Теплова система

Ватметр.

У приладах електродинамічної системи використовується взаємодія двох котушок, по яких іде струм. На Мал. 7 зображений електродинамічний ватметр W. Перша велика котушка з малим опором вімкнена у ланцюг послідовно. По цій котушці йде такий само струм І, як у вимірюваному ланцюзі: він створює в котушці магнітне поле з індукцією В, пропорційною струму І. Усередині цієї котушки на перпендикулярній до неї осі міститься друга котушка К з великим опором.

Струм у цій котушці пропорційний спаданню напруги U. Магнітне поле першої котушки буде діяти на другу котушку з моментом сили М_кр, що її обертає, пропорційним магнітній індукції В і струму в другій котушці І₁, тобто М_кр ~ ВІ₁; тому що В ~ І, a

І₁~U, то M_кр~UI.

Повертаючись, друга котушка розтягує спіральну пружину, і обертовий момент М_кр врівноважується моментом пружних сил M_пр. Тоді кут повороту котушки і зв'язаної з нею стрілки стане рівним

j~M_пр=M_кр~UI

і буде пропорційним добутку UI, тобто потужності, що її виділяє струмом у електричному колі.

На Мал. 8 зображена схема теплового приладу. Струм І, що йде по провіднику, розігріває його, і провідник подовжується. Через систему «важелів» це переміщення передається одному кінцю нитки Н, намотаної на ролик Р. При цьому інший кінець нитки відтягається пластинчастою пружиною, і котушка повертається, обертаючи разом із собою стрілку. Тому що виділена теплота і розігрів нитки за законом Джоуля—Ленца пропорційні , то шкала теплового амперметра не є рівномірною. Прилади цієї системи служать для грубих вимірів, тому що мають велику теплову інерцію (провідник із струмом розігрівається й охолоджується поступово).

Похибки електровимірювальних приладів

Найважливішою характеристикою кожного вимірювального приладу є його точність. Різниця між показаннями приладу х_і і дійсним значенням вимірюваної величини х називається абсолютною похибкою

Δх=х_і-х.

Звичайно, точність виміру характеризується відносною похибкою dх, яка являє собою відношення абсолютної похибки до дійсного значення вимірюваної величини:

.

Для характеристики точності електровимірювальних приладів користаються приведеною похибкою dх_прив ¾

відношення абсолютної похибки до граничного значення вимірюваної величини, тобто до найбільшого її значення, що може бути виміряне по шкалі приладу

.

Під приведеною похибкою приладу з двосторонньою шкалою /нуль посередині/ розуміється похибка, віднесена до суми приведеної похибки меж вимірювання. Необхідність уведення приведеної похибки пов'язана з тим, що навіть при сталості абсолютної похибки по всій шкалі приладу відносна похибка у міру зменшення значення вимірюваної величини не залишається постійної, а збільшується.

Точність електровимірювальних приладів ¾ одна з найголовніших характеристик і лежить в основі розподілу приладів на класи.

Відповідно до стандарту електровимірювальні прилади по ступені точності вимірювання поділяються на сім класів 0.1, 0.2, 0.5, 1, 0, 1.5, 2.5, 4. Покажчик класу визначає приведену похибку вимірювання у відсотках. Абсолютна похибка дорівнює

Δх=dх_прив×х_max.

Наприклад, міліамперметр класу 1.5 із шкалою 300 мА дає в будь-якім місці шкали абсолютну похибку

Δх=0.15×300=4.5 мА.

Прилади класів 0.1, 0.2, 0.5 застосовуються для точних лабораторних вимірювань і називаються прецизійними. У техніці застосовуються менш точні прилади класів I, 1.5, 4 /технічні/.

Клас приладу звичайно, вказується на його шкалі.

Дата добавления: 2015-05-23