21.Будова та принцип дії приладів електродинамічної системи – ватметра та фазометра.

Найточнішими серед інших підгруп електромеханічних перетворювачів, які використовуються в ланцюгах змінному струму, є електродинамічніперетворювачі. В даний час багато хто з них випускаються з класами точності 0.05 і зберігають свої показання при переході з постійного струму на змінний. Найбільш широке застосування електродинамічні перетворювачі знаходять як ватметрів постійного і змінного струму, амперметрів постійного і змінного струмів, фазометрів, частотомеров і фарадометров.Принцип дії електродинамічнихперетворювачів заснований на взаємодії магнітних полів струмів, що протікають по нерухомої і рухомої котушок (або системам котушок).

Найбільш широке поширення в практиці електричних вимірювань знайшлиелектродинамічні амперметри та вольтметри змінного струму, ватметри постійного і змінного струму і, рідше, фазометри, частотоміри і фарадометри. Ваттметри. У електродинамічних ваттметра рухома і нерухома котушки включаються незалежно один від одного (малюнок3).

а

б

Малюнок 3 - Ваттметри на основі електродинамічного перетворювача Фазометри. Електродинамічніфазометри створюються на базі логометріческого перетворювача.Електричнасхема фазометра показана на рисунку 4, а. Нерухома котушка 5-6 перетворювача утворює послідовну (струмовий) ланцюг приладу. Рухливі котушки 1-2 і 3-4 утворюють паралельну ланцюг. Послідовно з рухомою котушкою 3-4 включенийрезисторR1, що має активний опір, а послідовно з котушкою 1-2 - комплексне індуктивний опір, утворенерезисторомR і індуктивністю L. При такій схемі включення фазометра й індуктивномухарактерінавантаження ZHвекторнадіаграма фазометра будевідповідатирисунку 4, б.

а

б

Малюнок 4 - Фазометри на основі електродинамічного перетворювача Електродинамічніфазометри дозволяють вимірювати фазові зрушення в межах від 0 до 180 ° (частіше градуюються від плюс 90 до мінус 90 ° з нулем посередині шкали). Промисловістю випускаються фазометри з класами точності до 0,1. Досить висока точність їх забезпечується завдяки достоїнств, властивим електродинамічних перетворювачів. Основними недоліками розглянутих фазометрів є те, що вони можуть працювати на фіксованих частотах і напругах. Зміна напруги U вимагає зміни елементів схеми фазометра R і R1 (для виконання умови I1 = I2), а значить, і характер шкали приладу при цьому зміниться. Зміна частоти також призводить до змінихарактерушкали з-за зміниреактивного опору ланцюга котушки 1-2, а значить, і співвідношення струмів I1 і I2.

22.Вимірювання напруги та розширення меж вимірювання вольтметра.

Довільний електровимірювальний прилад у процесі вимірювань не повинен

впливати на параметри об’єкту вимірювання. Так як вольтметр підключається до об'єкту

паралельно, то його внутрішній опір повинен бути великим. Розширення меж

вимірювання вольтметрів досягається включенням послідовно до нього додаткового

резистора Rд. Розрахунок опору додаткового резистора Rд виконують так:

де m - множник розширення межі вимірювання напруги, U - задана межа вимірювання напруги, R₀ - внутрішній опір приладу, U₀ - падіння на затискачах приладу, I₀ - сила струму повного відхилення стрілки приладу. /Якщо опір R₀ невідомий, то його визначають згідно із законом Ома за відомим значенням сили струму І₀ і падінням напруги U₀ на затискачах приладу