Привести схемы поверки амперметра и вольтметра. Объяснить порядок и особенности поверки упомянутых приборов

Ответ: 1. Поверка вольтметра на переменном токе:

Для поверки вольтметра необходимо поверяемый и образцовый вольтметры соединить параллельно. Реостаты для регулировки напряжения целесообразно включить по схеме (Рис.1).

Для удобства регулировки сопротивление одного из реостатов должно быть в 10 раз больше сопротивления другого. Напряжение сети должно быть выше верхнего предела измерения прибора. Регулировка производится автотрансформатором и реостатом. Результаты испытаний должны быть занесены в табл.1. Погрешность прибора определяется для установления соответствия приборов данному классу.

Таблица 1

По наибольшим значениям абсолютных погрешностей прибора определяются значения относительных и приведенных погрешностей. Поправками пользуются тогда, когда хотят произвести особо тщательные измерения, в этих случаях показания прибора исправляются путем введения поправок. Определение поправок к приборам классов 1,0 - 4,0 в лабораторной работе носит учебный характер. Проведя испытания, нужно построить график абсолютных погрешностей и поправок. По оси абсцисс откладываются значения измеряемой величины, оси ординат - погрешности или поправки. В конце испытания необходимо определить время успокоения прибора. Для этого, регулируя напряжение, устанавливают стрелку на отметку, лежащую возможно ближе к геометрической середине шкалы прибора. Определяют, чему равен 1% шкалы прибора, мысленно отмечают на шкале точку, лежащую на расстоянии 0,5% длины шкалы по обе стороны от отметки, на которую установлена стрелка прибора. Не изменяя положения ранее установленных реостатов, рубильником включают напряжение, питающее схему, и запускают секундомер. Когда стрелка испытуемого прибора начинает колебаться в пределах, мысленно отмеченных на шкале точек, секундомер останавливают. Время, отмеченное секундомером, равно времени успокоения прибора. За действительное значение времени успокоения прибора принимается среднее арифметическое из трех результатов.

2. Поверка вольтметра на постоянном токе и повышенных частотах

Для поверки вольтметра собирается схема по Рис.2. Испытание вольтметра на постоянном токе частотой 50 Гц производится в той же последовательности, что и на переменном токе. Обработка результатов та же, что и при поверке на переменном токе. Кроме поверки на промышленной частоте необходимо определить влияние изменения частоты на показания вольтметра (в электроизмерительной лаборатории испытанию подвергается электромагнитный вольтметр). Для этого собирается схема (Рис.3). Предварительная частота генератора устанавливается 50 Гц. Затем с помощью регулятора напряжения на генераторе следует установить стрелку испытуемого прибора на отметку 10 В и взять отсчет по образцовому прибору (по условиям учебной работы студентам предлагается определить погрешность только по одной (двум) точкам шкалы). Затем нужно провести испытания на частотах 200, 400, 600, 800, 1000, 5000, 15000 Гц и результаты занести в таблицу 2.

Таблица 2

Примечание: 1. Дополнительная абсолютная погрешность  A = V_fx - V'o;

V_fx - показания поверяемого вольтметра;

V'o - показания образцового вольтметра.2. Дополнительная приведенная погрешность Uн - верхний предел поверяемого вольтметра. Дополнительная абсолютная погрешность от изменения частоты находится как разность показаний поверяемого прибора при данной частоте.

По результатам поверки следует построить график дополнительной приведенной погрешности, откладывая на оси абсцисс частоту, а по оси ординат - приведенную погрешность.

3. Поверка амперметра на постоянном токе

Для поверки амперметра необходимо, чтобы через испытуемый и образцовый приборы проходил один и тот же ток (Рис.4). Перед включением схемы ползунок ставится в положение, соответствующее максимально введенному сопротивлению, а ползунок автотрансформатора - в положение, при котором на схему подается минимальное напряжение. Регулировка производится автотрансформатором и реостатом (включение реостата необходимо из-за малых сопротивлений амперметров).

Порядок выполнения работы

4. Поверка вольтметра на переменном токе

1.Собрать схему (Рис.1). 2. После проверки схемы преподавателем включить схему и поверить прибор при возрастающем и убывающем напряжении. 3. Записать результаты в таблицу и вычислить значения в каждой поверяемой точке. а)абсолютных погрешностей при увеличении и уменьшении показаний; б)наибольшей относительной погрешности; в)наибольшей приведенной погрешности; г)средней поправки. Определить, требованиям какого класса удовлетворяют результаты поверки прибора. 4. Построить графики абсолютных и относительных погрешностей поправок для возрастающего и убывающего напряжения. 5. Определить время успокоения прибора.

5. Поверка вольтметра на постоянном токе

1. Собрать схему (Рис.2). 2. После проверки схемы преподавателем включить схему и поверить вольтметр на постоянном токе в той же последовательности, что и испытание на переменном токе. Обработка результатов такая же, как и при поверке на постоянном токе.

6. Поверка вольтметра на повышенных частотах

1. Собрать схему (Рис.3). 2. Проверить прибор в двух точках шкалы при частотах 50, 100, 200, 400, 800, 1600, 3200, 6400, 12800, 25000 Гц. 3. Построить график зависимости дополнительной приведенной погрешности от частоты.

7. Поверка амперметра на постоянном токе

1. Собрать схему (Рис.4). 2. Задание такое же, что и для пункта А, за исключением подпункта 5.