Temat ćwiczenia : AMPEROMIERZE I WOLTOMIERZE.
Celem ćwiczenia było:
z podstawowymi cechami mierników prądu (napięcia) stałego i zmiennego,
ze sposobami zmiany zakresów pomiarowych i skalowaniem,
zastosowaniem amperomierzy i woltomierzy do pomiarów prądów i napięć stałych oraz sinusoidalnie zmiennych oraz odkształconych.
Pierwsza część polegał
Skalowanie miernika magnetoelektrycznego w układzie woltomierza.
SCHEMAT UKŁADU POMIAROWEGO.
Do pomiarów napięcia stosuje się układy pomiarowe miernika z rezystancją dodatkową.
Rezystancję dodatkową określa zależność:
Rd = (m - 1) Rp
gdzie:
Rd - rezystancja dodatkowa
U - napięcie mierzone
Uc - dopuszczalne napięcie dla organu pomiarowego
Rp - rezystancja wewnętrzna miernika
Dane w ćwiczeniu: U = 15 V, Uc = IRp, I = 0,03 A, Rp = 4,7 Ω
Tablica 1.
Lp.
|
Napięcie rosnące |
Napięcie malejące |
||||||
|
Uw |
Ub |
Δu |
p = -Δu |
Uw |
Ub |
Δu |
p = -Δu |
|
V |
V |
V |
V |
V |
V |
V |
V |
1. |
2,5 |
2,4 |
0,1 |
-0,1 |
13 |
12,8 |
0,2 |
-0,2 |
2. |
5 |
5 |
0 |
0 |
9 |
8,8 |
0,2 |
-0,2 |
3. |
7,5 |
7,4 |
0,1 |
-0,1 |
6 |
6 |
0 |
0 |
4. |
10 |
9,8 |
0,2 |
-0,2 |
4 |
4 |
0 |
0 |
5. |
12,5 |
12,2 |
0,3 |
-0,3 |
2 |
2 |
0 |
0 |
6. |
15 |
14,8 |
0,2 |
-0,2 |
|
|
|
|
Wykres 1.
Wykres 2.
CZĘŚĆ DRUGA ĆWICZENIA
Skalowanie ustroju magnetoelektrycznego w układzie amperomierza.
SCHEMAT UKŁADU POMIAROWEGO
Do pomiarów prądu stosuje się układy pomiarowe miernika z bocznikiem włączane szeregowo ze źródłem i odbiornikiem.
Rezystancję bocznika określa zależność:
gdzie:
Rp - rezystancja wewnętrzna miernika
I - prąd mierzony
Ip - prąd dopuszczalny dla danego organu pomiarowego
Dane w ćwiczeniu: I = 0,3 [A], Ip = 0,03 [A], Rp = 4,7 [Ω]
Tablica 2.
Lp.
|
Prąd rosnący |
Prąd malejący |
||||||
|
Iw |
Ib |
ΔI |
p = -ΔI |
Iw |
Ib |
ΔI |
p = -ΔI |
|
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
1. |
0,05 |
0,052 |
-0,002 |
0,002 |
0,22 |
0,224 |
-0,004 |
0,004 |
2. |
0,1 |
0,104 |
-0,004 |
0,004 |
0,17 |
0,172 |
-0,002 |
0,002 |
3. |
0,15 |
0,153 |
-0,003 |
0,003 |
0,12 |
0,124 |
-0,004 |
0,004 |
4. |
0,2 |
0,208 |
-0,008 |
0,008 |
0,07 |
0,072 |
-0,002 |
0,002 |
5. |
0,25 |
0,256 |
-0,006 |
0,006 |
0,05 |
0,052 |
-0,002 |
0,002 |
Wykres 1.
Wykres 2.
CZĘŚĆ TRZECIA ĆWICZENIA:
skalowanie ustroju elektromagnetycznego.
SCHEMAT UKŁADU POMIAROWEGO:
gdzie:
AT - autotransformator,
Pp - przekładnik prądowy,
Pb - przekładnik napięciowy,
Aw - amperomierz wzorcowy,
Ab - amperomierz skalowany,
Vw - woltomierz wzorcowy,
Vb - woltomierz skalowany,
Ro - rezystancja.
Ta część ćwiczenia nie została wykonana z powodów czasowo - sprzętowych !
WNIOSKI:
Z wykresów można odczytać, że zależność napięcia mierzonego na woltomierzu skalowanym w funkcji napięcia mierzonego na woltomierzu wzorcowym jest liniowa. Podobnie wykres natężenia mierzonego na amperomierzu skalowanym w funkcji natężenia na amperomierzu wzorcowym jest zależnością liniową. Oznacza to, że rezystancja bocznika, a także rezystancja dodatkowa zostały obliczone poprawnie.
Natomiast wykresy zależności uchybu od wartości wskazywanej przez miernik wzorcowy nie są liniowe. Niewielkie różnice uchybów dla poszczególnych wartości mierzonych wynikają z sumowania się błędów wynikających z odczytu miernika analogowego i błędów przypadkowych. Teoretycznie wartość uchybu powinna być stała i wtedy jego wartość byłaby błędem systematycznym danego miernika, który można wyeliminować poprawką.