Phương pháp mở rộng thang đo

     

Đo dòng điện

Dụng cụ đo dòng điện là Ampe kế, ký kết hiệu
*
phương pháp mắc : bao giờ cũng mắc nối tiếp với tải cần đo Để đảm bảo chủ yếu xác, điện trở Ampe kế phải nhỏ (hình 4-13), hơn nữa lúc đo Ampe kế tiêu thụ một công suất : Pa = I2Ra.

Bạn đang xem: Phương pháp mở rộng thang đo

Mở rộng thang đo : khi mẫu điện cần đo vượt quá giới hạn của cơ cấu đo, người ta phải mở rộng cỡ đo đến Ampe kế bằng phương pháp mắc điện trở tuy nhiên song cơ cấu với gọi là “sun” (hình 4-14). Ta gồm biểu thưc:
*

n được gọi là bội số của sun, nó mang đến biết lúc mắc sun thì cỡ đo của Ampe kế được mở rộng bao nhiêu lần so với thời gian chưa mắc sun, tức I = n.Icc. Suy ra điện trở sun là:

*
*
*

Đo điện áp

- Dụng cụ đo điện áp là Vôn kế, cam kết hiệu

*
- cách mắc : Vôn kế được mắc tuy vậy song với tải (hình 4-15).- theo hình vẽ ta gồm :
*
gây ra sai số đo, để đảm bảo đúng đắn IV phải nhỏ tức RV phải lớn. Mặt khác, PV = U2/RV, để giảm PV thì RV phải lớn với cỡ đo của V-kế càng lớn, điện trở vào của nó phải càng lớn. Người ta có thể sử dụng các cơ cấu đo từ điện, điện từ, điện động và sắt điện động để chế tạo V-kế.- Mở rộng thang đo : để mở rộng thang đo, người ta cần sử dụng điện trở phụ mắc nối tiếp với cơ cấu cần đo (hình 4-16).

*

m là bội số của điện trở phụ, nó mang lại biết cỡ đo của Vôn kế được mở rộng từng nào lần so với khi chưa mắc điện trở phụ : RP = (m-1)Rcc.

Khi cần đo điện áp rất lớn, người ta cần sử dụng máy biến điện áp. 

*
*

Đo điện trở

Có nhiều phương pháp đo điện trở, mỗi phương pháp tất cả một đặc điểm với phạm vi sử dụng thích hợp hợp.


Phương pháp dùng V-kế và A-kế

    Với phương pháp này ta bao gồm 2 phương pháp mắc như hình trong đoạn video clip sau. Ở hình 4-17a, ta gồm

*
, Ra càng lớn thì càng ảnh hưởng đến độ chính xác, vì chưng vậy sơ đồ dùng đo những điện trở lớn và trung bình.Ở hình 4-17b, ta tất cả
*
dùng để đo những điện trở nhỏ.


Phương pháp dùng cầu đo điện trở

Để đo điện trở đúng mực hơn, người ta sử dụng phương pháp đối chiếu với điện trở mẫu bằng biện pháp dùng cầu đo điện trở.Hình 4-18 là sơ đồ cầu đo điện trở, lúc ta điều chỉnh R3 sao cho điện kế chỉ không, tức điện thế hai điểm c cùng d bằng nhau, bây giờ cầu đo đã cân nặng bằng, ta bao gồm : I1 = I2 ; I3 = I4I1R1 = I3R3 ; I2R2 = I4Rx.Chia các biểu thức lẫn nhau ta được :

*

Trong các cầu đo, thường tỷ số R2/R1 chọn bằng 1, 10, 100, biết R3 ta tính được Rx.

Dụng cụ đo điện trở đọc số thẳng là Ôm kế (Ω-kế) tuyệt Mêgaôm kế (MΩ-kế).a. Ôm kết tất cả số chỉ phụ thuộc điện áp nguồnTheo sơ đồ ôm kế tất cả chỉ phụ thuộc U ta có:

*
Và góc quay:
*
Nếu S1U = hằng số cùng RP + Rcc = hằng số thì α phụ thuộc Rx : α =f(Rx).Trong quá trình sử dụng, U giảm dần ảnh hưởng đến số chỉ của Ω- kế. Để khắc phục, người ta có hai phương pháp : cách 1 : đấu nguồn U theo sơ đồ phân áp (hình 4-20a).Cách 2 : dùng lá thép phân mạch từ (hình 4-20b).Khi điều chỉnh lá thép L ra xa má cực NS, từ thông phân mạch qua L giảm, làm tăng được độ nhạy S1 bù lại phần U giảm đảm bảo tích S1U = hằng số. Nỗ lực điều chỉnh biến trở hoặc lá thép L được đưa lên mặt đồng hồ.b. Ôm kế có số chỉ ko phụ thuộc điện áp nguồnDựa trên cơ sở cơ cấu đo kiểu tỷ số kế từ điện người ta tạo ra Ôm kế hay megaôm kế loại này.
*
Dòng I1 và I2 chạy qua làm thế nào cho chúng sinh ra hai mômen xoay ngược chiều nhau (hình 4-21a).

Xem thêm: Mách Bạn Cách Viết Ghi Chú Trên Màn Hình Điện Thoại Android, Hướng Dẫm Ghim Ghi Chú Lên Giữa Màn Hình Samsung

Mq1 = Kq1.B1(α).I1Mq2 = Kq2.B2(α).I2Ở vị trí cân bằng, Mq1 = Mq2 tức Kq1.B1(α).I1= Kq2.B2(α).I2.

*

Do đó góc cù của kim đo :

*
Với RP = hằng số, ta sẽ xác định được Rx qua góc tảo α. Vì tỷ số kế không tồn tại lò xo nên những khi không đo, kim của Ôm kế ko ở vị trí xác định. Người ta cũng tạo ra Mêgaôm kế điện từ bên trên cơ cấu này.


Cầu đo điện dung

Cầu đo điện dung của tụ điện được biểu diễn trên hình 4 - 22. Tụ được cầm thế bằng điện dung Cx nối tiếp với điện trở rx. Điện dung cn là điện dung mẫu được nối tiếp với điện trở rn để cùng tính chất với Cx cùng rx. Cầu cân bằng khi:

*

Cầu đo điện cảm

Cầu đo điện cảm Lx được trình diễn trên hình 4-23. Cầu cân nặng bằng khi:

L x = C n r 2 r 3 .

*
*

Đo công suất tác dụng trong mạch điện một pha

Để đo công suất tác dụng trong mạch điện một pha người ta dùng Oát kế một pha kiểu điện động.Góc tảo của cơ cấu điện động tỷ lệ với tích số của hai dòng điện i với iv, trong đó iv tỷ lệ với điện áp u, do thế góc cù tỷ lệ với công suất tác dụng :

P = UIcosφ

Chú ý :1.Trên Oát kế bao giờ cũng bao gồm những kí hiệu ngôi sao sáng (*) ở đầu các cuộn dây gọi là đầu phát, lúc mắc Oát kế ta phải chăm chú nối những đầu bao gồm kí hiệu dấu * với nhau như hình 4-24.2. Oát kế điện động thường gồm nhiều thang đo theo dòng và áp. Theo dòng thường gồm hai giới hạn đo là 5A và 10A với theo áp có ba giới hạn đo là 30V, 150V, 300V. Những giá trị này là dòng và áp định mức Iđm cùng Uđm.Muốn đọc chỉ số của Oát kế trước tiên ta tính hằng số Oát kế C :

*

trong đó αm là giá bán trị cực đại của độ phân tách trên thang đo của Oát kếSau khi tính được C ta chỉ việc nhân với số chỉ α của Oát kế thì biết được giá bán trị của công suất cần đo.


Đo công suất tác dụng vào mạch điện cha pha

a) Phương pháp một Oát kếKhi mạch cha pha là đối xứng ta gồm thể áp dụng phương pháp một Oát kếGiá trị cơ mà Oát kế chỉ ra là :PP = UPIPcosφCông suất bố pha sẽ là :P3P = 3PP = 3UPIPcosφb) Phương pháp nhị Oát kếPhương pháp nhị Oát kế gồm thể cần sử dụng cho mạch bố pha đối xứng hoặc không đối xứng (hình 4-25).Công suất tiêu thụ phường trong mạch tía pha được tính bằng tổng đại số số chỉ trên hai Oát kế: P3P = P1 + P2. Đây cũng là cơ sở để chế tạo Oát kế cha pha nhì phần tử.c) Phương pháp ba Oát kếPhương pháp tía Oát kế đó là phương pháp đo công suất từng trộn một trong trường hợp cha pha ko đối xứng (hình 4-26).Công suất cha pha :P3p = P1 + P2 + P3. Đây cũng là cơ sở để chế tạo Oát kế bố pha ba phần tử.


Đo công suất phản kháng trong mạch ba pha

Công suất phản chống trong mạch điện luân chuyển chiều được tính theo các công thức sau :

*

Để đo công suất phản kháng của mạch bố pha đối xứng gồm thể cần sử dụng sơ đồ hình 4-27 (trong đó Oát kế một pha gồm dòng điện IA còn điện áp dây là UBC).Chỉ số của Oát kế sẽ là :

*

Do đó công suất phản phòng của mạch cha pha sẽ là :

*


Công tơ một pha

- Cấu tạo : công tơ một pha bao gồm nhị cuộn dây tạo thành hai nam châm từ điện 1 và 2 (hình 4-28).Cuộn 1 gọi là cuộn áp được mắc tuy vậy song với phụ tải. Cuộn này còn có số vòng dây nhiều, tiết diện dây nhỏ, chịu được điện áp cao.Cuộn 2 gọi là cuộn cái được mắc nối tiếp với tải. Cuộn này dây to, số vòng ít, chịu được loại lớn.Đĩa nhôm 3 được gắn lên trục tì vào trụ gồm thể xoay tự vì giữa nhị cuộn dây 1, 2. Một hộp số cơ khí được gắn lên trục của đĩa nhôm.Nam châm vĩnh cửu 4 gồm từ trường chiếu qua đĩa nhôm để tạo ra mômen hãm.Nguyên lý làm việc : khi có dòng điện I chạy vào phụ tải, qua cuộn dây dòng tạo ra từ thông Φ, cắt đĩa nhôm nhị lần. Điện áp U được đặt vào cuộn áp loại I0 chạy vào cuộn áp tạo thành hai từ thông :ΦU- là từ thông có tác dụng việc xuyên qua đĩa nhôm.ΦL- là từ thông không xuyên qua đĩa nhôm, vị đó không tham gia vào việc tạo ra mômen quay.Người ta đã chứng minh rằng mômen quay tỷ lệ với công suất, tức là :

Mq = kUIcosφ = kP.

Mômen quay tạo cho đĩa nhôm quay. Đĩa tảo trong từ trường của nam châm vĩnh cửu 4, nó bị hãm lại với khi mômen hãm bằng mômen xoay thì đĩa sẽ cù đều với tốc độ n0 (vòng/s).Số vòng xoay N của công tơ sau một thời gian t tỷ lệ với năng lượng A tiêu thụ của phụ tải vào thời gian ấy. Như vậy, ta có hằng số công tơ CP = N/A. Đó là số vòng của công tơ khi tiêu tốn công suất là 1 trong những KW trong một giờ.Số chỉ này của năng lượng sẽ được ghi lại bởi một hộp số cơ học trên mặt công tơ.


Công tơ cha pha

Cũng giống như trường hợp đo công suất, đo năng lượng trong mạch bố pha ta cũng có thể sử dụng phương pháp 1 công tơ, 2 công tơ tuyệt 3 công tơ một pha.Sử dụng phương pháp 1 công tơ lúc phụ tải trọn vẹn đối xứng, năng lượng tổng bằng 3 lần năng lượng của một pha.Sử dụng phương pháp 2 công tơ khi phụ tải bất kì và mạch chỉ tất cả 3 dây. Năng lượng tổng bằng tổng năng lượng của nhị công tơ.Sử dụng phương pháp 3 công tơ lúc mạch tất cả 4 dây. Năng lượng tổng bằng tổng năng lượng của ba công tơ.Tuy nhiên trong thực tế người ta xuất xắc sử dụng công tơ tía pha. Công tơ tía pha gồm hai loại là loại nhị phần tử với loại ba phần tử.Hình 4-29 là sơ đồ cấu tạo của một công tơ nhị phần tử.Phần động gồm nhì đĩa nhôm được gắn vào thuộc một trục gồm thể quay được.Mỗi đĩa nhôm đều nằm trong từ trường của cuộn áp với cuộn mẫu của pha tương ứng (phần tĩnh). Cuộn áp được mắc tuy nhiên song với phụ tải (có một trộn chung), cuộn mẫu của các pha được mắc nối tiếp với phụ tải.Nam châm vĩnh cửu được đặt vào một trong hai đĩa nhôm. Như vậy, mômen tảo tạo ra sẽ bằng tổng của hai mômen quay vị hai phần tử xuất hiện và năng lượng đo được đó là năng lượng tổng của mạch tía pha.