Как выбрать класс точности амперметра


Класс точности — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 24 мая 2018; проверки требуют 8 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 24 мая 2018; проверки требуют 8 правок.

Класс точности — обобщённая характеристика средств измерений, определяемая пределами допускаемых основных и дополнительных погрешностей, а также рядом других свойств, влияющих на точность осуществляемых с их помощью измерений.

Погрешность может нормироваться, в частности, по отношению к:

  • результату измерения (по относительной погрешности)
в этом случае, по ГОСТ 8.401-80 (взамен ГОСТ 13600-68), цифровое обозначение класса точности (в процентах) заключается в кружок.
  • длине (верхнему пределу) шкалы измерительного прибора (по приведенной погрешности).

Для стрелочных приборов принято указывать класс точности, записываемый в виде числа, например, 0,05 или 4,0. Это число дает максимально возможную погрешность прибора, выраженную в процентах от наибольшего значения величины, измеряемой в данном диапазоне работы прибора. Так, для вольтметра, работающего в диапазоне измерений 0—30 В, класс точности 1,0 определяет, что указанная погрешность при положении стрелки в любом месте шкалы не превышает 0,3 В.

Относительная погрешность результата, полученного с помощью указанного вольтметра, зависит от значения измеряемого напряжения, становясь недопустимо высокой для малых напряжений. При измерении напряжения 0,5 В погрешность составит 60 %. Как следствие, такой прибор не годится для исследования процессов, в которых напряжение меняется на 0,1—0,5 В.

Обычно цена наименьшего деления шкалы стрелочного прибора согласована с погрешностью самого прибора. Если класс точности используемого прибора неизвестен, за погрешность s прибора всегда принимают половину цены его наименьшего деления. Понятно, что при считывании показаний со шкалы нецелесообразно стараться определить доли деления, так как результат измерения от этого не станет точнее.

Следует иметь в виду, что понятие класса точности встречается в различных областях техники. Так, в станкостроении имеется понятие класса точности металлорежущего станка, класса точности электроэрозионных станков (по ГОСТ 20551).

Обозначения класса точности могут иметь вид заглавных букв латинского алфавита, римских цифр и арабских цифр с добавлением условных знаков. Если класс точности обозначается латинскими буквами, то класс точности определяется пределами абсолютной погрешности. Если класс точности обозначается арабскими цифрами без условных знаков, то класс точности определяется пределами приведённой погрешности и в качестве нормирующего значения используется наибольший по модулю из пределов измерений. Если класс точности обозначается арабскими цифрами с галочкой, то класс точности определяется пределами приведённой погрешности, но в качестве нормирующего значения используется длина шкалы. Если класс точности обозначается римскими цифрами, то класс точности определяется пределами относительной погрешности.

Аппараты с классом точности 0,5 (0,2) проходят метрологические испытания с 5 % загрузки, а 0,5s (0,2s) уже с 1 % загрузки.[1]

ru.wikipedia.org

ГОСТ 8.497-83 ГСИ


ГОСТ 8.497-83

Группа Т88.8

Государственная система обеспечения единства измерений

АМПЕРМЕТРЫ, ВОЛЬТМЕТРЫ, ВАТТМЕТРЫ, ВАРМЕТРЫ

Методика поверки

State system for ensuring the uniformity of measurements. Amperemeters, voltmeters, wattmeters, varmeters. Calibration methods

МКС 17.220.20
ОКСТУ 0008

Дата введения 1985-01-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 09.12.83 N 5815

3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1709-88

4. Взамен Инструкции 184-62 (в части поверки амперметров до 30 А, вольтметров до 1000 В, ваттметров и варметров)

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

6. ИЗДАНИЕ (январь 2005 г.) с Изменением N 1, утвержденным в августе 1989 г. (ИУС 12-89)


Настоящий стандарт распространяется на амперметры, вольтметры, ваттметры и варметры (далее - приборы) по ГОСТ 8711 и ГОСТ 8476, а также на измерительные части этих приборов и устанавливает методику их первичной и периодической поверок на постоянном и переменном токе в диапазоне частот 10-20000 Гц.

По методике настоящего стандарта допускается поверять электроизмерительные приборы с метрологическими характеристиками, аналогичными характеристикам приборов, перечисленных выше.

Стандарт не распространяется на электронные, регистрирующие и регулирующие приборы.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1. ОПЕРАЦИИ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

1.1. При проведении поверки выполняют операции и применяют средства поверки, указанные в таблице.

Наименование операции

Номер пункта стандарта

Средства поверки и их нормативно-технические характеристики

Внешний осмотр

4.1

-

Опробование

4.2

-

Проверка электрической прочности и сопротивления изоляции

4.3

Омметр по ГОСТ 23706 с погрешностью не более 30%; пробойная установка типа ВУФ5-3 или УПУ-10 (см. приложение 2)

Определение основной погрешности, вариации показаний и остаточного отклонения указателя приборов от нулевой отметки:

4.4

-

при поверке на постоянном токе:

амперметров

4.4.6.1

Амперметр класса точности 0,2 по ГОСТ 8711;

потенциометрическая установка постоянного тока типа У355 с пределом допускаемой основной погрешности 0,01-0,035%;

калибратор постоянного тока типа П321 с пределом измерений 10·10-10 А и погрешностью измерений 0,01-0,05%;

установка для поверки и градуировки электроизмерительных приборов типа У300;

измерительная установка типа У358

вольтметров

4.4.6.2

Вольтметры классов точности 0,1; 0,2; 0,5 по ГОСТ 8711;

калибратор напряжения постоянного тока типа В1-12 (мера напряжения) с пределом допускаемой основной погрешности 0,005-0,01%;

программируемый калибратор типа П320 с пределом допускаемой основной погрешности 0,005-0,01%;

цифровой вольтметр типа Щ1516 с пределом допускаемой основной погрешности 0,01-0,06%;

потенциометрическая установка;

установка для поверки и градуировки электроизмерительных приборов и измерительная установка по п.4.4.6.1

ваттметров

4.4.6.3

Ваттметры классов точности 0,1 и 0,2 по ГОСТ 8476;

потенциометрическая и измерительная установки по п.4.4.6.1

при поверке приборов на переменном токе

4.4.7

Установка типа У1134 с приборами класса точности 0,2 по ГОСТ 8711, аттестованными в качестве образцовых;

амперметры классов точности 0,1; 0,2; 0,5 по ГОСТ 8711;

вольтметры по п.4.4.6.2, ваттметры по п.4.4.6.3;

измерительный комплект типа К505 с приборами класса точности 0,5 по ГОСТ 8711, аттестованными в качестве образцовых;

поверочная установка постоянного и переменного тока типа У3551 с пределом допускаемой основной погрешности 0,03-1,5% или универсальная полуавтоматическая поверочная установка УППУ-1М с пределом допускаемой основной погрешности 0,04-0,3%;

установка для поверки микроамперметров и милливольтметров типа УПМА-3М с пределом допускаемой основной погрешности 0,1-0,2%;

цифровой вольтметр типа Ф4830 с пределом допускаемой основной погрешности 0,01-0,1%;

дифференциальный цифровой вольтметр типа В3-58 с пределом допускаемой основной погрешности 0,03-0,1%;

прибор для поверки вольтметров типа В1-9 с усилителем Я1В-22, с пределом допускаемой основной погрешности 0,03-0,1%


Примечания:

1. Допускается применять другие средства поверки, удовлетворяющие по точности требованиям настоящего стандарта.

2. Электрическую прочность и сопротивление изоляции определяют только при выпуске приборов из производства и после ремонта.

3. Соотношение пределов допускаемой абсолютной основной погрешности образцовых средств измерений и поверяемых амперметров и вольтметров для каждой проверяемой отметки шкалы должно быть не более 1:5 при поверке приборов всех классов точности. Допускается соотношение не более 1:3 при поверке амперметров и вольтметров классов точности 0,05-0,5 и не более 1:4 - классов точности 1,0-5,0, при этом вариация показаний прибора, аттестованного в качестве образцового, не должна превышать половины абсолютного значения предела его допускаемой основной погрешности.

Соотношение пределов абсолютной основной погрешности образцовых средств измерений и поверяемых ваттметров и варметров должно быть не более 1:3 для каждой проверяемой отметки шкалы при поверке приборов классов точности 0,05-0,5 и не более 1:4 - при поверке приборов классов точности 1,0-5,0, при этом вариация показаний прибора, аттестованного в качестве образцового, не должна превышать половины абсолютного значения предела его допускаемой основной погрешности. Допускается указанные соотношения принимать равными 1:2,5, но при этом необходимо вводить поправки к показаниям образцового средства измерений с тем, чтобы выполнить требования, указанные выше.

4. Диапазоны частот и измерений образцовых средств измерений должны включать соответствующие диапазоны поверяемого прибора.


(Измененная редакция, Изм. N 1).

2. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ

2.1. При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

температура окружающего воздуха:

(20±2) °С - для классов точности 0,05-0,5;

(20±5) °С - для классов точности 1,0-5,0;

относительная влажность воздуха 30-80%;

атмосферное давление 84-106 кПа.

Нормальные значения остальных влияющих величин и допускаемых отклонений - по ГОСТ 8711 и ГОСТ 8476.

2.2. Поверяемые приборы должны быть подготовлены к работе в соответствии с технической документацией (далее - ТД) на приборы конкретных типов.

2.1, 2.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2.3. Прибор допускается поверять без взаимозаменяемых вспомогательных частей.

2.4. Прибор, применяемый с ограниченно взаимозаменяемыми и невзаимозаменяемыми вспомогательными частями, поверяют совместно с последними. Если прибор и ограниченно взаимозаменяемая вспомогательная часть имеют собственное обозначение класса точности, допускается ограниченно взаимозаменяемые вспомогательные части испытывать отдельно от прибора.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.5. Показания приборов отсчитывают в направлении, перпендикулярном к шкале.

2.6. Приборы, отградуированные с калиброванными проводами, поверяют совместно с этими проводами. Приборы, отградуированные с соединительными проводами определенного сопротивления, поверяют совместно с эквивалентным сопротивлением, равным сопротивлению этих проводов.

2.7. Трехфазные приборы поверяют при симметричном напряжении и равномерной нагрузке фаз по ГОСТ 8476.

Примечание. Трехфазные многоэлементные ваттметры допускается поверять в однофазной схеме включения (при последовательно соединенных токовых цепях и параллельно соединенных цепях напряжения), если такое указание имеется в ТД на приборы конкретных типов.

2.8. Приборы постоянного и переменного тока поверяют следующим образом:

2.8.1. Приборы, аттестованные в качестве образцовых, поверяют на том роде тока, на котором их применяют.

2.8.2. Приборы, используемые в качестве рабочих, поверяют на постоянном и переменном токе.

2.8.3. При периодической поверке рабочие электродинамические приборы частотой до 100 Гц допускается поверять только на постоянном токе.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.9. При поверке на постоянном токе приборов магнитоэлектрической системы в качестве образцовых средств измерений применяют приборы этой же системы, а при поверке приборов других систем - приборы электродинамической и электромагнитной систем.

2.10. Поверку рабочих приборов на переменном токе следует проводить при нормальных значениях частоты. Если не указано нормальное значение частоты или указан диапазон нормальных значений частот, включающий в себя частоту 50 Гц, то поверку проводят на частоте 50 Гц. Если указан диапазон нормальных значений частот, который не включает в себя частоту 50 Гц, то поверку проводят на частоте, рассчитанной по формуле

, (1)


где - конечная частота диапазона нормальных значений частот поверяемого прибора;

- начальная частота диапазона нормальных значений частот поверяемого прибора.

Примечание. Если прибор используют при определенных частотах внутри диапазона частот, то при эксплуатации и хранении поверку проводят на этих частотах. При выпуске приборов из производства и после ремонта поверку проводят на одной частоте внутри диапазона нормальных значений частот и на крайних частотах диапазона.

2.11. Поверку приборов, аттестованных в качестве образцовых, на переменном токе проводят на частотах 50 Гц, частоте, рассчитанной по формуле (1), и на конечной частоте диапазона. Если указан диапазон нормальных значений частот, который не включает в себя частоту 50 Гц, то прибор следует поверять и при начальной частоте диапазона.

2.12. Многодиапазонные приборы допускается поверять на всех числовых отметках шкалы лишь на одном диапазоне измерений, на остальных диапазонах достаточно проводить поверку на двух отметках шкалы: на числовой отметке, соответствующей нормирующему значению шкалы, и числовой отметке, на которой получена максимальная погрешность на полностью проверяемом диапазоне измерений.

Многодиапазонные приборы, применяемые в качестве образцовых, поверяют на всех числовых отметках шкалы на тех диапазонах измерений, на которых их используют. На остальных диапазонах их поверяют на двух отметках шкалы, как указано выше.

Приборы с несколькими шкалами или приборы, измеряющие несколько величин, должны быть поверены на каждой шкале и по каждой измеряемой величине отдельно.

Приборы с двусторонней шкалой поверяют на всех числовых отметках левой и правой частей шкалы.

2.13. Рабочие щитовые приборы допускается поверять без демонтажа со щита или панели с использованием электрокоммутирующих элементов, не влияющих на метрологические характеристики приборов.

2.14. Если перед началом поверки средства измерений находились в условиях, отличающихся от нормальных условий применения, то поверку следует начинать после выдержки их в нормальных условиях в течение времени, установленного в технической документации на конкретный прибор.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.15. Перед поверкой должны быть выполнены следующие подготовительные операции.

2.15.1. Указатель поверяемого прибора устанавливают механическим корректором на нулевую отметку шкалы при отключенных цепях тока и напряжения.

Примечание. В процессе поверки вновь устанавливать указатель на нулевую отметку не допускается.

2.15.2. Приборы включают в цепь и прогревают их с целью установления рабочего режима в течение времени и при нагрузках, указанных в ТД на приборы конкретных типов. Если в ТД время прогрева не предусмотрено, приборы предварительному прогреву не подвергают и основную погрешность определяют сразу после включения прибора в цепь.

2.15.3. Указатель ваттметров и варметров классов точности 0,5-5,0 устанавливают на отметку механического нуля непосредственно после того, как на прибор подано номинальное напряжение, причем цепь тока должна быть разомкнута при включенном источнике тока.

2.15.4. Приборы, в устройстве которых имеются органы управления, настройки и коррекции, предварительно настраивают или регулируют в соответствии с требованиями ТД на приборы конкретных типов.

2.15.5. Приборы с малыми пределами измерения (микро-миллиамперметры, милливольтметры) защищают от возникновения токов утечки и термоэлектродвижущих сил в соответствии с ТД на приборы конкретных типов.

2.15.6. Если на приборе есть условный знак (стрелка), указывающий положение прибора в земном магнитном поле, то прибор устанавливают таким образом, чтобы эта стрелка была направлена по магнитному меридиану.

3. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

3.1. При поверке приборов должны быть соблюдены требования электробезопасности по ГОСТ 12.1.006, ГОСТ 12.3.019 и ГОСТ 12.2.007.0. При этом должны быть соблюдены "Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей"* и "Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей"**, утвержденные Госэнергонадзором.
________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют "Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей";
** На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют "Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок" (ПОТ Р М-016-2001, РД 153-34.0-03.150-00). - Примечания изготовителя базы данных.

4. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

4.1. Внешний осмотр

При внешнем осмотре прибора должны быть установлены:

отсутствие внешних повреждений и повреждений покрытия шкалы;

четкость всех надписей по ГОСТ 8711 и ГОСТ 8476;

укомплектованность прибора запасными частями, принадлежностями, необходимыми для проведения поверки.

4.2. Опробование

При опробовании должны быть установлены надежное закрепление зажимов приборов, плавный ход и четкая фиксация переключателей.

4.3. Проверка электрической прочности и сопротивления изоляции

4.3.1. Электрическую прочность и сопротивление изоляции проверяют по ГОСТ 8711 для амперметров и вольтметров и по ГОСТ 8476 - для ваттметров и варметров при помощи установки, технические характеристики которой приведены в приложении 2.

Электрическое сопротивление изоляции не должно быть меньше значения, установленного в ГОСТ 8711 для амперметров и вольтметров и в ГОСТ 8476 - для ваттметров и варметров.

Примечание. Допускается электрическую прочность изоляции проверять на постоянном токе, если это предусмотрено в ТД на приборы конкретных типов.


(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.4. Определение основной погрешности, вариации показаний и остаточного отклонения указателя приборов от нулевой отметки

4.4.1. Основную погрешность и вариацию показаний однодиапазонных приборов классов точности 0,05; 0,1 и 0,2 определяют на каждой числовой отметке шкалы.

Примечание. Для приборов класса точности 0,5 и менее точных, а также для приборов с равномерной шкалой, у которых числовых отметок более 10, допускается определять основную погрешность и вариацию показаний лишь на пяти отметках шкалы, равномерно распределенных по диапазону измерений.


(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.4.2. Основную погрешность приборов в процентах нормирующего значения вычисляют по формуле

, (2)


где - значение измеряемой величины, определяемое по показаниям поверяемого прибора;

- действительное значение измеряемой величины, определяемое по показаниям образцового средства измерений;

- нормирующее значение.

Основная погрешность поверяемого прибора не должна превышать предела допускаемой основной погрешности по ГОСТ 8476 и ГОСТ 8711.

4.4.3. Вариацию показаний прибора на проверяемой отметке шкалы определяют как абсолютное значение разности действительных значений измеряемой величины при одном и том же показании прибора, полученном при плавном подводе указателя сначала со стороны меньших, а затем со стороны больших значений при неизменной полярности тока.

Для приборов, поверяемых при двух направлениях тока, за вариацию в каждой точке шкалы принимают наибольшее из полученных значений. Вариацию определяют по результатам измерений, полученным при определении основной погрешности.

Вариация показаний рабочих приборов не должна превышать значений, установленных в ГОСТ 8711 и ГОСТ 8476. Вариация показаний приборов, аттестованных в качестве образцовых, не должна превышать половины значений предела допускаемой основной погрешности этих приборов.

4.4.4. Для определения остаточного отклонения указателя от нулевой отметки следует отметить положение указателя поверяемого прибора после плавного уменьшения значения измеряемой величины от конечной отметки шкалы до нуля.

Остаточное отклонение указателя прибора от нулевой отметки шкалы не должно превышать значений, указанных в ГОСТ 8711 и ГОСТ 8476.

4.4.5. Приборы постоянного и переменного тока классов точности 0,05 и 0,1 и приборы классов точности 0,05; 0,1; 0,2 и 0,5, аттестованные в качестве образцовых, должны быть поверены при двух направлениях постоянного тока при уменьшении и увеличении показаний.

В случае необходимости определения поправок основную погрешность поверяемого прибора определяют для каждой проверяемой отметки шкалы как среднее арифметическое из четырех значений погрешности.

Ни одно из значений погрешности, полученных при четырех измерениях, не должно превышать значения предела допускаемой основной погрешности поверяемого прибора.

4.4.5.1. Приборы, не указанные в п.4.4.5, должны быть поверены при одном направлении постоянного тока. Погрешность таких приборов определяют при плавном подводе указателя к каждой проверяемой отметке шкалы со стороны меньших и больших значений измеряемой величины.

Ни одно из значений погрешности, полученных при двух измерениях, не должно превышать значения предела допускаемой погрешности поверяемого прибора.

В случае необходимости определения поправок основную погрешность поверяемого прибора определяют для каждой отметки шкалы как среднее арифметическое из двух значений погрешности.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.4.6. Поверка на постоянном токе

4.4.6.1. Амперметры классов точности 0,1-0,5 поверяют методом прямых измерений при помощи калибратора или косвенных измерений при помощи потенциометрической установки. Амперметры классов точности 1,0-5,0 поверяют методом непосредственного сличения при помощи образцовых амперметров и установки для поверки и градуировки электроизмерительных приборов по схемам, приведенным в ТД на образцовые средства измерений.

4.4.6.2. Вольтметры классов точности 0,1-0,5 поверяют методом прямых измерений при помощи калибратора или потенциометрической установки (вместо потенциометра может быть применен цифровой вольтметр), классов точности 1,0-5,0 - методом непосредственного сличения при помощи образцовых вольтметров и установки для поверки и градуировки электроизмерительных приборов по схемам, приведенным в ТД на образцовые средства измерений.

4.4.6.3. Ваттметры классов точности 0,1-0,5 поверяют методом косвенных измерений при помощи потенциометрической установки, ваттметры классов точности 1,0-5,0 - методом непосредственного сличения с образцовыми ваттметрами по схемам, приведенным в ТД на образцовые средства измерений.

Примечания:

1. Амперметры, вольтметры и ваттметры класса точности 0,5 допускается поверять методом непосредственного сличения с амперметрами, вольтметрами и ваттметрами класса точности 0,2 (с введением поправок) или 0,1.

2. Амперметры, вольтметры и ваттметры класса точности 0,5, аттестованные в качестве образцовых, допускается поверять методом непосредственного сличения только с амперметрами, вольтметрами и ваттметрами класса точности 0,1.

3. Амперметры классов точности 1,0-5,0 допускается поверять методом прямых или косвенных измерений.

4. Вольтметры классов точности 1,0-5,0 допускается поверять методом прямых измерений.


(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.4.7. Поверка на переменном токе

4.4.7.1. Амперметры классов точности 0,1-0,2 поверяют методом сличения при помощи компаратора, амперметры классов точности 0,5-4,0 - методом непосредственного сличения с образцовыми амперметрами или методом сличения при помощи компаратора по схемам, приведенным в ТД на образцовые средства измерений.

4.4.7.2. Вольтметры классов точности 0,1-0,5 поверяют методом непосредственного сличения с образцовыми вольтметрами или методом прямых измерений, или методом сличения при помощи компаратора. Вместо компаратора может быть применен цифровой вольтметр переменного тока, измеряющий среднее квадратическое значение напряжения. Вольтметры классов точности 1,0-5,0 поверяют методом непосредственного сличения с образцовыми вольтметрами по схемам, приведенным в ТД на образцовые средства измерений.

Примечание. Вольтметры классов точности 1,0-5,0 допускается поверять методом прямых измерений или методом сличения при помощи компаратора.

4.4.7.3. Ваттметры классов точности 0,1-0,2 поверяют методом сличения при помощи компаратора, ваттметры и варметры классов точности 0,5-5,0 - методом непосредственного сличения с образцовыми ваттметрами и варметрами или методом сличения при помощи компаратора по схемам, приведенным в ТД на образцовые средства измерений.

4.4.8. Амперметры, вольтметры, ваттметры классов точности 0,1-0,5, аттестованные в качестве образцовых, следует поверять по пп.4.4.6 и 4.4.7.

4.4.9. Результаты поверки приборов классов точности 0,05-0,5 вносят в протокол, форма которого приведена в приложении 1.

Результаты поверки переносных приборов классов точности 1,0-5,0 оформляют протоколом произвольной формы.

Примечание. В случае применения автоматических поверочных установок с регистрацией погрешности поверяемых приборов в цифровой форме на цифропечатающем устройстве протокол поверки заполняют по форме, указанной в ТД на установку.


(Измененная редакция, Изм. N 1).

5. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

5.1. Положительные результаты должны быть оформлены:

первичной поверки - записью в паспорт прибора, удостоверенной в порядке, установленном предприятием-изготовителем;

периодической государственной поверки образцовых приборов - выдачей свидетельства по форме, установленной Госстандартом, и нанесением оттиска поверительного клейма в месте, исключающем доступ внутрь прибора. На оборотной стороне свидетельства указывают род тока, на котором прибор поверен, и вариацию показаний прибора;

периодической ведомственной поверки образцовых приборов - выдачей свидетельства о поверке, составленного ведомственной метрологической службой, и нанесением поверительного клейма. На оборотной стороне свидетельства указывают род тока, на котором прибор поверен, и вариацию показаний прибора;

периодической государственной и ведомственной поверок рабочих приборов - нанесением оттиска поверительного клейма.

5.2. При отрицательных результатах поверки клеймо предыдущей поверки гасят, приборы запрещают к выпуску в обращение и применению. Свидетельство о предыдущей поверке аннулируют, и в паспорт заносят запись о непригодности.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (Обязательное) Форма протокола поверки

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное

ПРОТОКОЛ N_________

поверки

типа

N

,

наименование прибора

принадлежащего

организация-владалец

Изготовитель

Род тока

Система прибора*

Класс прибора

Пределы измерений


Средства поверки:

Условия поверки:

температура __________________________ °С

влажность _________________________%

давление __________________________ кПа.

Предварительный прогрев прибора __________ мин.

Результаты поверки:

Поверяемый прибор

Образцовый прибор

Основная погрешность поверяемого прибора**

Вариация показаний**

Отсчет
по шкале, деление

Показание**

Отсчет по шкале при прямом направлении тока, деление

Отсчет по шкале при обратном направлении тока, деление

Действительное значение**

среднее
значение

среднее
значение


0

10

20

.

.

.

150

Вариация показаний прибора не превышает

Остаточное отклонение указателя прибора от нулевой отметки шкалы составляет

Заключение

годен, не годен

наименование организации, проводившей поверку

Поверку провел

подпись

фамилия, имя, отчество


________________
* Магнитоэлектрическая, электродинамическая, электромагнитная.

** В единицах измеряемой величины.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (Справочное) Основные технические характеристики установки для проверки электрической прочности изоляции

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное

Испытательное напряжение, кВ

Мощность установки, кВ·А, не менее

От 0,5 до 3

0,25

Св. 3

0,5



Регулировочное устройство должно допускать плавную регулировку напряжения от нуля до максимального значения испытательного напряжения.

Погрешность установки напряжения - в соответствии с разд.4 ГОСТ 22261 и разд.3 ГОСТ 8476 и ГОСТ 8711.

При испытании приборов на постоянном токе, преобразованном из переменного, коэффициент пульсации напряжения должен быть не более 10%.



Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:
официальное издание
М.: ИПК Издательство стандартов, 2005

docs.cntd.ru

Классы точности средства измерений

Класс точности средства измерений, как правило, выражается пределами допускаемых основной и дополнительной погрешностей, а также другими характеристиками, влияющими на точность.

Пределы допускаемых значений основной и дополнительной погрешностей могут быть выражены в форме абсолютной, относительной или приведенной погрешностей. Это зависит от характера изменения погрешностей средства измерений в пределах диапазона измерений и условий его применения и назначения.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности определяются в виде

или

Dx = ±а ±b,

 

где а и b – положительные числа; х – значения измеряемой величины.

Пределы допускаемой основной относительной погрешности определяются по формуле:

где q – положительное число, если Dx определяется по выражению

где xk – больший (по модулю) из пределов измерений для заданного диапазона средства измерений:

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, %, определяются по формуле.

где Dх – пределы допускаемой абсолютной погрешности, определяемые по формуле; р — положительное число, выбираемое из ряда предпочтительных чисел: 1·10n; 1,5·10n; 2·10n; 2,5·10n; 4·10n; 5·10n; 6·10n; (n= 1; 0; -1; -2; -3; …).

Числа с, d, q и р определяют значение класса точности измерительного средства измерений.

Классы точности средств измерений обозначаются условными знакам (буквами, цифрами). Для средств измерений, пределы допускаемой основной погрешности которых выражают в форме приведенной погрешности или относительной погрешности, классы точности обозначаются числами, равными этим пределам в процентах.

Шкала мультиметра

Чтобы отличить относительную погрешность от приведенной, обозначение класса точности в виде относительной погрешности обводят кружком, например

Значение приведенной погрешности кружком не обводят, например 2,5.

Если погрешность нормирована в процентах от длины шкалы, то под обозначением класса ставится знак Ú.

Если погрешность нормирована в соответствии формулой (59), то класс точности обозначается как c/d, например 0,02/0,01.

Пример 1.На шкале амперметра с пределами измерения 0…10 А нанесено обозначение класса точности 2,5. Это означает, что для данного прибора нормирована приведенная погрешность. Подставляя в формулу

результаты задания xн = 10А и значение p = 2,5 можем рассчитать абсолютную погрешность:

В случае если бы обозначение класса точности было в виде

, то погрешность следовало бы вычислить в процентах от измеренного значения.

Так, при показаниях по шкале Iизм. = 2А, погрешность прибора не должна превышать

При показаниях по шкале Iизм=7А погрешность будет иной:

Обозначение классов точности средств измерений

(извлечения из ГОСТ 8.401-81)

 

Классы точности приборов, нормируемые по стандарту. Верхний ряд – класс точности для приборов, имеющих только мультипликативную погрешность, который равен пределу допускаемой относительной погрешности, которая вычисляется в процентах от измеренного значения.

Нижний ряд – класс точности, выражаемый в форме приведённой или относительной погрешности.

 

Зная класс точности средства измерений можно из выражения

или

определить предельное значение допускаемой основной погрешности Δх. В этом случае можно утверждать, что действительное значение измеряемой физической величины находится в интервале

х = х*±Dх ,

где x* — показание средства измерений.

Примеры обозначения классов точности приведены в таблице.

 

Пример 2.Для прибора класса точности 0,05/0,02, с диапазоном измерения 0…15А определить абсолютную погрешность измерения при показании по шкале 7А. В данном примере класс точности задан как c/d в соответствии с формулой (59), которая может быть представлена в виде

где xk=15А; х=7А; с=0,05; d=0,02.

Нормирующее значение xN=xk=15A,

 

Кроме рассмотренных, по шкале прибора определяются и другие характеристики в соответствии с таблицей приведённой ниже

Магнитоэлектрические приборы

1 – полюсный магнит, создающий магнитное поле, 2 – полюсные наконечники, 3 – неподвижный стальной цилиндр, служащий для уменьшения сопротивления магнитной цепи. Между полюсными наконечниками и цилиндром создаётся равномерное магнитное поле. Катушка 5, намотанная на рамку 4, под действием сигнала может поворачиваться вокруг оси 6, установленной на подшипниках 7 . На оси жёстко установлена стрелка 8. Противодействующий момент создают пружины 9, служащие для подвода сигнала к обмотке прибора.

Магнитоэлектрические измерительные механизмы применяются в следующих приборах.

1. Амперметрах и вольтметрах постоянного тока. Диапазон измеряемых величин от 0.01 мА и 0.1 мВ до ≈ 10 кА и ≈ 100 кВ.

2. Омметрах. Диапазон измеряемых величин от ≈ 1000 Ом (последовательная схема соединения) до ≈ 100 Мом (параллельная схема соединения).

3. Гальванометрах для применения в качестве нуль-индикаторов, измерения малых токов, напряжений и количества электричества.

4. Магнитоэлектрических логометрах, в которых противодействующий момент создаётся не пружиной, а электрическим путём.

 

 

Электромагнитные приборы.

Измеряемый ток I протекает по катушке 1. При этом в неё втягивается ферромагнитный сердечник 2, закреплённый с эксцентриситетом на оси 3, на которой жёстко установлена стрелка 4. Отсчёт производится по шкале 5. Противодействующий момент создаётся пружиной 6. Для успокоения колебаний стрелки служит воздушный демпфер – 7.

Электромагнитные измерительные механизмы применяются в амперметрахи вольтметрахдля измерения токовинапряжений промышленной частоты. Причём, эти приборы могут работать в цепях как постоянного, так и переменного тока.

Промышленностью выпускаются приборы:

1. Переносные и щитовые амперметрыклассов точности 0,5; 1,5; 2,5 для измерений малых токов ( от 5 мА до 10 А по верхнему пределу) и больших токов ( от 300 А до 10 кА по верхнему пределу измерения) при частоте до 1500 Гц.

2. Переносные и щитовые вольтметрыклассов точности 0,5; 1,5; 2,5 с верхними пределами измерений от 0,5… 600 кВ в диапазонах частот 45…1000 Гц.

 

Электростатические измерительные приборы.

Под действием разности потенциалов подвижный электрод (пластины 1) втягиваются между неподвижными пластинами 2. Активная поверхность взаимодействия пластин при этом изменяется. Таким образом, ось прибора 3 поворачивается, и по стрелке 5 отсчитывают показания на шкале 6. Для демпфирования колебаний служит пружина 4. Зеркальце 7, установленное на подвижной оси, служит для увеличения чувствительности прибора.

Электростатический принцип применяется главным образом в приборах для измерения напряжения – вольтметрах. Эти приборы применяются в цепях переменного и постоянного тока.

Вольтметрывыпускаются с верхними пределами измерений 30В…75кВ классов точности 0,5; 1,0; 1,5 для работы частот 30 МГц.

 

Электродинамические приборы.

1 – две подвижные последовательно соединённые катушки, разделённые воздушным зазором. Ток подводится к подвижной катушке 2 через пружинки 4, создающие в то же время противодействующий момент. На оси 3 жёстко закреплена стрелка 5, в соответствии с положением которой отсчитывается показание прибора по шкале 6. В обесточенном положении подвижная катушка обычно находится под углом 135̊ к горизонту.

Электродинамический принцип применяется в приборах для измерений тока, напряжения и мощности, а также счётчиках.

1. Амперметры выпускаются с верхними пределами измерений от 5 мА до 20 А классов точности 0,1 и 0,2 в частотном диапазоне до 1500 Гц.

2. Вольтметры ( многопредельные) выпускаются с верхними пределами измерений от 1,5 до 600 В классов точности 0,1 и 0,2 в диапазоне частот до 1500 В.

3. Ваттметры, использующие электродинамический принцип, выпускаются в переносных вариантах. Классы точности: 0,1; 0,2; 0,5 с несколькими верхними пределами измерения тока и напряжения. Чаще для тока 5 и 10 А, а для напряжения 30, 75, 150, 300, 450 и 600 В. Их используют для измерений мощности постоянного и переменного тока.

4. Счётчики электрической энергии постоянного тока электродинамические. Отсчёт энергии производится по показаниям числа оборотов подвижной части измерительного механизма, градуированного в кВт∙ч.

5. Электродинамические логометры – используются для в приборах для измерения сдвига фаз между током и напряжением под нагрузкой и коэффициента мощности cos φ. Такие приборы называют – фазометрами.

 

Ферродинамические приборы

 

Ферродинамические приборы отличаются от электродинамических тем, что неподвижная катушка 1 в них расположена на сердечнике из ферромагнитного материала. Подвижная катушка 2 располагается на сердечнике 4, а на оси установлена пружина 3.

 

На ферродинамическом принципе основано действие приборов для измерения мощности, а также счётчиков постоянного тока. Ферродинамические амперметры и вольтметры в настоящее время сняты с производства и промышленностью не выпускаются.

 

1. Ваттметры на ферродинамическом принципе выпускаются классов точности 0,2; 0,5; 1,0. Главным образом такие приборы применяют для измерения параметров переменного тока. Для постоянного тока такие приборы – не применяются.

2. Счётчики электрической энергии постоянного тока ферродинамические. Отсчёт энергии производится по показаниям числа оборотов подвижной части измерительного механизма, градуированного в кВт∙ч также как в электродинамических счётчиках.

 

Индукционные приборы

В результате взаимодействия вихревых токов, возникающих в неподвижных электромагнитах 2 и 3, алюминиевый диск 4 поворачивается вокруг оси. Противодействующий момент создаётся спиральной пружиной 1.

На индукционном принципе основано действие счётчиков электроэнергии переменного тока.

1. Индукционные счётчики электрической энергии переменного тока. Выпускаются однофазные и трёхфазные счётчики активной (классы точности 0,5; 1,0; 2.) и реактивной энергии (классы точности 1,5; 2,0; 3.0).



Дата добавления: 2016-06-15; просмотров: 15758;


Похожие статьи:

poznayka.org

что измеряют и как ими пользоваться? Схемы подключения и принцип работы. Класс точности стрелочных, щитовых и других амперметров

Очень часто нам по различным причинам требуется осуществить измерить определенный параметр или характеристику в какой-то электрической цепи – дома, на работе или в автомобиле. Если речь идет о силе тока, то для вычисления данной характеристики требуется использовать специальное устройство, которое имеет название амперметр. Оно называет так, по причине того, что единицей измерения данной величины является ампер. Попробуем разобраться, что это за прибор, какими они бывают и как правильно их использовать, дабы измеряемый параметр был точным.

Что это и для чего нужен?

Амперметр – прибор, главным назначением которого является замер силы тока в электросетях. Причем речь идет о токе постоянного и переменного характера. Устройство подключается последовательно к части электроцепи, где осуществляется поверка. Учитывая, что замеряемый ток будет сильно зависеть от сопротивления частей электроцепи, внутреннее сопротивление самого прибора должно быть низким. Это дает возможность существенно уменьшить влияние самого прибора на цепь, что замеряется, и увеличить точность самих показаний.

Обычно шкала прибора содержит такие обозначения, как мкА, мА, а и кА. В зависимости от необходимой точности и измерительного предела и следует выбирать подходящее устройство.

Увеличения силы, которую требуется измерить, можно добиться благодаря включению в электроцепь усилителей магнитного типа, шунтов, а также токовых трансформаторов. Это позволит существенно повысить предел величины измерений.

Устройство и принцип работы

Устройство этого прибора разберем на примере электродинамического амперметра, ведь в разных моделях оно может существенно различаться. Одними из элементов, из которых состоит амперметр, являются катушки – движущаяся и неподвижная, что могут соединяться одна с другой как параллельно, так и последовательно. Токи, идущие по ним, осуществляют взаимодействие, следствием чего становится отклонение подвижной детали. Именно с ней и соединена стрелка прибора, которая и показывает значение токовой силы. При включении в электрические контуры происходит последовательное соединение рассматриваемого прибора с нагрузкой. Если известно, что сила тока очень велика либо напряжение крайне высокое, то соединение осуществляется при помощи трансформатора.

Если говорить о принципе функционирования, то работает устройство по следующей схеме. Параллельно с магнитом постоянного типа на кронштейновой оси монтируется якорь со стрелкой, выполненный из стали. Упомянутый магнит оказывает воздействие на якорь и тем самым придает ему определенные магнитные характеристики. Расположение самого якоря проходит вдоль силовых линий, что также идут вдоль магнита. Это положение якоря соответствует 0 на показательной шкале. Если ток батареи либо генератора проходит через шину, у нее формируется поток магнитного типа. Его силовые линии в зоне нахождения якоря будут перпендикулярны с такими линиями в магните постоянного типа.

Магнитный поток, что формируется током, осуществляет воздействие на якорь, что будет пытаться совершить 90-градусный поворот. Но относительно исходного положения он не сможет этого сделать по причине потока, что образовывается в магните постоянного типа. Именно от типа величины и направления тока, что проходит через шину, и будет зависеть степень взаимодействия 2 потоков магнитного типа. Естественно, что на такую величину будет осуществляться и крен стрелки от ноля по шкале.

А в случае с цифровым аналогом суть будет такова, что аналого-цифровой преобразователь будет трансформировать значение силы тока в замеры цифрового характера, что будут выводиться на экран прибора.

Вывод результатов будет зависеть от частоты процессора, что отвечает за передачу соответствующих данных на дисплей.

Класс точности

Чтобы пользование амперметром было действительно эффективным, следует знать погрешность, с которой он осуществляет измерения. В основные характеристики такого прибора входит понятие «класс точности». Данная величина определяется несколькими погрешностями. А если говорить точнее – их границами. Этот параметр еще часто называют приведенной погрешностью. Согласно этому критерию амперметры, да и другие измерительные устройства, могут быть следующих классов:

  • 0,05;
  • 0,1;
  • 0,2;
  • 0,5;
  • 1;
  • 1,5;
  • 2,5;
  • 4.

Устройства, что относятся к первым 4 классам называют прецизионными или точными. Их показания будут иметь максимальную точность. А вот приборы, что относятся к другим четырем группам, называют техническими. Если же случилось так, что пометки на устройстве нет, то оно считается внеклассным. Это значит, что его погрешность в измерениях будет даже больше 4%.

В случае с амперметрами классы точности предназначены для понимания границ абсолютной погрешности прибора. И это не будет гарантией, что в показания не будут внесены коррективы из-за других факторов, среди которых можно назвать частоту переменного тока, действие магнитных полей или температурных перепадов. Отдельно следует сказать, что маркировка амперметров в вопросе классов точности осуществляется согласно ГОСТ.

Обзор видов

Теперь немного расскажем о категориях амперметров, ведь от этого, а также принципа работы будет зависеть точность полученных результатов. Как уже говорилось, есть 2 основные группы устройств:

  • цифровые;
  • аналоговые.

Модели из последней категории могут быть:

  • электродинамические;
  • электромагнитные;
  • магнитоэлектрические;
  • ферродинамические.

Кроме того, рассматриваемые устройства подразделяются по типу замеряемого тока на:

  • предназначенные для постоянного;
  • для переменного тока.

Кроме того, есть и иные спецприборы для токозамеров, что применяются в определенных узких сферах и не столь часто, что упомянутые выше. Скажем об упомянутых устройствах чуть подробнее. Аналоговый чаще всего бывает стрелочный. О нем уже говорилось выше. Как говорилось выше и о цифровых аналогах, которые преобразуют входной сигнал в информацию на табло при помощи специального аналого-цифрового преобразователя.

Иногда такой прибор еще называют электронным.

Цифровые устройства все более активно используются в различных сферах жизни. Они довольно невелики, удобны в использовании и отличаются точными измерениями. Кроме того, они мобильны, по причине небольшой массы. Они невосприимчивы к механическим ударам и вибрациям. Они еще и невосприимчивы к расположению в различных плоскостях. Еще одна категория устройств, о которой нужно сказать – магнитоэлектрические. Принцип действия этой категории основан на взаимодействии поля магнита и движущейся катушки, что располагается в корпусе.

Преимуществами будет малое потребление электрической энергии при работе, высочайшая точность и чувствительность замеров. Такие устройства имеют специальную равномерную градуировку измерительной шкалы. Они предназначены для проведения замеров, где требуется максимально возможная точность. Минусами таких амперметров будет сложность конструкции и наличие катушки, что движется. Такой прибор также может использоваться лишь с током постоянного типа. Несмотря на эти минусы, магнитоэлектрические устройства применяются в разных промышленных сферах.

Второй тип – электромагнитный. Эти аналоги не оснащены перемещающейся катушкой, в отличие от вышеупомянутых устройств. Они сделаны намного проще. В корпусе обычно расположено специальное устройство, а также один либо пара сердечников, смонтированных на оси. Чувствительность таких амперметров будет несколько меньше, чем у вышеупомянутых приборов. Естественно, что и измерительная точность окажется ниже. Если говорить о сильных сторонах этой категории устройств, то следует назвать главной их универсальность. Они могут применяться, как в электрических цепях с различным типом тока. А это позволяет существенно увеличить сферу его использования.

Третья категория – электродинамические. Они работают благодаря взаимодействию токовых полей, проходящих по катушкам. В конструкции этих устройств присутствуют как неподвижные, так и подвижные части. Они универсальны, ведь могут применяться для замеров как постоянного, так и переменного тока. Минусом можно назвать очень высокую чувствительность, из-за чего на них воздействуют даже на слабые магнитные поля, если они располагаются рядом.

А они могут стать причиной помех. Потому электродинамические амперметры применяются лишь в экранированных местах.

Ферродинамические амперметры – следующая категория. Их эффективность и точность измерений является наиболее высокой среди всех существующих категорий. Магнитные поля, что располагаются неподалеку от прибора, какого-то особого влияния оказывать не будут, из-за чего нет смысла устанавливать какие-то защитные экраны. Такой амперметр будет состоять из трех элементов:

  • неподвижной катушки;
  • провода ферромагнитного типа;
  • сердечника.

Подобная конструкция дает возможность существенно увеличить надежность работы прибора. По этой причине ферродинамические амперметры обычно применяются в оборонной и военной сферах. Плюсами такого амперметра еще будут простота применения, а также удобство применения, высокая измерительная точность.

Еще одна категория рассматриваемых приборов – термоэлектрические. Их используют исключительно для электроцепей с высокой токовой частотой. В корпусе этой группы приборов имеется специальный механизм магнитоэлектрического типа, состоящий из проводки с припаянной термопарой. Когда ток проходит здесь, то осуществляется нагревание проводных жил. Чем больше будет сила тока, тем нагрев будет сильнее. Именно по этому моменту специальная система осуществляется перевод нагревания в токовый показатель.

Тут необходимо еще назвать, что по конструкции и методике транспортировки амперметр может быть:

  • щитовой, что может крепиться на DIN-рейку в специальном шкафу;
  • переносной;
  • стационарный.

Кроме того, они бывают разные и по фазам. Чаще всего на рынке можно встретить однофазный или трехфазный амперметр. Последний, кстати, используется довольно редко. Также в последнее время часто стали продаваться устройства, которые могут заряжаться через специальный порт USB, что позволяет при необходимости найти для них быстро зарядку. Ведь подойдет даже блок питания от мобильного телефона.

Советы по выбору

Немного следует сказать об особенностях, которые позволят выбрать максимально эффективное устройство для определенных нужд. Например, чтобы измерения были максимально точны, следует выбирать устройство с сопротивлением до полуома. Кроме того, будет отлично, если у прибора зажимы контактов будет иметь специальный антикоррозийный слой – так он прослужит дольше. Кроме того, корпус должен быть выполнен из максимально качественных материалов, не иметь повреждений и деформаций, по возможности быть герметичным, чтобы влага не попадала внутрь. Это продлит срок службы устройства и окажет существенное влияние на точность показаний.

Лучше всего приобретать цифровые устройства, которые не имеют таких недостатков, как стрелочные. Еще один совет состоит в том, что ни в коем случае нельзя подключать амперметр в сеть напрямую при отсутствии нагрузки. Иначе он просто сломается. Кроме того, во время проведения измерений нельзя прикасаться к токоведущим частям устройства, которые не имеют изоляции, из-за вероятности удара током. Если имеется механический амперметр, то он полностью должен соответствовать по характеристикам сети, для которой его будут использовать.

Подобные приборы ни в коем случае нельзя бросать или трясти. Это может негативно сказаться на точности данных.

Как пользоваться?

Теперь поговорим о том, какие нужно совершить действия, чтобы правильно воспользоваться амперметром и осуществить измерение показаний. Его следует подключать только между источником электричества и нагрузкой. Кроме того, следует точно знать, какой тип напряжения присутствует в источнике электропитания. Применять нужно только соответствующий амперметр под него, в противном случае он сломается. Если говорить именно об алгоритме действий, то он будет выглядеть так:

  • сначала выбираем нужный шунт, максимальный ток которого будет меньше, чем замеряемая величина;
  • амперметр следует подключить к шунтам при помощи специальных гаек, что располагаются на самом устройстве;
  • подключение прибора следует делать лишь после того, как прибор, что будет измеряться, обесточат;
  • теперь нужно включить амперметр в электроцепь с шунтом;
  • следует правильно соединить элементы, дабы была полностью соблюдена полярность, чтобы данные отображались правильно;
  • включаем электропитание, и проверяем результаты замеров на амперметре.

Следует добавить, что перед началом проведения всех измерений, необходимо проверить исправность амперметра по причине того, что его условия хранения могут быть неправильными. Вследствие это может повыситься погрешность измерений, либо устройство может просто поломаться. Кроме того, ни в коем разе не следует подключаться амперметр в розетку при отсутствии какой-либо нагрузки.

Из-за того, что у него имеется крайне маленькое входное сопротивление, в случае такого подключения он просто поломается.

Возможные неисправности

Главной и наиболее распространенной неполадкой любого рассматриваемого типа прибора являются неверные показатели полученный силы тока. Поэтому во время использования амперметр требуется иногда проверять на возникновение неполадок. Для этого просто необходимо сравнивать его данные с замерами контрольного устройства. Проверяемый прибор следует соединить последовательно с контрольным устройством, аккумулятором и реостатом. Если применяется такая схема, то можно применять устройства КИ 1093 либо ГАРО 531. Если используется последний вариант, то он будет работать в качестве эталонного устройства с шунтом наружного типа. Кнопку переключения типа проверок устанавливают в нужное положение. Если этот процесс осуществляется на автомобиле, то наружный шунт подключается последовательно с амперметром автомобиля.

Тогда следует отсоединить кабель от аккумулятора и в разрыв включить шунт. Как нагрузку можно использовать электрическое оборудование автомобиля. Если амперметр исправен, то расхождение его замеров с цифрами контрольного устройства должно оказаться в допустимых пределах. Если амперметр проверяется на ГАРО 531, то в электроцепь, что будет состоять из аккумулятора, проверяемого прибора и реостата нагрузки требуется последовательно включить наружный шунт. А выводы от него следует присоединить к разъемам 1 и 2. Вместо реостата нагрузки, можно применить нагревательное устройство. Замер величины тока осуществляется по микроамперметру прибора, после чего его результаты сравниваются с результатами проверяемого устройства.

В следующем видео вас ждет расчет шунта для амперметра.

stroy-podskazka.ru

ГОСТ 8.497-83 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Амперметры, вольтметры, ваттметры, варметры. Методика поверки (с Изменением N 1), ГОСТ от 09 декабря 1983 года №8.497-83


ГОСТ 8.497-83

Группа Т88.8

Государственная система обеспечения единства измерений

АМПЕРМЕТРЫ, ВОЛЬТМЕТРЫ, ВАТТМЕТРЫ, ВАРМЕТРЫ

Методика поверки

State system for ensuring the uniformity of measurements. Amperemeters, voltmeters, wattmeters, varmeters. Calibration methods

МКС 17.220.20
ОКСТУ 0008

Дата введения 1985-01-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 09.12.83 N 5815

3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1709-88

4. Взамен Инструкции 184-62 (в части поверки амперметров до 30 А, вольтметров до 1000 В, ваттметров и варметров)

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

6. ИЗДАНИЕ (январь 2005 г.) с Изменением N 1, утвержденным в августе 1989 г. (ИУС 12-89)


Настоящий стандарт распространяется на амперметры, вольтметры, ваттметры и варметры (далее - приборы) по ГОСТ 8711 и ГОСТ 8476, а также на измерительные части этих приборов и устанавливает методику их первичной и периодической поверок на постоянном и переменном токе в диапазоне частот 10-20000 Гц.

По методике настоящего стандарта допускается поверять электроизмерительные приборы с метрологическими характеристиками, аналогичными характеристикам приборов, перечисленных выше.

Стандарт не распространяется на электронные, регистрирующие и регулирующие приборы.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1. ОПЕРАЦИИ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

1.1. При проведении поверки выполняют операции и применяют средства поверки, указанные в таблице.

Наименование операции

Номер пункта стандарта

Средства поверки и их нормативно-технические характеристики

Внешний осмотр

4.1

-

Опробование

4.2

-

Проверка электрической прочности и сопротивления изоляции

4.3

Омметр по ГОСТ 23706 с погрешностью не более 30%; пробойная установка типа ВУФ5-3 или УПУ-10 (см. приложение 2)

Определение основной погрешности, вариации показаний и остаточного отклонения указателя приборов от нулевой отметки:

4.4

-

при поверке на постоянном токе:

амперметров

4.4.6.1

Амперметр класса точности 0,2 по ГОСТ 8711;

потенциометрическая установка постоянного тока типа У355 с пределом допускаемой основной погрешности 0,01-0,035%;

калибратор постоянного тока типа П321 с пределом измерений 10·10-10 А и погрешностью измерений 0,01-0,05%;

установка для поверки и градуировки электроизмерительных приборов типа У300;

измерительная установка типа У358

вольтметров

4.4.6.2

Вольтметры классов точности 0,1; 0,2; 0,5 по ГОСТ 8711;

калибратор напряжения постоянного тока типа В1-12 (мера напряжения) с пределом допускаемой основной погрешности 0,005-0,01%;

программируемый калибратор типа П320 с пределом допускаемой основной погрешности 0,005-0,01%;

цифровой вольтметр типа Щ1516 с пределом допускаемой основной погрешности 0,01-0,06%;

потенциометрическая установка;

установка для поверки и градуировки электроизмерительных приборов и измерительная установка по п.4.4.6.1

ваттметров

4.4.6.3

Ваттметры классов точности 0,1 и 0,2 по ГОСТ 8476;

потенциометрическая и измерительная установки по п.4.4.6.1

при поверке приборов на переменном токе

4.4.7

Установка типа У1134 с приборами класса точности 0,2 по ГОСТ 8711, аттестованными в качестве образцовых;

амперметры классов точности 0,1; 0,2; 0,5 по ГОСТ 8711;

вольтметры по п.4.4.6.2, ваттметры по п.4.4.6.3;

измерительный комплект типа К505 с приборами класса точности 0,5 по ГОСТ 8711, аттестованными в качестве образцовых;

поверочная установка постоянного и переменного тока типа У3551 с пределом допускаемой основной погрешности 0,03-1,5% или универсальная полуавтоматическая поверочная установка УППУ-1М с пределом допускаемой основной погрешности 0,04-0,3%;

установка для поверки микроамперметров и милливольтметров типа УПМА-3М с пределом допускаемой основной погрешности 0,1-0,2%;

цифровой вольтметр типа Ф4830 с пределом допускаемой основной погрешности 0,01-0,1%;

дифференциальный цифровой вольтметр типа В3-58 с пределом допускаемой основной погрешности 0,03-0,1%;

прибор для поверки вольтметров типа В1-9 с усилителем Я1В-22, с пределом допускаемой основной погрешности 0,03-0,1%


Примечания:

1. Допускается применять другие средства поверки, удовлетворяющие по точности требованиям настоящего стандарта.

2. Электрическую прочность и сопротивление изоляции определяют только при выпуске приборов из производства и после ремонта.

3. Соотношение пределов допускаемой абсолютной основной погрешности образцовых средств измерений и поверяемых амперметров и вольтметров для каждой проверяемой отметки шкалы должно быть не более 1:5 при поверке приборов всех классов точности. Допускается соотношение не более 1:3 при поверке амперметров и вольтметров классов точности 0,05-0,5 и не более 1:4 - классов точности 1,0-5,0, при этом вариация показаний прибора, аттестованного в качестве образцового, не должна превышать половины абсолютного значения предела его допускаемой основной погрешности.

Соотношение пределов абсолютной основной погрешности образцовых средств измерений и поверяемых ваттметров и варметров должно быть не более 1:3 для каждой проверяемой отметки шкалы при поверке приборов классов точности 0,05-0,5 и не более 1:4 - при поверке приборов классов точности 1,0-5,0, при этом вариация показаний прибора, аттестованного в качестве образцового, не должна превышать половины абсолютного значения предела его допускаемой основной погрешности. Допускается указанные соотношения принимать равными 1:2,5, но при этом необходимо вводить поправки к показаниям образцового средства измерений с тем, чтобы выполнить требования, указанные выше.

4. Диапазоны частот и измерений образцовых средств измерений должны включать соответствующие диапазоны поверяемого прибора.


(Измененная редакция, Изм. N 1).

2. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ

2.1. При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

температура окружающего воздуха:

(20±2) °С - для классов точности 0,05-0,5;

(20±5) °С - для классов точности 1,0-5,0;

относительная влажность воздуха 30-80%;

атмосферное давление 84-106 кПа.

Нормальные значения остальных влияющих величин и допускаемых отклонений - по ГОСТ 8711 и ГОСТ 8476.

2.2. Поверяемые приборы должны быть подготовлены к работе в соответствии с технической документацией (далее - ТД) на приборы конкретных типов.

2.1, 2.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2.3. Прибор допускается поверять без взаимозаменяемых вспомогательных частей.

2.4. Прибор, применяемый с ограниченно взаимозаменяемыми и невзаимозаменяемыми вспомогательными частями, поверяют совместно с последними. Если прибор и ограниченно взаимозаменяемая вспомогательная часть имеют собственное обозначение класса точности, допускается ограниченно взаимозаменяемые вспомогательные части испытывать отдельно от прибора.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.5. Показания приборов отсчитывают в направлении, перпендикулярном к шкале.

2.6. Приборы, отградуированные с калиброванными проводами, поверяют совместно с этими проводами. Приборы, отградуированные с соединительными проводами определенного сопротивления, поверяют совместно с эквивалентным сопротивлением, равным сопротивлению этих проводов.

2.7. Трехфазные приборы поверяют при симметричном напряжении и равномерной нагрузке фаз по ГОСТ 8476.

Примечание. Трехфазные многоэлементные ваттметры допускается поверять в однофазной схеме включения (при последовательно соединенных токовых цепях и параллельно соединенных цепях напряжения), если такое указание имеется в ТД на приборы конкретных типов.

2.8. Приборы постоянного и переменного тока поверяют следующим образом:

2.8.1. Приборы, аттестованные в качестве образцовых, поверяют на том роде тока, на котором их применяют.

2.8.2. Приборы, используемые в качестве рабочих, поверяют на постоянном и переменном токе.

2.8.3. При периодической поверке рабочие электродинамические приборы частотой до 100 Гц допускается поверять только на постоянном токе.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.9. При поверке на постоянном токе приборов магнитоэлектрической системы в качестве образцовых средств измерений применяют приборы этой же системы, а при поверке приборов других систем - приборы электродинамической и электромагнитной систем.

2.10. Поверку рабочих приборов на переменном токе следует проводить при нормальных значениях частоты. Если не указано нормальное значение частоты или указан диапазон нормальных значений частот, включающий в себя частоту 50 Гц, то поверку проводят на частоте 50 Гц. Если указан диапазон нормальных значений частот, который не включает в себя частоту 50 Гц, то поверку проводят на частоте, рассчитанной по формуле

, (1)


где - конечная частота диапазона нормальных значений частот поверяемого прибора;

- начальная частота диапазона нормальных значений частот поверяемого прибора.

Примечание. Если прибор используют при определенных частотах внутри диапазона частот, то при эксплуатации и хранении поверку проводят на этих частотах. При выпуске приборов из производства и после ремонта поверку проводят на одной частоте внутри диапазона нормальных значений частот и на крайних частотах диапазона.

2.11. Поверку приборов, аттестованных в качестве образцовых, на переменном токе проводят на частотах 50 Гц, частоте, рассчитанной по формуле (1), и на конечной частоте диапазона. Если указан диапазон нормальных значений частот, который не включает в себя частоту 50 Гц, то прибор следует поверять и при начальной частоте диапазона.

2.12. Многодиапазонные приборы допускается поверять на всех числовых отметках шкалы лишь на одном диапазоне измерений, на остальных диапазонах достаточно проводить поверку на двух отметках шкалы: на числовой отметке, соответствующей нормирующему значению шкалы, и числовой отметке, на которой получена максимальная погрешность на полностью проверяемом диапазоне измерений.

Многодиапазонные приборы, применяемые в качестве образцовых, поверяют на всех числовых отметках шкалы на тех диапазонах измерений, на которых их используют. На остальных диапазонах их поверяют на двух отметках шкалы, как указано выше.

Приборы с несколькими шкалами или приборы, измеряющие несколько величин, должны быть поверены на каждой шкале и по каждой измеряемой величине отдельно.

Приборы с двусторонней шкалой поверяют на всех числовых отметках левой и правой частей шкалы.

2.13. Рабочие щитовые приборы допускается поверять без демонтажа со щита или панели с использованием электрокоммутирующих элементов, не влияющих на метрологические характеристики приборов.

2.14. Если перед началом поверки средства измерений находились в условиях, отличающихся от нормальных условий применения, то поверку следует начинать после выдержки их в нормальных условиях в течение времени, установленного в технической документации на конкретный прибор.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.15. Перед поверкой должны быть выполнены следующие подготовительные операции.

2.15.1. Указатель поверяемого прибора устанавливают механическим корректором на нулевую отметку шкалы при отключенных цепях тока и напряжения.

Примечание. В процессе поверки вновь устанавливать указатель на нулевую отметку не допускается.

2.15.2. Приборы включают в цепь и прогревают их с целью установления рабочего режима в течение времени и при нагрузках, указанных в ТД на приборы конкретных типов. Если в ТД время прогрева не предусмотрено, приборы предварительному прогреву не подвергают и основную погрешность определяют сразу после включения прибора в цепь.

2.15.3. Указатель ваттметров и варметров классов точности 0,5-5,0 устанавливают на отметку механического нуля непосредственно после того, как на прибор подано номинальное напряжение, причем цепь тока должна быть разомкнута при включенном источнике тока.

2.15.4. Приборы, в устройстве которых имеются органы управления, настройки и коррекции, предварительно настраивают или регулируют в соответствии с требованиями ТД на приборы конкретных типов.

2.15.5. Приборы с малыми пределами измерения (микро-миллиамперметры, милливольтметры) защищают от возникновения токов утечки и термоэлектродвижущих сил в соответствии с ТД на приборы конкретных типов.

2.15.6. Если на приборе есть условный знак (стрелка), указывающий положение прибора в земном магнитном поле, то прибор устанавливают таким образом, чтобы эта стрелка была направлена по магнитному меридиану.

3. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

3.1. При поверке приборов должны быть соблюдены требования электробезопасности по ГОСТ 12.1.006, ГОСТ 12.3.019 и ГОСТ 12.2.007.0. При этом должны быть соблюдены "Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей"* и "Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей"**, утвержденные Госэнергонадзором.
________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют "Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей";
** На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют "Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок" (ПОТ Р М-016-2001, РД 153-34.0-03.150-00). - Примечания изготовителя базы данных.

4. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

4.1. Внешний осмотр

При внешнем осмотре прибора должны быть установлены:

отсутствие внешних повреждений и повреждений покрытия шкалы;

четкость всех надписей по ГОСТ 8711 и ГОСТ 8476;

укомплектованность прибора запасными частями, принадлежностями, необходимыми для проведения поверки.

4.2. Опробование

При опробовании должны быть установлены надежное закрепление зажимов приборов, плавный ход и четкая фиксация переключателей.

4.3. Проверка электрической прочности и сопротивления изоляции

4.3.1. Электрическую прочность и сопротивление изоляции проверяют по ГОСТ 8711 для амперметров и вольтметров и по ГОСТ 8476 - для ваттметров и варметров при помощи установки, технические характеристики которой приведены в приложении 2.

Электрическое сопротивление изоляции не должно быть меньше значения, установленного в ГОСТ 8711 для амперметров и вольтметров и в ГОСТ 8476 - для ваттметров и варметров.

Примечание. Допускается электрическую прочность изоляции проверять на постоянном токе, если это предусмотрено в ТД на приборы конкретных типов.


(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.4. Определение основной погрешности, вариации показаний и остаточного отклонения указателя приборов от нулевой отметки

4.4.1. Основную погрешность и вариацию показаний однодиапазонных приборов классов точности 0,05; 0,1 и 0,2 определяют на каждой числовой отметке шкалы.

Примечание. Для приборов класса точности 0,5 и менее точных, а также для приборов с равномерной шкалой, у которых числовых отметок более 10, допускается определять основную погрешность и вариацию показаний лишь на пяти отметках шкалы, равномерно распределенных по диапазону измерений.


(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.4.2. Основную погрешность приборов в процентах нормирующего значения вычисляют по формуле

, (2)


где - значение измеряемой величины, определяемое по показаниям поверяемого прибора;

- действительное значение измеряемой величины, определяемое по показаниям образцового средства измерений;

- нормирующее значение.

Основная погрешность поверяемого прибора не должна превышать предела допускаемой основной погрешности по ГОСТ 8476 и ГОСТ 8711.

4.4.3. Вариацию показаний прибора на проверяемой отметке шкалы определяют как абсолютное значение разности действительных значений измеряемой величины при одном и том же показании прибора, полученном при плавном подводе указателя сначала со стороны меньших, а затем со стороны больших значений при неизменной полярности тока.

Для приборов, поверяемых при двух направлениях тока, за вариацию в каждой точке шкалы принимают наибольшее из полученных значений. Вариацию определяют по результатам измерений, полученным при определении основной погрешности.

Вариация показаний рабочих приборов не должна превышать значений, установленных в ГОСТ 8711 и ГОСТ 8476. Вариация показаний приборов, аттестованных в качестве образцовых, не должна превышать половины значений предела допускаемой основной погрешности этих приборов.

4.4.4. Для определения остаточного отклонения указателя от нулевой отметки следует отметить положение указателя поверяемого прибора после плавного уменьшения значения измеряемой величины от конечной отметки шкалы до нуля.

Остаточное отклонение указателя прибора от нулевой отметки шкалы не должно превышать значений, указанных в ГОСТ 8711 и ГОСТ 8476.

4.4.5. Приборы постоянного и переменного тока классов точности 0,05 и 0,1 и приборы классов точности 0,05; 0,1; 0,2 и 0,5, аттестованные в качестве образцовых, должны быть поверены при двух направлениях постоянного тока при уменьшении и увеличении показаний.

В случае необходимости определения поправок основную погрешность поверяемого прибора определяют для каждой проверяемой отметки шкалы как среднее арифметическое из четырех значений погрешности.

Ни одно из значений погрешности, полученных при четырех измерениях, не должно превышать значения предела допускаемой основной погрешности поверяемого прибора.

4.4.5.1. Приборы, не указанные в п.4.4.5, должны быть поверены при одном направлении постоянного тока. Погрешность таких приборов определяют при плавном подводе указателя к каждой проверяемой отметке шкалы со стороны меньших и больших значений измеряемой величины.

Ни одно из значений погрешности, полученных при двух измерениях, не должно превышать значения предела допускаемой погрешности поверяемого прибора.

В случае необходимости определения поправок основную погрешность поверяемого прибора определяют для каждой отметки шкалы как среднее арифметическое из двух значений погрешности.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.4.6. Поверка на постоянном токе

4.4.6.1. Амперметры классов точности 0,1-0,5 поверяют методом прямых измерений при помощи калибратора или косвенных измерений при помощи потенциометрической установки. Амперметры классов точности 1,0-5,0 поверяют методом непосредственного сличения при помощи образцовых амперметров и установки для поверки и градуировки электроизмерительных приборов по схемам, приведенным в ТД на образцовые средства измерений.

4.4.6.2. Вольтметры классов точности 0,1-0,5 поверяют методом прямых измерений при помощи калибратора или потенциометрической установки (вместо потенциометра может быть применен цифровой вольтметр), классов точности 1,0-5,0 - методом непосредственного сличения при помощи образцовых вольтметров и установки для поверки и градуировки электроизмерительных приборов по схемам, приведенным в ТД на образцовые средства измерений.

4.4.6.3. Ваттметры классов точности 0,1-0,5 поверяют методом косвенных измерений при помощи потенциометрической установки, ваттметры классов точности 1,0-5,0 - методом непосредственного сличения с образцовыми ваттметрами по схемам, приведенным в ТД на образцовые средства измерений.

Примечания:

1. Амперметры, вольтметры и ваттметры класса точности 0,5 допускается поверять методом непосредственного сличения с амперметрами, вольтметрами и ваттметрами класса точности 0,2 (с введением поправок) или 0,1.

2. Амперметры, вольтметры и ваттметры класса точности 0,5, аттестованные в качестве образцовых, допускается поверять методом непосредственного сличения только с амперметрами, вольтметрами и ваттметрами класса точности 0,1.

3. Амперметры классов точности 1,0-5,0 допускается поверять методом прямых или косвенных измерений.

4. Вольтметры классов точности 1,0-5,0 допускается поверять методом прямых измерений.


(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.4.7. Поверка на переменном токе

4.4.7.1. Амперметры классов точности 0,1-0,2 поверяют методом сличения при помощи компаратора, амперметры классов точности 0,5-4,0 - методом непосредственного сличения с образцовыми амперметрами или методом сличения при помощи компаратора по схемам, приведенным в ТД на образцовые средства измерений.

4.4.7.2. Вольтметры классов точности 0,1-0,5 поверяют методом непосредственного сличения с образцовыми вольтметрами или методом прямых измерений, или методом сличения при помощи компаратора. Вместо компаратора может быть применен цифровой вольтметр переменного тока, измеряющий среднее квадратическое значение напряжения. Вольтметры классов точности 1,0-5,0 поверяют методом непосредственного сличения с образцовыми вольтметрами по схемам, приведенным в ТД на образцовые средства измерений.

Примечание. Вольтметры классов точности 1,0-5,0 допускается поверять методом прямых измерений или методом сличения при помощи компаратора.

4.4.7.3. Ваттметры классов точности 0,1-0,2 поверяют методом сличения при помощи компаратора, ваттметры и варметры классов точности 0,5-5,0 - методом непосредственного сличения с образцовыми ваттметрами и варметрами или методом сличения при помощи компаратора по схемам, приведенным в ТД на образцовые средства измерений.

4.4.8. Амперметры, вольтметры, ваттметры классов точности 0,1-0,5, аттестованные в качестве образцовых, следует поверять по пп.4.4.6 и 4.4.7.

4.4.9. Результаты поверки приборов классов точности 0,05-0,5 вносят в протокол, форма которого приведена в приложении 1.

Результаты поверки переносных приборов классов точности 1,0-5,0 оформляют протоколом произвольной формы.

Примечание. В случае применения автоматических поверочных установок с регистрацией погрешности поверяемых приборов в цифровой форме на цифропечатающем устройстве протокол поверки заполняют по форме, указанной в ТД на установку.


(Измененная редакция, Изм. N 1).

5. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

5.1. Положительные результаты должны быть оформлены:

первичной поверки - записью в паспорт прибора, удостоверенной в порядке, установленном предприятием-изготовителем;

периодической государственной поверки образцовых приборов - выдачей свидетельства по форме, установленной Госстандартом, и нанесением оттиска поверительного клейма в месте, исключающем доступ внутрь прибора. На оборотной стороне свидетельства указывают род тока, на котором прибор поверен, и вариацию показаний прибора;

периодической ведомственной поверки образцовых приборов - выдачей свидетельства о поверке, составленного ведомственной метрологической службой, и нанесением поверительного клейма. На оборотной стороне свидетельства указывают род тока, на котором прибор поверен, и вариацию показаний прибора;

периодической государственной и ведомственной поверок рабочих приборов - нанесением оттиска поверительного клейма.

5.2. При отрицательных результатах поверки клеймо предыдущей поверки гасят, приборы запрещают к выпуску в обращение и применению. Свидетельство о предыдущей поверке аннулируют, и в паспорт заносят запись о непригодности.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (Обязательное) Форма протокола поверки

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное

ПРОТОКОЛ N_________

поверки

типа

N

,

наименование прибора

принадлежащего

организация-владалец

Изготовитель

Род тока

Система прибора*

Класс прибора

Пределы измерений


Средства поверки:

Условия поверки:

температура __________________________ °С

влажность _________________________%

давление __________________________ кПа.

Предварительный прогрев прибора __________ мин.

Результаты поверки:

Поверяемый прибор

Образцовый прибор

Основная погрешность поверяемого прибора**

Вариация показаний**

Отсчет
по шкале, деление

Показание**

Отсчет по шкале при прямом направлении тока, деление

Отсчет по шкале при обратном направлении тока, деление

Действительное значение**

среднее
значение

среднее
значение


0

10

20

.

.

.

150

Вариация показаний прибора не превышает

Остаточное отклонение указателя прибора от нулевой отметки шкалы составляет

Заключение

годен, не годен

наименование организации, проводившей поверку

Поверку провел

подпись

фамилия, имя, отчество


________________
* Магнитоэлектрическая, электродинамическая, электромагнитная.

** В единицах измеряемой величины.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (Справочное) Основные технические характеристики установки для проверки электрической прочности изоляции

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное

Испытательное напряжение, кВ

Мощность установки, кВ·А, не менее

От 0,5 до 3

0,25

Св. 3

0,5



Регулировочное устройство должно допускать плавную регулировку напряжения от нуля до максимального значения испытательного напряжения.

Погрешность установки напряжения - в соответствии с разд.4 ГОСТ 22261 и разд.3 ГОСТ 8476 и ГОСТ 8711.

При испытании приборов на постоянном токе, преобразованном из переменного, коэффициент пульсации напряжения должен быть не более 10%.



Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:
официальное издание
М.: ИПК Издательство стандартов, 2005

docs.cntd.ru

Задачи 2-ой степени сложности — Студопедия

1. Ток резистора, сопротивление которого 8 Ом, равен 2,4 А. При измерении напряжения на этом резисторе вольтметр показал напряжение 19,3 В. Определить абсолютную и относительную погрешности измерения сопротивления в данном случае.

Решение:

2. Определить класс точности амперметра с пределом измерения 10 А, если точкам шкалы 2, 4, 6, 8, 10 А соответствуют значения токов 2,041; 3,973; 6,015; 8,026; 9,976 А.

Решение:

3. При пятикратном измерении одного и того же напряжения с помощью вольтметра были получены следующие результаты: 6,35; 6,4; 6,3; 6,45; 6,25 В. Считая среднее арифметическое значение измеряемого напряжения действительным его значением, определить границы абсолютной и относительной погрешности.

Решение:

4. Определить класс точности магнитоэлектрического миллиамперметра с пределом измерения шкалы IН = 0,5 мА для измерения тока 0,1 ¸ 0,5 мА, если относительная погрешность измерения тока не превышает 1 %.

Решение:

5. При поверке милливольтметра класса точности 1,0 с пределом измерения 300 мВ максимальные погрешности измерения напряжения от 50 до 300 мВ с шагом 50 мВ составили 1,5; 1,0; 0,5; 3,0; 2,5 мВ. Соответствует ли милливольтметр своему классу точности?

Решение:

6. При изменении измеряемого тока от 5 до 10 мА указатель одного миллиамперметра переместился на четыре деления, а другого — на десять делений. Определить соотношения между чувствительностями и постоянными шкал приборов.

Решение:

7. Миллиамперметр рассчитан на ток 200 мА и имеет чувствительность 0,5 дел/мА. Чему равны число делений шкалы, цена деления и измеренный ток, если указатель миллиамперметра отклонился на 30 делений?


Решение:

8. Определить относительную погрешность косвенного измерения тока I, если этот ток равен: а) сумме токов I1 = 4 А и I2 = 3 А; б) разности токов I1 = 4 А и I2 = 3 А. Измерение производилось амперметрами класса точности 1,0 с номинальным током 5 А.

Решение:

9. После ремонта щитового амперметра с классом точности 1,5 и пределом измерения 5 А произвели поверку его основной приведенной погрешности. Наибольшая абсолютная погрешность прибора составляла 30 мА. Сохранил ли амперметр свой класс точности после ремонта?

Решение:

10. Вольтметр с пределом измерения 7,5 В и максимальным числом делений 150 имеет наибольшую абсолютную погрешность 36 мВ. Определить класс точности прибора и относительную погрешность в точках 40, 80, 90, 100 и 120 делений.

Решение:



Деления Показания, В Относительная погрешность d, %
  4,5

11. Амперметр класса точности 1,5 имеет 100 делений. Цена каждого деления 0,5 А. Определить предел измерения прибора, наибольшую абсолютную погрешность и относительную погрешность в точках 10, 30, 60, 70 и 90 делений.

Решение:

Деления Показания, А Относительная погрешность, %
   

12. При поверке амперметра с пределом измерения 10 А класса точности 0,5 относительная погрешность на отметке 2 А составила 4,5%. Определить, соответствует ли прибор указанному классу точности, если абсолютная погрешность в этой точке имеет наибольшее значение.

Решение:

13. Определить класс точности микроамперметра с двусторонней шкалой и пределом измерения 100 мкА, если наибольшее значение абсолютной погрешности получено на отметке 40 мкА и равно 1,7 мкА. Определить относительную погрешность прибора для этого значения.

Решение:

14. Основная приведенная погрешность показаний магнитоэлектрического прибора составляет 0,5%. Какая наибольшая возможная относительная погрешность измерения при отклонении стрелки на 75; 50; 25 % его шкалы?

Решение:

 

studopedia.ru

Амперметр — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 15 марта 2016; проверки требуют 26 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 15 марта 2016; проверки требуют 26 правок. Токовые клещи — амперметр для бесконтактного измерения больших токов.

Схема включения амперметра

Амперме́тр (от ампер + μετρέω «измеряю») — прибор для измерения силы тока в амперах. Шкалу амперметров градуируют в микроамперах, миллиамперах, амперах или килоамперах в соответствии с пределами измерения прибора.

В электрическую цепь амперметр включается последовательно[1] с тем участком электрической цепи, силу тока в котором измеряют. Поэтому, чем ниже внутреннее сопротивление амперметра (в идеале — 0), тем меньше будет влияние прибора на исследуемый объект, и тем выше будет точность измерения[2]. Для увеличения предела измерений амперметр снабжается шунтом (для цепей постоянного и переменного тока), трансформатором тока (только для цепей переменного тока) или магнитным усилителем (для цепей постоянного тока). Очень опасно пытаться использовать амперметр в качестве вольтметра (подключать его непосредственно к источнику питания): это приведёт к короткому замыканию. В технике используются амперметры с разной ценой деления,в зависимости от назначения

Бесконтактное устройство из токоизмерительной головки и трансформатора тока специальной конструкции называется токоизмерительные клещи (на фото).

По конструкции амперметры делятся:

  • со стрелочной измерительной головкой без электронных схем;
  • со стрелочной измерительной головкой с использованием электронных схем;
  • с цифровым индикатором.

Приборы со стрелочной головкой[править | править код]

Наиболее распространены амперметры, в которых движущаяся часть прибора со стрелкой поворачивается на угол крена, пропорциональный величине измеряемого тока.

Амперметры бывают магнитоэлектрическими, электромагнитными, электродинамическими, тепловыми, индукционными, детекторными, термоэлектрическими и фотоэлектрическими.

Магнитоэлектрическими амперметрами измеряют силу постоянного тока; индукционными и детекторными — силу переменного тока; амперметры других систем измеряют силу любого тока. Самыми точными и чувствительными являются магнитоэлектрические и электродинамические амперметры.

Приборы со стрелочной головкой могут снабжаться дополнительными электронными схемами для усиления сигнала, подаваемого на головку (для измерения токов, существенно меньших чем ток полного отклонения головки, который для большинства магнитоэлектрических приборов составляет 50 мкА и более), защиты головки от перегруза и прочее.

Приборы с цифровым индикатором[править | править код]

В последнее время приборы со стрелочной измерительной головкой стали вытесняться приборами с цифровым индикатором на основе жидких кристаллов и светодиодов.

Принцип действия стрелочной измерительной головки[править | править код]

Принцип действия самых распространённых в амперметрах систем измерения:

  • В магнитоэлектрической системе прибора крутящий момент стрелки создаётся благодаря взаимодействию между полем постоянного магнита и током, который проходит через обмотку рамки (вращающий момент). С рамкой соединена стрелка, которая перемещается по шкале. Угол поворота стрелки прямо пропорционален силе тока, поэтому шкала магнитоэлектрического прибора линейна. Направление поворота стрелки зависит от направления протекающего через рамку тока, поэтому магнитоэлектрические амперметры непригодны для непосредственного измерения силы переменного тока (стрелка будет дрожать возле нулевого значения), и требуют правильной полярности подключения в цепи постоянного тока (иначе стрелка будет отклоняться левее нуля).
  • В электромагнитной системе прибора вращающий момент стрелки создаётся между катушкой и подвижным ферромагнитным сердечником, к которому прикрепляется указательная стрелка.
  • В электродинамической системе измерительная головка состоит из неподвижной и подвижной катушек, соединённых параллельно или последовательно. Взаимодействие между токами, которые проходят через катушки, вызывает отклонения подвижной катушки и соединённой с нею стрелки.

Во всех вышеуказанных системах угол поворота стрелки устанавливается при равенстве вращающего момента и момента сопротивления пружины.

Включение амперметра в электрическую цепь[править | править код]

В электрической цепи амперметр соединяется последовательно с нагрузкой, а при больших токах — через трансформатор тока, магнитный усилитель или шунт. Для измерения токов может также применяться милливольтметр и калиброванный шунт (первичные токи шунтов могут быть выбраны из стандартного ряда, вторичное напряжение стандартизировано - чаще всего 75 мВ). При высоких напряжениях (выше 1000В) - в цепях переменного тока для гальванической развязки амперметров также применяют трансформаторы тока, а цепях постоянного тока - магнитные усилители.

  1. Важно знать! Подключение амперметра напрямую к источнику напряжения приводит к протеканию токов короткого замыкания, и может вызвать возгорание токовых шунтов, измерительного трансформатора и всего прибора. Для предотвращения такой ситуации, амперметр может быть оснащён цепями защиты на основе плавких предохранителей и быстродействующих автоматических выключателей.
  2. ↑ Это особенно заметно в низковольтных схемах, в которых падение напряжения на элементах схемы сравнимо с напряжением на зажимах амперметра (типичное значение — десятки милливольт).

ru.wikipedia.org

Точность измерений / LampTest corporate blog / Habr

Я столкнулся с фактом, который удивил меня и скорее всего удивит и вас. Оказывается, измерить напряжение в сети с точностью хотя бы до одного вольта — почти невыполнимая задача.

Шесть приборов на этом фото показывают разные значения, причём максимальное отличается от минимального, более чем на 6 вольт.


В процессе подготовки статьи об измерителях мощности я провёл эксперимент с одновременным измерением сетевого напряжения несколькими приборами и получив такие разные результаты начал разбираться с точностью.

Обычно для цифровых приборов производители указывают точность в виде ±(0.8%+10). Эта запись означает плюс-минус 0.8% плюс 10 единиц младшего разряда. Например, если прибор измеряет напряжение и показывает целые и десятые значения, то при напряжении 230 вольт его точность будет ±(230/100*0.8+10*0.1), то есть ±2.84 В (десять единиц младшего разряда в данном случае составляют 1 вольт).

Иногда указывается точность в виде ±(0.5FS+0.01). FS — это Full Scale. Такая запись означает, что прибор может иметь отклонения показаний до 0.5% от предела диапазона измерения плюс 0.01 вольта (если это вольтметр). Например, если диапазон 750V и указано ±(0.5FS+0.01), отклонение может быть до ±(750/100*0.5+0.01), т. е. ±3.76 В независимо от того, какое напряжение измеряется.

Есть два неприятных нюанса.

Часто в характеристиках прибора производители указывают общие значения точности для типа измерения, а на отдельных диапазонах всё может быть ещё хуже. Так, для моего мультиметра UNI-T UT61E, который я всегда считал очень точным, для измерения переменного напряжения везде, в том числе на сайте производителя указана точность ±(0.8%+10), но если внимательно почитать инструкцию, на 48й странице можно обнаружить вот такую табличку:

В диапазоне 750 V на частоте сети точность измерения на самом деле составляет ±(1.2%+10), то есть ±3.76 В на напряжении 230 В.

Второй нюанс в том, что запись точности зависит от того, сколько знаков после запятой показывает прибор. ±(1%+20) может оказаться точнее, чем ±(1%+3), если первый прибор показывает два знака после запятой, а второй один. В характеристиках приборов количество знаков после запятой на каждом диапазоне указывают редко, поэтому о реальной точности можно только гадать.

Из таблички, приведённой выше, я узнал удивительное. Оказывается, мой UNI-T UT61E на напряжении до 220 вольт показывает два знака после запятой, и значит имеет точность ±1.86 В на напряжении 220 В, ведь в данном случае в записи ±(0.8%+10) 10 — это всего лишь 0.1 В, а вот при напряжении более 220 вольт он начинает показывать один знак после запятой и точность снижается более, чем вдвое.

Я вам ещё не сосем заморочил голову? :)

С моим вторым мультиметром Mastech MY65 всё ещё интереснее. На его коробке указана точность измерения переменного напряжения для диапазона 750V ±(0.15%+3). У прибора в этом диапазоне один знак после запятой, значит точность вроде как ±0.645 В на напряжении 230 В.

Но не тут то было! В коробке лежит инструкция, в ней уже ±(1%+15) на том же диапазоне 750 V, а это уже ±3.8 В на напряжении 230 В.

Но и это ещё не всё. Смотрим официальный сайт. А там уже ±(1.2%+15), то есть ±4.26 В на 230 В. Точность неожиданно уменьшилась почти в семь раз!

Этот MY65 вообще странный. Под этим названием продаются два разных мультиметра. Вот, например на одном и том же сайте зелёный MY65 и жёлтый MY65 с разными возможностями, разной конструкцией и разными параметрами.

В китайских интернет-магазинах часто встречается вот такая штука за 3.5 доллара, которая втыкается в розетку и показывает напряжение.

Знаете, какая у неё точность? ±(1.5%+2). Теперь вы знаете, как это расшифровать. Штука показывает целые вольты, значит на напряжении 230 вольт её точность составляет ±(230/100*1.5+2), то есть ±5.45 В. Как в анекдоте, плюс-минус трамвайная остановка.

Так как же измерить напряжение в сети с гарантированной точностью хотя бы до вольта в бытовых условиях? А никак!
Самый точный мультиметр, который мне удалось найти в сети — UNI-T UT71C стоит $136 и при измерении переменного напряжения в диапазоне 750 V показывает два знака после запятой и имеет точность ±(0.4%+30), то есть на напряжении 230 вольт ±1.22 В.

На самом деле всё не так плохо. Многие приборы имеют реальную точность на порядок выше заявленной. Но эта точность не гарантируется производителем. Может будет гораздо точнее, чем обещали, а может и нет.

p.s. Спасибо Олегу Артамонову за консультации при подготовке статьи.

2016, Алексей Надёжин

habr.com

Измерение силы тока при помощи амперметра

Прибор амперметр служит для измерения силы пока в цепях с переменным и постоянным напряжением. Подключение происходит последовательно. Идеальный амперметр не оказывает влияния на цепь, но создать его в реальной жизни невозможно, так как любой проводник имеет внутреннее сопротивление. Такой прибор существует лишь в теории, где влияние устройства не учитывается в связи с допустимой погрешностью расчетов. Для повышения точности производимых измерений сопротивление амперметра стремятся сделать минимальным.

Внешний вид амперметра

Внешний вид амперметра

Отличия амперметров различных конструкций

Амперметр постоянного тока, предназначенный для измерения малых значений, может иметь в основании магнитоэлектрическую систему. Его принцип действия основан на взаимодействии катушки, через которую протекает ток и постоянного магнита. Преимуществом такой конструкции является высокая чувствительность и равномерная шкала.  Недостатками магнитоэлектрической системы является невозможность работы с переменным током и сложность конструкции. Высокая цена на магниты также снижает конкурентную способность приборов такого типа. Наиболее точная фиксация показаний начинается после 2/3 шкалы. Данная система применяется и на вольтметрах.

Магнитоэлектрическая система

Магнитоэлектрическая система

В отличие от предыдущего прибора амперметр переменного тока в своей основе имеет электромагнитную систему. Наиболее часто такие устройства используются в сетях на 50-60 Герц. Устройство амперметра  предполагает наличие одного либо двух сердечников, соединенных с стрелочным механизмом. Преимуществом конструкции является универсальность, позволяющая помимо переменного измерять и постоянный ток. Сопротивление амперметра электромагнитного типа выше, чем у других моделей, что отражается в худшую сторону на точность результата. Шкала нелинейная, поэтому  показания амперметра считать затруднительно. В некоторых случаях в первой половине шкалы ставится точка, говорящая о невозможности измерить ток в данном диапазоне, сохраняя в норме погрешность.

Электромагнитный измеритель

Электромагнитный измеритель

Для уменьшения воздействия влияния внешних магнитных полей используются амперметры ферродинамического типа. Устройство характеризуется высокой точностью измерений. Это позволяет отказаться от установки в приборе дополнительных защитных экранов. В основе конструкции лежит замкнутый ферримагнитный провод. Стрелки амперметра показывает измеряемую величину на нелинейной шкале. Показания амперметра можно снять с требуемой погрешностью не во всем диапазоне измерений, а лишь начиная со значения, обозначенного точкой.

Ферродинамический высокоточный прибор

Ферродинамический высокоточный прибор

Среди стрелочных амперметров существует электродинамический тип. Особую популярность он не получил из-за высокой чувствительности к окружающим магнитным полям. Перед тем как подключить амперметр важно обеспечить защиту от внешнего воздействия. Преимуществом прибора является его универсальность. Также при хорошем магнитном экранировании прибор покажет высокую точность, поэтому электродинамические устройства используются для поверки других амперметров.

Цифровой амперметр

Цифровой амперметр

Цифровой измеритель силы тока наиболее удобен в пользовании, так как сразу показывает требуемое значение без необходимости получения данных с помощью стрелок амперметра.  Часто он входит в состав мультиметра или электронного вольтамперметра. Наиболее современные приборы имеют возможность автоматически выбирать предел измерений. Прибор не чувствителен к горизонтальному либо вертикальному положению. Точность измерений зависит от дискретизации и алгоритма, заложенного для  осуществления снятия показаний.

Мультиметр с функцией цифрового амперметра

Мультиметр с функцией цифрового амперметра

Схемы подключения

Независимо от конструкции подсоединение прибора в сеть производится исключительно последовательно, что показывает схема подключения амперметра изображенная ниже. Подключение параллельно равносильно короткому замыканию, так как внутреннее сопротивление прибора очень мало. Правильность подключения прибора обеспечивает его сохранность и отсутствие повреждений в электросхеме.

Прибор для лабораторных измерений Э537

Прибор для лабораторных измерений Э537

Перед тем как подключить амперметр важно учесть:

  • постоянный или переменный ток в сети;
  • соблюдается ли полярность прибора;
  • стрелка амперметра должна находиться за серединой шкалы;
  • предел измерения больше максимально возможного скачка тока в электросхеме;
  • окружающая среда соответствует рекомендуемым параметрам;
  • измерительное место находится без воздействия вибрации.
Стандартное подключение амперметра для измерения силы тока в цепи

Стандартное подключение амперметра для измерения силы тока в цепи

Для измерения больших токов используются шунты. Амперметр подключается к выводам резистора параллельно. Результаты измерений подлежат дальнейшей обработке для вычисления силы тока протекающей в цепи.

Измерение силы тока в цепи с помощью шунта

Измерение силы тока в цепи с помощью шунта

Для гальванического разделения силовой и контрольной цепи используют измерительные трансформаторы тока. Амперметр подключается к специальным выводам. Используется такая схема для измерения токов, превышающих предел измерений прибора.

Создание гальванической развязки с помощью измерительного трансформатора

Создание гальванической развязки с помощью измерительного трансформатора

Производить измерения на цифровом амперметре гораздо проще. на него не воздействуют вибрация, правильное положение и магнитные поля. Не столь критично отреагирует прибор и на неправильно выбранную полярность. Превышать предел измерений не рекомендуется, так  как можно повредить устройство. Большинство высокотоковых выходов мультиметров не имеют защиты плавким предохранителем.

Выбор положения, требуемого для измерения тока с помощью цифрового мультиметра

Выбор положения, требуемого для измерения тока с помощью цифрового мультиметра

Бесконтактное измерение тока

Для осуществления измерения силы тока без разрыва схемы существует специальный вид электрических амперметров под названием токовые клещи. Принцип действия основан на измерении магнитного поля, образующегося вокруг проводника с током. Данный эффект проявляется на переменном напряжении.

Измерение тока без разрыва цепи

Измерение тока без разрыва цепи

Показания амперметра имеют меньшую точность по сравнению с приборами, подключаемыми последовательно.  При лабораторных измерения данный способ не используется, но в бытовых целях такой вид измерений достаточно удобен. Безопасность и простота работы с токовыми клещами намного выше, чем при использовании аналоговых приборов.

Контроль тока заряда аккумуляторной батареи автомобиля

При использовании зарядного устройства существует необходимость замерять силу тока амперметром. Это позволяет контролировать процесс накопления энергии аккумулятором и избегать перезаряда с недозарядом.  В результате срок службы АКБ значительно увеличивается.

После включения цепи амперметр покажет ток заряда. Точность измерений и прочие характеристики амперметра не столь важны для контроля передачи энергии. Погрешность измерения тоже не столь важна, так как следить необходимо за уменьшением показаний стрелки амперметра. Прибор, показывающий через несколько часов одно и тоже значение, говорит об полном заряде аккумулятора.

При работе множества аппаратуры возникает необходимость контроля силы тока. Стрелки амперметров или цифры на экране дискретного прибора показывают пользователю эту физическую величину. Производимые измерения необходимы как для поддержания рабочего состояния так и для сигнализации об возникновении аварийной ситуации.

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

swapmotor.ru

Пример 1

Пример 1. Определить класс точности амперметра с конечным значением шкалы Iк=1,0 мА для измерения тока в диапазоне от 0,2 до 1,0 мА так, чтобы относительная погрешность δ1 не превышала 1%.

Решение:

Из относительной погрешности δ выразим абсолютную погрешность

===0,002 мА.

Измеренное значение тока –x, берём в начале шкалы, т.к. в начале шкалы относительная погрешность измерения больше.

γ===0,2% .

Нормированное значение - xN, берём в конце шкалы.

Ответ: класс точности амперметра 0,2%.

Пример 3. Определить класс точности вольтметра с конечным значением диапазона измерения Uк=300 В, если предел абсолютной погрешности измерения напряжения этим прибором равен =±0,5 В.

Решение:

Т.к. нам известна абсолютная погрешность, мы можем найти приведённую погрешность, приняв за нормированное значение xN конечное значение диапазона измерения Uк.

γ===0,2 %.

Ответ: класс точности вольтметра 0,2%.

Пример 4. Класс точности СИ 0,5/0,1. Записать выражение для относительной погрешности СИ и определить относительную погрешность для середины и края диапазона измерения.

Решение:

δ=[c+d·(-1)] =[0,5+0,1·(-1)]

δсеред.=[0,5+0,1·(-1)]= [0,5+0,1·(-1)]=0,6

δкрая.=[0,5+0,1·(-1)]= [0,5+0,1·(-1)]=0,5

Ответ: относительную погрешность для середины δсеред.=0,6 и относительную погрешность края диапазона измерения δкрая.=0,5.

Пример 8. Указатель относительного устройства амперметра класса точности 0,02/0,01 показывает минус 26 А. Шкала амперметра имеет конечные значения ±50 А с нулём в центре шкалы. Цена деления шкалы 1 А. Оценить результат измерения.

Решение:

По условию c/d=0,02/0,01, x=-26 А, xк=±50 А.

Из относительной погрешности δ выразим абсолютную погрешность

=.

δ=[c+d·(-1)]

== ±0,002 А.

Ответ: погрешность измерения амперметра составила ((-26) ±0,002) А.

studfile.net

1.5 Назначение пределов измерения приборов

Вообще при выборе верхних пределов измерения следует руководствоваться двумя соображениями с одной стороны, чем ближе значение измеряемой величины к верхнему пределу, тем выше точность измерения, с другой стороны чрезмерная близость максимального значения к верхнему пределу нежелательна с точки зрения эксплуатации. Мы же при назначении стандартных пределов измерения амперметра и вольтметра (исходя из задания) будем руководствоваться лишь заданными значениями тока и напряжения, приняв эти значения за максимальные.

Назначение верхнего предела измерения вольтметра (UK):

U=12 , В

Для нахождении UK воспользуемся формулой (8)

, В (8)

где Кзап3- коэффициент запаса на возможную случайную перегрузку

Из типового ряда пределов измерений R10 [2] выбираем ближайшее подходящее значение: Uк=15 , В

Назначение верхнего предела измерения амперметра (IK):

I=1,783 , А

Для нахождении IK воспользуемся формулой (9)

, А (9)

Из типового ряда пределов измерений R10 [2] выбираем ближайшее подходящее значение: IК=2,06 , А

1.6 Назначение классов точности амперметра и вольтметра

Назначать класс точности [4] амперметра и вольтметра будем из условия, чтобы их суммарная относительная погрешность косвенного измерения мощности была бы меньше чем допустимая погрешность косвенного измерения δдоп.

Относительная погрешность δi измерения аналоговым средством измерений определяется по формуле (11):

% (11)

где XK – верхний предел измерения данным прибором,

Xi – значение конкретного измерения,

γ – класс точности аналогового средства измерения.

Поскольку допустимое значение погрешности измерения мощности δдоп является векторной суммой допустимых погрешностей вольтметра δдопV и амперметра δдопA, то для оценочного расчета принимаем допущение о равенстве составляющих δдопV и δдопA и рассчитываем допустимое значение погрешности приборов:

Вычисление класса точности вольтметра:

Для вольтметра по типовому ряду для стрелочных электрических измерительных приборов [2] назначаем класс точности равный 1,6%.

Вычисление класса точности амперметра:

Для амперметра по типовому ряду для стрелочных электрических измерительных приборов [2] назначаем класс точности равный 2%

В формулу (9) подставляем назначенные классы точности приборов, в результате получаем реальные значения относительных погрешностей приборов.

Относительная погрешность измерения вольтметром:

Относительная погрешность измерения амперметром:

Суммарная относительная погрешность косвенного измерения сопротивления нагрузки:

При назначенных классах точности вольтметра и амперметра погрешность измерения мощности заданным измерительным комплексом меньше предельно допустимой () . Cледовательно, классы точности назначены правильно.

1.7 Назначение класса точности шунта

Назначение класса точности шунта амперметра проводится исходя из того, что погрешность должна быть пренебрежимо мала, в метрологическом смысле, по сравнению с погрешностью амперметра.

Для этого необходимо, чтобы выполнялся критерий ничтожных погрешностей: погрешностью δ2 можно пренебречь (в метрологическом смысле), если при сравнении с погрешностью δ1 выполняется условие .

Руководствуясь этим, рассчитываем классы точности шунта:

где ш - класс точности шунта амперметра.

Используя ряд R10 назначаем класс точности шунта: γш=0,4%.

1.8 Определение значения мощности нагрузки

, Вт

1.9 Оценка абсолютной погрешности мощности нагрузки

1.10 Окончательный результат

, Вт

Заключение

В контрольной работе №2 представлена принципиальная схема измерительного комплекса для измерения сопротивления нагрузкой. Выведено точное уравнение, связывающее сопротивление с измеренными значениями тока и напряжения. Выявлен источник методической погрешности и оговорены меры по её снижению. Назначены пределы измерения и классы точности элементов схемы (амперметра, вольтметра, шунта). Получены уравнения для оценки погрешности измерения сопротивления нагрузки, и проведена оценка относительной и абсолютной погрешности. Определено значение сопротивления нагрузки. Полученный результат измерения сопротивления представлен в двух формах.

studfile.net


Смотрите также