Способы измерений и виды приборов. Погрешности электроизмерительных приборов

Измерением называется нахождение физической величины опытным путём с помощью специальных технических средств. Технические средства, которые служат для измерения электрических величин, называются электроизмерительными приборами.

Измерения бывают прямые (амперметры) и косвенные(амперметр и вольтметр).

Прямые – измерения, при которых искомое значение измеряемой величины определяется непосредственно по показанию прибора (измерение сопротивления амперметром).

Косвенные – измерения, при которых искомое значение измеряемой величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величиной, получаемой в результате прямого измерения (измерение сопротивления амперметром и вольтметром).

Погрешности:

Абсолютная погрешность – разность между показаниями прибора А_изм. И истинным значением измеряемой величины:

Относительная погрешность – отношение абсолютной погрешности к истинному значению:

Приведённая погрешность – отношение абсолютной погрешности к нормирующему значению измеряемой величины:

Электроизмерительные приборы разделяются по точности на следующие классы: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5 и 4,0. Каждый класс точности определяется величиной основной допустимой при­ведённой погрешности.

30. Электрические аппараты. Классификация, утсройство, принцип действия. ЭА ручного действия. ЭА дистанционного действия. ЭА защиты. Электрический аппарат – это электротехническое устройство, которое используется для включения и отключения электрических цепей, контроля, измерения, защиты, управления и регулирования установок, предназначенных для передачи, преобразования, распределения и потребления электроэнергии.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ РУЧНОГО УПРАВЛЕНИЯ
Рубильники – служат для включения и отключения цепей постоянного и переменного тока напряжением до 500В.

Пакетный выключатель используется для пуска небольших двигателей в силовых цепях, а также применяется во вспомогательных цепях управления и сигнализации.

Контроллеры применяются для переключения в силовых цепях электроприводов, содержащих большое число переключаемых цепей.

Тумблеры – малогабаритные одно- или двухполосные переключатели, которые используются в слаботочных цепях, в частности, в цепях электрического освещения станка.

Путевой переключатель – аппарат замыкающий или размыкающий цепи управления, когда движущийся элемент машины достигает определённой точки пути.

ЭЛЕТРИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ(50 Гц в РБ)

· Электромагнитные реле. замыкающий

· Контакторы. размыкающий

Электромагнитные реле: Реле напряжения. Реле тока. Реле времени. Промежуточное реле.

Реле – аппарат, служит для коммутации (включ., отключ., измен. Режима работы) электрич. нагрузки небольшой мощности.

Если через обмотку 3 проходит ток I, то создаётся магнитный поток, замык. По стальному сердечнику 1 и якорю 2. При достаточно большом токе I якорь, праодолевая действия растянутой пружины 4, притягив. к сердечнику и с помощью контактных мостиков, жёстко связанных с якорем, замыкаются контакты а-в и размыкаются c-d.

В зависимости от эл. Сопротивления и соотв. По способу включения катушки различают: напряжения и реле тока.

Катушка реле напряжения имеет большое число витков, след. Высокое омическое сопротивление и должна быть включ. на указ в паспорте номин напряжение, при котором реле срабатывает. Потребляемый ток катушки небольшой до 1А.

Катушка реле тока имеет необх число витков, выполн проводом достаточно большого сечения, имеет небольшое по сравнению с реле напряжения сопротивлением и включ послед с ним.

По роду цепи, в которую включ катушка различают реле постоянного и переменного тока. Реле переменного тока имеет шихтованный магнитопровод подобно транмформатору, т.е. сердечник и якорь для уменьшения потерь на вихревые токи набираются из листов электротехнич стали. Кроме того, для исключ вибраций реле часть магнитопров охватывается медным короткозамкнутым витком.

Буквенные обозначения реле тока – КА, реле напряжения – КV, промежуточное реле – KL.

По времени действия реле различают: мгновенного действия и реле времени – KT, контакты которых срабатывают с выдержкой времени.

Контакторы (магнитн. пускатель) – это электромагн аппарат, предназнач для частых дистанционных включ и отключ силовой электрич цепи при нормальном режиме работы. Принцип действия контактора аналогичен работе электрического реле.

Состоят из электромагнитной системы:

1. Переменного тока: магнитопровод, сердечник, якорь, катушка, к/з виток;

2. Постоянного тока: магнитопровод, сердечник, якорь, катушка, полюсный наконечник;

3. Главной контактной системы – пуск двигателя;

4. Вспомагательных контактов;

5. Дугогасительной системы – дугогасительные камеры с магнитным гашением и дугогас решёткой.

Буквенное обозначение – КМ.

Аппараты защиты – электрический аппарат, автоматически отключающий защищаемую электрическую цепь при ненормальных режимах работы.

К ним относятся: тепловые реле, автоматические выключатели, предохранители.
Предохранитель - это электрический аппарат, осущ, автомат отключ эл цепи при перегрузке или коротком замыкании. Состоит тз плавкого металич элемента – вставки в виде в виде тонкой проволоки или пластины и корпуса с контактным устройством.Плавкая вставка допускает длительное протекание тока, но при перегрузках и токах короткого замыкания (I>I_вст) нагреватся до t° плавления металла, расплавляясь, разрывает электрич цепь. После отключения цепи в предохранителе следует заменить плавкую вставку новой и вручную включить его в эл. цепь.

Тепловое реле (КК) – электрический аппарат, применяемый для защиты электрических двигателей и другого электрооборудования от недопустимого перегрева, вызванного длительными перегрузками.

В тепловом реле контролируемый ток двигателя в какой-либо фазе переходя по резистору 1, нагревает его, и эта теплота передаётся биметаллической пластине 2. При перегрузке эта пластина сильно нагревается, прогибается вверх и освобождает рычаг 3, который под действием растянутой пружины 4 поворачивается против часовой стрелки. В результате разрывается размыкающий контакт под действием сжатой пружины выдвигается вверх кнопка, положение которой свидетельствует о срабатывании теплового реле. После остывания биметаллической пластины, нажатием на кнопку приводят реле в исходное положени( в некоторых – самопроизвольно).

Автоматический выключатель предназначен для защиты электрич цепей при коротких замыканиях и перегрузках. Буквенное обозначение силовых автоматов – QF. В защищаемую цепь с током I через главный контакт 1 вкл последов. 2 реле: тепловое и max тока, назыв. Соотв тепловым и электромагнитным расцепителями автомата.

Когда в цепи возник незнач перегрузка, в нагревательном элементе 2 теплов реле больше теплоты, в результате чего биметаллическая пластина 3 перегревается и прогибается вверх, поворачивая рычаг 4, который поднимает заглушку 5. При этом растянутая пружина 6 размыкает главный контакт.

Электромагнитная сила от тока, во много раз превышает номинальное значение, преодолевая усилия растянутой пружины 7, втягивает ферромагнитный сердечник 8 внутрь катушки 9, что влечёт за собой поворот рычага 4 по часовой стрелке и происходит размыкание главн контактов.