Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд
Описание слайда:
2 слайд
Описание слайда:
1.Прямые и косвенные измерения. 2. Методы измерений 3. Классификация погрешностей 4. Характеристики электроизмерительных приборов
3 слайд
Описание слайда:
Измерением называется нахождение значений физических величин опытным путем с помощью специальных технических средств. Прямые измерения – при которых значение измеряемой величины находят непосредственно из опытных данных – сравнением ее размера с размером, воспроизводимым мерой, или в виде показания измерительного прибора (измерение длины линейкой, температуры –термометром, напряжения –вольтметром). Мера - средство измерений, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера (гиря, метр, токовые весы). Косвенные – те, при которых значение измеряемой величины находят по промежуточным результатам прямых измерений других величин, связанных с измеряемой известной зависимостью. Например, мощность Р=UI можно найти по результатам измерений напряжения U вольтметром и силы тока I амперметром.
4 слайд
Описание слайда:
Методы измерений - совокупность приемов использования средств и принципов измерений. При измерениях электрических величин применяются методы непосредственной оценки и сравнения.
5 слайд
Описание слайда:
Метод непосредственной оценки основан на использовании измерительных приборов, шкалы которых проградуированы в единицах измеряемой величины. При этом получают значение измеряемой величины непосредственно, без каких-либо дополнительных действий со стороны лица, проводящего измерение, и без вычислений, кроме умножения его показаний на постоянную измерительного прибора или цену деления.
6 слайд
Описание слайда:
Из методов сравнения в электрических измерениях чаще других используются: методы противопоставления, дифференциальный и нулевой методы. Метод противопоставления состоит в том, что на вход сравнивающего устройства (компаратора) одновременно подаются сигналы измеряемой величины и одноименной ей величины, размер которой воспроизводится мерой, а соотношение между ними определяют по выходному сигналу сравнивающего устройства (например, измерение напряжения постоянного тока с помощью компенсатора путем сравнения с ЭДС нормального элемента). Дифференциальный метод измерений заключается в том, что на измерительный прибор воздействует разность измеряемой величины и величины, размер которой воспроизводится мерой.
7 слайд
Описание слайда:
Нулевой метод измерений состоит в том, что результат измерения, равный разности между измеряемой величиной и величиной, размер которой воспроизводится мерой, доводят до нуля. R1·R4 = R2·R3- условие равновесия моста
8 слайд
Описание слайда:
Средствами измерений называют технические средства, предназначенные для использования при измерениях и имеющие нормированные метрологические характеристики. Погрешности измерений определяются главным образом погрешностями средств измерений, но они не тождественны им. В зависимости от формы числового выражения погрешности независимо от вида различают: абсолютные и относительны – для измерений; абсолютные, относительны и приведенные – для средств измерений.
9 слайд
Описание слайда:
Абсолютная погрешность – это разность между измеренной величиной (показанием прибора) и действительным значением измеряемой величины, т.е. для измерений (1) Относительная погрешность (в %), определяется как Приведенная погрешность(в%) выражается как отношение абсолютной погрешности к нормирующему значению.
10 слайд
Описание слайда:
В зависимости от характера и причин появления погрешности измерений и средств измерений делят на систематические (детерминированные) и случайные (индетерминированные, стохастические). Различают еще грубые погрешности и промахи.
11 слайд
Описание слайда:
Систематическая погрешность – составляющая погрешности измерения, которая при повторении равноточных измерений неизменного размера остается постоянной или закономерной. Эта погрешность может быть изучена и результат может быть уточнен путем внесения поправок, если числовые значения этих погрешностей определены, или путем применения таких способов измерения, которые дают возможность исключить влияние систематических погрешностей без их определения. Числовые значения систематической погрешности определяются путем поверки средств измерений.
12 слайд
Описание слайда:
Случайная погрешность - составляющая погрешности измерения, которая при повторении измерений изменяется случайным образом. Случайные погрешности могут быть обнаружены при повторных измерениях одной и той же величины, когда получаются неодинаковые результаты. Их нельзя исключить (так, как неизвестны причины, их вызвавшие), но их влияние на результат измерения может быть теоретически учтен при обработке результатов измерений методами теории вероятностей и математической статистики.
13 слайд
Описание слайда:
Грубая погрешность- погрешность, существенно превышающая ожидаемую. Результаты с грубыми погрешностями обнаруживают и исключают из рассмотрения. Промах – следствие неисправности средства измерений, ошибочного считывания показаний, их записи и т.п.
14 слайд
Описание слайда:
В зависимости от условий применения средств измерений их систематические погрешности подразделяются на основные и дополнительные. Основная – погрешность средств измерений в условиях, которые установлены нормативно-техническими документами как нормальные для данных средств измерений. Дополнительными погрешностями называют изменения погрешности средства измерений, вызванные отклонениями влияющих величин от нормальных значений.
15 слайд
Описание слайда:
Класс точности средства измерений - обобщенная его характеристика, определяемая пределами основной и дополнительных погрешностей, а также другими свойствами средства измерений, влияющими на его точность. Средствам измерений с двумя или более диапазонами измерений одной и той же физической величины допускается присваивать два или более классов точности. Пределы допустимых основной и дополнительных погрешностей средства измерений определенного класса точности выражают в форме абсолютных, относительных и приведенных погрешностей в зависимости от характера их связи с информативным параметром входного или выходного сигнала.
16 слайд
Описание слайда:
На шкале прибора: 1. Род тока 2 Класс точности 3. Год выпуска, заводской № 4. № стандарта на эту группу приборов 5. обозначение прибора 6. заводской товарный знак 7. степень защищенности от полей 8. принцип действия.
17 слайд
Описание слайда:
1. В цепи протекает ток 20 А. Амперметр показывает 20,1 А. Найдите относительную погрешность измерения 2. Класс точности прибора 1,0. Чему равна приведенная погрешность прибора?
18 слайд
Описание слайда:
1.Назовите основные единицы измерения в СИ 2. Что такое электрические измерения? 3. Чем характеризуется точность измерения? 4. На шкале прибора нанесён знак. Какой это прибор?
19 слайд
Описание слайда:
Средствами измерений называют технические средства, предназначенные для использования при измерениях и имеющие нормированные метрологические характеристики. Метрологические характеристики средств измерений - характеристики, от которых зависит точность результатов измерений, выполняемых с помощью этих средств. Набор мер - комплект конструктивно обособленных мер, применяемых в различных сочетаниях (магазин резисторов, магазин емкостей и т. п.). Измерительным прибором называют средство измерений, предназначенное для выработки сигнала в форме, доступной для непосредственного восприятия измерительной информации наблюдателем, благодаря наличию отсчетного устройства (вольтметр, амперметр). Измерительный преобразователь - средство измерений, предназначенное для преобразования входного измерительного сигнала в выходной сигнал, удобный для дальнейшего преобразования, передачи, обработки и хранения измерительной информации, но не поддающийся непосредственному восприятию наблюдателем (измерительный трансформатор, калиброванный шунт и т. п.). Измерительная система - совокупность средств измерений и вспомогательных устройств, соединенных между собой каналами связи.
20 слайд
Описание слайда:
Параметр измерительного сигнала, содержащий измерительную информацию, называется информативным параметром. Эталон - средство измерений, обеспечивающее воспроизведение и (или) хранение единицы с целью передачи ее размера нижестоящим по поверочной таблице средствам измерений и официально утвержденное в качестве эталона. Средства измерения весьма разнообразны по назначению, принципу действия, метрологическим характеристикам и другим параметрам. Рассмотрим наиболее общие из них.
В системах электроснабжения измеряют ток (I ), напряжение (U), активную и реактивную мощности (Р,), электроэнергию, активное, реактивное и полное сопротивление (P, Q), частоту (f ), коэффициент мощности (cosφ); при энергоснабжении измеряют температуру (Ө), давление (р
В условиях эксплуатации обычно используют методы непосредственной оценки для измерения электрических величин и нулевой - для неэлектрических величин.
Электрические величины измеряют электроизмерительными приборами.
Электроизмерительным прибором называется устройство, предназначенное для измерения электрической величины, например, напряжения, тока, сопротивления, мощности и т. д.
По принципу действия и конструктивным особенностям приборы бывают: магнитоэлектрические, электромагнитные, электродинамические, ферродинамические, индукционные, вибрационные и другие. Электроизмерительные приборы классифицируются также по степени защищенности измерительного механизма от влияния внешних магнитных и электрических полей на точность его показаний, по способу создания противодействующего момента, по характеру шкалы, по конструкции отсчетного устройства, по положению нулевой отметки на шкале и другим признакам.
На шкале электроизмерительных приборов нанесены условные обозначения, определяющие систему прибора, его техническую характеристику.
Измерение электрической энергии, вырабатываемой генераторами или потребляемой потребителями, осуществляется счетчиками.
для измерения электрической энергии переменного тока в основном применяют счетчики с измерительным механизмом индукционной системы и электронные. Отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины называют погрешностью измерения.
Точность измерения - качество измерения, отражающее близость его результатов к истинному значению измеряемой величины. Высокая точность измерений соответствует малой погрешности.
Погрешность измерительного прибора - разность между показаниями прибора и истинным значением измеряемой величины.
Результат измерения - значение величины, найденное путем ее измерения.
При однократном измерении показание прибора является результатом измерения, а при многократном - результат измерения находят путем статистической обработки результатов каждого наблюдения. По точности результатов измерения подразделяют на три вида: очные (прецизионные), результат которых должен иметь минимальную погрешность; контрольно-поверочные, погрешность которых не должна превышать некоторого заданного значения; технические, результат которых содержит погрешность, определяемую погрешностью измерительного прибора. Как правило, точные и контрольно-оверочные измерения требуют многократных наблюдений.
По способу выражения погрешности средств измерений разделяют на абсолютные, относительные и приведенные.
Абсолютная погрешность ΔА - разность между показанием прибора А и действительным значением измеряемой величины А.
Относительная погрешность - отношение абсолютной погрешности ΔА к значению измеряемой величины А, выраженное в процентах:
.
Приведенная погрешность (в процентах) - отношение абсолютной погрешности ЛА к нормирующему значению :
.
Для приборов с нулевой отметкой на краю или вне шкалы нормирующее значение равно конечному значению диапазона измерений. Для приборов с двухсторонней шкалой, т. е. с отметками шкалы, расположенными по обе стороны от нуля, оно равно арифметической сумме конечных значений диапазона измерений. Для приборов с логарифмической или гиперболической шкалой нормирующее значение равно длине всей шкалы.
Таблица 1. Классы точности* средств измерений
Средства измерений электрических величин должны удовлетворять следующим основным требованиям (ПУЭ):
1) класс точности измерительных приборов должен быть не хуже 2,5;
2) классы точности измерительных шунтов, добавочных резисторов, трансформаторов и преобразователей должны быть не хуже приведенных в табл. 1.;
3) пределы измерения приборов должны выбираться с учетом возможных наибольших длительных отклонений измеряемых величин от номинальных значений.
Учет активной электрической энергии должен обеспечивать определение количества энергии: выработанной генераторами ЭС; потребленной на с. н. и хозяйственные нужды (раздельно) ЭС и ПС; отпущенной потребителям по линиям, отходящим от шин ЭС непосредственно к потребителям; переданной в др. энергосистемы или полученной от них; отпущенной потребителям из электрической сети. Кроме того, учет активной электрической энергии должен обеспечивать возможность: определения поступления электрической энергии в электрические сети разных классов напряжений энергосистемы; составления балансов электрической энергии для хозрасчетных подразделений энергосистемы; контроля за соблюдением потребителями заданных им режимов потребления и баланса электрической энергии.
Учет реактивной электрической энергии должен обеспечивать возможность определения количества реактивной электрической энергии, полученной потребителем от электроснабжающей организации или переданной ей, только в том случае, если по этим данным производятся расчеты или контроль соблюдения заданного режима работы компенсирующих устройств.
Измерение тока должно производиться в цепях всех напряжений, где оно необходимо для систематического контроля технологического процесса или оборудования.
Измерение постоянного тока в цепях: генераторов постоянного тока и силовых преобразователей; АБ, зарядных, подзарядных и разрядных устройств; возбуждения СГ, СК, а также электродвигателей с регулируемым возбуждением.
Амперметры постоянного тока должны иметь двусторонние шкалы, если возможно изменение направления тока.
В цепях трехфазного тока следует, как правило, измерять ток одной фазы.
Измерение тока каждой фазы должно производиться:
для ТГ 12 МВт и более; для ВЛ с пофазным управлением, линий с продольной компенсацией и линий, для которых предусматривается возможность длительной работы в неполнофазном режиме; в обоснованных случаях может быть предусмотрено измерение тока каждой фазы ВЛ 330 кВ и выше с трехфазным управлением; для дуговых электропечей.
Измерение напряжения должно производиться:
1. На секциях сборных шин постоянного и переменного тока, которые могут работать раздельно. допускается установка одного прибора с переключением на несколько точек измерения. На ПС напряжение допускается измерять только на стороне НН, если установка ТН на стороне ВН не требуется для других целей.
2. В цепях генераторов постоянного и переменного тока, СК, а также в отдельных случаях в цепях агрегатов специального назначения.
При автоматизированном пуске генераторов или др. агрегатов установка на них приборов для непрерывного измерения напряжения не обязательна.
3. В цепях возбуждения СМ от 1 МВт и более.
4. В цепях силовых преобразователей, АБ, зарядных и подзарядных устройств.
5. В цепях дугогасящих катушек.
В трехфазных сетях производится измерение, как правило, одного междуфазного напряжения. В сетях выше 1 кВ с эффективно заземленной нейтралью допускается измерение трех междуфазных напряжений для контроля исправности цепей напряжения одним прибором (с переключением).
Должна производиться регистрация значений одного междуфазного напряжения сборных шин 110 кВ и выше (либо отклонения напряжения от заданного значения) ЭС и подстанций, по напряжению на которых ведется режим энергосистемы.
Контроль изоляции . В сетях переменного тока выше 1 кВ с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор нейтралью, в сетях переменного тока до 1 кВ с изолированной нейтралью и в сетях постоянного тока с изолированными полюсами или с изолированной средней точкой, как правило, должен выполняться автоматический контроль изоляции, действующий на сигнал при снижении сопротивления изоляции одной из фаз (или полюса) ниже заданного значения, с последующим контролем асимметрии напряжения при помощи показывающего прибора (с переключением). допускается осуществлять контроль изоляции путем периодических измерений напряжений с целью визуального контроля асимметрии напряжения.
Измерение мощности :
1. Генераторов активной и реактивной мощности.
При установке на ТГ 100 МВт и более щитовых показываю- щих приборов их класс точности должен быть не ниже 1,0.
ЭС 200 МВт и более - суммарной активной мощности.
2. Конденсаторных батарей 25 Мвар и более и СК реактивной мощности.
3. Трансформаторов и линий, питающих с. н. б кВ и выше ЭС, активной мощности.
4. Повышающих двухобмоточных трансформаторов ЭС - активной и реактивной. В цепях повышающих трехобмоточных трансформаторов (или автотрансформаторов с использованием обмотки НН) измерение активной и реактивной мощности должно производиться со стороны СН и НН. для трансформатора, работающего в блоке с генератором, измерение мощности со стороны НИ следует производить в цепи генератора.
5. Понижающих трансформаторов 220 кВ и выше - активной и реактивной, 110-150 кВ - активной мощности.
В цепях понижающих двухобмоточных трансформаторов измерение мощности должно производиться со стороны НН, а в цепях понижающих трехобмоточных трансформаторов - со стороны СН и НН.
На ПС 110-220 кВ без выключателей на стороне ВП измерение мощности допускается не выполнять.
6. Линий 110 кВ и выше с двусторонним питанием, а также обходных выключателей - активной и реактивной мощности.
7. На других элементах ПС, где для периодического контроля режимов сети необходимы измерения перетоков активной и реактивной мощности, должна предусматриваться возможность присоединения контрольных переносных приборов.
должна производиться регистрация: активной мощности ТГ 60 МВт и более; суммарной мощности ЭС (200 МВт и более).
Измерение частоты :
1. На каждой секции шин генераторного напряжения.
2. На каждом ТГ блочной ЭС или АЭС.
3. На каждой системе (секции) шин ВН ЭС.
4. В узлах возможного деления энергосистемы на несинхронно работающие части.
Регистрация частоты или ее отклонения от заданного значения должна производиться: на ЭС 200 МВт и более; на ЭС б МВт и более, работающих изолированно.
Абсолютная погрешность регистрирующих частотомеров на ЭС, участвующих в регулировании мощности, должно быть не более 0,1 Гц.
Измерения при синхронизации. Для измерения при точной (ручной или полуавтоматической) синхронизации должны предусматриваться следующие приборы: два вольтметра (или двойной вольтметр); два частотомера (или двойной частотомер); синхроноскоп.
Регистрация электрических величин в аварийных режимах. для автоматической регистрации аварийных процессов в электрической части энергосистем должны предусматриваться автоматические осциллографы. Расстановка автоматических осциллографов на объектах, а также выбор регистрируемых ими электрических параметров производятся по указаниям ПУЭ.
Для определения мест повреждений на ВЛ 110 кВ и выше длиной более 20 км должны предусматриваться фиксирующие приборы.
Таблица 2. Характеристика измерительных приборов
| Обозначение | Тип прибора | Преобразование | Как используется | Примечание |
|
| Магнитоэлектрический (М) Логометр (М) |
| С - постоянная Токи катушек |
|||
| Электромагнитный (Э) Логометр (Э) |
| Токи катушек |
|||
| Электродинамиче-ский (Д) Логометр (Д) |
| Токи катушек
Ток неподвижной катушки |
|||
| Ферродянами- ческий (Д) Логометр (Д) |
|
Ток неподвижной катушки |
|||
| Индукционный (И) Логометр (И) |
| N - обороты диска |
|||
| Электростати- ческий (С) Тепловой (Т) Выпрямительный (В) |
|
Современные промышленные предприятия и жилищно-коммунальные хозяйства характеризуются потреблением различных видов энергии: электроэнергии, тепла, газа, сжатого воздуха и др. для наблюдения за режимом потребления энергии необходимо измерять и регистрировать электрические и неэлектрические величины с целью дальнейшей обработки информации.
В электроснабжении измеряют ток (I ), напряжение (U), активную и реактивную мощности (Р, Q), электроэнергию (W), активное, реактивное и полное сопротивления (R, Х, Z), частоту (f ), коэффициент мощности (cosφ); в энергоснабжении - температуру (Ө), давление (р ), расход энергоносителя (G), тепловую энергию (Е), перемещение (Х) и др.
Номенклатура приборов, используемых в энергоснабжении для измерения электрических и неэлектрических величин, весьма разнообразна как по методам измерений, так и по сложности преобразователей. Наряду с методом непосредственной оценки часто используют нулевой и дифференциальный методы, повышающие точность.
Ниже дана краткая характеристика измерительных приборов по принципу действия.
Магнитоэлектрические приборы имеют высокую чувствительность, малое потребление тока, плохую перегрузочную способность, высокую точность измерений. Амперметры и вольтметры имеют линейные шкалы, и используются часто как образцовые приборы, имеют малую чувствительность к внешним магнитным полям.
Электромагнитные приборы имеют невысокую чувствительность, значительное потребление тока, хорошую перегрузочную способность, невысокую точность измерений. Шкалы не линейны и линеаризуются в верхней части специальным выполнением механизма. Чаще используются как щитовые технические приборы, просты и надежны в эксплуатации; чувствительны к внешним магнитным полям.
Электродинамические и ферродинамические приборы обладают невысокой чувствительностью, большим потреблением тока, чувствительностью к перегрузкам, высокой точностью. У амперметров и вольтметров - нелинейные шкалы. Важной положительной особенностью являются одинаковые показания на постоянном и переменном токах, что позволяет поверять их на постоянном токе. Чаще они используются как лабораторные приборы.
Приборы индукционной системы характеризуются невысокой чувствительностью, существенным потреблением тока, нечувствительностью к перегрузкам. Преимущественно они служат счетчиками энергии переменного тока. Такие приборы выпускаются одно-, двух- и трехэлементными для работы в цепях однофазных, трехфазных трехпроводных, трехфазных четырехпроводных. для расширения пределов используются трансформаторы тока и напряжения.
Электростатические приборы имеют невысокую чувствительность, но чувствительны к перегрузкам и служат для измерения напряжения на постоянном и переменном токах. для расширения пределов используются емкостные и резистивные делители.
Термоэлектрические приборы характеризуются низкой чувствительностью, большим потреблением тока, низкой перегрузочной способностью, невысокой точностью и нелинейностью шкалы. Однако их показания не зависят от формы тока в широком диапазоне частот. для расширения пределов амперметров используют высокочастотные трансформаторы тока.
Выпрямительные приборы характеризуются высокой чувствительностью, малым потреблением тока, небольшой перегрузочной способностью, линейностью шкалы. Показания приборов зависят от формы тока. Используются они в качестве амперметров и вольтметров.
Цифровые электронные измерительные приборы преобразуют аналоговый входной сигнал в дискретный, представляя его в цифровой форме с помощью цифрового отсчетного устройства (ЦОУ) и могут выводить информацию на внешнее устройство - дисплей, цифропечать. преимуществами цифровых измерительных приборов (ЦИИ) являются:
Автоматический выбор диапазона измерения;
Автоматический процесс измерения;
Вывод информации в коде на внешние устройства;
Представление результата измерений с высокой точностью.
Тема 3.2. Трехфазные электрические цепи синусоидального переменного тока.
Требования к знаниям:
Способы получения напряжения и тока в трехфазной цепи;
Схемы соединения генераторов и потребителей «звездой» и «треугольником»;
Векторные диаграммы линейных и фазных напряжений при соединении генератора и потребителей «звездой» и «треугольником»;
Основные расчетные уравнения трехфазной цепи при симметричной и несимметричной нагрузке;
Область применения трехфазной системы в электротехнической промышленности.
Требования к умениям:
Строить векторные диаграммы в трехфазной системе;
Находить мощность в трехфазной цепи;
Применять соотношение между фазными и линейными токами и
напряжениями для расчета трехфазной цепи;
Определять действующие значения синусоидального переменного напряжения и тока.
Элементы трехфазной системы. Получение напряжения и тока в трехфазной системе. Временные и векторные диаграммы. Соединение обмоток трехфазного генератора и потребителей «звездой» и «треугольником». Электрические схемы. Векторные диаграммы линейных и фазных напряжений. Основные расчетные уравнения. Область применения. Мощность трехфазной системы. Основные расчеты трехфазной цепи при симметричной и несимметричной нагрузке.
Лабораторная работа 6. Исследование трехфазной цепи при соединении приемника «звездой» при симметричной и несимметричной нагрузке.
Практическая работа 3. Расчет трехфазных цепей.
Самостоятельная работа:
Решение задач по образцу.
Оформление и расчет практической работы.
Ответить на контрольные вопросы.
Повторить темы: «Электрические цепи постоянного тока. Электрические цепи переменного тока. Электромагнетизм»
Контрольная работа «Электрические цепи переменного и постоянного тока. Магнетизм.»
Раздел 4. Электрические измерения.
Требования к знаниям:
· Виды и методы электрических измерений;
· Классификацию погрешностей;
· Классификацию измерительных приборов;
· Способы расширения пределов измерения электроизмерительных приборов;
Требования к умениям:
· Устанавливать назначения приборов;
· Расшифровать условные обозначения на шкале приборов;
· Определять характеристики приборов: цену деления, класс точности, погрешность
Прямые и косвенные измерения. Методы измерений непосредственной оценки, сравнения, замещения. Классификация погрешностей. Класс точности измерительных приборов. Средства измерения электрических величин. Определение назначения измерительного прибора по его условному обозначению в электрических схемах, расшифровка их по условному обозначению на шкалах приборов.
В этой статье рассмотрена систематизация измерений, более принципиальная для теории и практики электронных измерений. К таковой систематизации можно отнести систематизацию измерений с методологической точки зрения, т. е. зависимо от общих приемов получения результатов измерений (виды либо классы измерений), систематизацию измерений зависимо от использования принципов и средств измерений (способы измерений) и систематизацию измерений зависимо от динамики измеряемых величин.
Виды электронных измерений
Зависимо от общих приемов получения результата измерения делятся на последующие виды: прямые, косвенные и совместные.
К прямым измерениям
относятся те, итог которых выходит конкретно из опытнейших данных. Прямое измерение условно можно выразить формулой
Y
= Х, где Y - разыскиваемое значение измеряемой величины; X -
значение, конкретно получаемое из опытнейших данных.
К этому виду измерений относятся измерения разных физических величин с помощью устройств, градуированных в установленных единицах. К примеру, измерения силы тока амперметром, температуры - указателем температуры и т. д. К этому виду измерений относятся и измерения, при которых разыскиваемое значение величины определяется конкретным сопоставлением ее с мерой.
Используемые средства и простота (либо сложность) опыта при отнесении измерения к прямому не учитываются.
Косвенным
именуется такое измерение, при котором разыскиваемое значение величины находят на основании известной зависимости меж данной величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям. При косвенных измерениях числовое значение
измеряемой величины определяется методом вычисления по формуле Y = F
(Xl, Х2 … Хn
), где Y
- разыскиваемое значение измеряемой величины; Х1
, Х2, Хn
- значения измеренных величин.
В качестве примера косвенных измерений можно указать на измерение мощности в цепях неизменного тока амперметром и вольтметром.
Совместными измерениями
именуются такие, при которых
разыскиваемые значения разноименных величин определяются методом решения системы
уравнений, связывающих значения разыскиваемых величин с конкретно измеренными
величинами.
В качестве примера совместных измерений
можно привести определение коэффициентов в формуле, связывающей сопротивление
резистора с его температурой: Rt = R20
Способы электронных измерений
Зависимо от совокупы приемов использования принципов и средств измерений все способы делятся на способ конкретной оценки и способы сопоставления.
Суть способа конкретной оценки
состоит в том, что о значении измеряемой величины судят по показанию 1-го (прямые измерения) либо нескольких (косвенные измерения) устройств, заблаговременно проградуированных в единицах измеряемой величины либо в единицах других величин, от которых зависит измеряемая величина. Простым примером способа конкретной оценки может служить измерение какой-нибудь величины одним прибором, шкала которого проградуирована в соответственных единицах.
2-ая большая группа способов электронных измерений объединена под общим заглавием
способов сопоставления
. К ним относятся все те способы электронных измерений, при которых измеряемая величина сравнивается с величиной, воспроизводимой мерой. Таким макаром, отличительной чертой способов сопоставления является конкретное роль мер в процессе измерения.
Способы сопоставления делятся на последующие: нулевой, дифференциальный, замещения и совпадения.
Нулевой способ
- это способ сопоставления измеряемой величины с мерой, при котором результирующий эффект воздействия величин на индикатор доводится до нуля. Таким макаром, при достижении равновесия наблюдается исчезновение определенного явления, к примеру тока в участке цепи либо напряжения на нем, что может быть зафиксировано с помощью служащих для этой цели устройств
- нуль-индикаторов. Вследствие высочайшей чувствительности нуль-индикаторов, также поэтому, что меры могут быть выполнены с большой точностью, выходит и большая точность измерений. Примером внедрения нулевого способа может быть измерение электронного сопротивления мостом с полным его уравновешиванием.
При дифференциальном способе
, так же как и при нулевом, измеряемая величина сравнивается конкретно либо косвенно с мерой, а о значении измеряемой величины в итоге сопоставления судят по разности сразу производимых этими величинами эффектов и по известной величине, воспроизводимой мерой. Таким макаром, в дифференциальном способе происходит неполное уравновешивание измеряемой величины, и в этом заключается отличие дифференциального способа от нулевого.
Дифференциальный способ соединяет внутри себя часть признаков способа конкретной оценки и часть признаков нулевого способа. Он может дать очень четкий итог измерения, если только измеряемая величина и мера не достаточно отличаются друг от друга. К примеру, если разность этих 2-ух величин равна 1 % и измеряется с погрешностью до 1 %, то тем погрешность измерения разыскиваемой величины миниатюризируется до 0,01%, если не учесть погрешности меры. Примером внедрения дифференциального способа может служить измерение вольтметром разности 2-ух напряжений, из которых одно понятно с большой точностью, а другое является разыскиваемой величиной.
Способ замещения заключается в последовательном измерении разыскиваемой величины прибором и измерении тем же прибором меры, воспроизводящей однородную с измеряемой величину. По результатам 2-ух измерений может быть вычислена разыскиваемая величина. Вследствие того что оба измерения делаются одним и этим же прибором в схожих наружных критериях, а разыскиваемая величина определяется по отношению показаний прибора, в значимой мере миниатюризируется погрешность результата измерения. Потому что погрешность прибора обычно неодинакова в разных точках шкалы, большая точность измерения выходит при схожих показаниях прибора.
Примером внедрения способа замещения может быть измерение сравнимо огромного электронного сопротивления на неизменном токе методом последовательного измерения силы тока, протекающего через контролируемый резистор и примерный. Питание цепи при измерениях должно выполняться от 1-го и такого же источника тока. Сопротивление источника тока и прибора, измеряющего ток, должно быть сильно мало по сопоставлению с изменяемым и примерным сопротивлениями.
Способ совпадений
- это таковой способ, при котором разность меж измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, определяют, используя совпадение отметок шкал либо повторяющихся сигналов. Этот способ обширно применяется в практике неэлектрических измерений. Примером может служить измерение длины штангенциркулем с нониусом. В электронных измерениях в качестве примера можно привести измерение частоты вращения тела стробоскопом.
Укажем еще систематизацию измерений по признаку конфигурации во времени измеряемой величины
.
Зависимо от того, меняется ли измеряемая величина во времени либо остается в процессе измерения постоянной, различаются статические и динамические измерения.
Статическими
именуются измерения неизменных либо установившихся значений. К ним относятся и измерения действующих и амплитудных значений величин, но в установившемся режиме.
Если измеряются секундные значения изменяющихся во времени величин, то измерения именуются
динамическими
. Если при динамических измерениях средства измерений позволяют безпрерывно смотреть за значениями измеряемой величины, такие измерения именуются непрерывными. Можно выполнить измерения какой-нибудь величины методом измерений ее значений в некие моменты времени t1
, t2 и т. д. В итоге окажутся известными не все значения измеряемой величины, а только значения в избранные моменты времени. Такие измерения именуются дискретными
.
Школа для электрика
Основным законом электротехники, при помощи которого можно изучать и рассчитывать электрические цепи, является закон Ома, устанавливающий соотношение между током, напряжением и сопротивлением. Необходимо отчетливо понимать его сущность и уметь правильно пользоваться им при решении практических задач. Часто в электротехнике допускаются ошибки из-за неумения правильно применить закон Ома. Закон Ома для участка цепи гласит: ток прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению. Если увеличить в несколько раз напряжение ...
Основу любой электрической схемы представляют условные графические обозначения различных элементов и устройств, а также связей между ними. Язык современных схем подчеркивает в символах подчеркивает основные функции, которые выполняет в схеме изображенных элемент. Все правильные условные графические обозначения элементов электрических схем и их отдельных частей приводятся в виде таблиц в стандартах. Условные графические обозначения образуются из простых геометрических фигур: квадратов, прямоугольников...
Для определения квалификации любого технического специалиста применяются различные аттестации с внесением записей в трудовую книжку и оформлением приказов по предприятию. У квалифицированных рабочих есть разряды, у инженеров имеются категории. По идее все это должно характеризовать уровень сложности задач, которые можно поручить специалисту. По факту же разряды и категории в лучшем случае используются для определения уровня заработной платы.
Но у персонала, имеющего отношение к электротехнике
, есть другой способ определения...
Переменный ток, в отличие от тока постоянного, непрерывно изменяется как по величине, так и по направлению, причем изменения эти происходят периодически, т. е. точно повторяются через равные промежутки времени. Чтобы вызвать в цепи такой ток, используются источники переменного тока, создающие переменную ЭДС, периодически изменяющуюся по величине и направлению. Такие источники называются генераторами переменного тока...
Возьмем три постоянных сопротивления и включим их в цепь так, чтобы конец первого
сопротивления был соединен с началом второго сопротивления, конец второго - с началом третьего, а к началу первого сопротивления и
к концу третьего подведем проводники от источника тока. Такое
соединение сопротивлений называется последовательным. Очевидно, что ток
в такой цепи будет во всех ее точках один и тот же...
Трехфазный трансформатор имеет две трехфазные обмотки - высшего (ВН) и низшего (НН) напряжения, в каждую из которых входят по три фазные обмотки, или фазы. Таким образом, трехфазный трансформатор имеет шесть независимых фазных обмоток и 12 выводов с соответствующими зажимами, причем начальные выводы фаз обмотки высшего напряжения обозначают буквами A, B, С, конечные выводы...
В этой краткой статье, не вдаваясь в историю сетей переменного тока, разберемся в соотношениях между фазными и линейными напряжениями. Ответим на вопросы о том, что такое фазное напряжение и что такое линейное напряжение, как они соотносятся между собой и почему эти соотношения именно таковы.
Ни для кого не секрет, что сегодня электроэнергия от генерирующих электростанций подается к потребителям по высоковольтным линиям электропередач с частотой 50 Гц.
На трансформаторных подстанциях синусоидальное напряжение
...
Все электрические принципиальные схемы станков, установок и машин содержат определенный набор типовых блоков и узлов, которые комбинируются между собой определенным образом. В релейно-контакторных схемах главными элементами управления двигателями являются электромагнитные пускатели и реле.
Наиболее часто в качестве привода в станках и установках применяются трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. Эти двигатели просты в устройстве, обслуживании и ремонте...
