Оборудование, измерительные приборы лабораторной установки для поверки амперметров и вольтметров.

На установке находятся поверяемые приборы"(вольтметр или амперметр) и образцовые приборы, которые подключаются к клеммам, находящимся на лицевой панели стенда. Напряжение и ток регулируют однофазным регулятором напряжения. Нагрузкой служит активное сопротивление резистора.

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с приборами на стенде. Составить перечень приборов, оборудования и их основные технические данные записать в таблицу1.1.

Таблица 1.1 - Характеристика приборов

Название прибора	Система прибора	Тип	Род и характер измеряемой величины	Класс точности прибора	Диапазон измерений	Цена деления	Заводской номер	Год выпуска

2. Собрать схему.

3. Подать напряжение на схему для поверки вольтметра или амперметра. При изменении напряжения регулятором необходимо следить за показаниями прибора.

4. Включив прибор, проверить, находится ли указатель на нулевой отметке шкалы. В случае необходимости с помощью корректора установить указатель на нулевую отметку.

5. Произвести последовательно запись показаний поверяемого и образцового приборов сначала при возрастании измеряемой величины от нуля до наибольшего значения на шкале, а затем по тем же точкам при убывании от

наибольшего значения на шкале до нуля. При этом необходимо, чтобы указатель подходил к числовой отметке только с одной стороны.

6.Вычислить абсолютные, относительные и приведенные погрешности и поправки, выбирая для этого большее значение для каждой пары абсолютных погрешностей, полученных для данной точки. Вычислить вариацию показаний.

7.Определить время установления показаний прибора.

8. Определить цену деления прибора, которая представляет собой отношение длины шкалы прибора (предела измерения) к числу делений шкалы. Результаты наблюдений и вычислений записать в таблице 1.2.

9. По данным опыта и расчетов построить кривые в зависимости от показаний поверяемого прибора.

10. Проверить, не превосходят ли полученные погрешности прибора пределов Допускаемых для него погрешностей и вариации показаний.

11. Определить класс точности поверяемого прибора

Таблица 1.2. - Расчетные и экспериментальные данные

Показатель поверяемого прибора	Показания образцового прибора			Погрешность			Поправка	Время установления	Вариация показаний
	При увеличении напряжения (тока)	При уменьшении напряжения (тока)	Среднее	Абсолютная	Относительная	Приведенная
В(А)	В(А)	В(А)	В(А)	В(А)	%	%	В(А)	С	%

Последовательность выполнения работы по поверке ваттметра.

Цель работы: практически изучить методику поверки показаний технического ваттметра, сравнивая их с показаниями образцового ваттметра; определить погрешности цифровых отметок шкалы поверяемого прибора, соответствие его классу точности, обозначенному на шкале, и построить график абсолютной и приведенной погрешности от величины поверяемого прибора.

1. Схему для наблюдений задает преподаватель. Студентам надо ознакомиться с приборами и оборудованием, выбранным для работы. Выяснить, соответствуют ли они рекомендациям, изложенным в описании схем установок.

2. Собрать схему для поверки технического ваттметра (рисунки 1.2 и 1.3). При этом обратить внимание на то, чтобы генераторные зажимы токовой обмотки и обмотки напряжения каждого из ваттметров были соединены так, как показано на схеме (генераторные концы обмоток обозначены точками, а на приборах генераторные зажимы — звездочками).

3. Собрав схему, при разомкнутом выключателе SA1 проверить поло- жение указательных стрелок приборов. Они должны быть на нулевой отметке шкалы. Если возникает необходимость, следует отрегулировать положение стрелок корректором.

Лампы в реостате Rл отключить. Ползунок реостата R1 установить в верхнее (по схеме) положение на самое малое напряжение.

Проверить собранную схему и положение приборов, а затем показать для проверки преподавателю. Получив его разрешение, подготовить установку к измерениям.

Рисунок 1.2. - Схема включения приборов для поверки технического ваттметра.

Цель: практически изучить методику поверки показаний технического ваттметра, сравнивая их с показаниями образцового ваттметра; определить погрешности цифровых отметок шкалы поверяемого прибора, соответствие его классу точности, обозначенному на шкале, и построить график абсолют­ной и приведенной погрешности от величины поверяемого прибора.

1 Схему для наблюдений задает преподаватель. Студентам надо ознакомиться с приборами и оборудованием, выбранным для работы. Выяснить, соответствуют ли они рекомендациям, изложенным в описании схем установок.

Перечень приборов, оборудования и их основные технические данные записать в таблице 1.3.

4. Выключателем SA1 подключить исследуемую схему к электросетй. Передвигая ползунок реостата R1, установить по контрольному вольтметру V номинальное напряжение ваттметра. Его значение написано возле зажима, к которому присоединен в схеме прибора добавочный резистор Rл, соединенный с концом обмотки напряжения ваттметра.

Потом постепенно увеличивать силу тока в последовательной цепи так, чтобы стрелка ваттметра устанавливалась поочередно на цифровых делениях шкалы. Грубое регулирование тока достигается включением ламп в ламповый реостат Кл, а плавное - при помощи реостата R2.

где АР - абсолютная погрешность, Вт;

Р_п - показания поверяемого ваттметра, Вт;

Ро - вычисленное среднее значение показаний,образцового ваттметра,

ВТ.

Приведенную относительную погрешность вычисляют по формуле;

Рисунок 1.3. - Схема включения приборов для поверки технического ваттметра методом раздельных цепей и векторная диаграмма напряжения и токов в измерительной цепи.

Во время опыта поддерживать напряжение параллельной цепи постоян­ным и, в случае необходимости, регулировать его потенциометром R1.

Показания приборов записать в таблицу 1.4. В графу «ход вверх» записывают показания образцового ваттметра (в делениях шкалы и ваттах), соответствующие цифровым отметкам шкалы поверяемого ваттметра. При снятии показаний прибора учесть цену деления его шкалы. 4.Опыт повторить, изменяя силу тока в обратном направлении от но­минала до нуля, устанавливая стрелку поверяемого ваттметра на тех же деле­ниях шкалы. Показания образцового ваттметра записать в графу «ход вниз» таблицы 1.4. Закончив измерения, выключателем SA1 отключить цепь от электросети.

Таблица 1.4. - Результаты поверки технического ваттметра

Показания приборов								Погрешности		Среднее значение поправки	вариации показаний поверяемого ваттметра
Вольтметра	Амперметра	Ваттметра
		Поверяемого	Образцового					Абсолютная	Относительная
			Ход вверх		Ход вниз		Среднее
В	А	Вт	дел	Вт	дел	Вт	Вт	Вт	%	Вт	%

6; Вычислить среднее значение показаний образцового ваттметра и записать в соответствующую графу таблицы. Определить абсолютную погрешность поверяемого ваттметра по формуле:

, (1.7)

где Р - абсолютная погрешность, Вт;

P_П - верхний предел измерений поверяемого ваттметра, Вт.

Р₀ - вычисленное среднее значение показаний образцового ваттметра, Вт.

Приведенную относительную погрешность вычисляют по формуле:

(1.8)

где ∆Р – абсолютная погрешность, Вт;

Р_N – верхний предел измерений поверяемого ваттметра, Вт.

Поправку определяют как абсолютную погрешность с обратным знаком, т. е. = - ∆_Р .

Вычисленные величины записать в соответствующие графы таблицы 1.4.

7. По наибольшему значению величины приведенной относительной погрешности определить класс точности поверяемого ваттметра, учитывая, что класс прибора оценивают допустимой погрешностью т.е. наибольшей (допускаемой ГОСТом или инструкциями) приведенной относительной погрешностью:

(1.9)

8. Определить вариации показания поверяемого ваттметра. Для.этого вычислить разности показаний образцового ваттметра при увеличении P₀₁ (ход вверх) и уменьшении Р_о2 (ход вниз) силы тока в последовательной цепи, соответствующие поверяемым отметкам шкалы испытуемого прибора, и определить по формуле:

(1.10)

где Р_N - верхний предел измерений ваттметра.

9. По данным таблицы 1.4 построить график поправок SP '— /р*ц) а зависимости от показаний поверяемого ваттметра. Примерный вид графика показан на рисунке 1.4.

10. При помощи потенциометра R1 уменьшить на 20 % напряжение, подаваемое в параллельную цепь, и повторить опыт по указаниям пунктов 4, 5, 6, 7, 8 и 9. Результаты измерений записать в таблицу 1.4.

Зависимость ,соответствующую второму опыту, построить на том же графике, на котором построена кривая по результатам первого опыта.