Тұрақты тоқтар мен кернеулерді өлшеу

ЗмА (1 ООО Ом) 
5.2-сурет. Өлшеу тізбегінің құрамдас вольтметр — амперметр сызбасы 
«+» және «О» қысқыштарына қосу кезінде құрал 3; 15; 30; 150 В қосымша 
кедергісі бар вольметр болып табылады. «+» и «45 мВ» қысқыштарына 
номиналды тоқ кезіндегі кедергінің 45 мВ түсуіне шамаланған жеке 
(сыртқы) тұйықтарды қосуға болады. «+» и «3 мА» (1 000 Ом) 
қысқыштарына номиналды тоқ вольметрі 3 мА шамаланған жеке (сыртқы) 
қосымша резисторларды қосуға болады. Өлшеу тізбектерінің қалған 
резисторлары құралдың температуралық қателігінің компенсациясы үшін 
қажет.
5.3. 
Ауыспалы тоқтар мен кернеулердің әрекет етуші 
мағыналарын өлшеу
 
Электрмагниттік, электрдинамикалық, ферродинамикалық және 
электрстатистикалық өлшеу механизмдері ауыспалы тоқ пен кернеудің 
әрекет етуші мағыналарын өлшеуге қолданылатыны және осы 
механизмдермен тікелей өлшенетін тоқтар мен кернеулердің жоғарғы 
шектері көрсетілгендігі туралы бұрын атап айтылған.
Атап айтылған тоқ бойынша өлшеу механизмдерінің өлшеу шектерін 
кеңейту тоқтың өлшеу трансфоматорлары көмегімен жүзеге асырылады, 
өйткені бұл механизмдер кедергісінің түсуі магнитэлектрлікке қарағанда 
бірнеше есе көп, сондықтан тұйықтар ауыр және қымбат болар еді.
Кернеу бойынша өлшемнің шектерін кеңейтуге қосымша кедергілер 
көмегімен де, кернеудің өлшеу трансформаторларын пайдалану жолымен 
де қол жеткізуге болады. 
Кейінгісі, негізінде, құралдың жоғары кернеу торабынан айыру 
қажеттігі кезінде қолданылады. 
87 

5.3-сурет. Термоэлектрлік құралдар тізбегінің сызбасы: 
а  — жеке термобу; б —батареясы бар термбу; 1 — термобу; 2 —тоқ өтетін 
терморезистор,
Электрстатикалық өлшеу механизмдерінің өлшем шектерін кеңейту 
қосымша конденсаторлар көмегімен жүргізіледі. 
Электрмагниттік құралдар негізінен 1,5 класты қалқан құралдар 
ретінде, сонымен қатар 0,5 класты көп шекті зертханалық құралдар ретінде 
қолданылады. Электрдинамикалық амперметрлер мен вольтметрлер 
ауыспалы тоқтағы ең нақты құралдар болып табылады.
Олар тек 0,1; 0,2; 0,5 класты зертханалық құралдар ретінде 
шығарылады.
Электрмагниттік, 
электрдинамикалық 
және 
ферродинамикалық 
құралдар әдетте не өндірістік жиілікті ауыспалы тоқта, не ауыспалы тоқта 
бөліктенеді (және тексеріледі). Жоғары жиілікте өлшеу кезінде бұл 
құралдарда маңызды қателік болады, ол негізінен катушкалардың 
индуктивтігіне септігін тигізеді. Көрсетілген құралдар жоғары жиіліктегі 
жұмыс үшін қолданыла алмайды. 
Тәжірибеде электрстатикалық вольметрлер кез келген жиілікте, аз 
жиілікті қоспағанда (30-40 Гц дейін) қолданылуы мүмкін, өйткені аз 
жиілікте өлшеу механизмінің және қосымша конденсатордың толық 
кедергісі Z сыйымдылық кедергісін тұйықтайтын айыру кедергісіне 
байланысты. 
Ауыспалы тоқтар мен кернеулердің әрекет етуші мағыналарын өлшеу 
үшін сонымен қатар термоэлектрлік құралдар пайланылуы мүмкін. 
Термоэлектрлік құралдар тізбектерінің сызбалары 5.3-суретте ұсынылған. 
Термоэлектрлік құралдар өлшенетін ауыспалы тоқ І өтетін сым 
(терморезистор) қызуын t өлшеуге қызмет ететін термбумен 1 үйлесетін 
магнитэлектрлік өлшеу механизм Г (5.3, а – суретін қар.— жеке 
термобумен) 
Магнитэлектрлік өлшеу механизмінің а ауытқу бұрышы термоЭҚК 
тепе-тең: 
88 

онда S
j
— тоқтың гальванометрге сезімталдығы; 1
Г
—гальванометрдің тоқ 
термобуы; Е
т
— термоЭҚК; R
r
— өлшеу механизмінің кедергісі; R —
термобу кедергісі; k — тепе-теңдік коэффициенті. 
ТермоЭҚК термобудың еркін шектері температурасының тұрақтылығы 
кезінде термобудың жұмыс шегінің температуралық функциясы болып 
табылады: 
Ет — f
1
(t). 
Температура t өлшеу тоғымен І бөлінетін, өз кезегінде тоқ квадратына 
тепе-тең болатын жылу функциясы болады:
t — f
2
(І
2
), 
сондықтан, a ауытқу бұрышы — f(І
2
), яғни ауыспалы тоқтың І әрекет етуші
мағынасының функциясы болып табылады.
Шкаланың сипаттамасы дәлме-дәл квадраттық болмайды, өйткені 
терморезистордың температурасы t сымның жылулық тепе-теңдігімен, 
яғни, көп факторға байланысты болатын шығарылатын жылу шығынымен 
анықталады. 
Егер өлшенетін тоқ аз болса, онда термоЭҚК мағынасы да аз болады. 
Бұл жағдайда бірнеше термобудан батареяны қолдануға болады(5.3-сурет, 
б). 
Бірақ термобу жұмыс шектерінің терморезистормен тікелей 
байланысы мүмкін емес, өйткені термобулар қысқа тұйықталған болушы 
еді. Осыған байланысты термобудың жұмыс шегі әдетте шыны 
тамшылары терморезисторларынан оқшауланады. 
Терморезисторды қыздырғыш деп, ал қыздырғыштың термобумен 
үйлесуін-термотүрлендіргіш жиі атайды. Терморезистор (қыздырғыш)
әдетте константаннан немесе платина мен родийдің қорытпасынан 
орындалады. 
Термобу 
ретінде 
хромель-копель 
термобуы 
жиі 
қолданылады. 
Терморезисторлар 
индуктивтігі 
өте 
болмашы, 
сондықтан 
термоэлектрлік құралдар жоғары жиілікті тоқтарды өлшеу үшін негізгі 
қолданыс алды ( мегагерц — МГц). 

жүктеу/скачать 6.25 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: