- •Министерство образования и науки
- •Содержание
- •Введение
- •Цель и порядок выполнения работ
- •Подготовка к лабораторным работам
- •Лабораторная работа № 1 Поверка амперметра и вольтметра
- •Основные понятия
- •Порядок выполнения работы
- •Результаты поверки амперметра
- •Результаты поверки вольтметра
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2 Исследование неразветвленной электрической цепи при одном переменном сопротивлении
- •Основные понятия
- •Порядок выполнения работы
- •Результаты измерений и вычислений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 Проверка основных законов электрической цепи
- •Основные понятия
- •Порядок выполнения работы
- •Результаты проверки основных законов электрических цепей
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4 Измерение потери напряжения в проводах
- •Основные понятия
- •Значения предельно допустимых отклонений напряжения (%)
- •Проверка отходящих линий по потери напряжения
- •Значения удельных активных сопротивлений для медных и алюминиевых проводов и кабелей
- •Значения индуктивных сопротивлений трехфазных линий
- •Порядок выполнения работы
- •Результаты измерений и вычислений
- •Расчетные формулы:
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5 Преобразование треугольника сопротивлений в эквивалентную звезду
- •Основные понятия
- •Порядок выполнения работы
- •Соединение треугольником
- •Соединение звездой
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 6 Цепь переменного синусоидального тока с последовательным соединением катушки и конденсатора. Резонанс напряжений
- •Основные понятия
- •Построение векторных диаграмм
- •Порядок выполнения работы
- •Расчетные формулы
- •Результаты измерений и вычислений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 7 Параллельное соединение индуктивности и емкости. Резонанс токов
- •Основные понятия
- •Определение параметров всей электрической цепи и её элементов
- •Порядок выполнения работы
- •Результаты измерений и вычислений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 8-9 Исследование цепи трехфазного тока при симметричной и несимметричной нагрузках фаз. Соединение звездой и треугольником
- •Основные понятия
- •Порядок выполнения работы Соединение звездой
- •Результаты измерений и вычислений
- •Результаты измерений и вычислений
- •Соединение треугольником
- •Результаты измерений и вычислений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 10 Измерение параметров индуктивно связанных катушек
- •Основные понятия
- •Взаимноиндуктивное сопротивление
- •Взаимоиндуктивное сопротивление
- •Порядок выполнения работы
- •Расчетные формулы
- •Контрольные вопросы
- •Разложение несинусоидальной функции в ряд Фурье
- •Основные понятия
- •Выполнение:
- •Технические данные приборов
- •Порядок выполнения работы
- •Разложени первой гармоники
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 13 Изучение применения переходных процессов на электрических фильтрах. Двухполупериодное выпрямление и мостовая схема
- •Основные понятия
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 14 Переходные процессы в линейных электрических цепях
- •Основные понятия
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 15 Испытание четырёхполюсника
- •Основные понятия
- •Формы записи уравнений пассивного четырехполюсника
- •Порядок выполнения работы
- •Определение постоянных четырехполюсника
- •Результаты испытания четырехполюсника
- •Расчетные формулы
- •Контрольные вопросы
- •Приложения
Лабораторная работа № 1 Поверка амперметра и вольтметра
Цель работы: ознакомиться с устройством технических и образцовых измерительных приборов. Получить практические навыки по определению погрешностей измерительных технических приборов.
Основные понятия
При любом измерении результат отличается от истинного значения величины вследствие наличия погрешностей. Погрешность прибора определяет степень близости его показаний к действительному значению измеряемой величины, которое при измерениях всегда остается неизменным. За действительное значение измеряемой величины Ад принимают ее значение, полученное при измерении образцовым прибором.
Разность между показаниями прибора Aиз и действительным значением измеряемой величины Ад называется абсолютной погрешностью ∆А, имеющей размерность измеряемой величины
∆А = Aиз – Ад.
Абсолютная погрешность, взятая с обратным знаком, представляет собой поправку К
К = –∆А.
Поправка есть та величина, которую следует алгебраически прибавить к показаниям прибора, чтобы получить действительное значение измеряемой величины.
Погрешность измерений оценивается также относительной погрешностью γ0. Относительная погрешность γ0 представляет отношение модуля абсолютной погрешности |∆А| к действительному значению Ад измеряемой величины.
Степень точности прибора определяют приведенной погрешностью, которая представляет отношение модуля абсолютной погрешности |∆А| к наибольшему значению шкалы прибора Ан.
ГОСТ I8454-59 приборы непосредственной оценки по степени точности делит на восемь классов: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4. Класс точности обозначает наибольшую основную приведенную погрешность прибора, выраженную в процентах.
При эксплуатации могут иметь место износ отдельных частей приборов и разного рода повреждения. Это приводит к появлению недопустимо больших погрешностей при измерениях, поэтому необходимо периодически поверять приборы во время их эксплуатации. Поверку производят органы Государственной и ведомственной метрологической службы.
Поверка – это определение погрешности прибора и установление его пригодности к применению. Она включает в себя внешний осмотр поверяемого прибора, выбор образцового прибора, поверку показаний прибора и оформления документов. Внешний осмотр прибора имеет целью выяснить дефекты, препятствующие дальнейшему применению прибора, например, повреждение стекла, корректора, стрелки или наличие отсоединяющихся деталей и т.д.
Образцовый прибор выбирают по роду тока, по номинальным значениям величин и классу точности. Верхний предел измерения образцового прибора должен быть близок к верхнему пределу поверяемого прибора, а приведенная погрешность, по крайней мере, в 3 раза меньше приведенной погрешности поверяемого.
Поверку технических приборов производят путем сравнения их показаний с показаниями образцовых приборов.
Регулировку тока или напряжения следует вести так, чтобы показания поверяемого прибора сначала постепенно увеличивались до номинального, а затем плавно уменьшалась до нуля. При этом стрелку поверяемого прибора необходимо точно устанавливать на основные деления шкалы и производить запись показаний обоих приборов (поверяемого и образцового).
Для поверки амперметра и вольтметра собирают схемы в соответствии с рис. 1.1 и 1.2.
Рис. 1.1. Схема установки для поверки амперметра
Поверку амперметра производят при напряжении сети не более 36В.
Рис. 1.2. Схема установки для поверки вольтметра