- •Масштабные измерительные преобразователи
- •Понятие измерительного преобразователя
- •Измерительные трансформаторы (применяются на переменном токе)
- •Внешний вид измерительных трансформаторов тока и напряжения (ИТТ и ИТН)
- •Схема ИТТ
- •Схема ИТН
- •Погрешности, возникающие при работе ИТТ и ИТН
- •Шунты (делители тока)
- •Конструктивное исполнение шунтов
- •Добавочные сопротивления (делители напряжения)
- •Конструктивное исполнение добавочных сопротивлений
- •Домашнее задание
- •Домашнее задание
Масштабные измерительные преобразователи
1
Понятие измерительного преобразователя
Измерительный преобразователь (ИП) — средство измерений, предназначенное для преобразования измеряемой величины в другую величину или сигнал, удобный для обработки, хранения, дальнейших преобразований, индикации или передачи.
Масштабными называют ИП, предназначенные для изменения значения величины в заданное число раз
2
Измерительные трансформаторы (применяются на переменном токе)
3
Внешний вид измерительных трансформаторов тока и напряжения (ИТТ и ИТН)
4
Схема ИТТ
|
|
|
Измеряемые токи: |
|
|
Zн |
|
Число витков: |
|
|
|
|
||
I1 |
|
Коэффициент |
|
|
|
|
|
||
|
|
трансформации: |
|
|
|
|
|
Номинальные |
I1N |
|
|
|
значения: |
I2 N |
|
|
|
|
I1 I2 ;
1 2 ;
kTT |
|
I1N |
; |
|
|||
|
|
I2 N |
1...60000A;0,5;1;2;5A;
Классы точности: Кп 0,1...10
Схема ИТН
Измеряемые напряжения: |
U1 U2 ; |
||||||||
Число витков: |
|
1 |
2 ; |
||||||
Коэффициент |
|
kTH |
|
U1N |
; |
|
|||
трансформации: |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
U2 N |
||||||
|
U1N 750 |
|
|
|
|
||||
Номинальные |
3кВ; |
||||||||
значения: |
U2 N 100;100 |
|
|
||||||
3B; |
|||||||||
Классы точности: |
|
Кп 0,2...3 |
6
Погрешности, возникающие при работе ИТТ и ИТН
1. Токовая погрешность и погрешность напряжения – возникает из-за несоответствия реальных и номинальных коэффициентов трансформации
I kINk kI 100 %,
I
U kUNk kU 100 % U
kIN , kUN - номинальные коэффициенты трансформации
kI , kU - реальные коэффициенты трансформации
2. Угловая погрешность – определяется углом между вектором первичного тока и повернутым на 180º вектором вторичного тока
7
Шунты (делители тока)
Шунты (делители тока) предназначены для уменьшения значения тока в заданное число раз. Используются с измерительными приборами постоянного тока.
ИМ – измерительный механизм
Мощность ИМ с шунтом
Pс шунтом I |
2 Rш Rи |
|
|
Rш Rи |
|
|
|
Rш nRи1
n I - коэффициент шунтирования
Iи
Rи - сопротивление измерительного механизма
Мощность ИМ без шунта
Pбез шунта Iи2 Rи
8
Конструктивное исполнение шунтов
Шунты бывают внутреннего исполнения до 30 А и наружного исполнения до 7500 А. Бывают
однопредельные и многопредельные шунты. Классы точности от 0,02 до 0,5.
Обычно шунты изготавливают из манганиновых пластин.
Манганин - термостабильный сплав (Cu 85 %, Mn 11,5-13,5 %, Ni 2,5-3,5 %). Характеризуется чрезвычайно малым изменением R в области комнатных температур
9
Добавочные сопротивления (делители напряжения)
Добавочные сопротивления (делители напряжения) предназначены для уменьшения значения напряжения в заданное число раз. Используются с приборами, измеряющими постоянное напряжение.
Мощность ИМ с добав. сопр.
Pс добав R U 2R д и
Rд Rи (m 1);
m |
U |
- коэффициент деления |
|||
|
|||||
|
Uи |
|
|
||
Iи |
|
U |
Uи |
- ток полного |
|
|
|
|
|||
|
Rд Rи |
Rи |
отклонения |
Мощность ИМ без добав. сопр.
P |
U 2 |
|
|
|
и |
|
|
без добав |
|
Rи |
|
|
|
10 |
|
|
|
|