяется цена деления амперметра и вольтметра, если шкала прибора не проградуирована в единицах измерения.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Схемы включения приборов для выполнения различных измерений

date image2020-06-29
views image989

facebook icon vkontakte icon twitter icon odnoklasniki icon

Краткий курс лекций на 15.04.2020г.

ПМ. 01. Организация технического обслуживания и ремонта электрического и электромеханического оборудования

МДК.01.03. «Электрические машины и аппараты»

Читайте также:  Как найти реактивную мощность холостого хода 1

Тема №1

Для чего служит дроссель,стартер,конденсатор в схеме включения люминисцентных ламп

Стартер представляет собой тепловое реле, помещенное в баллон, заполненный неоном. При включении лампы в питающую сеть на электроды стартера подается полное напряжение сети. Биметаллический электрод стартера 8, нагреваясь, изгибается, касается электрода 9 и замыкает цепь тока, разогревающего катоды лампы. Далее, тлеющий разряд в баллоне стартера прекращается, электрод 8 охлаждается и выпрямляется, размыкая цепь. Полное напряжение цепи, уве­личенное вследствие самоиндукции дросселя 5, оказывается приложенным между разогретыми катодами трубки, Ъ которой возникает .разряд.

Тлеющий разряд не возникает в стартере повторно, потому что напряжение на трубке при наличии в ней дугового разряда меньше напряжения, необходимого для возникновения тлеюще­го разряда в стартере. Дроссель 5, кроме повышения напряже­ния на лампе при зажигании, стабилизирует ток лампы при нормальной работе. Последнее необходимо, так как напряжение между электродами лампы уменьшается при росте силы тока, что присуще дуговому разряду. Конденсатор 6 служит для предотвращения радиопомех, а конденсатор 7 — для компен­сации отстающего от напряжения сети реактивного тока. Лю­минесцентные лампы изготовляются мощностью от 3 до 80 Вт на напряжения 127 и 220 В.

Тема №2

Схемы включения приборов для выполнения различных измерений

ИЗМЕРЕНИЕ СИЛЫ ТОКА

Амперметр включается в электрическую цепь последовательно с тем элементом цепи, силу

При включении амперметра в электрическую цепь необходимо знать:

1.Амперметр включается в электрическую цепь последовательно с тем элементом цепи, силу тока в котором необходимо измерить

2.При подключении надо соблюдать полярность: «+» амперметра подключается к «+» источника тока, а «минус» амперметра — к «минусу» источника тока.

Для измерения силы тока в электрических цепях служат амперметры, миллиамперметры и микроамперметры различных систем. Их включают в цепь последовательно, и через прибор проходит весь ток, протекающий в цепи. При различных электрических измерениях весьма важно, чтобы измерительный прибор как можно меньше изменял электрический режим цепи, в которую его включают. По этой причине амперметр должен обладать незначительным сопротивлением по сравнению с сопротивлением цепи. При измерениях в цепях постоянного тока целесообразно пользоваться приборами магнитоэлектрической системы, а в цепях переменного тока можно пользоваться приборами любой другой системы. Для расширения пределов измерения амперметров применяются так называемые шунты (Рис. 3.7), благодаря которым в прибор ответвляется лишь часть измеряемого тока. Шунт представляет собой сопротивление, включаемое последовательно в цепь измеряемого тока, амперметр же включается параллельно шунту Шунты изготовляются обычно из манганина, обладающего малым температурным коэффициентом, благодаря чему его сопротивление практически остается постоянным. По отношению к прибору шунты бывают внутренние и наружные. Кроме того, в переносных амперметрах часто применяются многопредельные шунты.

ИЗМЕРЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ

Для измерения напряжения существуют специальный измерительный прибор — вольтметр

При в включении вольтметра в электрическую цепь необходимо соблюдать два правила: — вольтметр подключается параллельно участку цепи, на котором будет измеряться напряжение; — соблюдать полярность: + вольтметра на + источника,а «минус» вольтметра — на «минус» источника.

Для измерения напряжения служат вольтметры, милливольтметры и микровольтметры различных систем. Эти приборы включают параллельно нагрузке, а потому сопротивление их должно быть как можно больше. В связи с этим уменьшается достоверность про изведенного измерения. Для расширения пределов измерения вольтметра к обмотке измерительного механизма последовательно присоединяют многоомное сопротивление (Рис.3.8), носящее название добавочного сопротивления.

Читайте также:  Подключение ограничителя мощности ом 630 схема подключения

Для измерения тока и напряжения в цепях переменного тока применяют электромагнитные и электродинамические приборы (амперметры и вольтметры).

Достоинством электромагнитных приборов является большая перегрузочная способность, возможность измерения токов больших величин без трансформаторов тока, простота конструкции и низкая стоимость. К недостаткам относят неравномерность шкалы и низкая чувствительность, особенно в начале шкалы, низкая точность измерений. Электродинамические амперметры и вольтметры более точны и имеют практически равномерную шкалу, но не могут измерять большие токи без трансформаторов тока.

Измерение мощности

Для измерения активной мощности применятся ваттметры. Ваттметры имеют две измерительные
катушки, тока и напряжения. Момент вращения, создаваемый этими катушками, пропорционален
протекающим через них токам.

Схема включения ваттметра в трехфазную цепь показана на рисунке Здесь звездочками
обозначены начала токовой катушки и катушки напряжения. Для измерения реактивной
мощности токовая обмотка ваттметра включается встречно.

На трансформаторных подстанциях устанавливаются щитовые амперметры, вольтметры и
ваттметры. Для измерения тока, напряжения и потребляемой мощности потребителей
электрической энергии применяют как щитовые, так и переносные приборы. Для измерений этих
величин в трехфазных сетях рекомендуется применять измерительные комплексы.

Тема №3

Меры пожарной профилактики при выполнении электромонтажных и ремонтных работ с употреблением легковоспламеняющихся жидкостей для промывки и пропитки аппаратов и электрических машин

Легковоспламеняющаяся жидкость (ЛВЖ) — это жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки не выше 61°С Производственные участки и помещения, в которых хранятся, используются ЛВЖ , должны соответствовать требованиям действующих строительных и санитарных норм и правил проектирования промышленных предприятий. Помещения для проведения работ с применением ЛВЖ должны быть оборудованы автоматическими установками пожаротушения и сигнализации.

При невозможности полного устранения вредных выделений паров и аэрозолей ЛВЖ в воздух рабочих помещений следует ограничить их распространение применением принудительной вентиляции, не допуская превышения предельно допустимой концентрации (ПДК). При выходе из строя вентиляционной системы все работы с ЛВЖ должны быть прекращены В помещениях, где производятся работы с использованием ЛВЖ , не допускается:

— выполнение работ с применением огня;

— применение инструмента, образующего искру и оборудование с неисправной электропроводкой;

— загромождение и захламление рабочих мест, проходов, а также подходов к средствам пожарной сигнализации и пожаротушения;

— хранение посторонних пожароопасных материалов;
— использование ЛВЖ не по назначению (для чистки одежды, оборудования, мытья рук);

— выполнение работ в одежде, загрязненной пожароопасными веществами;

— расположение ЛВЖ вблизи отопительных приборов;

— ремонт оборудования электрической сети и вентиляционных систем, находящихся под напряжением;

— выливать в канализацию и на землю ЛВЖ и продукты их содержащие.

Работающие с ЛВЖ должны обеспечиваться средствами индивидуальной защиты в соответствии с «Типовыми нормами бесплатной выдачи рабочим и служащим специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты».

Количество ЛВЖ на рабочих местах должно быть не более сменной потребности. Складирование ЛВЖ в производственном помещении НЕ ДОПУСКАЕТСЯ
Для сбора и хранения отходов ЛВЖ должно быть выделено специально оборудованное помещение, оснащенное местными вентиляционными устройствами, средствами пожаротушения и сигнализацией взрывопожароопасности.

Читайте также:  Что такое умеренная мощность

Источник

Измерение силы тока, напряжения и мощности в электрических цепях.

Д/З. Попов В.С. Общая электротехника с ОЭ.§8.4 — §8.8.

1. Для измерения напряжений и токов в электрических цепях постоянного тока используются специальные приборы – вольтметры и амперметры.

Рис.1.

Измерение силы тока и напряжения амперметром и вольтметром.

Вольтметр предназначен для измерения разности потенциалов, приложенной к его клеммам. Он подключается параллельно участку цепи, на котором производится измерение разности потенциалов. Любой вольтметр обладает некоторым внутренним сопротивлением RV. Для того, чтобы вольтметр не вносил заметного перераспределения токов при подключении к измеряемой цепи, его внутреннее сопротивление должно быть велико по сравнению с сопротивлением того участка цепи, к которому он подключен. Для цепи, изображенной на рис. 1, это условие записывается в виде:

Это условие означает, что ток: IV = , протекающий через вольтметр, много меньше тока I = , который протекает по тестируемому участку цепи.

Поскольку внутри вольтметра не действуют сторонние силы, разность потенциалов на его клеммах совпадает по определению с напряжением. Поэтому можно говорить, что вольтметр измеряет напряжение.

Амперметрпредназначен для измерения силы тока в цепи. Амперметр включается последовательно в разрыв электрической цепи, чтобы через него проходил весь измеряемый ток. Амперметр также обладает некоторым внутренним сопротивлением RA. В отличие от вольтметра, внутреннее сопротивление амперметра должно быть достаточно малым по сравнению с полным сопротивлением всей цепи. Для цепи на рис. 1. сопротивление амперметра должно удовлетворять условию RA

Амперметр и вольтметр приборы, которые могут быть устроены на базе одно итого же прибора магнитоэлектрической системы, который называют гальванометром:

Рис.2.Гальванометр.

Любой гальванометр, имеет проволочную катушку, обладающую сопротивлением RГ. Если к гальванометру подключить последовательно добавочное сопротивление, то его можно использовать как вольтметр, подключая его, вместе с добавочным сопротивлением, параллельно участку цепи:

Рис.3.Подключение добавочного сопротивления к гальванометру.

Rд = Rг(n – 1), где n = , отношение напряжения которое необходимо измерить к напряжению которое приходится на катушку гальванометра.

В соответствии с законами последовательного соединения и законом Ома для участка цепи имеем:

= , = ,

UUг = Rд , ‒ 1 = , n ‒ 1 = ,

Если к гальванометру подключить параллельно сопротивление (шунт), то его можно использовать как амперметр, подключая его, вместе с шунтом, параллельно участку цепи:

Рис.4.Подключение шунта к гальванометру.

IшRш= IгRг , (IIг )⋅ Rш= IгRг, ( ‒1)⋅ Rш= IгRг,

Rш = , где n = , отношение cилы тока которую необходимо измерить к силе тока которая приходит через катушку гальванометра.

2. Измерение мощности.

Мощность в электрической цепи можно измерить помощью амперметра и вольтметра.

Зная показания амперметра и вольтметра по формуле:

P = U∙I — определяем мощность в электрической цепи.

Мощность в электрической цепи можно определить, используя ваттметр электродинамической системы.

.

Рис.6.Схема соединения катушек Рис.7.Схема включения катушек

электродинамического ваттметра. электродинамического ваттметра.

Катушка вывод (вывод её обозначается *), которой подключается последовательно к источнику тока (генератору) называется токовой.

Катушка, которая подключается параллельно нагрузке, называется катушкой напряжения. Один из выводов этой катушки обозначается *и соединяется с выводом токовой катушки, обозначенной звёздочкой*. Шкала такого прибора проградуирована в ваттах (Вт).

Источник