Как се измерва постоянен ток и напрежение

Измерването на постоянен ток и напрежение най -често се извършва чрез панелни измерватели на магнитоелектрик, а при измерване на високо напрежение — чрез електростатични и йонни системи. Понякога се използват устройства от електромагнитни, електродинамични и феродинамични системи, те значително отстъпват на устройствата на магнитоелектрическата система по отношение на точност, чувствителност, консумация на енергия, имат неравномерен мащаб и са чувствителни към въздействието на външни магнитни полета. За точни измервания все по-често се използват цифрови волтметри, амперметри и комбинирани устройства с висока скорост и ниска грешка на измерване (0,01-0,1%).

Най -простият начин за измерване постоянен ток и напрежението е директното включване на устройства във веригата, което е възможно, когато са изпълнени следните условия:

1) максималната граница на измерване на амперметъра (волтметър) не е по -малка от максималния ток (напрежение) във веригата;

2) номиналното напрежение на амперметъра не е по -малко от номиналното напрежение в мрежата;

3) съпротивлението на амперметъра Rа е много по -малко, а съпротивлението на волтметъра е много по -високо от съпротивлението на измерената верига Rн, значителното съпротивление на амперметъра намалява тока във веригата, когато той е включен с количество

4) съответствие с полярността при включване на устройствата.

За да се разширят границите на измерване на устройства, преобразувателите се използват във формата измервателни шунтове, допълнителни съпротивления, делители на напрежение, измервателни трансформатори и измервателни усилватели. Шунт е съпротивление, свързано паралелно с измервателното устройство във веригата на измерения ток.

Обикновено вътре в устройството се монтират шунтове за токове до 50-100 А. За големи токове се използват външни шунтове, които имат токови скоби за свързване на измерения ток към веригата и потенциални скоби за свързване на измервателно устройство. За да се унифицират измервателните уреди, шунтите се произвеждат в съответствие с ГОСТ 8042-78 Клас на точност шунтове 0,05-0,5.

Чрез свързване на миливолтметър към шунта с граница на измерване, съответстваща на номиналния спад на напрежението през шунта, получаваме пълната скала на устройството до номиналния ток на шунта. Измерен ток

където In, Un — номинален ток на шунта и спад на напрежението в шунта; U -миливолтметър показания.

За да се разширят границите на измерване на волтметри, допълнително съпротивление Rd е включено последователно с измервателното устройство.

Измерено напрежение

където Р = Rд / Rв + 1 — коефициент на разширяване на границата на измерване на устройството; Uv — показание на волтметър;

Rv е входното съпротивление на волтметъра.

Допълнителните съпротивления могат да бъдат както вътрешни (поставени в кутията на устройството), така и външни за измерване на напрежения над 500 V.

Номиналните токове на допълнителни съпротивления са стандартизирани от GOST 8623-78 при номинален спад на напрежението върху тях. Основна грешка на допълнителните съпротивления ± (0,1-0,5)%. За да се разширят границите на измерване на устройства с високо входно съпротивление, се използват делители на напрежение с фиксирано съотношение на деление, обикновено кратно на 10. В инсталации за пренос на ток с високо напрежение и във вериги с висок ток, в допълнение към посочените преобразуватели , Могат да се използват DC измервателни трансформатори.