Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Мосты переменного тока



Мосты для измерения сопротивлений на постоянном токе.

Для измерения средних сопротивлений (10…106 Ом) применяют одинарные мосты, выполненные по схеме приведенной на рисунке 2.

 

 

-5-

Рис.2 Двухпроводная (а) и четырехпроводная (б) схемы включения

измеряемого сопротивления.

 

Плечо сравнения R3 изготавливают в виде многодекадного магазина сопротивлений.

Верхний предел измерения мостов ограничивается влиянием сопротивления изоляции.

Нижний предел измерения мостов ограничивается влиянием на результат измерения сопротивлений контактов и соединительных проводов.

Для измерения сопротивлений, больших 10 Ом, используют двухпроводную схему подключения резистора (рисунок 2а).

При измерении сопротивлений, меньших 10 Ом, для уменьшения влияния сопротивлений контактов и соединительных проводов используют четырехпроводную схему включения (рисунок 2б).

При таком включении провода и контакты, имеющие сопротивления r1 и r3 включены в диагонали моста и не влияют на условие равновесия моста; r2 и r4 входят в равновесие моста и, чтобы исключить их влияние, должно быть выполнено условие:

R2 >> r4, R3 >> r2

Для точного измерения малых сопротивлений применяют двойные мосты.

Предел допускаемой основной относительной погрешности (в процентах) нормируется в виде одночленной или двучленной формулы:

-6-

 

Где: С и D – числовые коэффициенты, характеризующие класс точности моста;

Rх – измеряемое сопротивление;

Rк – конечное значение сопротивления данного диапазона измерения.

Промышленность выпускает одинарные и двойные мосты.

-6-

 

Мосты переменного тока.

3.1 Мосты для измерения емкости и угла потерь.

 

При измерении емкости исследуемого объекта, например, конденсатора, нужно учитывать, что он обладает потерями, то есть в нем поглощается активная мощность.

Реальный конденсатор представляется эквивалентной схемой в виде идеальной емкости, последовательно или параллельно соединенной с активным сопротивлением. Ток в цепи такого конденсатора опережает напряжение на угол меньший 900.

На рисунке 3 приведены эквивалентные схемы и векторные диаграммы конденсатора с потерями, из которых следует:

tgδ = ω∙R∙C (рис.3а) и tgδ = 1 / ω∙R∙C (рис.3б)

Рис.3 Последовательная (а) и параллельная (б) эквивалентные

схемы и векторные диаграммы конденсатора с потерями.

 

Схема измерения емкости конденсаторов с малыми потерями показана на рисунке 4.

 

-7-

Рис.4 Схема моста для измерения емкости и угла потерь конденсатора.

 

Полные сопротивления плеч равны:

Подставив эти выражения в формулу равновесия моста, имеем:

Отсюда:

Угол потерь δ, дополняющий до 900 угол фазового сдвига тока относительно напряжения, определяется из выражения:

tgδ = ω∙RХ∙CХ = ω∙RN∙CN

 

3.2. Мост для измерения индуктивности и добротности.

 

Одно из плеч моста (рисунок 5) образовано испытуемой катушкой с индуктивностью LХ и активным сопротивлением RX, а другое – образцовой катушкой с индуктивностью LN и сопротивлением RN.

 

Рис. 5 Схема моста для измерения индуктивности и добротности катушек.

-8-

 

Резистор R при помощи переключателя может быть включен последовательно с образцовой катушкой или катушкой с изменяемым сопротивлением в зависимости от соотношения RN и RX.

Если резистор R включен последовательно с катушкой LX, то условие равновесия будет:

(R + RX + j∙ω∙LX)R2 = (RN + j∙ω∙LN)R1

Откуда:

По полученным значениям RX и LX можно определить добротность катушки:

 

3.3. Универсальные мосты.

 

Промышленность выпускает универсальные мосты, позволяющие измерят сопротивление на постоянном токе, емкости и углы потерь, индуктивности и добротности на переменном токе.

Измерение параметров конденсаторов и катушек индуктивности в универсальных мостах обычно производится на частоте 1000 Гц.

В качестве нуль-индикатора используется электронный усилитель с выпрямительным прибором на выходе.

 

Мегомметры.

Для измерения больших сопротивлений и, прежде всего, для измерения сопротивления изоляции используют мегомметры, которые имеют логометрический измерительный механизм.

Логометры – это измерительные механизмы с электрическим противодействующим моментом. Подвижная часть выполнена в виде двух жестко скрепленных между собой рамок. Отклонение подвижной части логометра зависит от отношения токов в его рамках:

Начальное положение подвижной части безразличное.

Схема включения логометра в мегомметре представлена на рисунке 6.

 

 

-9-

Рис. 6 Схема мегомметра.

 

В этой схеме 1 и 2 рамки логометра с сопротивлениями R1 и R2; RН и RД – добавочные резисторы, постоянно включенные в схему.

Так как

, то

 

-8-

 

То есть угол отклонения определяется значением RX и не зависит от напряжения U.

Питание в этих приборах осуществляется от встроенного генератора с ручным приводом.

Класс точности мегомметров устанавливается по приведенной погрешности и обозначается 1,0.

 

 

-10-

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.