Измерване на тока без прекъсване на тестваната верига
Възможността за измерване на тока в контролирана верига без прекъсване е от особено значение по време на пускане в експлоатация, включващо голям брой различни измервания. Това елиминира редица нежелани явления, свързани с разкъсването на следената верига при натоварване, и грешките при възстановяването на следената верига след съответните измервания. За измерване на тока без прекъсване на управляваната верига се използват непреки методи и специални устройства.
При определяне на тока в следената верига, без да се прекъсва, широко се използва методът за измерване на напрежението на известния резистор R1, включен в тази схема. Например токът в анодната верига на вакуумната тръба YL се определя от спада на напрежението Uk през резистора R1 в катодната верига на тази лампа (съпротивление на отклонение): Ia = Uk / R1.
Ако R1 = 800 Ohm и волтметърът показва напрежение Uk = 2 V, тогава анодният ток Ia = 2: 800 = 0,0025 A. Измерването на напрежението на такъв резистор (800 Ohm) не представлява никакви трудности.
Схема за измерване на тока на анодната верига на вакуумната тръба
Използвайки същия метод, определете тока, преминаващ през алуминиевата шина, чието напречно сечение е q = 100×10 = 1000 mm2 или 1×10-3 м2. Съпротивлението на участък от гума с дължина l може да се определи по формулата r = rl / q. Съпротивление на алуминий r = 0,03×10-6 Охм
Чрез измерване на спада на напрежението в посочения участък на шината е лесно да се определи тока, преминаващ през него. Ако например напрежението на участък от шина с дължина 1 m е 0,003 V, съпротивлението на 1 m от шина от посочения участък е 0,00003 Ohm, а токът, преминаващ през тази шина, е 100 A.
Обичайно е да се измерва спадането на напрежението на изходите на токови трансформатори при проверка на вторичните вериги под товар. Обикновено съпротивлението (общото) на токовите вериги е известно, следователно чрез измерване на спада на напрежението може да се определи токът в тези вериги и освен това да се гарантира, че те са в добро работно състояние.
Електрическата промишленост произвежда редица устройства, които позволяват измервателните уреди да бъдат въвеждани в контролирани вериги, без да се нарушава тяхната цялост. Те включват тестови скоби и блокове, скоби и др.
Използване на тестови скоби
Изпитвателната скоба се състои от две метални пластини 2 и 6, контактни винтове (1 и 7 — за свързване на проверените вериги, 3 и 5 — за свързване на измервателни уреди и 4 — затварящи плочи 2 и 6). Ако е необходимо да се включи амперметър PA4 в управляваната верига, той първо се свързва към плочи 2 и 6 с винтове 3 и 5, а след това винт 4 се отвива.
Веригата няма да се прекъсне, когато амперметърът е свързан (преди свързването се затваря с контактния винт 4, след свързването намотката на амперметъра образува допълнителна верига, успоредна на контактния винт 4, а когато се окаже, токът не се прекъсва, а преминава през намотката на амперметъра).
След измерване на тока в посочената верига, завийте контактния винт 4, като по този начин махате намотката на амперметъра. Ако амперметърът след това бъде изключен, токът не се прекъсва, тъй като може да премине през винта 4.
Изпитателна скоба (а) и свързване на амперметър към нея (б)
Тестовите блокове обикновено се монтират върху панели с релейна защита и автоматизация за захранване на вериги от измервателни токови трансформатори до съответните устройства.
Всеки изпитвателен блок се състои от основа 4 с основни контакти 2 и 7, предварителни контакти 3 и прекъсвач за късо съединение 1, капак 6 с контактна плоча 5 и изпитвателен щепсел 12 с контакти 8 и 9 и клеми 10 и 11 за свързване на измервателни устройства.
Лесно е да се уверите, че управляваната верига в зоната между контактните винтове на тестовия блок остава затворена както при поставяне на капака и контролния щепсел, така и при смяна на един с друг.При поставен капак 6, токът може да тече от контактния винт през главния контакт 2 на основата 4, контактната плоча 5 на капака 6, главния контакт 7 от основата 4 към контактния винт. Когато капакът 6 е свален, токът може да тече от контактния винт през главния контакт 2 на основата 4, късото съединение 1, главния контакт 7 към контактния винт.
Изпитвателен блок: a — с капак, b — с тестова тапа
Ако в даден момент, при издърпване на капака, токовата верига през контактната плоча 5 на капака е прекъсната и токова верига все още не е образувана през превключвателя за късо съединение 1 на основата, токът може да тече през верига от контактния винт през предварителните контакти 3 на основата и контактната плоча 5 на капака към контактния винт … Когато тестовият щепсел е поставен със свързан амперметър, токът ще тече от тестовия винт през главния контакт 2 на база 4, контакт 9 на контролния щепсел 12, амперметър PA, контакт 8 на контролния щепсел, главен контакт 7 от основа 4 към контролния винт.
Използване на електрически измервател на скоби
Скобомерът се състои от токов трансформатор с разделена магнитна сърцевина, снабден с дръжки и амперметър. За да се измери токът, преминаващ през проводника, магнитната верига се размножава, покрива проводника и след това се сваля, докато двете части на магнитната верига се затворят. Проводникът с ток в този случай е и първичната намотка на токовия трансформатор.
Промишлеността произвежда няколко разновидности електрически скоби за измервания във вериги с напрежение до 10 kV и до 600 V. За измерване на ток във вериги с напрежение до 10 kV, скобите KE-44 с диапазони на измерване 25, 50, 100 , 250 и 500 А, както и Ts90 с обхвати на измерване 15, 30, 75, 300 и 600 А. В тези клещи дръжките са надеждно изолирани от магнитната верига.
За измерване на тока във верига с напрежение до 600 V се използват скоби Ts30 с обхвати на измерване 10, 25, 100, 250, 500 A, които също могат да измерват напрежението на две граници — до 300 и 600 V. В допълнение, те произвеждат електрически скоби, включени в комплект за други измервателни устройства и устройства, например за волтаметричен фазомер VAF-85, които позволяват измерване на тока в електрическите вериги без иx разкъсване в обхвата на измерванията 1-5 и 10 A.