Zm na rozsahu amp rmetru
Sponsored Links
This presentation is the property of its rightful owner.
1 / 26

Změna rozsahu ampérmetru PowerPoint PPT Presentation


  • 134 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Změna rozsahu ampérmetru. Střední odborná škola Otrokovice. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Miloš Zatloukal

Download Presentation

Změna rozsahu ampérmetru

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Změna rozsahu ampérmetru

Střední odborná škola Otrokovice

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Miloš Zatloukal

Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.

www.zlinskedumy.cz


Charakteristika DUM 1


  • Změna rozsahu ampérmetru

Náplň výuky - určení vnitřního odporu ampérmetru- změna rozsahu ampérmetru- bočník- přepínání částí proudové cívky- změna počtu závitů měřicí cívky- Měřicí transformátor proudu (MTP)- klešťový ampérmetr


Zapojení ampérmetru do měřicího obvodu

Je zapojen sériově se zátěží Rz a měří tedy proud touto zátěží protékající.

Z hlediska napěťových a proudových poměrů v měřeném obvodu musí mít malý vnitřní odpor (odpor měřicích cívek) – takový, aby bránil průchodu proudu co nejméně a tedy byl na něm co nejmenší úbytek napětí.

Obr. 1: Schéma zapojení ampérmetru do měřicího obvodu


  • Hodnota vnitřního odporu ampérmetru má vliv vlastní spotřebu přístroje a tedy na přesnost měření.

  • Jak zjistíme vnitřní odpor ampérmetru Rm? Pokud není uveden na přístroji nebo v dokumentaci k němu, bude nutné ho změřit.

  • Jak ?

  • přivedeme do něj proud pro jeho maximální výchylku (Imax)

  • a voltmetrem (digitálním nebo milivoltmetrem) změříme úbytek napětí mezi svorkami Um

  • pak odpor vypočítáme podle Ohmova zákona.


Změna rozsahu ampérmetru

- jde o jeho zvětšení (tj. na přístroji s menším rozsahem chceme změřit větší proud)

Jak?

- stejnosměrný proud – bočníkem (paralelně připojeným rezistorem)

- střídavý proud – změna rozsahu se provádí

- přepínáním sekcí měřicí cívky

- změnou počtu závitů měřicí cívky

- užitím měřicího transformátoru proudu (MTP)

(jeho aplikací je i klešťový ampérmetr)


Výpočet bočníku pro magnetoelektrický měřicí systém

- při použití bočníku jde o to, aby se měřený proud (vyšší než je základní rozsah ampérmetru) rozložil na dvě části – proud Im(malý) a zbytek proudu tekl bočníkem (I - Im)

- jde také o měření úbytku napětí na bočníku milivoltmetrem

Obr. 2: Schéma pro výpočet bočníku


Výpočet bočníku pro magnetoelektrický měřicí systém


Příklad

Pomocí magnetoelektrického voltmetru se základním rozsahem 100 µA je potřeba změřit proud 1 A. Vnitřní odpor měřidla je 1 kΩ. Navrhněte potřebný bočník.

Řešení: 100 µA = 0,0001 A

1 kΩ = 1000 Ω


Obr. 3: bočník 30 A


Změna rozsahu střídavého ampérmetru – přepínání částí proudové cívky

- pro feromagnetické a elektrodynamické ampérmetry

- měřicí cívky rozděleny na části

- dle potřeby se části vinutí propojí sériově, paralelně nebo sério-paralelně

- změna poměru – rozsahu 1:2 nebo 1:2:4

Změna rozsahu střídavého ampérmetru – změna počtu závitů měřicí cívky

- pro feromagnetické ampérmetry

- měřicí cívka má vyvedeny odbočky

- nejmenšímu počtu závitů odpovídá největší rozsah

- pro každý rozsah (odbočku) musí být samostatná stupnice


Měřicí transformátor proudu – MTP

- používá se pro změnu rozsahu (zvětšení i zmenšení) střídavého ampérmetru

- primární vinutí se zapojuje do série se zátěží, kterou teče měřený proud

- na jeho sekundární svorky se připojují měřicí přístroje sériově (ampérmetr, proudová cívka wattmetru)

- Primární vinutí – vstupní svorky se značí velkými písmeny K, L

- Sekundární vinutí – výstupní svorky se značí malými písmeny k, l (malé eL)

- aby byl MTN co nejlepším převodníkem střídavého napětí a tedy měření co nejpřesnější:

- sekundární částí musí co nejméně zatížena

- MTP tedy musí pracovat v blízkosti stavu nakrátko


Měřicí transformátor proudu – MTP – schéma pro jeho připojení

Obr. 4: Schéma pro zapojení MTP do měřicího obvodu


- celková spotřeba měřicích přístrojů na sekundární straně nesmí překročit dovolené zatížení

(MTP se vyrábějí v řadě 2,5 – 5 – 10 – 15 – 30 – 60 – 120 VA)

- třída přesnosti měřicího transformátoru proudu

( 0,1 – 0,2 – 0,5 – 1 – 3 % ) – při jmenovitém napětí a zatížení

- úhlová chyba (chyba fáze) – jde o velikost úhlu mezi fázorem primárního proudu I1 a fázorem skutečného sekundárního proudu I21 – úhlová chyba se vyjadřuje v úhlových minutách a projeví se při připojení wattmetru

- jmenovité sekundární napětí je 5 A

- převod MTP je tvaru zlomku – primární proud / sekundární proud

(např. 100/5 nebo 2/5

- Pokud by došlo k rozpojení sekundárního obvodu, mohlo by se v sekundárním vinutí indukovat vysoké napětí, které by mohlo poškodit izolaci vinutí nebo způsobit úraz obsluhy – rozpojení je nutno zabránit!! – MTP je vybaven tzv. spojovačem nakrátko, kterým při manipulaci s měřicími přístroji v sekundárním okruhu spojíme sekundární svorky nakrátko.


Provozní MTP

- měřicí transformátory proudu provozní se montují do rozvodného zařízení

- vyrábějí se v těchto provedeních

- podpěrné

- tyčové

- násuvné

- prstencové

Obr. 5: Jednofázový měřicí transformátor proudu

Obr. 6: Třífázový měřicí transformátor proudu ASRD 205.37


Klešťové ampérmetry

- měřicí transformátory proudu ve formě klešťového provedení

- primární vinutí je rozevíratelné jako čelisti kleští

- v sekundárním obvodu má přístroj magnetoelektrický ampérmetr s usměrňovačem

- změna rozsahu se provádí přepínáním odboček na sekundárním vinutí

- přístroj měří obvykle i napětí

- přesnost kolem 2,5 %

- chyba fáze – asi od 60’ do 200’

- měří proudy až do stovek ampérů

- moderní klešťové ampérmetry se vyrábějí jako digitální s číslicovým displejem


Ukázka klešťových ampérmetrů

Obr. 7: klešťový ampérmetr 200 A – LT Lutron ACA DL 6054


Ukázka klešťových multimetrů

Obr. 8: Klešťový multimetr analogový – Metra PK 210

Obr. 9: Klešťový multimetrdigitální – Metra PK 310


Obr. 10: Klešťový multimetr digitální – Fluke360


Vnitřní odpor ampérmetru s rozsahem 1 A je

Malý (0,1 až 0,001 Ω)

Střední (100 až 1000 Ω)

Velký (104 až 106Ω)

Kontrolní otázky:

Změna rozsahu pomocí změny odporu měřicí cívky se týká ampérmetrů:

Magnetoelektrických

Feromagnetických

Elektrostatických

  • Pro měřicí transformátor proudu zjednodušeně platí:

  • Pracuje nakrátko a nesmí se rozpojit

  • Pracuje naprázdno a smí se zkratovat

  • Pracuje naprázdno a nesmí se zkratovat


Vnitřní odpor ampérmetru s rozsahem 1 A je

Malý (0,1 až 0,001 Ω)

Střední (100 až 1000 Ω)

Velký (104 až 106Ω)

Kontrolní otázky – správné odpovědi:

Změna rozsahu pomocí změny odporu měřicí cívky se týká ampérmetrů:

Magnetoelektrických

Feromagnetických

Elektrostatických

  • Pro měřicí transformátor proudu zjednodušeně platí:

  • Pracuje nakrátko a nesmí se rozpojit

  • Pracuje naprázdno a smí se zkratovat

  • Pracuje naprázdno a nesmí se zkratovat


Seznam obrázků:

Obr. 1: vlastní, schéma zapojení ampérmetru do obvodu

Obr. 2: vlastní, schéma pro výpočet bočníku

Obr. 3: vlastní, foto, bočník 30 A

Obr. 4: vlastní, schéma pro zapojení MTP do měřicího obvodu

Obr. 5: vlastní, foto,jednofázový měřicí transformátor proudu (MTP)

Obr. 6 : třífázový měřicí transformátor proudu ASRD 205.37

Obr. 7: vlastní, foto, klešťový ampérmetr digitální 200 A – LT Lutron ACA DL 6054

Obr. 8: vlastní, foto, klešťový multimetr analogový – Metra PK 210

Obr. 9: vlastní, foto, klešťový multimetrdigitální – Metra PK 310

Obr. 10: klešťový multimetr digitální – Fluke 360


Seznam použité literatury:

[1] Vitejček, E.: Elektrické měření, SNTL, Praha, 1974

[2] Fiala, M., Vrožina, M., Hercik, J.: Elektrotechnická měření I, SNTL, Praha, 1986


Děkuji za pozornost 


Provozní MTP

Měřicí transformátory proudu provozní se montují do rozvodného zařízení

Vyrábějí se v těchto provedeních

podpěrné

tyčové

násuvné

prstencové

Obr. x: Třífázový měřicí transformátor proudu ASRD 205.37


Klešťové ampérmetry

  • měřicí transformátory proudu ve formě klešťového provedení

  • primární vinutí je rozevíratelné jako čelisti kleští

  • v sekundárním obvodu má přístroj magnetoelektrický ampérmetr s usměrňovačem

  • změna rozsahu se provádí přepínáním odboček na sekundárním vinutí

  • přístroj měří obvykle i napětí

  • přesnost kolem 2,5 %

  • chyba fáze – asi od 60 do 200’

  • měří proudy až do stovek ampérů

  • moderní klešťové ampérmetry se vyrábějí jako digitální s číslicovým displejem

Obr. y: Klešťový multimetrFluke 360


  • Login