Цифровые вольтметры переменного тока

Простой модульный вольтметр переменного напряжения на PIC16F676

Принципиальная схема вольтметра для измерения переменного напряжения

Резисторы R6 и R7 создают на входе АЦП напряжение 2,5 вольта (половина питания). Конденсатор C5, относительно малой ёмкости, шунтирует вход АЦП и способствует уменьшению ошибки измерения. Микроконтроллер организует работу индикатора в динамическом режиме по прерываниям от таймера.

Конструкция и детали

Вариант с доп. питанием + 7…15 В. Пределы измерения 0 – 250 Вольт.

Вольтметр собран на плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Индикатор применён с общим катодом. Резисторы R6 и R7 могут иметь величину 47 – 100 ком. Их необходимо подобрать с одинаковыми номиналами или взять с 1% допуском. От их равенства номиналов зависит линейность показаний в верхней части шкалы.Номинал резисторов R8 – R12 выбирается в зависимости от требуемой яркости свечения и светоотдачи индикатора. При этом возможно придётся увеличить ёмкость конденсатора C1 для получения большего значения тока для питания индикатора. При использовании индикатора с малой светоотдачей желательно вместо микросхемы U1 (78L05) применить более мощную 7805 для того чтобы избежать перегрева.

Программа

Работа программы: в течение некоторого отрезка времени производится многократное прямое измерение напряжения без привязки к фазе и при этом определяются минимальное и максимальное значения напряжений. Разность их значений будет равна размаху измеряемого напряжения, которое и выводится на индикатор.

Возможные применения вольтметра

• Измерение регулируемого напряжения, снимаемого с ЛАТРа (пределы измерения 0 – 250 Вольт)

• Измерение напряжения внутри какого-либо устройства, если есть внутренний источник питания с напряжением 8 – 15 Вольт (пределы измерения 0 – 250 Вольт). Используется вариант платы без блока питания. Я применил этот вариант в ШИМ регуляторе переменного напряжения.

Дополнения

Спасибо за внимание! Иван Внуковский, г. Днепропетровск, Украина

Иван Внуковский (if33)

Украина, г. Днепропетровск

Радиолюбитель, стаж более 40 лет. Работал на заводе инженером КБ, инженером по обслуживанию ЭВМ, механиком по ремонту бытовой техники. Сейчас на пенсии.

Схема — цифровой вольтметр

Схема цифрового вольтметра приведена на рис. 12.12. Здесь вы видите компаратор напряжений, логический элемент И, счетчик, дешифратор, семисегментный индикатор и ЦАП. Для обеспечения работы этой схемы нужно иметь несколько источников питания. В ОУ 741 используется источник напряжения со средней точкой ( 10 В) или два отдельных источника напряжения 10В разных знаков. Питание ТТЛ ИС 7408, 7493 и 7447 осуществляется от источника напряжения 5 В; такое же напряжение подается на семисегментный светодиодный индикатор. Для того чтобы пронаблюдать работу цифрового вольтметра, нам нужен также источник постоянного напряжения, регулируемого в пределах 0 — 10 В, которое можно использовать в качестве аналогового входного сигнала.

Функциональная схема АЦП напряжения с / время-импульсным преобразованием во временной илтераал на СИС серии 240.

На основе схемы цифрового вольтметра развертывающего уравновеши — ЕЗНИЯ с преобразованием мгновенного значения напряжения в интервал времени Львовским заводом электроизмерительных приборов выпускается и ифровой вольтметр Ф4830 класса 0 1 / 0.06, быстродействие 50 из м / с при разовых измерениях мгновенных значений и 10 изм / с в режиме цифрового осреднения, масса 6 кг.

Функциональная схема АЦП напряжения с / сремя-импульсным преобразованием во временной интервал на СИС серии 240.

На основе схемы цифрового вольтметра развертывающего уравновешивания с преобразованием мгновенного значения напряжения в интервал времени Львовским заводом электроизмерительных приборов выпускается цифровой вольтметр Ф4830 класса 0 1 / 0 06, быстродействие 50 изм / с при разовых измерениях мгновенных значений и 10 изм / с в режиме цифрового осреднения, масса 6 кг.

Известно несколько разновидностей схем цифровых вольтметров развертывающего уравновешивания с время-импульсным преобразованием. Одна из таких схем представлена на рис. 10.4, г. При включении прибора начинает непрерывно работать генератор квантующих импульсов ГИ, импульсы которого поступают на входы управляющего счетчика СУ и ключа К.

Однако следует отметить, что схема цифрового вольтметра рассматриваемого типа обеспечивает правильность измерений напряжений только строго синусоидальной формы ввиду того, что измеритель реагирует на среднее значение измеряемого напряжения, а шкала проградуирована в действующих значениях синусоидального напряжения.

Схема цифрового вольтметра с несколькими источниками опорного напряжения.

На рис. 3.41, а приведена схема цифрового вольтметра с одним источником опорного напряжения.

На рис. 15.18, а изображена схема простейшего время-импульсного цифрового вольтметра. В таких вольтметрах измеряемое напряжение преобразуется в интервал времени, который измеряется цифровым методом.

Напряжение с выхода интегратора поступает на синхронный фильтр, а с него — на измерительный блок, который построен по схеме цифрового вольтметра постоянного тока с двойным интегрированием.

На рис. 9.65 представлена схема, в которой использованы преимущества двухста-дийного интегрирования. Почти вся схема цифрового вольтметра, за исключением внешних компонентов для интегратора и генератора тактовых импульсов, точного источника опорного напряжения и устройства отображения, выполнена на однокристальной КМОП БИС. Схема ICL7107 при работе использует цикл автоматического обнуления и даже, более того, формирует все 7-сегментные мультиплексируемые выходные сигналы для непосредственного запуска 4-цифрового дисплея на све-тодиодах.

Автоматическое корнеизвлекающее устройство может быть реализовано на основе типовых цифровых вольтметров. Нуль-орган для устройства не отличается от схем цифрового вольтметра.

Схема автоматического моста переменного тока.

Автоматические мосты постоянного тока изготовляются в виде цифровых приборов. Сопротивления в плечах моста в процессе его уравновешивания переключаются электронными ключами, управляемыми от индикатора разбаланса мо — — ста. После уравновешивания совокупность состояний электронных ключей соответствует значению измеряемого сопротивления в определенном коде, который при необходимости с помощью дешифратора преобразуется в десятичный. Структурная схема подобных цифровых омметров подобна схеме цифрового вольтметра, содержащего поразрядный преобразователь напряжения а код. При этом блок коммутации напряжений преобразовывается в блок коммутации сопротивлений моста, а выходное напряжение представляет собой напряжение разбаланса моста. Это позволяет изготовлять комбинированные приборы, пригодные для измерения постоянных напряжений и сопротивлений.

Вольтметры переменного тока

ППИ – переключатель
пределов измерения.

Электронные
вольтметры переменного тока предназначаются
в основном для измерения малых напряжений.
Это объясняется их структурой
«усилитель-выпрямитель», то есть
предварительным усилением напряжения.
Эти приборы обладают высоким входным
сопротивлением за счет введения схем
с глубокими местными обратными связями,
в том числе катодных и эмиттерных
повторителей: в качестве ВП используются
выпрямители среднего, амплитудного и
действующего значения. Шкала, как
правило, градуируется в единицах
действующего значения с учетом соотношений
идля синусоидальных напряжений. Если
шкала градуируется вUср
или Uт
, то на ней имеются соответствующие
обозначения .

В общем приборы
по схеме «усилитель-выпрямитель»
имеют большую чувствительность и
точность, но частотный диапазон их
сужен, он ограничивается усилителем У.

Если
используется В среднего или амплитудного
значения, то приборы критичны к форме
кривой входного напряжения при градуировке
шкалы в ед. Uд.

При использовании
В среднего значения, он, как правило,
выполняется по двухполупериодной схеме
выпрямления. При использовании
амплитудного детектора — по схеме с
открытым или закрытым входами.

Особенностью
электронных вольтметров действующего
значения является квадратичность шкалы
за счет наличия квадратирующего
устройства в В. Существуют специальные
методы устранения этого недостатка.

Получили
распространение милливольтметры
переменного тока типа В3-14, В3-88, В3-2 и
т.п.

Среди электронных
вольтметров наибольшую точность имеет
диодный компенсационный вольтметр
(ДКВ). Его погрешность не превышает сотых
долей процента. Принцип действия поясняет
следующей схемой.

Д — диод

НИ — нуль-индикатор

При
подаче
и
компенсационного напряжения смещенияпоследнее можно отрегулировать так,
что НИ покажет 0. Тогда можно считать,
что.

Импульсные
вольтметры

Импульсные
V
предназначены для измерения амплитуд
периодических импульсов сигналов с
большой скважностью и амплитуд одиночных
импульсов. Трудность измерения
состоит в многообразии форм импульсов
и широком диапазоне изменения временных
характеристик

Трудность измерения
состоит в многообразии форм импульсов
и широком диапазоне изменения временных
характеристик.

Все
это не всегда известно оператору.

Измерение одиноч-ных
импульсов создает дополнительные
трудности, так как не удается накопить
информацию об измеряемой величине
многократным воздействием сигнала.

Импульсные
V
строятся по приведенной схеме. Здесь
ПАИ — преобразователь амплитуды и
импульса в напряжение. Это самый важный
блок. Он в ряде случаев обеспечивает не
только указанное преобразование и
запоминание преобразованного значения
в течение времени отсчета.

Наиболее
часто в ПАИ используются диодно-конденсаторные
пиковые детекторы

Особенность этих
детекторов в том, что длительность
импульсов τU
может быть мала, а скважность — велика.
В результате за τU
«С» полностью не зарядится, а за
«Т» — значительно разрядится

Чтобы

должно
быть очень мало, следовательно емкость
– должна быть мала.

;
т.е.
и емкость должна быть велика. То есть
возникают противоречивые требования
к емкости.должно быть велико, а— мало, нозависит от внутреннего сопротивления
источникаUвх(t).
Для решения подобных противоречий
используются специальные схемы:

При
преобразовании амплитуды импульсов с
большой скважностью или одиночных
импульсов используются многоступенчатые
преобразователи, состоящие из нескольких
последовательно включенных преобразователей
диодно-конденсаторного типа. Время
запоминания многоступенчатого
преобразователя определяется
конденсатора последнего преобразователя,
а минимальная длительность измеряемого
импульса -первого преобразователя.
Пользуются
двухканальным методом преобразования.
Здесь на дифференциальный УПТ подаются
напряжения с выхода двух пиковых
детекторов, из которых один преобразует
амплитуду измеряемого импульса, а
второй n-ю
часть амплитуды

Для
преобразования амплитуды периодически
повторяющихся импульсов в наносекундном
диапазоне пользуются компенсационным
методом.
При
измерении малых амплитуд импульсов
применяется дифференциально-интегральный
метод преобразования амплитуды
импульсов.

Uвх(t)
– дифференцируется, ДЦ подается на
генератор тока, ГТ затем интегрируется.
Интегратор разряжается через разрядное
устройство.

В
результате
.

Все эти методы
решают две задачи: ускорение заряда
накопительного конденсатора и замедление
его разряда.

Основные характеристики прибора

Правильно подключить вольтметр поможет знание его устройства и принципов работы.
Вид обычного переносного вольтметра известен каждому. Это прямоугольная коробка с фронтальным экраном, рычажками, кнопками и разъемами для контактов. Он оборудуется ручкой, на которую его можно ставить в приподнятом положении, также она служит для его переноски. Есть также очень компактные варианты, похожие на амперметр. Это просто маленькая коробочка с клеммами и шкалой со стрелкой.

Некоторые приборы, схожие с амперметром, отличить можно по знаку V на табло. В схемах его изображают такой же буквой, но в кружке. Так же как у первого, на одном его конце есть знак «+». Его обязательно подсоединяют к плюсовому концу источника, то есть к точке с положительным значением цепи. В противном случае указатель будет показывать в противоположную правильному направлению сторону.

Чем больше сопротивление внутри устройства, тем лучше, поскольку в таком случае сопротивление имеет наименьшее влияние на объект измерения, поэтому показания его более точны и диапазон применения шире.

Есть достаточно разнообразное количество модификаций:

  • по принципу функционирования (электромеханические, статические, электронные);
  • по назначению (импульсные, постоянного/переменного тока, чувствительные к фазе, селективные, универсальные);
  • стационарные, щитовые, переносные.

Более техническое определение вольтметра звучит так: гальванометр с большой чувствительностью, значительным сопротивлением, оборудованный табло, на котором отображаются показатели разности потенциалов, или электровозбудительный показатель в вольтах.

что произойдет, если амперметр и вольтметр при измерении мощности случайно поменять местами

Если ампе6рметр по схеме стоит ПЕРЕД вольтметром, то он сгорит.

стрелка и амперметра и вольтметра отклоняются на угол пропорциональный силе тока текущему через них. у амперметра очень маленькое собственное сопротивление, поэтому он зашунтирует участок цепи на котором подключен параллельно, сопротивление цепи заметно уменьшится, сила тока возрастет и он весь потечет через амперметр, поэтому он зашкалит или сгорит. у вольтметра, наоборот очень большое собственное сопротивление и он увеличит сопротивление цепи куда он подключен последовательно. тогда сила тока заметно уменьшится стрелка вольтметра отклонится только чуть чуть или вовсе останется неподвижной.

Ты тут уши сильно не распускай 🙂 а то тебе, я смотрю, такой лапши навесят … Если вольтметр включит последовательно, то максимальное напряжение будет падать на вольтметре, так-как у него, теоретически, бесконечное сопротивление. Стрелка либо зашкалит, либо отклонится до максимума ЭДС в цепи, в которую он включЁн. А сила тока в цепи будет минимальной. Практически = ноль. А амперметр паралельно, то он это участок цепи за шунтирует (коротнёт) . Если в цепи нету других сопротивлений, которые в цепь включены последовательно амперметру, то весь ток источника придётся на амперметр Он зашкалит и может сгореть. (Зависит от параметров амперметра и максимальног тока, который может дать источник …)

Больше всех «лапши» навешал И. Д. Первых два отвечающих абсолютно правы. Поясняю первый ответ. Если амперметр стоит до вольтметра, т. е будет включен непосредственно в сеть, то через него потечёт ток короткого замыкания, который и спалит амперметр (если нет защиты от КЗ и мощности источника хватит. Мощности обычной бытовой сети переменного тока хватает :)). Если же амперметр окажется включённым в сеть после вольтметра, то покажет малый ток утечки вольтметра. А вольтметр при этом покажет сетевое напряжение (а вовсе не зашкалит, как с какого-то перепугу решил И. Д. . И это будет почти ЭДС, но чуть меньше) . Ноль вольтметр покажет только если амперметр сгорел, а нагрузку забыли подключить.

Лекция 6 измерение постоянных напряжений Электронные вольтметры постоянного напряжения

На рисунке 1
представлена структурная схема
электронного вольтметра постоянного
напряжения, имеющего чувствительность
единицы микровольт.

Усилитель
постоянного тока (УПТ), входящий в состав
вольтметра, должен иметь стабильный
коэффициент усиления и малый дрейф
выходного напряжения. Это достигается
применением усилителей, выполненных
по мостовым схемам. Дестабилизирующие
факторы действуют на обе половины моста
одинаково и не вызывают дополнительного
разбаланса моста. Отрицательная обратная
связь делает работу усилителя стабильной,
а его характеристику линейной в широких
пределах.

При высокой
чувствительности вольтметров для
устранения дрейфа используются УПТ с
конвертированием постоянного напряжения
в переменное, амплитуда которого
пропорциональна постоянному напряжению.
Они построены по принципу уравновешивающего
преобразования и работают в режиме
неполного уравновешивания.

Входное устройство
А1
обычно содержит интегрирующий фильтр
для уменьшения влияния переменной
составляющей, присутствующей во входном
сигнале. УПТ (рис. 1) выполнен по схеме
с конвертированием. Измеряемое постоянное
напряжение преобразуется в переменное
напряжение прямоугольной формы. Для
этой цели на входе УПТ часто применяется
последовательно-параллельный ключ на
полевых транзисторах. Управляющее
напряжение имеет обычно частототу 400
Гц и вырабатывается мультивибратором
(G),
собранным на интегральной схеме и
формируется с помощью дифференциальных
усилителей.

Переменное
напряжение усиливается усилителем А2
и выпрямляется синхронным детектором
U2.
Через эмиттерный повторитель постоянное
напряжение подается на магнитоэлектрический
микроамперметр Р1.
Усилитель охватывается глубокой
отрицательной обратной связью. Для
переключения пределов измерения
предусмотрен делитель в цепи обратной
связи, который собирается на прецизионных
постоянных резисторах, т.е. путем
изменения коэффициента усиления
усилителя. Синхронный детектор U2
работающий по принципу удвоения
напряжения, синхронизирован по фазе с
сигналом на входе усилителя А2.
В схеме синхронного детектора также
применяются полевые транзисторы.

Основная погрешность
микровольтметра составляет 1,5…6,0%.
Источниками погрешности являются:

  • погрешность
    образцовой аппаратуры, по которой
    производится градуировка;

  • погрешность
    градуировки;

  • случайная
    погрешность стрелочного прибора;

  • нестабильность
    канала преобразования;

  • неравномерность
    шкалы;

  • возникновение
    паразитных термо-ЭДС, обусловленных
    изменением температуры в пределах
    нормальной области;

  • наличие собственных
    шумов (сказываются на нижних пределах
    измерения).

По указанной
структурной схеме реализованы серийно
выпускаемые микровольтметры В2-11, В2-15,
В2-25.

В некоторых случаях
требуются вольтметры постоянного
напряжения с очень большим входным
сопротивлением (1010–1016 Ом).
Тогда применяют электрометрические
лампы, сеточные токи которых не превышают
10-15 А,
а сопротивление утечки входной сетки
не менее 1016 Ом.
Усиление постоянного напряжения
осуществляется с использованием
конвертирования. Примером такого прибора
может служить серийный электрометр
ВК2–16. В качестве преобразователя
постоянного напряжения в переменное
используется динамический конденсатор.

В электронных
вольтметрах меньшей чувствительности
вУПТвместо
конвертирования применяются
высокостабильные устройства с
отрицательной обратной связью и
операционные усилители.

Амперметр

Измерение тока. Приборы, предназначенные для измерения тока, получили название амперметров. Приборы, рассмотренные в гл. 9, могут служить как для измерения тока, так и для измерения напряжения. При этом отличаются способы включения их в электрическую цепь и значения сопротивления измерительной цепи прибора. Амперметр включают в цепь таким образом, чтобы через него проходил весь измеряемый ток, т. е. последовательно. Сопротивление амперметра должно быть малым, чтобы в нем не происходило заметного падения напряжения.

Для измерения постоянного тока используют преимущественно амперметры магнитоэлектрической системы и реже приборы электромагнитной системы, а для измерения переменного тока частотой 50 Гц в основном применяют амперметры электромагнитной системы.

Непосредственное включение амперметра в цепь измеряемого тока не всегда возможно, так как в некоторых случаях измеряемый ток во много раз превосходит необходимый для полного отклонения подвижной системы прибора. В этихслучаях при измерении постоянного тока параллельно амперметру включают шунт, через который проходит большая часть измеряемого тока (рис. 10.1).

Согласно первому закону Кирхгофа, максимальное значение измеряемого амперметром тока при наличии шунта

где Imax — максимальное значение тока в цепи; IAн — номинальное (предельное) значение тока амперметра в отсутствие шунта; Iш — ток, проходящий через шунт. Так как амперметр и шунт включены параллельно, то токи между шунтом и амперметром распределяются обратно пропорционально их сопротивлениям:

откуда находим сопротивления шунта:

(10.1)

где rA — внутреннее сопротивление амперметра; n = Imax/IAн — коэффициент, показывающий, во сколько раз расширяются пределы измерения.

Так как то ток в цепи при заданной нагрузке

(10.2)

где IA — показание амперметра. Если шкалу амперметра отградуировать с учетом шунта, то можно определять значение измеряемого тока I непосредственно по показаниям прибора.

При измерении переменных токов шунты не применяют. Это объясняется тем, что распределение токов между шунтом и амперметром определяется не только их активным сопротивлением, но и реактивным сопротивлением прибора, которое зависит от частоты. Поэтому для расширения пределов измерения амперметров в цепях переменного тока используют измерительные трансформаторы тока.

Измерение напряжения. Электроизмерительные приборы, предназначенные для измерения напряжения, называются вольтметрами. Вольтметры включают параллельно участку (элементу) электрической цепи, на котором измеряют напряжение. При этом вольтметр должен иметь очень большое сопротивление по сравнению с сопротивлением элемента цепи, на котором измеряется напряжение. Это необходимо для уменьшения погрешности измерения и для того, чтобы не было изменения режима работы цепи. В самом деле, чем больше сопротивление вольтметра, тем меньший ток проходит через него и тем меньше расходуется в нем энергия, а следовательно, тем меньшее влияние оказывает включение прибора на режим работы цепи.

Для расширения пределов измерений вольтметров в цепях постоянного тока с напряжением до 1000-4500 В служат добавочные резисторы, включаемые последовательно с прибором (рис. 10.2). В цепях переменного тока напряжением свыше 1000 В для расширения пределов измерений используют измерительные трансформаторы напряжения.

При включении последовательно с вольтметром добавочного резистора сопротивление последнего определяют из следующих соображений: допустим, вольтметром с сопротивлением rV, рассчитанным на номинальное напряжение Uном, необходимо измерить напряжение Uxmax, которое в n раз больше Uном. В этом случае необходимо соблюдать условие, при котором ток, проходящий через вольтметр, был бы одинаковым при обоих напряжениях, т. е.

откуда

(10.3)

и фактически измеряемое напряжение

(10.4)

где UV — показание вольтметра.

Шкалу вольтметров в большинстве случаев градуируют с учетом добавочного сопротивления rд. При этом вольтметр может быть выполнен на несколько пределов измерения, для чего он снабжается несколькими добавочными сопротивлениями и соответствующим переключателем шкалы на лицевой стороне прибора.

Для измерения напряжения в цепях постоянного тока применяют магнитоэлектрические вольтметры, а в цепях переменного тока — электромагнитные и электродинамические вольтметры. При измерении малых переменных напряжений используют выпрямительные и электронные милливольтметры, причем при повышенных частотах преимущественно электронные.

Устройство и принцип действия

Если говорить о принципе действия, то все устройства такого типа, что позволяют осуществлять различные замеры в электрических сетях, бывают 2 видов:

  • электромеханического типа;
  • электронные.

Первая категория представляет собой стрелочные устройства. В них стрелка крепится к специальной раме, куда намотан кабель. Такая катушка будет располагаться рядом с магнитом в тех устройствах, что обычно применяются для сетей с постоянным током. Или рядом с другой катушкой – если прибор предназначается для тока переменного типа.

Но если для подключения использовать диодный мост, то осуществить необходимые измерения в сети переменного тока он сможет, но с небольшой потерей точности.

Когда электрический ток проходит через обмотку, то в ней появляется электромагнитное поле, которое осуществляет взаимодействие с магнитом либо иной обмоткой, и происходит поворот рамки. Вращаться катушке, где расположена стрелка, не дает пружина. По этой причине угол поворота рамки будет соответствовать току, который через нее идет, и потенциалу на клеммах.

Он может быть поршневым, выполненным из цилиндра и поршня, или сделанным из алюминиевой пластины. Чтобы увеличить точность показаний, стрелка имеет специальные противовесы, что сводят к нулю влияние силы тяжести. Да и сама система делается из такого типа стали, как легированная, чтобы уменьшает ее износ.

Чувствительный элемент в электронных аналогах – электронная плата, что осуществляет трансформацию входящего сигнала в приборные показания. Работать это устройство может либо от напряжения, которое измеряется, либо от батареек или внешнего питания. Сами по себе электронные вольтметры делятся на 2 категории:

  • аналоговые;
  • цифровые.

В устройствах, относящихся к первой категории, присутствует преобразователь входящего сигнала в угол стрелочного поворота, который показывает величину исследуемого напряжения, что отображается на шкале. Минусом таких устройств будет необходимость пересчета показаний шкалы в случае смены измерительного предела.

Цифровой вольтметр оснащен соответствующим дисплеем, а также преобразователем, благодаря которым сигнал приобретает цифровой вид. Если устройство подключается в сеть, где присутствует постоянный ток, на табло можно увидеть полярность подключения. Отличительными чертами такого прибора будет компактность, а также точность. Правда, последний момент будет зависеть от модели встроенного контроллера.

Схема — включение — вольтметр

Схема включения вольтметра с трансформатором напряжения изображена на рис. 8.31. Трансформатор напряжения устроен так же, как и обычный трансформатор.

Схема включения вольтметра: о — непосредственно; б — через добавочное сопротивление; в — через трансформатор напряжения; / — вол № — метр; 2 — нагрузка; S — добавочное сопрвтивление; 4 — трансформатор напряжения.

Включение ваттметра без трансформатора тока и с трансформатором тока.| Схемы включения амперметра, вольтметра, ваттметра и счетчика с измерительными трансформаторами тока и напряжения.

На рис. 32 приведены схемы включения вольтметра, амперметра, однофазных ваттметра и счетчика.

На рис. 61 изображена схема включения вольтметров и расположение точек А и В, где соединяются обе половины витка.

На рис. 61 изображена схема включения вольтметров и расположение точек А к В, где соединяются обе половины витка.

На рис. 11 — 22 показана схема включения вольтметра через трансформатор напряжения. Напряжение Ur понижается до стандартного значения ( У, па которое рассчитан вольтметр, например до 100 Б при номинальном стандартном напряжении источника энергии 6000 В.

На рис. 11 — 12 показана схема включения вольтметра через измерительный трансформатор.

Схема включения трансформатора напряжения.

На рис. 11 — 22 показана схема включения вольтметра через трансформатор напряжения. Напряжение U1 понижается до стандартного значения U2, на которое рассчитан, вольтметр, например до 100 в при номинальном стандартном напряжении источника энергии 6000 в. Так как сопротивление обмотки вольтметра велико, то измерительный трансформатор напряжения практически всегда работает в режиме холостого хода. Этим обеспечивается определенное неизменное соотношение между первичным и вторичным напряжением, равное коэффициенту.

Схемы включения вольтметров.

На рис. 24, а дана схема включения вольтметра, имеющего встроенное добавочное сопротивление; на рис. 24, б — схема включения вольтметра с отдельным добавочным сопротивлением.

Схема включения вольтметра через измерительный трансформатор напряжения.

На рис. 10 — 2 показана схема включения вольтметра через измерительный трансформатор напряжения.

На рис. 11 — 22 показана схема включения вольтметра через трансформатор напряжения. Напряжение L понижается до стандартного напряжения иг, на которое рассчитан вольтметр, например на 100 б при номинальном стандартном напряжении источника энергии 6000 в. Так как сопротивление обмотки вольтметра велико, то измерительный трансформатор напряжения практически всегда работает в режиме холостого хода. Этим обеспечивается определенное неизменное соотношение между первичным и вторичным напряжением, равное коэффициенту трансформации, что необходимо для уменьшения погрешности измерения. Показания вольтметра должны умножаться на коэффициент трансформации или же шкала прибора должна градуироваться с учетом коэффициента трансформации. Количество приборов, включаемых параллельно во вторичную цепь трансформатора, ограничивается определенной величиной, допустимой при заданной точности трансформатора.

Подключение — вольтметр

Допустим, что при подключении вольтметра к клемме 34 он показывает напряжение ( лампа горит), а при подключении к клемме 53 не показывает. Следовательно, обрыв находится между этими клеммами. Из рисунка видно, что в этот участок входят конечный выключатель и провода, соединяющие его с клеммами шкафа управления.

Кроме того, при подключении вольтметра к выходному выводу ОУ создается емкостная нагрузка и напряжения на выходе и входе ОУ уменьшаются, а подключение вольтметра к выходному выводу ОУ сопровождается увеличением этих напряжений. Необходимо отметить, что даже при отсчетах по двум вольтметрам может возникать ошибка измерения вследствие влияния емкости нагрузки и эффектов, связанных с этим.

Принцип устройства электромагнитного прибора с круглой катушкой.

При этом для того чтобы подключение вольтметра не влияло на величину измеряемого напряжения, его сопротивление должно быть большим и практически при шкале 100 в составляет 2000 — 50000 ом.

Систематическая погрешность, возникающая при подключении вольтметра ( вольтметр показывает не то напряжение, которое имелось до его подключения, а меньше), зависит от входного сопротивления вольтметра и от сопротивления резисторов RJ и R2, т е от высокоомности цепи. Легко убедиться, что при малом сопротивлении резистора R1 погрешность стремится к нулю для любого входного сопротивления вольтметра.

По формуле (10.11) определяем силу тока до подключения вольтметра ( отв. А), а затем находим общее сопротивление ( отв.

Внешний вид делителя напряжения типа Р5.

На верхней панели прибора имеются 5 зажимов для подключения вольтметров, 10 зажимов для подключения цепи напряжения ваттметров и 2 зажима для подключения делителя к потенциометру.

Пункт 1 технических требований и требований качества проверяют подключением вольтметра к питающей сети.

Настройка контуров дробного детектора производится при таких же подключениях вольтметра постоянного напряжения, как и при настройке с генератором. Приступая к настройке контуров с катушками Lgos ( ри ( 3 — 35) и Lgg ( рис. 3 — 29), нужно установить контрастность изображения максимальной и снижать ее по мере достижения максимальных показании вольтметра. Заканчивая настройку этих контуров, следует пройти весь возможный диапазон контрастности, начиная от минимума, и остановиться там, где рост показаний вольтметра с увеличением контрастности замедляется.

Это можно проиллюстрировать схемой рис. 2.2, где показано подключение вольтметра с несимметричным входным устройством для измерения напряжения t / 12 между проводами.

Особенности измерения постоянных напряжений заключаются в том, что подключение вольтметра приводит к уменьшению общего сопротивления участка цепи, параллельно которому присоединяют вольтметр.

Схемы контроля изоляции с помощью вольтметра.| Схемы включения вольтметров контроля изоляции.| Схема контроля изоляции ОРГРЭС.| Схемы контроля изоляции с автоматическим сигналом.

При установке переключателя в положение 1 или 2 происходит подключение вольтметра соответственно к полюсу или — и тем самым проверяется состояние изоляции каждого полюса относительно земли.

Напряжения следует измерять высокоомным вольтметром с тем, чтобы при подключении вольтметра не происходило перераспределения напряжений в измеряемой цепи. Для этого необходимо, чтобы сопротивление вольтметра превосходило сопротивление участка цепи, к которому его подключают, в 10 и более раз. Наиболее подходят для этой цели ламповые вольтметры, входное сопротивление которых составляет несколько десятков мегом.

Заключение по теме

Это простое устройство позволит держать под пристальным вниманием состояние аккумуляторной батареи, обеспечив тем самым дополнительный инструмент контроля над электрической системой вашего авто. Разнообразие современных моделей вольтметров, их доступность для любого водителя и простота установки дают возможность оборудовать этим устройством машину любой модели

Разнообразие современных моделей вольтметров, их доступность для любого водителя и простота установки дают возможность оборудовать этим устройством машину любой модели.

Напряжение – это тот термин из физики, который часто встречается в повседневной жизни каждого человека. Часто приходится проверять напряжение сети в квартире, чтобы выяснить причину плохой работы какой-то бытовой техники или довольно тусклого свечения лампочки в люстре.

Карманный цифровой вольтметр, который подключен к аккумулятору

Этот параметр в электросхемах измеряется вольтметром. «Как подключить вольтметр в сеть, чтобы снять правильные показания?» – этот вопрос задают многие домашние мастера.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector