Berezka7km.ru

Березка 7км
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Приборы, измеряющие температуру: виды и принцип действия

Приборы, измеряющие температуру: виды и принцип действия

Большинство технологических процессов корректно проходят только при определенной температуре. Кроме того, измеряемые температурные показатели помогают определять, насколько корректно используется затрачиваемая энергия.

Иными словами, это — та величина, которую нужно постоянно контролировать. Все виды приборов для измерения температуры делятся на контактные и бесконтактные. Также они классифицируются по материалам, принципам и способам действия.

Приборы, измеряющие температуру: виды и принцип действия

Виды термометров по принципу действия

Процесс измерения температуры может основываться на разных физических процессах. Исходя из этого, выделяют 5 видов термометров.

Контактные

Гигрометр и термометр с функцией регистратора данных для измерений сжатого воздуха давлением до 2.5МПа. — S3121P

Такие приборы еще называют термометрами расширения. Они основаны на отслеживании изменения объема тел под действием меняющейся температуры. Обычно измеряемый диапазон температур составляет от -190 до +500 градусов по Цельсию.

К этой категории относятся жидкостные и механические устройства. Жидкостные представляют собой приборы в стеклянном корпусе, заполненные спиртом, ртутью, толуолом или керосином. Они прочные и устойчивые к внешним воздействиям. Температурный диапазон измерений зависит от типа используемой жидкости (наибольший — у ртутных, наименьший — у цифровых).

Механические могут работать с разными типами сред, включая жидкостные, газообразные, твердые или сыпучие. Универсальность позволяет использовать их в разных инженерных системах.

Термометры сопротивления

К этой категории относятся приборы, которые способны измерять электрическое сопротивление веществ, меняющееся в зависимости от температурных показателей. Рабочий диапазон этих устройств — от -200 до +650 градусов.

Такие термометры состоят из чувствительных термодатчиков и точных электронных блоков, контролирующих изменения проводимости, сопротивления и электрического потенциала. Обычно их встраивают в общую систему мониторинга и оповещения, туда, где нужно отслеживать меняющиеся параметры и не допускать их превышения.

В котельных установках наибольшее применение получили термометры сопротивления медные (ТСМ). Термометрами сопротивления можно измерять температуры от -50 до +600°С.

Электронные термопары

При нагревании эти приборы генерируют ток, что и позволяет измерять температуру. Принцип действия основан на замерах термоэлектродвижущей силы. Диапазон измерений в этом случае — от 0 до +1800 градусов.

Манометрические

Такие термометры учитывают зависимость между температурными показателями и давлением газа. В измеряемую среду помещают термобаллон, соединенный с манометром латунной трубкой. При нагреве термобаллона давление внутри него увеличивается, и эта величина измеряется манометром. Таким образом проводят замеры температуры в диапазоне от -160 до +600 градусов.

Бесконтактные пирометры

В основе этих приборов — инфракрасные датчики, считывающие уровень излучения. Они подразделяются на два вида: яркостные, проводящие измерения излучений на определенной длине волны (диапазон — от +100 до +6000 градусов), и радиационные, когда определяется тепловое действие лучеиспускания (от -50 до +2000 градусов). Они могут использоваться в том числе и для определения температуры нагретого металла, а также при наладке и испытаниях котлов.

Виды термометров по используемым материалам

Здесь различают 7 категорий:

    Жидкостные. Представляют собой корпус, заполненный жидкостью, которая подвержена температурному расширению. Колба с жидкостью прикладывается к шкале. При нагреве жидкость расширяется, и столбик растет, а при охлаждении — наоборот, сжимается (уменьшается). Погрешность измерений такими приборами составляет менее 0,1 градуса.
  1. Газовые. Принцип действия — тот же, что и у жидкостных, но в качестве заполнителя для колбы выбирается инертный газ. Это позволяет существенно увеличить температурный диапазон измерения (если для жидкостных предел — +600 градусов, то для газовых — +1000 градусов). С их помощью можно измерять температуру в различных раскаленных жидких средах.
  2. Механические. В основе действия — принцип деформации металлической спирали. Часто эти термометры комплектуются стрелочным “дисплеем”. Устанавливаются в спецтехнике, автомобилях, на автоматизированных линиях. Нечувствительны к ударам.
  3. Электрические. Работают, измеряя уровень сопротивления проводника при разных температурных показателях. В качестве проводника могут использоваться разные металлы (например, медь или платина). Соответственно, и диапазон измерений таких устройств будет отличаться. Чаще всего такие модели применяются в лабораторных условиях.
  4. Термоэлектрические. В конструкции предусмотрено два проводника, проводящие замеры по физическому принципу на основе эффекта Зеебека. Эти устройства очень точные, работают с погрешностью до 0,01 градуса и подходят для высокоточных измерений в производственных процессах, когда рабочая температура превышает 1000 градусов.
  5. Волоконно-оптические. Чувствительные датчики из оптоволокна (оно натягивается и сжимается или растягивается при изменении температуры, а прибор фиксирует степень преломления проходящего луча света). Допустимый диапазон измерений — до +400 градусов, а погрешность — не более 0,1 градуса.
  6. Инфракрасные. Непосредственный контакт с измеряемым веществом не требуется: прибор генерирует инфракрасный луч, который направляется на изучаемую поверхность. Это современный вид бесконтактных термометров, которые работают с точностью до нескольких градусов и подходят для высокотемпературных измерений. С их помощью можно измерять даже температуру открытого пламени.
Читайте так же:
Автоматические выключатели с тепловым расцепителем каталог

Компания «Измеркон» предлагает как разные виды термометров, так и комбинированные устройства, в том числе манометры-термометры или гигрометры-термометры для автономной работы с энергонезависимой памятью, обеспечивающей постоянную фиксацию результатов измерений.

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

термоэлемент м. Два разнородных проводника, составляющие замкнутую цепь; термопара.

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

термоэлемент м. физ.thermoelement, thermocouple

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

термоэлемент сущ., кол-во синонимов: 1 • элемент (159) Словарь синонимов ASIS.В.Н. Тришин.2013. . Синонимы: элемент

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

термоэлеме́нт (см. термо. + зм-мент) устройство из разнородных проводников или полупроводников, при помощи которого можно преобразовать тепло в элек. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

Термоэлеме́нт — электрическая цепь, составленная из двух или нескольких чередующихся проводников или полупроводников; если места соединений проводников поддерживать при разных температурах, то на концах цепи возникает ЭДС, а при замыкании цепи в ней протекает электрический ток (эффект Зеебека); и наоборот — при пропускании по цепи электрического тока одни её контакты будут нагреваться, а другие — охлаждаться (эффект Пельтье). <p применяют преимущественно как тепловые измерительные преобразователи для измерения температуры либо других физических величин, измерение которых можно свести к температурным измерениям (напр., силы переменного электрического тока, скорости потока жидкости или газа, потока лучистой энергии и т. п.). Такие термоэлементы обычно состоят из двух проводников и называются термопарами. Места спаев термопар являются чувствительными элементами таких преобразователей, свободные концы термопары подключают к гальванометру, шкала которого градуируется в единицах измеряемых величин. Полупроводниковые термоэлементы — основа термоэлектрических генераторов, преобразующих теплоту (выделяющуюся при сжигании топлива, в результате радиоактивного распада или в виде солнечной радиации) в электрическую энергию. </p><p широко применяют термоэлементы в качестве источников тепла (выделяющегося на одних спаях проводников) или холода (на других спаях). Такие термоэлементы применяют в холодильниках, кондиционерах, термостатах и других подобных приборах.</p>. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

1) Орфографическая запись слова: термоэлемент2) Ударение в слове: термоэлем`ент3) Деление слова на слоги (перенос слова): термоэлемент4) Фонетическая т. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

устройство, содержащее спай 2 разл. металлов или ПП (см. рис.), на свободных (неспаянных) концах к-рых возникает эдс пост. тока, зависящая от разности . смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ (Thermocouple) — прибор представляет собою систему двух разнородных (напр. медь — константан) спаянных одними концами проводов. К другим . смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

thermal converter, thermocouple converter, thermal [thermoelectric] couple, couple, thermal element, thermally sensitive element, thermoelectric elemen. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

Трент Трен Тотем Торт Тор Тонер Тон Том Тол Тлен Тетр Тетер Терн Термоэлемент Терем Теор Тент Тенор Темно Теломер Тело Телеметр Рэм Рот Рон Ромен Ром Рол Рет Реноме Рено Ренет Ремонт Рем Релон Реле Отлет Отел Орт Орн Орел Онер Омметр Омлет Омет Нтр Нто Номер Ном Нло Нетто Нерол Нер Немо Мэтр Мэрон Мэр Мэн Мотет Мот Мор Монтер Монт Монер Момент Метро Метр Метол Метеор Мерно Ментор Ментол Тренто Мент Менее Мелор Мелон Мел Трлн Трон Лот Ленто Элемент Эрл Этно Енол Еле Эрот Енот Эре Эон Эммер Элерон Леер Лен Леон Леонт Лето Летом Лом Лор Трот Лорнет. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

[thermoelement, thermocouple] — устройство, в замкнутом контуре которого из разнородных проводников (полупроводников) возникает электрический ток, если температуры мест их соприкосновения и свободных концов разные (эффект Зеебека). И наоборот, в аналоговых местах контакта двух проводников поглощается или выделяется тепло, если через контур протекает электрический ток (эффект Пельтье). В 1-м случае на основе термоэлемента может быть изготовлен термоэлектрический термометр с термопарным датчиком, во 2-м — холодильник или кондиционер.<br><br>. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

15. Термоэлемент Основной элемент первичного преобразователя, обусловливающий обнаружение горючего газа или компенсацию влияния внешних факторов по . смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

корень — ТЕРМ; соединительная гласная — О; корень — ЭЛЕМЕНТ; нулевое окончание;Основа слова: ТЕРМОЭЛЕМЕНТВычисленный способ образования слова: Сложение. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

Устройство для прямого преобразования тепловой энергии в электрическую: замкнутая цепь, составленная из двух разнородных металлических проводников, спаянных между собой. При разности температур спаев в цепи возникают электродвижущая сила и ток, величина которого пропорциональна разности температурных спаев (термоэлектрический ток), что позволяет использовать Т. для конструкции измерительных приборов в термометрии и актинометрии. <p align="justify">Синоним: термопара.</p>. смотреть

Читайте так же:
Тепловое действие тока закон джоуля ленца инфоурок

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

электрич. цепь (или часть цепи) из разнородных проводников или полупроводников, служащая для преобразования тепловой энергии в электрическую (или наобо. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

Rzeczownik термоэлемент m Fizyczny termoelement m Fizyczny ogniwo termoelektryczne m

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

м. termoelemento m, termocoppia f, coppia f termoelettrica ( см. тж термопара) — нейтронный термоэлемент- полупроводниковый термоэлемент

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ, устройство (электрическая цепь), содержащее спай двух разнородных металлов или полупроводников. Служит для преобразования тепловой энергии в электрическую (или наоборот) на основе термоэлектрических явлений. Применяется в измерительной технике (где он называется термопара), термогенераторах, холодильных установках и т.д. <br>. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ, электрическая цепь (или часть цепи) из разнородных проводников или полупроводников, действие которой основано на использовании термоэлектрических явлений. Применяется в измерительной технике (в качестве термопары), а также для создания термоэлектрических генераторов, холодильников, кондиционеров и др.<br><br><br>. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

, устройство (электрическая цепь), содержащее спай двух разнородных металлов или полупроводников. Служит для преобразования тепловой энергии в электрическую (или наоборот) на основе термоэлектрических явлений. Применяется в измерительной технике (где он называется термопара), термогенераторах, холодильных установках и т.д. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ — электрическая цепь (или часть цепи) из разнородных проводников или полупроводников, действие которой основано на использовании термоэлектрических явлений. Применяется в измерительной технике (в качестве термопары), а также для создания термоэлектрических генераторов, холодильников, кондиционеров и др.<br>. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ , электрическая цепь (или часть цепи) из разнородных проводников или полупроводников, действие которой основано на использовании термоэлектрических явлений. Применяется в измерительной технике (в качестве термопары), а также для создания термоэлектрических генераторов, холодильников, кондиционеров и др. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ, электрическая цепь (или часть цепи) из разнородных проводников или полупроводников, действие которой основано на использовании термоэлектрических явлений. Применяется в измерительной технике (в качестве термопары), а также для создания термоэлектрических генераторов, холодильников, кондиционеров и др. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

Ударение в слове: термоэлем`ентУдарение падает на букву: еБезударные гласные в слове: термоэлем`ент

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

те́рмоэлеме́нт, те́рмоэлеме́нты, те́рмоэлеме́нта, те́рмоэлеме́нтов, те́рмоэлеме́нту, те́рмоэлеме́нтам, те́рмоэлеме́нт, те́рмоэлеме́нты, те́рмоэлеме́нтом, те́рмоэлеме́нтами, те́рмоэлеме́нте, те́рмоэлеме́нтах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») . Синонимы: элемент. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

— электрическая цепь (или часть цепи) из разнородныхпроводников или полупроводников, действие которой основано наиспользовании термоэлектрических явлений. Применяется в измерительнойтехнике (в качестве термопары), а также для создания термоэлектрическихгенераторов, холодильников, кондиционеров и др. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

термоэлемент [см. термо. + зм-мент] — устройство из разнородных проводников или полупроводников, при помощи которого можно преобразовать тепло в электрическую анергию, либо наоборот, с помощью электрического тока осуществлять охлаждение (холодильное устройство) или подогрев. <br><br><br>. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

-а, м. спец. Электрическая цепь или часть цепи из разнородных проводников или полупроводников, служащая для практического использования термоэлектриче. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

(2 м); мн. термоэлеме/нты, Р. термоэлеме/нтовСинонимы: элемент

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

термоэлеме/нт, -а Синонимы: элемент

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

м. физ. élément m thermoélectrique

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

м. физ.élément m thermoélectriqueСинонимы: элемент

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

те`рмоэлеме'нт, те`рмоэлеме'нты, те`рмоэлеме'нта, те`рмоэлеме'нтов, те`рмоэлеме'нту, те`рмоэлеме'нтам, те`рмоэлеме'нт, те`рмоэлеме'нты, те`рмоэлеме'нтом, те`рмоэлеме'нтами, те`рмоэлеме'нте, те`рмоэлеме'нтах. смотреть

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

1) thermel2) thermocouple3) thermoelement4) thermopile– термоэлемент воздушный– термоэлемент охлаждающийСинонимы: элемент

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

м физ.Thermoelement nСинонимы: элемент

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

m.thermoelement, thermocoupleСинонимы: элемент

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

сущ. муж. родафиз.термоелемент

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

м. физ.elemento termoeléctrico, termoelemento m

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

термоэлем'ент, -аСинонимы: элемент

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

〔名词〕 热电偶温差电偶热电偶温差电偶Синонимы: элемент

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

thermoelectric device, thermal cell, thermal couple, couple, thermoelectric element, thermel, thermoelement

ТЕРМОЭЛЕМЕНТ

thermoelektrisches Element, Thermoelement, Thermokette, Thermopaar, Wärmezelle

Классификация электроизмерительных приборов по принципу действия и другим параметрам

Электроизмерительные приборы востребованы и представлены в большом разнообразии. Они применяются в промышленности, транспортной сфере и других областях деятельности. Устройства имеют особую систему обозначения и имеют классификацию по ряду признаков, которую необходимо знать перед применением приборов.

Конструкция и области применения измерительных приборов

Для измерения различных показателей электрического тока используют специальные приборы. Такие устройства разнообразны и классифицируются по нескольким критериям, что позволяет выбрать оптимальный вариант. Все варианты образуют отдельный класс, называющийся электроизмерительные приборы.

Читайте так же:
Ток базы равен тепловому току

Электроизмерительные приборы многообразны, так как необходимы в разных сферах деятельности

Многие варианты приборов обязательно предполагают наличие дисплея, на котором отображается информация. Также в конструкции присутствуют переключатель или кнопка управления прибором. Разъёмы для подключения кабелей, корпус, кнопка включения/отключения тоже являются элементами электроизмерительных приборов.

Дисплей или циферблат всегда присутствуют на приборах измерения электротока

Устройства разного типа применяют в следующих сферах деятельности:

  • медицина;
  • связь и энергетика;
  • научные исследования;
  • бытовые условия;
  • транспортная промышленность;
  • производство любого типа.

Простые или сложные модели приборов позволяют измерить силу тока и другие показатели электроэнергии. Для бытовых условий применяют простой вариант — счётчик электроэнергии, а в промышленности используются более сложные и профессиональные устройства. Таким образом, для электроизмерительных приспособлений каждого типа характерно определённое назначение.

Принцип работы

Большинство электроизмерительных устройств имеют принцип действия, основанный на том, что электроны двигаются по проводнику электроцепи и создают вокруг себя магнитное поле. Стрелка измерительного приспособления перемещается в этом поле, реагируя на его параметры. Чем ниже показатели магнитной зоны, тем меньше отклонения стрелки.

Шкала и стрелка присутствуют на многих приборах и визуализируют особенности электрического тока

При этом все приборы электроизмерительного типа по принципу действия разделяются на следующие виды:

  • магнитоэлектрические, в которых ток пропускается через особую рамку в виде нескольких витков изолированной проволоки. Она размещена между полюсами постоянного магнита, поля их взаимодейству­ют. Рамка и сидящая на одной с ней оси стрелка перемещаются на определённый угол, который пропорционален напряжению или току. Эти приспособления предоставляют точные данные, но без дополнительных устройств используются для определения небольших значений и лишь тока постоянного типа;
  • в электродинамических устройствах магнитное поле, в котором вращается рамка, получается не благодаря постоянному магниту, а с помощью катушки с током. У этих приборов имеются две катушки: неподвижная и подвижная (рамка, жёстко соединённая со стрелкой). Устройства оптимальны для измерения постоянного и непостоянного вариантов тока;
  • работа тепловых моделей осуществляется в результате нагревания током и удлинения проводников. Приборы используются как для постоянного, так и для тока переменного типа;
  • действие электростатических устройств основано на взаимной силе притяжения пластин. Это осуществляется в результате воздействия на них напряжения.

Видео: принцип работы измерительных приборов

Варианты классификации приборов измерения тока

Все устройства, служащие для определения параметров электрического тока, классифицируются по нескольким признакам. В зависимости от сферы и цели применения подбирают нужный вариант.

Дисплей может быть цифровым или в виде стрелки и шкалы

Виды конструкций

Классификация устройств по типу конструкции предполагает разделение приборов по внешним данным, форме, корпусу, типу дисплея или шкалы. В результате можно выделить несколько вариантов. Одним из них являются щитовые модели, которые представляют собой объёмный щит с кнопками управления и информационным табло.

Цифровые приборы имеют дисплей, отображающий максимально точный результат измерений

Стационарные не подлежат частому перемещению и устанавливаются для контроля параметров энергии в определённой зоне. В отличие от них более мобильны переносные варианты, которые позволяют провести работы в разных местах без необходимости перемещения массивного оборудования.

Классификация по роду измеряемой величины

Все электроизмерительные устройства классифицируются в зависимости от того, какую величину позволяют определить. Это необходимо для всестороннего изучения показателей напряжения, что важно в разных сферах деятельности. В результате классификации по роду определяемой величины можно выделить следующие виды оборудования:

  • амперметры необходимы для измерения тока;
  • омметры служат для определения сопротивлений;
  • ваттметры позволяют узнать мощность;
  • счётчики используют для учёта энергии;
  • частотомеры нужны для определения частот тока переменного типа;
  • угол сдвига фаз измеряют фазометры;
  • узнать малые величины помогают гальванометры;
  • осциллографы определяют часто меняющиеся показатели.

Осциллограф имеет сложную конструкцию, помогающую получить точный результат

Каждый прибор имеет определённое назначение, но многие из них имеют схожий принцип работы. Оборудование может быть разного размера, а производители представляют широкий выбор вариантов.

Разделение по роду тока

Электрический ток может быть нескольких видов и в зависимости от этого подбирают приборы для его измерения. В результате такого подхода можно выделить изделия, предназначенные для измерения и используемые лишь в цепях постоянного тока. Существуют варианты, которые применяют только в цепях с переменным электричеством. Более универсальны модели, подходящие для работы с обеими цепями.

Читайте так же:
Устройство преобразующее энергию электрического тока в тепловую

Способы отображения информации

Существует два варианта: цифровые и аналоговые. Под цифровыми устройствами подразумевают приборы, осуществляющие в процессе измерения автоматическое преобразование определяемой величины в дискретную. При этом величина является непрерывной, а полученный результат отображается на цифровом дисплее или регистрируется цифропечатающим оборудованием.

Цифровой дисплей характеризуется чёткостью отображения

Главное преимущество цифровых моделей по сравнению с иными вариантами заключается в том, что полученный результат измерений может быть преобразован математически или физически без повышения погрешности. Одним из представителей такого вида приборов является цифровой вольтметр. Востребованы также амперметры, фазометры, частотомеры.

Аналоговые варианты часто оснащены шкалой и стрелкой. Оборудование характеризуется тем, что при измерении показатель входного сигнала преобразуется в показатель выходного импульса. Результат показывает стрелка, направленная на градуированную шкалу, имеющую определённый предел.

Шкала со стрелкой имеет определённый диапазон измерений

Три блока являются составляющими аналоговой конструкции: блок сравнения, первичный преобразователь, устройство ввода информации. Элементы соединены в систему и взаимосвязаны друг с другом.

Иные варианты систематизации

Электроизмерительные устройства широко используются и классифицируют не только по вышеперечисленным критериям, но и по другим особенностям. Часто разделение осуществляется по следующим параметрам:

  • назначение, то есть оборудование может быть вспомогательным, для измерений, бытового или профессионального применения;
  • система выдачи итогового результата, в зависимости от чего изделия могут быть регистрирующими или с выводом информации на экран;
  • способ измерения. Оборудование может быть использовано для сравнения или оценки показателей.

Обозначения приборов

Производители при маркировке изделий указывают определённые обозначения, которые отражают информацию о принципе действия оборудования. Прописная буква в маркировке указывает на тип работы устройства. Основными являются следующие варианты:

  • «М» или «К» означают, что прибор модернизированный или контактный;
  • «Д» — электродинамическое устройство;
  • «Н» означает, что конструкция самопишущая;
  • «Р» указывает на преобразователи измерительного типа;
  • индукционные устройства обозначаются буквой «И»;
  • «Л» — это логометры.

Разнообразные приборы имеют множество вариантов классификации

При выборе конкретного устройства учитывают обозначения в маркировке. Перед первым использованием нового оборудования требуется его настройка, выполняющаяся согласно инструкции.

Класс точности электроизмерительных устройств

Помимо иных характеристик, важное значение имеет и класс точности, который отражает особенности прибора. Точность зависит от допустимой предельной погрешности, которая может возникнуть в результате конструктивных особенностей конкретного оборудования. Выделяют по ГОСТу такие классы точности, как: 4,0 и 0,05; 0,1 и 0,2, а также 0,5 и 1,0, 1,5 и 2,5. Класс не превышает относительной погрешности устройства, определяющейся по формуле: — ɣ = ∆x / xпр * 100%. При этом ɣ — приведённая погрешность, ∆x — абсолютная погрешность, а xпр является измеряемым параметром.

Видео: классификация электроизмерительного оборудования

Оборудование для измерения разных показателей электротока представлено множеством моделей и типов. Выбор правильного устройства является залогом точных измерений и эффективной работы приборов.

Электрические измерительные приборы — виды и классификация с примерами

В зависимости от физических закономерностей, лежащих в основе действия измерительного механизма, различают электроизмерительные приборы магнитоэлектрической, электромагнитной, электродинамической и электростатической систем.

Электрические измерительные приборы - виды и классификация с примерами

Действие электрических измерительных приборов магнитоэлектрической системы основано на магнитном действии электрического тока. Основной частью этих приборов является гальванометр, в котором сила Ампера действует на катушку проволоки, намотанной на железный каркас, по которой проходит ток. Как видно из рисунка 200, катушка (обычно прямоугольной формы), содержащая N витков проволоки, размещена в поле Электрические измерительные приборы - виды и классификация с примерами

Силы упругости, возникающие при закручивании пружины, препятствуют повороту рамки. Они прямо пропорциональны углу закручивания пружины. Катушка с прикрепленной к ней стрелкой поворачивается до тех пор, пока вращающий момент, создаваемый пружиной, не скомпенсирует вращающий момент, создаваемый магнитными силами.

Отклонение стрелки гальванометра пропорционально силе тока, проходящего через катушку. Это дает возможность на шкале прибора нанести значения силы тока, соответствующие различным углам поворота рамки, т. е. проградуировать прибор. Сила тока, соответствующая отклонению стрелки гальванометра на всю шкалу, характеризует чувствительность прибора. Согласно закону Ома для участка цепи сила тока прямо пропорциональна напряжению, поэтому шкала прибора может быть проградуирована и в единицах напряжения. Таким образом, измерительные приборы, применяемые в цепях постоянного тока, представляют собой гальванометры, включенные по схеме амперметров или вольтметров.

Читайте так же:
Полярность тока теплоустойчивых сталей

Вследствие малого сопротивления катушки гальванометра (R

10 Ом) им можно измерить максимальную силу тока Электрические измерительные приборы - виды и классификация с примерамии максимальное напряжение Электрические измерительные приборы - виды и классификация с примерамиДля использования гальванометра в качестве амперметра параллельно катушке подключается шунт, сопротивление которого значительно меньше сопротивления катушки. А для использования гальванометра в качестве вольтметра последовательно с ним присоединяют добавочное сопротивление, сопротивление которого значительно больше сопротивления катушки.

На основе магнитоэлектрического измерительного механизма выпускается большое количество разнообразных амперметров и вольтметров постоянного и переменного тока (в цепях переменного тока к гальванометру, кроме шунта или добавочного сопротивления, подключают диод).

Электрические измерительные приборы - виды и классификация с примерами

Действие приборов электромагнитной системы основано на явлении втягивания железного сердечника в катушку с током (рис. 201). Они обладают меньшей чувствительностью по сравнению с приборами
других систем.

В приборах электромагнитной системы измеряемый ток пропускается по неподвижной катушке, а поворот подвижной системы вызывается втягиванием в эту катушку стального сердечника, связанного с подвижной системой. Обмотка катушки амперметра состоит из нескольких витков или нескольких десятков витков. В вольтметре обмотка катушки имеет несколько тысяч витков и добавочное сопротивление.

Приборы этой системы применяются в основном в качестве щитовых амперметров и вольтметров для измерений в цепях переменного тока промышленной частоты.

Приборы электромагнитной системы можно использовать для измерений в цепях как постоянного, так и переменного тока.

Действие приборов электродинамической системы основано на взаимодействии проводников с током (рис. 202).

Электрические измерительные приборы - виды и классификация с примерами

В отличие от приборов магнитоэлектрической системы в приборах электродинамической системы нет постоянного магнита. Внутри неподвижной катушки расположена подвижная катушка. Поворот подвижной части происходит в результате притяжения или отталкивания двух катушек, когда по ним проходит ток. В амперметре и вольтметре катушки включены последовательно, и по ним проходит одинаковый ток. В данном случае возникающий вращающий момент пропорционален квадрату силы тока.
Приборы электродинамической системы могут применяться для измерения мощности, т. е. служить ваттметрами. Для этого неподвижную катушку включают в цепь последовательно с потребителем, а подвижную через дополнительный резистор включают параллельно с ним. Вращающий момент, действующий на подвижную катушку, пропорционален произведению сил токов в обеих катушках. Сила тока в первой катушке равна силе тока в рабочей цепи, а сила тока во второй пропорциональна напряжению на рабочем участке цепи. Их произведение пропорционально мощности.

На основе электродинамического измерительного механизма выпускаются лабораторные многопредельные амперметры, вольтметры и ваттметры. Эти приборы применяются .для измерений в цепях как постоянного, так и переменного тока. В последнем случае они дают наиболее падежные показания.

Действие приборов электростатической системы основано на электростатическом взаимодействии разноименно заряженных проводников, один из которых является подвижным АВ (рис. 203).

Электрические измерительные приборы - виды и классификация с примерами

Такие приборы позволяют измерять только напряжение.
Основная область применения приборов электростатической системы — измерение больших напряжений в цепях переменного и постоянного тока. Верхний предел измерений — до 100 кВ, диапазон частот — до 20 МГц.

Иногда действие измерительного механизма электроизмерительных приборов основано на тепловом действии тока. Главной частью измерительного механизма в этом случае является тонкая платиноиридиевая проволока АВ, натянутая между двумя зажимами (рис. 204).

Электрические измерительные приборы - виды и классификация с примерами

При прохождении по ней тока проволока нагревается и становится длиннее. Удлинение проволоки вызывает вращение блока с укрепленной на той же оси стрелкой. Таким образом, каждому значению силы тока соответствует определенный угол поворота стрелки.

Следует отметить, что любой электроизмерительный прибор должен иметь такое устройство, чтобы его включение в цепь заметно не изменяло ни тока, ни напряжения в цепи, иначе измерить истинные значения этих величин будет невозможно.

В настоящее время широко применяются цифровые амперметры и вольтметры.
Условные обозначения электроизмерительных приборов и их назначения при-
ведены в таблице 5.

Таблица 5
Условные обозначения электроизмерительных приборов
Электрические измерительные приборы - виды и классификация с примерами

При копировании любых материалов с сайта evkova.org обязательна активная ссылка на сайт www.evkova.org

Сайт создан коллективом преподавателей на некоммерческой основе для дополнительного образования молодежи

Сайт пишется, поддерживается и управляется коллективом преподавателей

Whatsapp и логотип whatsapp являются товарными знаками корпорации WhatsApp LLC.

Cайт носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, которая определяется положениями статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Анна Евкова не оказывает никаких услуг.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector