Hoe gelijkstroom en spanning te meten
De meting van gelijkstroom en spanning wordt meestal uitgevoerd door magneto-elektrische paneelmeters en bij het meten van hoogspanning - door elektrostatische en ionensystemen. Apparaten van elektromagnetische, elektrodynamische en ferrodynamische systemen worden soms gebruikt, ze zijn aanzienlijk inferieur aan apparaten van het magneto-elektrische systeem in termen van nauwkeurigheid, gevoeligheid, stroomverbruik, hebben een ongelijke schaal en zijn gevoelig voor de effecten van externe magnetische velden. Digitale voltmeters, ampèremeters en combi-apparaten met hoge snelheid en lage meetfout (0,01-0,1%) worden steeds vaker gebruikt voor nauwkeurige metingen.
De eenvoudigste manier om te meten Gelijkstroom en spanning is de directe opname van apparaten in het circuit, wat mogelijk is als aan de volgende voorwaarden wordt voldaan:
1) de maximale meetlimiet van de ampèremeter (voltmeter) is niet minder dan de maximale stroom (spanning) in het circuit;
2) de nominale spanning van de ampèremeter is niet minder dan de nominale spanning in het netwerk;
3) de weerstand van de ampèremeter Ra is veel minder, en de weerstand van de voltmeter is veel hoger dan de weerstand van het gemeten circuit Rn, de aanzienlijke weerstand van de ampèremeter vermindert de stroom in het circuit wanneer het wordt ingeschakeld met een hoeveelheid
4) naleving van de polariteit bij het inschakelen van de apparaten.
Om de meetlimieten van apparaten te verlengen, worden transducers in de vorm gebruikt shunts meten, extra weerstanden, spanningsdelers, meettransformatoren en meetversterkers. Een shunt is een parallel geschakelde weerstand met het meetapparaat in het circuit van de gemeten stroom.
Gewoonlijk worden shunts in het apparaat geïnstalleerd voor stromen tot 50-100 A. Voor grote stromen worden externe shunts gebruikt, die stroomtangen hebben voor het aansluiten van de gemeten stroom op het circuit en potentiaaltangen voor het aansluiten van een meetapparaat. Om meetinstrumenten te verenigen, worden shunts vervaardigd in overeenstemming met GOST 8042-78 Nauwkeurigheidsklasse shunts 0,05-0,5.
Door een millivoltmeter op de shunt aan te sluiten met een meetlimiet die overeenkomt met de nominale spanningsval over de shunt, verkrijgen we de volledige schaal van het apparaat tot aan de nominale shuntstroom. Gemeten stroom
waarin In, Un — nominale shuntstroom en shuntspanningsval; U -millivoltmeteraflezingen.
Om de meetlimieten van voltmeters te vergroten, is een extra weerstand Rd in serie met het meetapparaat opgenomen.
Gemeten spanning
waarbij P = Rd / Rc + 1 — uitzettingscoëfficiënt van de meetlimiet van het apparaat; Uv - voltmeteraflezing;
Rv is de ingangsweerstand van de voltmeter.
Extra weerstanden kunnen zowel intern (in de behuizing van het apparaat geplaatst) als extern zijn voor het meten van spanningen boven 500 V.
De nominale stromen van extra weerstanden zijn gestandaardiseerd door GOST 8623-78 bij de nominale spanningsval erover. Basisfout van extra weerstanden ± (0,1-0,5)%. Om de meetlimieten van apparaten met een hoge ingangsweerstand te verlengen, worden spanningsdelers gebruikt met een vaste deelverhouding, meestal een veelvoud van 10. In hoogspanningsinstallaties voor krachtoverbrenging en in stroomkringen met hoge stroom, naast de gespecificeerde omvormers. DC-meettransformatoren kunnen worden gebruikt.