2020-08-05
166
Программа
Меры измерения магнитных величин. Измерение магнитного потока. Измерение напряженности магнитного поля и магнитной индукции. Измерение потерь мощности в ферромагнитных материалах. Техника безопасности при измерениях магнитных величин.
Литература
Л-1, с. 299-320; Л-2, с. 321-349; Л-3, с. 223-235; Л-5, с. 265-303.
Методические указания
Из курса «Теоретические основы электротехники» известно, что магнитное поле обладает тремя основными свойствами:
способно намагничивать ферромагнитные материалы;
способно индуктировать электродвижущую силу;
обладает силовым действием.
Эти свойства нашли самое широкое применение в электрических генераторах, электроизмерительных приборах, трансформаторах, электрических двигателях и других устройствах. Поскольку основными характеристиками магнитного поля являются магнитная индукция, магнитный поток и напряженность магнитного поля, то в этой теме рассматриваются вопросы, связанные с измерениями этих величин.
Основной характеристикой ферромагнитного материала является кривая намагничивания, поэтому нужно знать, как ее получают практически. Особое внимание обратите на насыщение ферромагнитного материала и на способы измерения потерь в стали машин постоянного и переменного тока. По рекомендованной литературе изучите программный материал. Разберите решенные примеры. Ответьте на вопросы для самопроверки.
Вопросы для самопроверки
1. Каковы схемы измерения постоянного магнитного потока?
2. Каковы устройство, назначение, принцип работы тесламетра и его схема?
3. Какова схема для получения петли гистерезиса и основной кривой намагничивания на постоянном токе?
4. По какой схеме испытывается сталь при помощи феррометра?
5. В чем сущность определения потерь в стали ваттметровым методом?
6. Что собой представляют статические и динамические характеристики магнитных материалов?
Тема 2.3. Измерения электрических величин
Программа
Общие вопросы измерения неэлектрических величин. Структурная схема измерительной цепи.
Измерительные преобразователи неэлектрических величин. Назначение, классификация, устройство, принцип действия, основные параметры и характеристики измерительных преобразователей.
Измерение некоторых параметров сельскохозяйственного производства. Измерение механических величин, температуры и влажности.
Техника безопасности при измерениях неэлектрических величин.
Литература
Л-1, с. 320-336; Л-2, с. 350-371; Л-3, с. 165-222; Л-4, с. 392-396; Л-5, с. 303-352.
Методические указания
Рассматривая вопросы измерения какой-либо неэлектрической величины, предусмотренные программой курса, необходимо ее изменение превратить в изменение какой-либо электрической величины (тока, напряжения) и измерять эту величину. Кроме того, необходимо знать, какой из преобразователей может быть использован в каждом конкретном случае. Преобразователь – это устройство, предназначенное для преобразования неэлектрических величин в электрические. При изучении этой темы обратите внимание на то, что все датчики по принципу действия подразделяются на параметрические и генераторные. Параметрические датчики под воздействием изменяющейся неэлектрической величины изменяют один или несколько электрических параметров (сопротивление, индуктивность, емкость).
Они работают при наличии вспомогательного источника электрической энергии.
В генераторном датчике под влиянием измеряемой неэлектрической величины возникает ЭДС или ток, которые измеряются соответствующим измерительным прибором. Например, под влиянием давления в пьезометрическом датчике возникает ЭДС, величина которая пропорциональна величине давления, поэтому по величине ЭДС можно судить о величине давления.
При изучении датчиков рекомендуется изобразить принципиальную и функциональную схему измерения. Уясните, что является входной и выходной величинами для рассматриваемой схемы измерения, какие вспомогательные элементы и устройства при этом используются. Важность изучаемых в этой теме вопросов состоит в том, что преобразователи широко используются в сельскохозяйственном производстве во многих автоматических системах, в том числе в функционирующих.
По рекомендованным учебникам изучите программный материал, разберите решенные примеры. Ответьте на вопросы для самопроверки.
Вопросы для самопроверки.
1. Из каких основных узлов состоят приборы для измерения неэлектрических величин?
2. Какие преобразователи относятся к параметрическим и генераторным и почему? Каков их принцип действия?
3. Изобразите схемы резисторного и потенциометрического датчиков.
4. Нарисуйте схему электрического термометра для измерения температуры внутри бурта, вороха зерна.
5. Какие неэлектрические параметры можно измерять при использовании индукционных, емкостных, резисторных, проволочных индуктивных и пьезометрических преобразователей?
6. Начертите схему электрического измерителя уровня жидкости.
7. Принцип действия и устройство датчика с термосопротивлением.
8. С помощью каких преобразователей можно произвести измерение температур?
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
ТАБЛИЦА
Распределения задач по вариантам контрольной работы
| Номер варианта | Номер задачи | Номер варианта | Номер задачи |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 | 1,11,31,41 1,11,32,42 1,11,33,43 1,11,34,44 1,11,35,45 1,11,36,46 1,11,37,47 1,11,38,48 1,11,39,49 1,11,40,50 | 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 | 1,13,31,41 1,13,32,42 1,13,33,43 1,13,34,44 1,13,35,45 1,13,36,46 1,13,37,47 1,13,38,48 1,13,39,49 1,13,40,50 |
| 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 | 1,12,31,41 1,12,32,42 1,12,33,43 1,12,34,44 1,12,35,45 1,12,36,46 1,12,37,47 1,12,38,48 1,12,39,49 1,12,40,50 | 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 | 1,14,31,41 1,14,32,42 1,14,33,43 1,14,34,44 1,14,35,45 1,14,36,46 1,14,37,47 1,14,38,48 1,14,39,49 1,14,40,50 |
| 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 | 1,15,31,41 1,15,32,42 1,15,33,43 1,15,34,44 1,15,35,45 1,15,36,46 1,15,37,47 1,15,38,48 1,15,39,49 1,15,40,50 | 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 | 1,18,31,41 1,18,32,42 1,18,33,43 1,18,34,44 1,18,35,45 1,18,36,46 1,18,37,47 1,18,38,48 1,18,39,49 1,18,40,50 |
| 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 | 1,16,31,41 1,16,32,42 1,16,33,43 1,16,34,44 1,16,35,45 1,16,36,46 1,16,37,47 1,16,38,48 1,16,39,49 1,16,40,50 | 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 | 1,19,31,41 1,19,32,42 1,19,33,43 1,19,34,44 1,19,35,45 1,19,36,46 1,19,37,47 1,19,38,48 1,19,39,49 1,19,40,50 |
| 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 | 1,17,31,41 1,17,32,42 1,17,33,43 1,17,34,44 1,17,35,45 1,17,36,46 1,17,37,47 1,17,38,48 1,17,39,49 1,17,40,50 | 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 | 1,20,31,41 1,20,32,42 1,20,33,43 1,20,34,44 1,20,35,45 1,20,36,46 1,20,37,47 1,20,38,48 1,20,39,49 1,20,40,50 |
Задача 1.
Измеритель, сопротивления которого rи, имеет шкалу с n делениями. Определите сопротивление шунта rш, при помощи которого измерителем можно было измерить величину тока I, а также величину добавочного сопротивления rд, при помощи которого этим измерителем можно было измерить величину напряжения U. Покажите схемы включения измерителя с шунтом и с добавочным сопротивлением. Определите величины токов, проходящих через измеритель и через шунт и падения напряжения на измерителе и на добавочном сопротивлении. Данные для решения задачи возьмите в таблице к задаче 1.
Таблица к задаче 1
| Номер варианта | Наименование параметров | ||||
| r, Ом | n, дел. | C, A/дел. | I, A | U, B | |
| 01 | 0,01 | 25 | 0,01 | 10 | 5 |
| 02 | 0,02 | 25 | 0,02 | 1 | 6 |
| 03 | 0,03 | 25 | 0,03 | 2 | 7 |
| 04 | 0,04 | 25 | 0,04 | 3 | 8 |
| 05 | 0,05 | 25 | 0,05 | 4 | 9 |
| 06 | 0,06 | 25 | 0,06 | 5 | 10 |
| 07 | 0,07 | 25 | 0,07 | 6 | 1 |
| 08 | 0,08 | 25 | 0,08 | 7 | 2 |
| 09 | 0,09 | 25 | 0,09 | 8 | 3 |
| 10 | 0,1 | 25 | 0,1 | 9 | 4 |
| 11 | 0,11 | 25 | 0,01 | 10 | 5 |
| 12 | 0,12 | 25 | 0,02 | 1 | 6 |
| 13 | 0,13 | 25 | 0,03 | 2 | 7 |
| 14 | 0,14 | 25 | 0,04 | 3 | 8 |
| 15 | 0,15 | 25 | 0,05 | 4 | 9 |
| 16 | 0,16 | 25 | 0,06 | 5 | 10 |
| 17 | 0,17 | 25 | 0,07 | 6 | 1 |
| 18 | 0,18 | 25 | 0,08 | 7 | 2 |
| 19 | 0,19 | 25 | 0,09 | 8 | 3 |
| 20 | 0,20 | 25 | 0,1 | 9 | 4 |
| 21 | 0,21 | 25 | 0,01 | 10 | 5 |
| 22 | 0,22 | 25 | 0,02 | 1 | 6 |
| 23 | 0,23 | 25 | 0,03 | 2 | 7 |
| 24 | 0,24 | 25 | 0,04 | 3 | 8 |
| 25 | 0,25 | 25 | 0,05 | 4 | 9 |
| 26 | 0,26 | 50 | 0,06 | 5 | 10 |
| 27 | 0,27 | 50 | 0,07 | 6 | 1 |
| 28 | 0,01 | 50 | 0,08 | 12 | 24 |
| 29 | 0,02 | 50 | 0,09 | 13 | 6 |
| 30 | 0,03 | 50 | 0,1 | 14 | 12 |
| 31 | 0,04 | 50 | 0,11 | 15 | 24 |
| 32 | 0,05 | 50 | 0,12 | 16 | 6 |
| 33 | 0,06 | 50 | 0,13 | 17 | 12 |
| 34 | 0,07 | 50 | 0,14 | 18 | 24 |
| 35 | 0,08 | 50 | 0,15 | 19 | 6 |
| 36 | 0,09 | 50 | 0,01 | 20 | 12 |
Продолжение таблицы к задаче 1
| Номер варианта | Наименование параметров | ||||
| r, Ом | n, дел. | C, A/дел. | I, A | U, B | |
| 37 | 0,10 | 50 | 0,02 | 10 | 24 |
| 38 | 0,11 | 50 | 0,03 | 11 | 6 |
| 39 | 0,12 | 50 | 0,04 | 12 | 12 |
| 40 | 0,13 | 50 | 0,05 | 13 | 24 |
| 41 | 0,14 | 50 | 0,06 | 14 | 6 |
| 42 | 0,15 | 50 | 0,07 | 15 | 12 |
| 43 | 0,16 | 50 | 0,08 | 16 | 24 |
| 44 | 0,17 | 50 | 0,09 | 17 | 6 |
| 45 | 0,18 | 50 | 0,1 | 18 | 12 |
| 46 | 0,19 | 50 | 0,01 | 19 | 24 |
| 47 | 0,20 | 50 | 0,02 | 20 | 6 |
| 48 | 0,21 | 50 | 0,03 | 10 | 12 |
| 49 | 0,22 | 50 | 0,04 | 11 | 24 |
| 50 | 0,05 | 50 | 0,05 | 12 | 6 |
| 51 | 0,24 | 20 | 0,06 | 13 | 3 |
| 52 | 0,25 | 20 | 0,07 | 14 | 6 |
| 53 | 0,26 | 20 | 0,08 | 15 | 12 |
| 54 | 0,01 | 20 | 0,09 | 16 | 24 |
| 55 | 0,02 | 20 | 0,10 | 17 | 3 |
| 56 | 0,03 | 20 | 0,11 | 18 | 6 |
| 57 | 0,04 | 20 | 0,12 | 19 | 12 |
| 58 | 0,05 | 20 | 0,13 | 20 | 24 |
| 59 | 0,06 | 20 | 0,14 | 1 | 3 |
| 60 | 0,07 | 20 | 0,15 | 2 | 6 |
| 61 | 0,08 | 20 | 0,16 | 3 | 12 |
| 62 | 0,09 | 20 | 0,17 | 4 | 24 |
| 63 | 0,10 | 20 | 0,18 | 5 | 3 |
| 64 | 0,11 | 20 | 0,19 | 6 | 6 |
| 65 | 0,12 | 20 | 0,20 | 7 | 12 |
| 66 | 0,13 | 20 | 0,01 | 8 | 24 |
| 67 | 0,14 | 20 | 0,02 | 9 | 3 |
| 68 | 0,15 | 20 | 0,03 | 10 | 6 |
| 69 | 0,16 | 20 | 0,04 | 11 | 12 |
| 70 | 0,17 | 20 | 0,05 | 12 | 24 |
| 71 | 0,18 | 20 | 0,06 | 13 | 3 |
| 72 | 0,19 | 20 | 0,07 | 14 | 6 |
| 73 | 0,20 | 20 | 0,08 | 15 | 12 |
| 74 | 0,21 | 20 | 0,09 | 16 | 24 |
| 75 | 0,22 | 20 | 0,1 | 17 | 3 |
| 76 | 0,23 | 40 | 0,11 | 18 | 6 |
| 77 | 0,24 | 40 | 0,12 | 19 | 12 |
| 78 | 0,25 | 40 | 0,13 | 20 | 24 |
| 79 | 0,26 | 40 | 0,14 | 1 | 3 |
| 80 | 0,27 | 40 | 0,15 | 2 | 6 |
| 81 | 0,28 | 40 | 0,16 | 3 | 12 |
| 82 | 0,29 | 40 | 0,17 | 4 | 24 |
| 83 | 0,30 | 40 | 0,18 | 5 | 3 |
| 84 | 0,01 | 40 | 0,19 | 6 | 6 |
| 85 | 0,02 | 40 | 0,20 | 7 | 12 |
Продолжение таблицы к задаче 1
| Номер варианта | Наименование параметров | ||||
| r, Ом | n, дел. | C, A/дел. | I, A | U, B | |
| 86 | 0,03 | 40 | 0,01 | 8 | 24 |
| 87 | 0,04 | 40 | 0,02 | 9 | 3 |
| 88 | 0,05 | 40 | 0,03 | 10 | 6 |
| 89 | 0,06 | 40 | 0,04 | 11 | 12 |
| 90 | 0,07 | 40 | 0,05 | 12 | 24 |
| 91 | 0,08 | 40 | 0,06 | 13 | 3 |
| 92 | 0,09 | 40 | 0,07 | 14 | 6 |
| 93 | 0,10 | 40 | 0,08 | 15 | 12 |
| 94 | 0,11 | 40 | 0,09 | 16 | 24 |
| 95 | 0,12 | 40 | 0,10 | 17 | 3 |
| 96 | 0,13 | 40 | 0,11 | 18 | 6 |
| 97 | 0,14 | 40 | 0,12 | 19 | 12 |
| 98 | 0,15 | 40 | 0,13 | 20 | 24 |
| 99 | 0,16 | 40 | 0,14 | 1 | 3 |
| 100 | 0,17 | 40 | 0,15 | 2 | 6 |
Задача 11.
В сеть однофазного переменного тока через трансформаторы тока с коэффициентом трансформации КI и трансформатор напряжения с коэффициентом трансформации КU включены приборы: амперметр, вольтметр, ваттметр, фазометр. Начертите схему цепи и определите те величины, которые не заданы в таблице к задаче 11:
1) показания амперметра I2; 2) показания вольтметра U2; 3) показания ваттметра Р2; 4) показания фазометра cos 
2; 5) ток в первичной обмотке трансформатора тока I1; 6) напряжение на потребителе U1; 7) полную мощность, потребляемую потребителем, S1; 8) активную мощность потребителя Р1.
Таблица к задаче 11
| № вари-анта | Наименование параметров | ||||||||||
| КI | KU | I1, А | U1, B | Р1, Вт | S1, В  А
| I2, А | U2, B | Р2, Вт | S2, В А
| Cos φ2 | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 01 | 10/5 | 
| - | - | - | - | 4 | - | - | 400 | 0,8 |
| 02 | 20/5 | 
| - | - | - | - | - | 90 | 230 | 270 | - |
| 03 | 30/5 | 
| - | - | - | - | 5 | - | 370 | 400 | - |
| 04 | 40/5 | 
| - | - | - | - | - | 95 | - | 450 | 0,75 |
| 05 | 50/5 |
| - | - | - | - | 3 | 70 | - | 210 | - |
Таблица к задаче 11
| № вари-анта | Наименование параметров | ||||||||||
| КI | KU | I1, А | U1, B | Р1, Вт | S1, В  А
| I2, А | U2, B | Р2, Вт | S2, В  А
| Cos φ2 | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 06 | 75/5 | 
| - | - | - | - | 4,3 | 80 | - | 344 | - |
| 07 | 100/5 |
| - | - | - | - | - | 100 | 450 | - | 0,9 |
| 08 | 150/5 | 
| - | - | - | - | 3,5 | - | 300 | 325 | - |
| 09 | 200/5 |
| - | - | - | - | - | 90 | - | 423 | 0,6 |
| 10 | 300/5 |
| - | - | - | - | 5 | - | - | 480 | 0,8 |
Задача 12.
В цепь переменного тока включены приборы: амперметр, вольтметр, ваттметр электродинамической системы и счетчик индукционной системы. Катушки приборов с малым сопротивлением выполнены из провода большого сечения и имеют сопротивление r1= 0,1 Ом. Катушки с большим сопротивлением выполнены из провода меньшего сечения и имеют сопротивление r2 = 40 Ом. Мгновенное значение тока и напряжения в цепи определяются уравнениями:
i = Im Sin (
t + 
1) А.
u = Um Sin (
t + 2) B.
Начертите схему цепи и определите:
1) показания амперметра I; 2) показания вольтметра U; 3) величину добавочного сопротивления в приборах, если падение напряжения в катушках с большим сопротивлением не должно превышать Un мВ; 4) сопротивление шунта для расширения предела измерения амперметра в 5 раз; 5) показания ваттметра Р; 6) расход энергии за время t.
Таблица к задаче 12
| № варианта | Наименование параметров | |||||||||||
| Im, А | Um, В | Φ1, град. | φ2, град. | I, А | U, B | rд, Ом | rш, Ом | Un, mB | Р, Вт | w, кВт ч
| t, ч | |
| 11 | 1,41 | 179 | 90 | 80 | 120 | 5 | ||||||
| 12 | 2,82 | 310,2 | 30 | 20 | 100 | 6 | ||||||
| 13 | 3,97 | 169 | 60 | 15 | 110 | 7 | ||||||
| 14 | 5,64 | 296 | 50 | 30 | 130 | 8 | ||||||
| 15 | 7,05 | 179 | 80 | 20 | 140 | 9 | ||||||
| 16 | 8,46 | 310,2 | 130 | 60 | 150 | 10 | ||||||
| 17 | 9,87 | 169 | 100 | 50 | 100 | 5 | ||||||
| 18 | 11,28 | 296 | 60 | 30 | 110 | 6 | ||||||
| 19 | 12,69 | 179 | 30 | 10 | 120 | 7 | ||||||
| 20 | 14,1 | 310,2 | 90 | 60 | 130 | 8 | ||||||
Задача 13.
Для исследования цепи однофазного переменного тока с последовательным соединением активного r и индуктивного x сопротивлений включили приборы: амперметр, вольтметр, ваттметр и фазометр. Начертите схему цепи и определите те величины, которые не заданы в таблице к задаче 13;
1. показания амперметра I; 2) показания вольтметра U; 3) показания ваттметра P; 4) показания фазометра Cos φ; 5) полное сопротивление цепи Z; 6) реактивное сопротивление цепи х; 7) полную мощность цепи S; 8) реактивную мощность цепи Q.
В общем виде в логической последовательности покажите, как изменятся показания приборов при изменении отмеченной в таблице стрелкой величины.
Перечислите, какие величины были определены прямыми, а какие косвенными методами измерения.
Таблица к задаче 13
| № варианта
| Наименование параметров | ||||||||
| I, А | U, В | Р, Вт | Z, Ом | r, Ом | х, Ом | Cos φ | Q, вар. | S, В х А | |
| 21 | - | 220 | - | 50 | 10↑ | - | - | - | - |
| 22 | 5,5 | - | - | 40 | 8↓ | - | - | - | - |
| 23 | 5 | - | 600 | - | 24↑ | - | - | - | - |
| 24 | 5 | 127 | - | - | 15↓ | - | - | - | - |
| 25 | 4 | - | 500 | - | 31,25↑ | - | - | - | - |
| 26 | - | 220 | - | 60 | 9,0↓ | - | - | - | - |
| 27 | 3 | - | 400 | 75↑ | - | - | - | - | - |
| 28 | - | 127 | - | - | - | - | 0,8↑ | - | 635 |
| 29 | - | 220↑ | 900 | - | - | - | - | - | 1000 |
| 30 | - | - | 850 | - | 15 | - | 0,9↓ | - | - |
Примечание: «↑» означает, что данная величина увеличивается; «↓» - величина уменьшается.
Задача 14.
Для исследования цепи однофазного переменного тока с последовательным включением активного сопротивления и емкости включили приборы: амперметр, вольтметр, ваттметр и фазометр. Начертите схему цепи и определите величины, которые не заданы в таблице к задаче 14:
1) показания амперметра I; 2) показания вольтметра U; 3) показания ваттметра P; 4) показания фазометра Cos φ; 5) полное сопротивление цепи Z; 6) активное сопротивление цепи r; 7) емкостное сопротивление цепи хс; 8) реактивную мощность цепи Q; 9) полную мощность цепи S.
В общем виде в логической последовательности покажите, как изменятся показания приборов при изменении отмеченной в таблице стрелкой величины.
Перечислите, какие величины были определены прямыми, а какие косвенными методами измерения.
Таблица к задаче 14
| № варианта
| Наименование параметров | ||||||||
| I, А | U, В | Р, Вт | Z, Ом | r, Ом | хс, Ом | Q, вар. | S, В х А | Cos φ | |
| 31 | - | 127↑ | 400 | - | - | - | - | - | 0,8 |
| 32 | 5 | - | - | 50 | 10↑ | - | - | - | - |
| 33 | - | 220↓ | 1000 | - | - | - | - | - | 0,9 |
| 34 | 4 | - | - | 40 | 8↓ | - | - | - | - |
| 35 | 5 | - | - | 24↑ | - | - | - | 600 | - |
| 36 | - | 127↑ | 500 | - | - | - | - | - | 0,7 |
| 37 | 3 | - | - | 60 | 12↑ | - | - | - | - |
| 38 | - | 220↓ | 900 | - | - | - | - | - | 0,75 |
| 39 | 4,5 | - | - | 55 | 11↓ | - | - | - | - |
| 40 | - | 127↑ | 578 | - | - | - | - | - | 0,85 |
Задача 15.
Для исследования цепи однофазного переменного тока с последовательным включением активного сопротивления, индуктивности и емкости включили приборы: амперметр, вольтметр, ваттметр и фазометр. Начертите схему цепи, определите величины, которые не заданы в таблице к задаче:
1) показания амперметра I; 2) показания вольтметра U; 3) показания ваттметра P; 4) показания фазометра Cos φ; 5) активное сопротивление цепи r; 6) реактивное сопротивление х; 7) полное сопротивление Z; 8) полную мощность S; 9) реактивную мощность Q.
В общем виде в логической последовательности покажите, как изменятся показания приборов при изменении отмеченной в таблице стрелкой величины. Перечислите, какие величины были определены прямыми, а какие косвенными методами измерения.
Таблица к задаче 15
| № варианта
| Наименование параметров | ||||||||
| I, А | U, В | Р, Вт | r, Ом | Z, Ом | х, Ом | S, В х А | Q, вар. | Cos φ | |
| 41 | 5 | 127↑ | - | - | - | - | - | - | 0,75 |
| 42 | 4,09 | 220↓ | 700 | - | - | - | - | - | - |
| 43 | - | - | 500 | 10↑ | - | - | 800 | - | - |
| 44 | 3,5 | - | - | 20↓ | - | - | - | - | 0,6 |
| 45 | - | 127 | - | 10↑ | 50 | - | - | - | - |
| 46 | 4 | 220↑ | 400 | - | - | - | - | - | - |
| 47 | 3 | 127↑ | - | - | - | - | - | - | 0,9 |
| 48 | 3,8 | 220↓ | 400 | - | - | - | - | - | - |
| 49 | - | - | 800 | 9,5↓ | - | - | 1000 | - | - |
| 50 | - | 220↑ | 900 | - | - | - | 1200 | - | - |
Задача 16.
Для исследования цепи однофазного переменного тока с параллельным соединением активного и емкостного сопротивлений включили приборы: амперметр, вольтметр, ваттметр и фазометр. Начертите схему цепи и определите величины, которые не заданы в таблице к задаче:
1) показания амперметра I; 2) показания вольтметра U; 3) показания ваттметра P; 4) показания фазометра Cos φ; 5) активное сопротивление цепи r; 6) реактивное сопротивление цепи х; 7) полное сопротивление цепи Z;
8) реактивную мощность цепи Q; 9) полную мощность цепи S.
В общем виде в логической последовательности покажите, как изменятся показания приборов при изменении отмеченной в таблице стрелкой величины. Перечислите, какие величины были определены прямыми, а какие косвенными методами измерения.
Таблица к задаче 16
| № варианта
| Наименование параметров | ||||||||
| I, А | U, В | Р, Вт | Cos φ | Q, вар. | S, В х А | r, Ом | х, Ом | Z, Ом | |
| 51 | 5 | 220 | 900 | - | - | - | - | - | - |
| 52 | 4 | 127 | 400 | - | - | - | - | - | - |
| 53 | 5 | - | 800 | - | - | 1000 | - | - | - |
| 54 | 3 | - | 700 | - | - | 900 | - | - | - |
| 55 | - | 220 | 600 | - | - | 800 | - | - | - |
| 56 | 4,5 | - | - | 0,8 | - | 900 | - | - | - |
| 57 | - | 127 | - | 0,75 | - | 750 | - | - | - |
| 58 | - | 220 | - | 0,6 | - | 700 | - | - | - |
| 59 | 5 | - | - | - | - | - | 20 | - | 40 |
| 60 | - | 127 | - | 0,5 | - | 950 | - | - | - |
Задача 17.
Для исследования цепи однофазного переменного тока с параллельным соединением двух катушек индуктивности включили приборы: амперметр, вольтметр, ваттметр и фазометр. Начертите схему цепи, определите величины, которые не заданы в таблице к задаче 17:
1) показания амперметра I; 2) показания вольтметра U; 3) показания ваттметра P; 4) показания фазометра Cos φ; 5) активное сопротивление цепи r; 6) реактивное сопротивление х; 7) полное сопротивление цепи Z;
8) реактивную мощность цепи Q; 9)полную мощность цепи S.
В общем виде в логической последовательности покажите, как изменятся показания приборов при изменении отмеченной в таблице стрелкой величины. Перечислите, какие величины были определены прямыми, а какие косвенными методами измерения.
Таблица к задаче 17
| № варианта
| Наименование параметров | ||||||||
| I, А | U, В | Р, Вт | r, Ом | х, Ом | Z, Ом | Cos φ | Q, вар. | S, В х А | |
| 61 | 5 | 127↑ | - | - | - | - | 0,8 | - | - |
| 62 | 4 | 220↓ | - | - | - | - | 0,75 | - | - |
| 63 | 3 | 127↑ | - | - | - | - | 0,85 | - | - |
| 64 | 4 | - | 700↓ | - | - | - | - | - | 1000 |
| 65 | 5 | - | 600↑ | - | - | - | - | - | 900 |
| 66 | - | 220↓ | 500 | - | - | - | - | - | 800 |
| 67 | - | 127↑ | 400 | - | - | - | - | - | 700 |
| 68 | 3 | - | 900 | - | - | - | 0,9↓ | - | - |
| 69 | 4 | 220↓ | 700 | - | - | - | - | - | - |
| 70 | 5 | 127↑ | 500 | - | - | - | - | - | - |
Задача 18.
Для исследования однофазной цепи переменного тока с параллельным включением активного, индуктивного и емкостного сопротивления включили приборы: амперметр, вольтметр, ваттметр и фазометр. Начертите схему цепи, прямым или косвенным методами определите те величины, которые не заданы в таблице к задаче 18:
1) показания амперметра I; 2) показания вольтметра U; 3) показания ваттметра P; 4) показания фазометра Cos φ; 5) активное сопротивление цепи r; 6) реактивное сопротивление цепи х; 7) полное сопротивление цепи Z;
8) реактивную мощность цепи Q; 9)полную мощность цепи S.
В общем виде в логической последовательности покажите, как изменятся показания приборов при изменении отмеченной в таблице стрелкой величины. Перечислите, какие величины были определены прямыми, а какие косвенными методами измерения.
Таблица к задаче 18
| № варианта
| Наименование параметров | ||||||||
| I, А | U, В | Р, Вт | Cos φ | Ia, A | Ip, A | S, В х А | Q, вар. | Z, Ом | |
| 71 | 5↓ | 127 | 500 | - | - | - | - | - | - |
| 72 | 4↑ | 220 | 700 | - | - | - | - | - | - |
| 73 | - | 127 | 600 | 0,8↑ | - | - | - | - | - |
| 74 | - | 220 | 800 | 0,9↓ | - | - | - | - | - |
| 75 | - | 127 | 900 | 0,75↑ | - | - | - | - | - |
| 76 | 4 | - | - | 0,9↓ | - | - | 1000 | - | - |
| 77 | 4,8 | - | - | 0,8↓ | - | - | 900 | - | - |
| 78 | 5 | - | - | 0,75↑ | - | - | 800 | - | - |
| 79 | - | 220↓ | 750 | - | - | - | 850 | - | - |
| 80 | 3,9 | 127↑ | 600 | - | - | - | - | - | - |
Задача 19.
Для проверки однофазного счетчика с техническими данными, указанными в таблице, в цепь включили приборы: амперметр, вольтметр, ваттметр, счетчик электрической энергии. Начертите схему цепи, прямым или косвенными методами определите те величины, которые не заданы в таблице к задаче 19:
1) показания амперметра I; 2) показания вольтметра U; 3) показания ваттметра P; 4) число оборотов диска счетчика за время t; 5) номинальную постоянную счетчика Сн; 6) действительную постоянную счетчика Сд; 7) абсолютную погрешность счетчика ΔС; 8) относительную погрешность счетчика γ; 9) класс точности счетчика.
В общем виде в логической последовательности покажите, как изменятся показания приборов и обороты диска счетчика при изменении отмеченной в таблице стрелкой величины. Перечислите, какие величины были определены прямыми, а какие косвенными методами измерения.
Таблица к задаче 19
| № вариантов | Наименование параметров | ||||||||||
| I, А | U, В | Р, Вт | 1 кВт х ч = n оборот. диска | Сд, 
| Сн, 
| ΔС
| Класс точности | № оборотов | γ, % | t, С | |
| 81 | 4,5 | 130↓ | 1250 | 10 | 60 | ||||||
| 82 | 4 | 127↑ | 1250 | 16 | 90 | ||||||
| 83 | 5↓ | 220 | 1200 | 22 | 60 | ||||||
| 84 | 3,5 | 230↑ | 1220 | 35 | 120 | ||||||
| 85 | 5 | 220 | 640 | 12 | 60↑ | ||||||
| 86 | 4 | 230 | 640 | 14 | 90↓ | ||||||
| 87 | 4,5 | 210 | 600 | 11 | 120↑ | ||||||
| 88 | 5↓ | 220 | 1270 | 25 | 60 | ||||||
| 89 | 4 | 230 | 1280 | 30 | 90↓ | ||||||
| 90 | 4,5↑ | 130 | 1290 | 18 | 90 | ||||||
Задача 20.
Для исследования неразветвленной цепи однофазного переменного тока включили приборы: амперметр, вольтметр, ваттметр и фазометр. Начертите схему цепи, определите те величины, которые не заданы в таблице к задаче 20:
1) показания амперметра I; 2) показания вольтметра U; 3) показания ваттметра P; 4) показания фазометра Cos φ; 5) активное сопротивление цепи r; 6) реактивное сопротивление цепи х; 7) полное сопротивление цепи Z;
8) реактивную мощность цепи Q; 9) полную мощность цепи S.
В общем виде в логической последовательности покажите, как изменятся показания приборов при параллельном подключении к нагрузке конденсаторной батареи. Перечислите, какие величины были определены прямыми, а какие косвенными методами измерения.
Таблица к задаче 20
| № варианта
| Наименование параметров | ||||||||
| I, А | U, В | Р, Вт | Cos φ | r, Ом | х, Ом | Z, Ом | Q, вар. | S, В х А | |
| 91 | - | 127 | - | - | 10 | - | 80 | - | - |
| 92 | - | 220 | - | - | 10 | - | 100 | - | - |
| 93 | - | 127 | - | - | 10 | - | 70 | - | - |
| 94 | - | 220 | - | - | 10 | - | 90 | - | - |
| 95 | - | 127 | - | - | 10 | - | 60 | - | - |
| 96 | 4 | - | - | - | 10 | - | 100 | - | - |
| 97 | 3 | - | - | - | 10 | - | 90 | - | - |
| 98 | 5 | - | - | - | 10 | - | 80 | - | - |
| 99 | 4 | - | - | - | 10 | - | 70 | - | - |
| 100 | 3 | - | - | - | 10 | - | 60 | - | - |
Задача 31.
Для измерения активной мощности трехфазной трехпроводновой сети включены два ваттметра, показания которых Р1= 1370 Вт, Р2= 2850 Вт, и амперметр с вольтметром, измеряющие соответственно фазные ток и напряжение. Показания амперметра 4,48 А. Потребители включены треугольником. Нагрузка равномерная. Начертите схему включения приборов и определите активную, реактивную и полную мощность, коэффициент мощности и линейное напряжение.
Задача 32.
В трехпроводновую сеть трехфазного тока через трансформаторы тока 200/5 и трансформаторы напряжения 10000/100 включены амперметр, вольтметр и два ваттметра для измерения активной мощности. Показания амперметра 2,32 А, вольтметра 95 В, и ваттметров 200 и 180 Вт. Начертите схему включения приборов, определите линейные ток и напряжение, активную, реактивную и полную мощности цепи, коэффициент мощности, если нагрузка равномерная.
Задача 33.
Для измерения активной мощности трехпроводной трехфазной сети включены два ваттметра, показания которых Р1 = 2920 Вт и Р2= 730 Вт и амперметр с вольтметром, измеряющие соответственно фазный ток и фазное напряжение. Показание амперметра 8А. Потребители включены звездой, нагрузка равномерная. Начертите схему включения всех приборов. Определите активную, реактивную и кажущуюся мощности, коэффициент мощности и линейное напряжение.
Задача 34.
Для измерения активной мощности трехфазной трехпроводной сети включены два ваттметра, показания которых Р1=1025 Вт, Р2=91 Вт, амперметр с вольтметром, измеряющие соответственно фазные ток и напряжение. Показание вольтметра 220 В. Потребители включены звездой, нагрузка равномерная. Начертите схему включения приборов. Определите активную, реактивную и полную мощности, коэффициент мощности, линейный ток.
Задача 35.
При измерении активной мощности равномерной трехфазной нагрузки с помощью двух однофазных ваттметров оказалось, что показание одного из ваттметров в два раза больше другого. Определите коэффициент мощности, активную и реактивную мощности нагрузки, если ее полная мощность составляет 2000 В . А. Начертите схему включения приборов.
Задача 36.
При измерении активной мощности равномерной трехфазной нагрузки с помощью двух однофазных ваттметров, один из них показал 500 Вт. Начертите схему включения приборов, определите активную, реактивную и полную мощности нагрузки, если сдвиг фаз в ней составляет 60°.
Задача 37.
При измерении сопротивления четырехплечим мостом оказалось, что оно равно 50 Ом. Эталонное сопротивление 20 Ом. Длина реохорда 70 см. Определите, на каком делении находился движок реохорда в момент равновесия моста.
Задача 38.
Для измерения величины неизвестного сопротивления его подключили к источнику тока последовательно с вольтметром, имеющим сопротивление r<
