четвертая. Электротехнические вспомогательные устройства

Электроизмерительные приборы и электрические измерения

Общие сведения об электрических измерениях

Классификация измерительной аппаратуры

Всякое измерение представляет собой сравнение какой-либо величины с некоторым ее значением, условно принятым за единицу. Процесс измерения может быть выполнен при наличии объекта измерения и измерительной аппаратуры, используемых в соответствии с тем или иным методом измерений.

Объектом измерения является измеряемая величина (например, ток, напряжение, мощность и т.д.).

Измерительная аппаратура представляет собой совокупность технических средств, служащих для проведения измерения. Измерительная аппаратура может быть подразделена на меры, измерительные приборы и вспомогательные измерительные приспособления и принадлежности. Мерами называются вещественные образцы единиц измерения. Меры, выполненные с наибольшей достижимой точностью и предназначенные для хранения и поверки по ним других мер и приборов, носят название эталонов. По эталонам проверяются образцовые меры и приборы, которые, в свою очередь, применяются для поверки и градуировки рабочих мер и приборов, предназначенных для практических целей измерения. Рабочие меры делятся на лабораторные и на технические. Примерами мер служат образцовые резисторы, индуктивности, токовые весы, нормальные элементы.

Измерительными приборами называются устройства, используемые для сравнения измеряемой величины с единицей измерения. В зависимости от способа сравнения измеряемой величины с единицей измерения, измерительные приборы делятся на приборы непосредственной оценки (показывающие приборы) и приборы сравнения. Такое деление является условным в связи с тем, что приборы сравнения часто включают в себя в качестве отсчетного устройства показывающие приборы.

Приборы непосредственной оценки преобразуют измеряемую электрическую величину в перемещение его подвижной части, по положению которой производится отсчет значения измеряемой величины.

Приборы сравнения измеряют какую-либо величину посредством ее сопоставления с мерой данной величины (например, мост для измерения сопротивления резисторов). В приборах сравнения всегда используются меры.

Вспомогательными измерительными приспособлениями и принадлежностями называются устройства, предназначенные для расширения пределов измерения приборов (например, измерительные трансформаторы, наружные шунты, отдельные добавочные резисторы и т.д.).

При технических измерениях наибольшее распространение получили приборы непосредственной оценки как более простые, дешевые и требующие меньшего времени для производства измерений.

Приборы непосредственной оценки могут служить для измерений механических, тепловых, световых, электрических, магнитных величин и излучений.

В дальнейшем, в основном, рассматриваются приборы для измерения электрических величин, т.е. электроизмерительные приборы (ЗИП).

В зависимости от измеряемой величины приборы разделяются на несколько видов, основные из которых сведены в табл. 11.1.

Таблица 11.1

Для измерения индуктивности, емкости, магнитного потока и других электрических и магнитных величин применяются специальные приборы. Разделение приборов по роду тока в цепях, для измерения в которых они предназначены, сведено в табл. 11.2.

Таблица 11.2

По принципу действия или по способу преобразования электромагнитной энергии, подводимой к прибору, в механическую энергию перемещения подвижной части и по конструктивным особенностям измерительного механизма приборы рассмотрены в табл. 11.3.

Таблица 11.3

Таблица 11.4

По принципу действия и конструктивным особенностям преобразователя, применяемого в измерительной цепи, ЗИП рассмотрены в табл. 11.4. Классификацию ЗИП по другим признакам можно найти в специальных дисциплинах.