Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Специальные измерения в устройствах связи, автоматики и телемеханики

..pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
17.47 Mб
Скачать

А . Л . Б А Р Т Н О В С К И Й , В . О . К О З И Н ,

С . А . К У Ч Е Р Е Н К О

С П Е Ц И А Л Ь Н Ы Е

И З М Е Р Е Н И Я

В

У С Т Р О Й С Т В А Х

С В Я З И ,

 

А В Т О М

А Т И

К И

ИТ Е Л Е М Е Х А Н И К И

Утвероюдено

Главным управлением учебными заведениями МПС в качестве учебника для техникумов железнодороокного транспорта

В С Е С О Ю ЗН О Е и з д а т е л ь с к о -п о л и г р а ф и ч е с к о е о б ъ е д и н е н и е

МИНИСТЕРСТВА ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ М о с к в а 1961

В книге изложены общие сведения о спе­ циальных измерениях; рассмотрены методы из­ мерений воздушных и кабельных линий связи постоянным током и даны сведения об измере­ ниях их переменным током; приведено описание

современной

измерительной аппаратуры» исполь­

зуемой в условиях эксплуатации

линий

связи на

железнодорожном транспорте.

 

 

 

 

В книге также изложены

способы измерений

в рельсовых

цепях

постоянного

и

переменного

тока,

методы снятия

характеристик

реле й элек­

тросилового

оборудования»

проверки

кодовой

аппаратуры.

 

 

Главным

 

управлением

Книга

утверждена

 

учебными

заведениями

МПС в качестве учебника

для

техникумов железнодорожного

транспорта

специальностей «Проводная связь» и «Автома­ тика и телемеханика» и может быть полезной для работников дистанций сигнализации и свя­ зи, выполняющих специальные электрические измерения.

Рецензенты инженеры Д . М . Б У ЗИ Н И Е Р, Н. И, ГРИ Г О РЬЕ В ,

Г. И. ЧИСТОВ, Я . В . Ш ТИ Л Л ЕР

Редактор инж. М. И . НОВИКАС

Редакция литературы по автом атике, телемеханике и связи Начальник редакции инж. H, М. Ч ЕК М ЕН ЕВ

 

 

 

 

 

 

 

 

О Т

А В Т О Р О В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К н и га

п р ед н азн ач ен а

в

качестве

у ч еб н и ка

 

д л я

у ч ащ и х ся

тех ­

н и ку м ов

ж ел езн о д о р о ж н о го

тр ан сп о р та

сп ец и альн остей

«П ровод ­

н а я

связь»

и

«А втом атика

и тел ем ехан и ка»

и

н ап и сан а

прим е­

н и тел ьн о

к

 

п р огр ам м ам

предм етов

«Э лектрические

 

изм ерения»

(р азд ел ы сп ец и ал ьн ы х изм ерений)

и «С пециальны е и зм ерен и я

в п ро ­

водной

связи» .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

З а д а ч а у ч еб н и к а

 

д ать

основны е

теорети чески е

 

св е д е н и я

о п р и н ц и п ах

и

м етодах

 

сп ец и ал ьн ы х

эл ек тр и ч еск и х

и зм ерений

и

их

п р акти ч еско м п рим енении

в

тех н и к е авто м ати к и ,

тел ем ех ан и к и

и п роводной

с в я зи . В уч еб н и ке

та к ж е

и зл ож ен ы

необходим ы е

све ­

д ен и я

об

и зм ери тельн ой

 

а п п ар ату р е . З н а н и е

основны х

п ри н ц и п ов,

п о л о ж ен н ы х

 

в

основу

устр ой ства

п риборов,

п озвол и т

у ч ащ и м ся

р а зо б р ат ь с я

в р а зл и ч н ы х ко н стр у к ти вн ы х

разн о ви д н о стях и освоить

те х н и к у у п р а в л е н и я

п ри борам и , п о л ь зу я с ь завод ски м и

и н с тр у к ц и я ­

ми,

п ри л агаем ы м и

к

приборам .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М атер и ал

у ч еб н и к а

 

рассчи тан на

у ч ащ и х ся,

зн ак о м ы х

с

тео ­

рией с в я зи

по

п роводам

и

работой

рельсовы х

 

цепей. О д н ак о

д л я

о б л егч ен и я

и зу ч ен и я

этого

м атер и ал а,

а

т а к ж е

д л я

у в я зк и

текста

с усл о вн ы м и

б уквен н ы м и

об озн ачен и ям и

и

терм инам и

в

кн и ге

д аю тся

п о ясн ен и я

н екоторы х п он яти й ,

рассм атри ваем ы х

в

курсе

тео р и и

с в я зи

по п роводам .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В у ч еб н и ке

вп ервы е

объеди н ен ы

сп ец и ал ьн ы е

и зм ерен и я

в

п ро ­

водной

с в я зи

и и зм ер ен и я,

вы п олн яем ы е

в у стр о й ств ах

автом ати ки

и те л е м е х а н и к и

н а ж ел езн о д о р о ж н о м тр ан сп о р те .

Т ак о е объедине­

ние

о п р а в д ы в а етс я

общ ностью

 

п ри н ц и п ов

дей стви я

п р и б о ров

и

н еко то р ы х

м етодов

и зм ерен и й ,

 

и сп ользуем ы х

 

в

обеих

о т р а с л я х

х о зя й с т в а с и гн а л и за ц и и

и

с в я зи .

К ром е

того,

эл ек тр о м агн и тн ы е

к о л е б а н и я то н ал ьн о й , н ад то н ал ьн о й

и вы сокой ч асто т и сп о л ьзу ю тся

не то л ь к о

в

 

те х н и к е

проводной

с в я зи ,

но

и

 

д л я

о су щ ествл ен и я

м н о го к а н ал ь н ы х

систем ,

п ред н азн ач ен н ы х

д л я

у п р а в л е н и я

у ст ­

р о й ствам и д и сп етчерской

ц ен тр ал и зац и и

 

и

 

тел ем ех ан и ч ески м и

у стр о й ств ам и

эл ек тр о п о д стан ц и й . П оэтом у д л я

 

те х н и к о в ,

сп е ц и а ­

л и зи р у ю щ и х с я

в

об л асти

автом ати к и

и тел ем ех ан и к и ,

стан о ви тся

п р а к ти ч е с к о й

 

н еобходи м остью

 

зн ан и е

м етодов

и зм ерен и й

ф и зи ­

ч ески х

цепей

и а п п а р а т у р ы

у п л о тн ен и я .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К нига имеет три

р азд ел а: методы изм ерен и й

п остоян н ы м то к о м ,

методы изм ерений

перем енны м

током

и и зм ер ен и я

в у с тр о й с тв а х

автом атики

и телем ехан и ки .

О тдельн ы е

тем ы

в к аж д о м р а зд ел е

выделены в

главы .

В

конце каж д о й

гл авы

пом ещ ены

во п росы д л я

повторения,

облегчаю щ ие усвоение

м атер и ал а .

 

 

 

Введение, гл авы

I — IV и VI —

X н ап и сан ы А . Л . Б а р т н о в с к и м ;

главы

V , X I — X V II

и § 108— 110

гл ав ы

X X

— В . О .

К ози н ы м ;

главы

X V III,

X IX

и § 111

гл авы

X X —

С. А.

К у ч ер ен к о .

З ам еч ан и я

и п о ж ел ан и я

читателей

п росьб а н а п р а в л я т ь

по а д р е ­

су: М осква,

 

Б -174,

Б асм анны й т у п .,

6а,

Т р а н с ж е л д о р и зд а т .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В В Е Д Е Н И Е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д л я

вы п ол н ен и я

зад ан и й сем и летн его

п л ан а

по

увеличению

гр у зо о б о р о та

ж ел езн ы х

д орог

необходим о

ш и рокое

внедрение

на

ж ел езн о д о р о ж н о м

 

тр ан сп о р те

 

н овейш и х

средств

автом ати ки , теле­

м ех ан и к и

и с в я зи . Эти

средства

у ж е

в

н астоящ ее

врем я

п редстав­

л я ю т

собой

сл о ж н ы й

ком п лекс

возд уш н ы х

и

каб ел ьн ы х

ли н и й ,

стан ц и о н н ы х

устрой ств,

разл и ч н о й

эл ек тр о н н о й

а п п а р ату р ы

и

эл ек тр о с и л о в о го

 

о б о р у д о ван и я .

О ни

ш и р о ко

и сп ол ьзую тся

в опе­

р ати вн ой

работе,

 

н ап р авл ен н о й

на

вы полнени е

п л а н а

 

п еревозок,

а т а к ж е

д л я

о беспечени я

б езоп асн ости

д в и ж е н и я

поездов.

 

 

О б ъ ек ти в н а я

 

о ц ен к а

 

кач ества

работы

 

устрой ств

 

автом атики,

тел ем ех ан и к и

и с в я зи ,

п рим еняем ы х

на

ж ел езн о д о р о ж н о м

тр ан с ­

п орте, м ож ет

бы ть

у стан о вл ен а

то л ьк о

путем

соп о ставл ен и я

ре­

зу л ь т а т о в эл ек тр и ч ес к и х

и зм ерений

с

техн и чески м и

усл о ви ям и

и

норм ам и,

устан овлен н ы м и

д л я

р азн ы х

видов а п п а р ат у р ы и

л и н ей ­

ны х

э л ек тр и ч ес к и х цепей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П о р е зу л ь та та м

э л ек тр и ч ес к и х

изм ерений

м ож но

за р а н е е обн а­

р у ж и т ь

р азл и ч н ы е

и зм ен ен и я в состоян и и

о б о р у д о ван и я,

п риборов,

возд у ш н ы х и

каб ел ьн ы х

л и н и й ,

что очень

важ н о

д л я

п р ед у п р еж д е ­

н и я

н ар у ш ен и й

работы

эти х

устройств.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н еп р ер ы в н ы й

техн и ч ески й

 

прогресс на ж ел езн о д о р о ж н о м тр ан с ­

п орте о б есп еч и вается

ш и р оки м

р азви ти ем

 

эл ек тр и ф и к ац и и

ж ел ез­

н ы х

д орог, введением

новы х

средств

автом ати ки

и тел ем ехан и ки ,

п роводн ой

и

р ад и о св я зи . С ущ ественное

зн ачен и е в этом

прогрессе

им еет эл ек тр о и зм е р и т е л ь н а я

тех н и к а .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В ел и ч ествен н ая

п р о гр ам м а

 

р а зв и ти я

н арод н ого х о зя й с тв а наш ей

стр ан ы , н а ч е р т ан н а я

X X I

съезд ом

КП С С ,

 

н а р я д у

с р азви ти ем со­

врем ен н ы х

о тр асл ей

м аш и н остро ен и я

и

 

п реж д е

всего

тяж ел о го

м аш и н о стр о ен и я

 

 

п р ед у см атр и вает

р азви ти е п ри б о р остроен и я,

средств

авто м ати к и

и

э л ек тр о н и к и .

В ы п у ск

п ри б о ров

 

в

1965

г.

у в е л и ч и тс я в 2 ,5 — 2 ,6

р а за

по сравн ен и ю

с

1958 г ., зн ач и тел ьн о воз­

р астет п р о и зв о д ств ен н ая

м ощ ность

п ри б орострои тельн ой

пром ы ш ­

л ен н ости .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О д н о врем ен н о с ростом в ы п у ск а п ри б оров у старевш и е

типы э л е к ­

тр о и зм ер и тел ьн о й

а п п а р а т у р ы

 

б у д у т

зам ен ен ы

д р у ги м и ,

п остроен ­

ными

на

н овы х

п р и н ц и п ах и зм ерен и й

с и сп о л ьзо ван и ем

п о л у п р о ­

вод н и ков,

э л е к т р о н и к и

и р ад и ои зотоп ов .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В ед утся

работы по созданию и зм ери тельн ы х п р и б о р о в, со че ­

таю щ их в

себе элем енты автом атики и вы чи сл и тел ьн о й те х н и к и .

П р и вы п олн ен и и эл ек тр и ч ески х изм ерений п р и м ен яю т р а зл и ч н ы е

м етоды и соответствую щ ую ап п ар ату р у . О сновны м и

м етодам и и з ­

м ерений в тех н и ке связи , автом атики и тел ем ех ан и ки

я в л я ю т с я

п р я ­

мые

и косвенны е изм ерения.

 

 

П

р я м ы е и з м е р е н и я зак л ю ч аю тся в ср а в н е н и и

и зм е ­

ряем ой величины с мерой данной величины , обладаю щ ей о п р е д ел е н ­

ной степенью точности, или изм ерении неизвестной

вели чи н ы п ри

помощ и

прибора,

ш к а л а которого

п р о гр ад у и р о ван а

в зн а ч е н и я х

изм еряем ой величины .

 

 

 

 

К о с в е н н ы е

и з м е р е н и я

закл ю ч аю тся в

том ,

что в р е ­

зу л ьтате

изм ерений оп ред еляю т

не

иском ую величину; а

всп о м о га ­

тельны е

величины ,

по которы м

вы числяю т значен и е

иском ой в е л и ­

чины . Т ак, наприм ер, соп роти влен и е у ч астка цепи м ож но вы ч и сл и ть

по изм еренны м

величинам

то ка

и

н а п р я ж е н и я .

Э тот

метод

удобен

в том случае, когда при

изм ерении

исследуем ая

цеп ь

д о л ж н а

бы ть

в рабочем

 

состоянии .

К освенны е

и зм ерен и я, к а к

п р ави л о ,

м енее

удобны

по

сравн ению

с

други м и

м етодам и, но

в р я д е

с л у ч а е в они

неизбеж ны .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П рям ы е

изм ерен и я

в свою

очередь м огут

бы ть

вы п олн ен ы

м ето ­

дом

непосредственной

оц енки,

н улевы м

м етодом

и

методом

за м е ­

щ ения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М е т о д

 

н е п о с р е д с т в е н н о й

 

о ц е н к и

состои т

в о п ­

ределении

 

изм еряем ой

величины

неп осредствен н о

по

п о к а за н и ю

стрелки

прибора.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

у л е в о й

м е т о д

 

х а р а к те р е н

тем ,

что дей стви е и зм ер яем о й

величины

на

и зм ерительны й прибор

у р ав н о в еш и в а ет с я

д ей стви ем

известной

величины ,

 

в р е зу л ь та те

чего

 

и зм ер и тел ьн ы й

п ри бор

показы вает

н у л ь .

П ри

этом

н еи звестн у ю

и зм ер яем у ю

в ел и ч и н у

определяю т

по

известной

вел и ч и н е та к о го

ж е

род а,

возд ей ство ­

вавш ей

на

 

изм ерительны й

 

прибор .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н улевой метод и спользую т в устро й стве

р а зл и ч н ы х

и зм ер и т е л ь ­

ных

мостов

и д руги х

изм ерительны х

п ри б о ров,

о б л ад аю щ и х вы со ­

кой

точностью

изм ерений .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М

е т о д

 

з а м

е щ е н и я

закл ю ч ается

в

том ,

что

д ей ств и е н а

изм ерительны й прибор

изм еряем ой

величины зам е щ а е тс я д ей стви ем

известной

регули руем ой

величи н ы

тако го

ж е

рода. П р и

р а в е н с тв е

результатов

 

воздействий

 

и зм ер я е м ая

вел и ч и н а

р а в н а

и звестн о й

образцовой

 

величине. Э тот

м етод

н ах о д и т

п ри м ен ен и е

в р а з л и ч ­

ных

сл у ч аях

сп ециальны х

и зм ерен и й .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

техн и ке

связи ,

автом атики

и те л е м е х а н и к и и зм ер е н и я

п р о и з ­

водят п о с т о я н н ы

м

 

и

 

п е р е м е н н ы

м то к о м

в

зав и си м о сти

от рода

изм ерений

и х а р а к т е р а

и зм еряем ы х

в ел и ч и н . И зм е р е н и е п о ­

стоянным

током

 

п о зв о л я е т

оп р ед ел и ть

и с п р а в н о с ть

ф и зи ч е с к и х

цепей в

устрой ствах

с в я зи

или

авто м ати к и

и

те л е м е х а н и к и .

П о ­

стоянным током

и зм еряю т

со п р оти влен и е

цеп и ,

со п р о ти в л ен и е

и зо ­

ляции,

асимметрию ,

а

та к ж е

вел и ч и н у со п р о ти в л е н и я

о тд е л ь н ы х

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

эл ем ен то в

р азл и ч н о й

а п п а р а т у р ы .

И зм ерен и е

п ерем енны м

то ком

д а е т

во зм о ж н о сть

о п р ед ел и ть

 

сво й ств а

к а н а л о в

с в я зи

в

их

рабочем

р еж и м е,

частотн ы е х а р а к т е р и с т и к и

к а н а л о в ,

а п п а р а т у р ы

и

р а зл и ч ­

ны х

сп е ц и ал ь н ы х

у стр о й ств

(ф и л ьтров, уси л и тел ей и п р .),

оп реде­

л и т ь

степ ен ь в л и я н и я

цепей

д р у г

на

д р у га ,

вели ч и н ы

за т у х а н и я ,

вход н ого

со п р о ти в л ен и я

и д р у ги е

подобны е п арам етры .

К ром е того,

п ерем енны м то ко м

м ож но и зм ер ять

вели ч и н ы ем кости

и

и н д у к ти в ­

ности эл ем ен то в

р а зл и ч н о й а п п а р а т у р ы

и

цепей .

 

 

 

 

 

 

 

В

зави си м ости

от

н азн ач ен и я

 

сп ец и ал ьн ы е

 

эл ек тр и ч еск и е

и з­

м ер ен и я

п о д р азд ел яю тся

на

тр и катего р и и :

прием о -сдаточны е,

пе­

р и од и ч ески е и авар и й н ы е .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П

р и е м о - с д а т о ч н ы м

и

н азы ваю т

и зм ерен и я

эл е к тр и ­

ч ески х

п ар ам етр о в и

р азл и ч н ы х

х а р а к т е р и с т и к

воздуш н ы х

и

к а ­

б ельн ы х

л и н и й ,

а

т а к ж е

стан ц и о н н ы х

устрой ств

с целью

со ставл е ­

н и я

п асп о ртов и

д р у го й

д о ку м ен тац и и ,

о п ред еляю щ ей соответствие

л и н ей н ы х со о р у ж ен и й

и стан ц и он н ы х

устрой ств

тр еб о ван и ям

те х ­

н и ч ески х

у сл о ви й ,

и н стр у кц и й

и п р ав и л техн и ч еско й эк с п л у ат а ц и и .

К

п е р и о д и ч е с к и м

 

о тн о сятся

и зм ерен и я,

производим ы е

через оп ред ел ен н ы е у стан овл ен н ы е ср о к и

д л я

о п ред ел ен и я эл е к тр и ­

ч ески х х а р а к т е р и с т и к

л и н и й ,

 

каб ел ей

и а п п а р ату р ы .

Е сл и

р е зу л ь ­

таты

и зм ерен и й

о тл и ч аю тся

от тр еб о ван и й ,

у стан овл ен н ы х

 

тех н и ­

ческим и

у сл о ви я м и , то

п ри н и м аю т

м еры

и

п р и во д ят их

к

норм е.

К

к атего р и и

а в а р и й н ы

х

о тн о сят

всевозм ож ны е

виды

изм е­

р ен и й , с в я за н н ы е

с оп ределен и ем

х а р а к т е р а

и

м еста

п о вр еж д ен и я

на во зд уш н ы х и

 

к аб ел ьн ы х

л и н и я х , а

т а к ж е

и зм ер ен и я,

необхо ­

дим ы е д л я о п р ед ел ен и я х а р а к т е р а и м еста п овреж дений в а п п а р ат у р е

и р азл и ч н ы х у стр о й ств ах авто м ати к и , тел ем ех ан и ки

и с в я зи .

 

Д л я

п р о вед ен и я

сп ец и ал ьн ы х

и зм ерений

всегда

необходим ы

и сто ч н и ки и зм ер и тельн о го то к а . В

зависи м ости от х а р а к т е р а

и з ­

м ерений

п р и м ен яю т

и л и источн и ки

п остоянного

то к а — су х и е

э л е ­

м енты , а к к у м у л я т о р н ы е б атар еи , и л и и сточн и ки перем енного то к а —

с п е ц и а л ь н ы е и зм ер и тел ьн ы е

ген ер ато ры , рассчи тан н ы е

на

оп ред е ­

л ен н ы й

д и а п азо н

частот. О н и

д о л ж н ы

вы р аб аты вать

перем енны й

то к , ф о рм а ко л еб ан и й ко торого

соответствует то к у , п ротекаю щ ем у

в ц е п я х

и л и а п п а р а т у р е в

н о р м ал ьн ы х

у с л о в и я х ее

работы .

С ве­

д е н и я

о

т а к и х ге н е р ат о р а х

и зл о ж ен ы

в соответствую щ и х

гл а в а х

к н и ги .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

те х н и к е сп ец и ал ьн ы х и зм ерен и й н а х о д я т т а к ж е ш и р о ко е

п р и ­

м енен и е

р а зл и ч н ы е и зм ери тельн ы е приборы , п ред н азн ач ен н ы е

д л я

и зм ер ен и я т о к а ,

н а п р я ж е н и я ,

частоты ,

со п р о ти в л ен и я,

и н д у к ти в ­

ности, ем кости , н ели н ей н ы х и ск аж ен и й , з а т у х а н и я и д р у ги х вели чи н , х а р а к т е р и зу ю щ и х л и н и и и а п п а р а т у р у устр о й ств с в я зи , автом ати к и

и тел е м е х а н и к и .

 

 

 

 

 

В

и зм ер и тел ь н ы х сх ем ах очень

часто

и сп о л ьзу ю т о б р а з ц о ­

в ы е

п р и б о р ы

— со п р о ти в л ен и я, ем кости, и н д укти вн ости . О н и

о тл и ч а ю тс я

вы сокой степенью точности

и постоянством у к а за н н ы х

н а них вел и ч и н в

и сп ол ьзу ем ом

д и ап азо н е

частот. Э ти

п р и б о р ы

в ы п о л н я ю т

в виде

м агази н о в со п р о ти влен и й ,

м агази н о в

ем костей

или отдельны х конден саторов перем енной ем кости (и н огда с в о зд у ш ­ ным диэлектриком ), о б р азц о вы х к ату ш ек и н д у кти в н о сти и взаи м н о й индуктивности .

В п р акти ке

сп ец и ал ьн ы х

 

изм ерений с в я зи

п ерем ен н ы м то к о м

прим еняю т та к ж е м агази н ы

за т у х а н и я . О н и о тн о с я т ся к о б р а зц о ­

вым приборам

и п ред ставляю т собой б езр еак ти вн ы е с о п р о ти в л е н и я ,

собранны е по

Н -о б р азн о й уравн овеш ен н о й или

Т -о б р азн о й схем е.

Д л я

обеспечения

п рави л ьн ости

п о к азан и й и зм ер и тел ь н ы х

п р и ­

боров установлен государствен н ы й

н адзор, о сущ ествл яем ы й К о м и ­

тетом стандартов, мер и изм ери тельн ы х

приборов

п ри С овете М и н и ­

стров СССР через ш и р оку ю сеть поверочны х у ч р еж д ен и й ,

им ею щ их

хорош о оснащ енны е

и зм ерительны е

л аб о р ато р и и . П о р я д о к о р г а н и ­

зации

п оверки

мер

и и зм ери тельн ы х

п ри б оров

у стан о вл ен

п р а ­

вилам и

К ом итета стан д артов, мер

и и зм ери тельн ы х п р и б о р о в . В н и х

у к азан ы тр еб о ван и я,.к о то р ы м

д о л ж н ы

у д о вл етв о р ять

о б р азц о вы е и

технические приборы ,

и периодичность п ред ставл ен и я их

на

го су ­

дарственную

п оверку .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В истории

р а зв и т и я

эл ек тр и ч еск и х

и зм ерений и

эл ек тр о п р и б о ­

ростроения сущ ественное зн ачен и е

им ели работы вы д аю щ и хся

р у с ­

ских исследователей

и

учены х

М . В . Л ом он осова, Г . В . Р и х м а н а ,

Б . С. Я коби, Э.

X .

Л ен ц а,

А.

Г.

С тол етова,

П .

Н .

Л еб ед ев а,

М. О. Д ол и во -Д обровольского .

 

 

 

 

 

 

 

 

В техн и ку

специальны х изм ерений с в я зи б о л ьш о й

в к л а д вн есл и

H . Н . С оловьев,

В . М . Ш тейн,

С. Н . Б а зи л е в и ч , Г. В . Д е м ь я н ч е н к о ,

М. Н . Б альсон , В . Н . Ф едорович, Б . П . Б о гд ан о в и д р . И м и со зд ан ы различны е образцы изм ерительной а п п а р а т у р ы и р а зр а б о т ан ы м ето ­ ды измерений.

РА ЗД ЕЛ ПЕРВЫ Й

М Е Т О Д Ы И З М Е Р Е Н И Й П О С Т О Я Н Н Ы М Т О К О М

ГЛАВА / М ЕТО Д Ы И З М Е Р Е Н И Й В О ЗД У Ш Н Ы Х Ц Е П Е Й С В Я З И ,

А В Т О М А Т И К И И Т Е Л Е М Е Х А Н И К И П О С Т О Я Н Н Ы М ТО К О М

 

§

1.

Н азн ач ен и е

и зм ерен и й

с о п р о т и в л е н и я , аси м м етри и

 

 

 

 

и с о п р о т и в л е н и я и зо л я ц и и в о зд у ш н ы х ц еп ей с в я зи

 

 

 

К ач ество

раб оты

а п п а р а т у р ы

тел егр аф н о й

и

телеф онной

с в я зи ,

а т а к ж е

р азл и ч н ы х у строй ств

ж е л езн о д о р о ж н о й

авто м ати к и

и те л е ­

м ех а н и к и во

м ногом

за в и с и т

о т

 

эл ек тр и ч еск о го

с о с то ян и я

воздуш ­

ны х

л и н и й ,

со ед и н яю щ и х эти

а п п а р ат ы

и у стан о в к и м еж ду собой .

Д л я

об есп еч ен и я

н о р м ал ьн о й

работы

эти х

устр о й ств

возд уш н ы е

л и н и и

д о л ж н ы

с о д ер ж а т ь с я

в и сп р авн ом

со сто ян и и , ко то ро е

о п р е ­

д е л я е тс я п остоян ством

эл ек тр и ч еск о го

со п р о ти в л ен и я

 

п роводов

цепи,

асим м етри и

(р азн и ц ы

в с о п р о ти в л е н и я х

о тд ел ьн ы х

п роводов

д в у х п р о в о д н о й

цепи)

и вел и ч и н

со п р о ти в л ен и я

и зо л яц и и

каж д о го

из п роводов цеп и по

отнош ению

к зем л е

и

м еж д у

п роводам и .

 

С о п р о ти вл ен и е

п роводов

возд уш н ы х

л и н и й ,

а

т а к ж е

аси м м ет­

р и я

цепи м огу т

и зм ен яться

вследстви е

д л и тел ьн о го

во зд ей стви я

на

п р о во д а

д о ж д ей ,

ту м ан о в, пы ли

 

и д р у ги х

подобны х

в л и ян и й . В

ре­

зу л ь т а т е

эти х

воздействий,

в о зн и к ает

к о р р о зи я ,

у м ен ьш ается

д и а ­

м етр

п ровод ов,

а сл ед о в ател ьн о ,

во зр астает их

со п р о ти влен и е

 

э л е к ­

тр и ч еск о м у т о к у .

К

так и м

ж е

 

п ослед стви ям

п ри вод и т

изм енение

вел и ч и н ы со п р о ти в л ен и я

н е а к к у р а т н о

вы п ол н ен н ы х соединений. —

с п а ек

п ровод ов

 

п ри п о стр ой ке,

рем онте или

эк с п л у ат а ц и й

возд уш ­

ной л и н и и . С оп ро ти вл ен и е п роводов м ож ет у вел и ч и ться и вследствие

п л о х о го

к о н т а к т а в р еви зи о н н ы х сж и м ах , что т а к ж е оч ен ь часто

п ри ­

во д и т

к

аси м м етр и и цепи .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С ущ ествен н ое

в л и я н и е

на

качество с в я зи

по

воздуш ны м

л и ­

н и ям

о к а зы в а е т вел и ч и н а

со п р о ти в л ен и я

и зо л я ц и и

проводов .

П ри.

у м ен ьш ен и и это го

со п р о ти в л ен и я

у в е л и ч и в а е тс я

за т у х а н и е

линии,,

в о зр а с та е т

у те ч к а

то к а . В ел и ч и н а

со п р о ти в л ен и я

и зо л я ц и и

возд уш ­

ной

л и н и и

за в и с и т в .о сн о в н о м

от

чистоты

и зо л я то р о в , на

которы х

п одвеш ены

п р о во д а: чем чищ е

и зо л я то р ы ,

тем

вы ш е со п р о ти в л ен и е

и зо л я ц и и

цепи .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К

р езк о м у

сн и ж ен и ю

вел и ч и н ы с о п р о ти в л ен и я

 

и зо л я ц и и

п р и ­

води т со п р и к о сн о вен и е п ровод ов с ветвям и д ер ев ьев,

особенно

в' сы ­

рую

п огод у,

а такж е - 'наличие- -разл и ч н ы х .н аб р о со в

на п р о во д ах .

Эак-

1158

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

Д л я

вы явлен и я

и зм ен ен и й эл ек тр и ч еск о го с о с то я н и я

п р о в о д о в

с целью

п ред у п реж ден и я

и л и у с тр а н е н и я

п о в р еж д ен и й

л и н и и ,

а следовательн о, н ед оп ущ ен и я н ар у ш ен и я н о р м ал ьн о й

р аб о ты а п п а ­

ратуры связи ,

устройств автом ати к и

и

те л е м е х а н и к и

н еобходим о'

производить периодические

и зм ер ен и я

со п р о ти в л е н и я

п р о в о д о в ,

соп роти влен и я асим м етрии и и зо л я ц и и

во зд у ш н ы х ц еп ей . С о п о с тав ­

л я я

р езул ьтаты

изм ерений

с вели чи н ам и ,

у стан о вл ен н ы м и

т е х н и ­

ческим и

услови ям и д л я соответствую щ их

ц епей, м ож н о

с у д и ть о б

и х

электрическом

состоян и и и п ри н и м ать

своеврем ен н о

м ер ы д л я

приведения его

к

норме.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 2. И зм ерение со п р о ти в л ен и й

по

м ето д у м о ст а

 

 

Н аи б олее вы сокую точность и зм ерений обеспечивает м етод м о ста .

П оэтому

м остовая

схем а н а постоянном

то к е

н аход и т ш и р о к о е п р и ­

менение в техн и ке проводной св я зи , автом ати ки и тел ем ех ан и к и д л я

J

изм ерений

р азл и ч н ы х со п р о ти в л е ­

ний .

 

 

 

 

 

И зм ер и тел ьн ы й

м ост (ри с.

1)

 

п р е д с т а в л я е т собой

за м к н у т ы й

че­

 

ты р е х у го л ь н и к , со с то я щ и й

из с о ­

 

п р о ти в л ен и й R a, R 6, Ro

и R x .

 

В одну из

его д и а го н а л е й

в к л ю ­

чен гал ь в а н о м ет р Г , а

в д р у г у ю

кн о п к о й К в к л ю ч а е т с я и с то ч н и к

п и тан и я Е

п о сто ян н о го

т о к а .

С о ­

п р о ти в л ен и я , в х о д я щ и е в сх е м у ,

н азы ваю тся

п л е ч а м и

м о с т а .

И х вел и ч и н ы

м ож н о

п о д о б р ат ь

т а к , чтобы

п р и

н а ж а т о й

к н о п к е

К п о тен ц и ал ы

то ч е к Б

и

В

б ы ­

л и р а в н ы м еж д у со б о й . Т о гд а т о к

не будет о т в е т в л я т ь с я ч ер е з г а л ь ­

ваном етр

и с тр ел к а

п р и б о ра

п о к а ж е т

0 . Т а к о е с о с то я н и е

с х е ­

мы

н азы вается

 

равн овеси ем м оста.

 

 

 

 

 

В

уравновеш ен н ой

схем е

п ад ен и я

н а п р я ж е н и й

о т т о ч к и А

до

точек

Б и

В

равн ы

м еж д у

собой .

Т а к ж е

р авн ы

п а д е н и я

н а ­

п ряж ен ий

от

точек

Б

и

В до

точ ки

Д . Э то

за п и с ы в а е т с я

т а к :

 

 

 

 

 

U a b — U a b и U b a — U b u -

 

 

 

 

П о зак о н у

О ма:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U a e = 1iR a l

 

=

 

 

U в д = h R x; U в д = I aR o -

 

 

П осле

п од стан овки

э т и х

зн ач ен и й

н а п р я ж е н и й

н а я и с а н н ы е

ранее

равен ства

п р и м у т

следую щ и й вид:

 

 

 

 

 

 

 

 

f i Да — 1ъД б‘,

I b R x — 1aRq>

 

 

 

i0