5.1 Цель работы

5.2 Схемы для расширения пределов измерения амперметра и вольтметра

5.3 Результаты измерений и вычислений в виде таблиц 1 и 2

5.4 Выводы о зависимости значений величин добавочных сопротивлений и шунтов от диапазона измерения вольтметра и амперметра

5.5 Выполнение индивидуального задания (самостоятельное решение задач)

6 Контрольные вопросы

6.1 Измерительный механизм магнитоэлектрической системы, рассчитанный на I_И = 20 мА, имеет сопротивление R_И = 5 Ом и шкалу на n = 50 делений. Прибор включается с шунтом, имеющим сопротивление R_Ш = 0,01235 Ом:

- начертить схему включения амперметра с шунтом в цепь нагрузки;

- вычислить номинальные напряжения U_Ш и ток I_Ш шунта;

- рассчитать номинальное показание I_Н^/ и постоянную (цену деления) С^/ амперметра, включенного совместно с шунтом;

- определить величину тока, измеренного амперметром, включенным совместно с шунтом, если его стрелка отклонилась на n₁ = 40 делений.

6.2 Измерительный механизм вольтметра магнитоэлектрической системы имеет сопротивление рамки R_И = 600 Ом и рассчитан на напряжение U_И = 15 В, число делений шкалы n = 15. Встроенный внутрь вольтметра добавочный резистор имеет сопротивление R_Д = 29,4 кОм:

- начертить схему включения вольтметра с добавочным резистором для измерения напряжения в цепи нагрузки;

- вычислить силу тока I_V в рамке измерительного механизма и падение напряжения U_Д на добавочном сопротивлении;

- определить номинальное показание U_Н^/ и постоянную (цену деления) С^/ вольтметра, включенного с добавочным сопротивлением;

- рассчитать величину напряжения U, измеренную вольтметром с добавочным сопротивлением, если стрелка прибора отклонилась на n₁ = 12 делений.

6.3 Многопредельный вольтметр магнитоэлектрической системы рассчитан на следующие номинальные напряжения: U_1Н = 15 В; U_2Н = 30 В; U_3Н = 150 В. Сопротивление рамки измерительного механизма равно R_И = 30 Ом, номинальный ток I_И = 5 мА:

- начертить схему включения измерительного механизма с многопредельным добавочным резистором и обозначить выводы добавочного резистора для каждого из пределов измерения вольтметра;

- определить необходимые величины добавочных сопротивлений R_Д1, R_Д2, R_Д3, для пределов измерения U_Н1, U_Н2, U_Н3;

- вычислить величины сопротивлений R₁, R₂, R₃, из которых состоит добавочный резистор;

- рассчитать мощности, потребляемые прибором на каждом пределе измерения.

6.4 На основе магнитоэлектрического измерительного механизма с внутренним сопротивлением R, ценой деления по току С и шкалой с 25 делениями, необходимо создать вольтамперметр с диапазонами измерений: по току 0-I, по напряжению 0-U.

Рассчитать сопротивление шунта R_Ш и добавочного резистора R_Д. Определить цену деления полученного прибора по току С₁ и по напряжению С_U, начертить принципиальную схему полученного прибора.

Таблица 3 - Исходные данные к задаче 6.4

C, mA/дел	R, Ом	I, А	U, В
0,05	6,4	1,5	80

6.5 На основе магнитоэлектрического измерительного механизма с внутренним сопротивлением R, ценой деления по току С и шкалой с 25 делениями, необходимо создать вольтамперметр с диапазонами измерений: по току 0-I, по напряжению 0-U.

Рассчитать сопротивление шунта R_Ш и добавочного резистора R_Д. Определить цену деления полученного прибора по току С₁ и по напряжению С_U, начертить принципиальную схему полученного прибора.

Таблица 4 - Исходные данные к задаче 6.5

C, mA/дел	R, Ом	I, А	U, В
0,1	7,6	30	120

Список литературы

1 Панфилов, В. А. Электрические измерения : учебник / В. А. Панфилов. – Москва : Издательский центр «Академия», 2004. – 492 с.

2 Шишмарёв, В. Ю. Электрорадиоизмерения: учебник / В. Ю. Шишмарёв, В. И. Шанин. – Москва : Издательский центр «Академия», 2004. – 398 с.

3 Электрические измерения (с лабораторными работами): учебник /

Р. М. Демидова [и др.]. – Москва : Энергоиздат, 1983. – 392 с.