background image

P

OLITECHNIKA  

Ś

WIĘTOKRZYSKA

K

IELCACH

W

YDZIAŁ  

E

LEKTROTECHNIKI,  

A

UTOMATYKI

I  

I

NFORMATYKI

L

ABORATORIUM  

M

ETROLOGII (I)

I

NSTRUKCJA  

L

ABORATORYJNA

T

EMAT  

Ć

WICZENIA:

BADANIE MIERNIKÓW MAGNETOELEKTRYCZNYCH

METODĄ KOMPENSACYJNĄ

background image

LABORATORIUM METROLOGII ELEKTRYCZNEJ (I)
Badanie mierników magnetoelektrycznych metodą kompensacyjną

2

1.  Sprawdzanie woltomierza magnetoelektrycznego

     Woltomierze  o  zakresach  pomiarowych  nie  przekraczających  zakresu
pomiarowego kompensatora sprawdzamy bez dzielnika napięcia.

     Kompensator  mierzy  tu  napięcie  bezpośrednie  na  zaciskach  miernika.
W  przypadku  gdy  napięcie  znamionowe  sprawdzanego  woltomierza  jest
wyższe  od  górnej  granicy  zakresu  pomiarowego  kompensatora,  stosuje  się
dzielniki 

napięć 

sprawdzanie 

przeprowadza 

się 

układzie

przedstawionym na rys. 1.

     Kompensator  mierzy  tu  napięcie  zbierane  z  dzielnika  napięcia,  przy
czym  przekładnia  dzielnika  musi  być  dobrana  tak,  aby  napięcie  mierzone
kompensatorem  przy  pełnym  odchyleniu  miernika  nie  przekraczało
znamionowego napięcia kompensatora.

2.  Sprawdzanie amperomierza magnetoelektrycznego

     Sprawdzanie  amperomierza  dokonujemy  w  układzie  przedstawionym  na
rys. 2.
     Przed  przystąpieniem  do  sprawdzania  kontroluje  się  położenie
wskazówek przyrządów w stanie bezprądowym tzn. bada się czy wskazują
zera.  W  toku  sprawdzania  nastawia  się  wskazówkę  przyrządu  badanego
dokładnie na ocyfrowane działki skali.
     Czynności  nastawiania  powtarza  się  dla  każdej  z  ocyfrowanych  działek
przy  wzrastających  do  końca  skali,  a  następnie  malejących  do  zera
odchyleniach  wskazówki.  Za  każdym  razem  pomiar  napięcia  dokonujemy
kompensatorem,  przyjmując  odczytaną  na  nim  wartość  za  wartość
rzeczywistą.
      W układzie służącym do sprawdzania amperomierzy wartość opornika
normalnego  należy  dobrać  tak,  by  spadek  napięcia  na  nim  przy
maksymalnym  odchyleniu  miernika  był  dostatecznie  duży  (ze  względu  na
dokładność  pomiaru),  lecz  nie  przekraczał  zakresu  pomiarowego
kompensatora.

     Celem  sprawdzania  jest  wyznaczenie  poprawek  do  wskazań  miernika
dla  szeregu  punktów  jego  podziałki.  Poprawka  jest  różnicą  między
wartością poprawną a wartością wskazaną.

background image

LABORATORIUM METROLOGII ELEKTRYCZNEJ (I)
Badanie mierników magnetoelektrycznych metodą kompensacyjną

3

Układy pomiarowe:

Rys. 1 Układ do sprawdzania woltomierza magnetoelektrycznego

Rys. 2 Układ do sprawdzania amperomierza magnetoelektrycznego

background image

LABORATORIUM METROLOGII ELEKTRYCZNEJ (I)
Badanie mierników magnetoelektrycznych metodą kompensacyjną

4

Dla woltomierza wyskalowanego w V lub w mV poprawkę p obliczamy ze
wzoru:

p = U

P

 - U

v

dla woltomierza wycechowanego w działkach - według wzoru:

v

v

v

p

k

k

U

p

α

=

Wzory do wyznaczania poprawek dla amperomierza są analogiczne, i tak: dla
amperomierza  wyskalowanego  w  A  lub  w  mA  poprawkę  obliczamy  z
zależności:

p

= I

- I

A

dla amperomierza wycechowanego w działkach według wzoru:

A

A

A

p

k

k

I

p

α

=

gdzie:

U

p

,  (I

p

)  -  wartość  poprawna  napięcia  (prądu)  wyznaczone  za  pomocą

kompensatora przy czym α

v

 (α

A

) - wskazanie w działkach

woltomierza (amperomierza)

  I

p

 oblicza się ze wzoru:

R

U

I

p

p

=

  U

p

 oblicza się ze wzoru:

d

U

U

k

p

=

U

v

 /I

A

/ - wartość napięcia /natężenia prądu/ wskazane przez woltomierz

/amperomierz/ sprawdzany,

k

v

 - stała napięciowa woltomierza sprawdzanego,

k

A

 - stała prądowa amperomierza sprawdzanego,

U

k

 - napięcie wskazywane przez kompensator.

Za ostateczną wartość poprawki przyjmuje się średnią z pomiarów przy
wzrastających i malejących odchyleniach wskazówki z zaokrągleniem do

background image

LABORATORIUM METROLOGII ELEKTRYCZNEJ (I)
Badanie mierników magnetoelektrycznych metodą kompensacyjną

5

dokładności odczytu wskazań przyrządów sprawdzanych (do 0,1 dz.).

Klasę  dokładności  sprawdzanych  przyrządów  określa  się

 

z  procentowego

stosunku  największej  wyznaczonej  poprawki  do  wartości

 

maksymalnej  dla

danego zakresu miernika:

100

p

max

max

α

Zaokrąglając  w  górę  do  najbliższej  ustalone  klasy.  Otrzymane  wyniki
zanotować w tabelkach:

Tabela pomiarowa dla badanego woltomierza:

Lp.

U

v

U

k

  U

k

p

p

α

K

V

V

     -

V

V

dz

dz

Tabela poprawek:

Wskazania
amperomierza

Poprawki

Tabela pomiarowa dla badanego amperomierza:

Lp

I

A

R

N

U

K

U

K

P

P

α

K

A

A

Ω    V

A

 V

A

dz

dz

d

U

U

=

1

2

Rn

Uk

I

P

=

Rn

Uk

I

P

=

background image

LABORATORIUM METROLOGII ELEKTRYCZNEJ (I)
Badanie mierników magnetoelektrycznych metodą kompensacyjną

6

Tabela poprawek:

Wskazania
amperomierza

Poprawki