Как найти погрешность измерения напряжения. Типовые задачи. Погрешности измерения сопротивлений

Все об устройствах защиты
17.08.2019

Задача №1……………………………………………………………………3

Задача №2……………………………………………………………………6

Задание №3…………………………………………………………………..9

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………13


Задача № 1. Поверка технических приборов и основы метрологии

Технический амперметр магнитоэлектрической системы с номинальным током I ном =5A, числом номинальных делений а ном = 100 имеет оцифрованные деления от нуля до номинального значения, проставленные па каждой пятой части шкалы (стрелки обесточенных амперметров занимают нулевое положение). Абсолютная погрешность: +0,03, +0,06, -0,05, +0,04, -0,02.

Погрешности измерения сопротивлений

Ошибка определяется как разница между измеренным или оценочным значением для количества и его истинным значением и присуща всем измерениям. Знание типа и степени ошибки, которая может быть присутствующей, имеет важное значение, если данные должны быть использованы с умом, независимо от того, были ли данные считаются измеренными лично или просто считывались с листов данных производителя для материала или компонента. В медицинских исследованиях биология, и социальные науки, план сбора и анализа данных является основой эксперимента.

Поверка технического амперметра осуществлялась образцовым амперметром той же системы.

1. Указать условия поверки технических приборов.

2. Определить поправки измерений.

3. Построить график поправок.

4. Определить относительную погрешность.

5. Определить приведенную погрешность.

6. Указать, к какому ближайшему стандартному классу точности относится данный прибор.

Инженеры также должны быть осторожны, хотя некоторые инженерные измерения были сделаны с фантастической точностью, для большей части ошибки менее 1 процента и некоторые из них должны использовать передовые методы экспериментального проектирования и анализа для получения любых полезных данных. Выполнение измерений и их анализ являются ключевой частью процесса проектирования, начиная с первоначальной характеристики материалов и компонентов, необходимых для проектирования, к тестированию прототипов, контролю качества во время производства, эксплуатации и техническому обслуживанию конечного продукта.

Если прибор не соответствует установленному классу точности, указать на это особо.

1. Поверка производится в помещении с нормальными для рабочих приборов условиями. Поверка амперметра производится путём сравнения показаний образцового амперметра. В амперметре с классом точности 1,0; 1,5; 2,5; 5,0 проверяют путём сличения их показаний, с показаниями образцов приборов класса 0,2 и 0,5.

Кроме того, вам необходимо включить рассуждения и вычисления, которые вошли в вашу оценку ошибок, если это должно быть правдоподобным для других. Преимущество формата дробной ошибки заключается в том, что оно дает представление об относительной важности ошибки.

Ошибки могут быть разделены примерно на две категории: систематическая ошибка в измерении является последовательным и повторяемым смещением или смещением от истинного значения. Это, как правило, является результатом просчета тестового оборудования или проблем с экспериментальной процедурой. С другой стороны, вариации между последовательными измерениями, выполненными в явно идентичных экспериментальных условиях, называются случайными ошибками. Случайные вариации могут происходить как в измеренной физической величине, так и в процессе измерения, или в обоих случаях.

2. Зная абсолютную погрешность для каждого оцифрованного деления шкалы (1; 2; 3; 4; 5). Определяем поправки измерений, учитывая, что поправкой называется абсолютная погрешность, взятая с обратным знаком:



- θ 1 = -0,03

- θ 2 = -0,06

- θ 3 = +0,05

- θ 4 = -0,04

- θ 5 = +0,02

3. Для построения графика поправок проводим координатные оси: горизонтальную, на которой будет откладываться оцифрованные значения делений шкалы и вертикальную – для откладывания поправок – вверх положительных, вниз отрицательных.

Мы опишем статистические процедуры для обработки этого типа ошибок. При представлении экспериментальных результатов следует провести различие между «точностью» и «точностью». Точность - это показатель того, насколько близко измеренное значение соответствует истинному значению. Очень точное измерение имеет очень небольшую ошибку, связанную с этим. Обратите внимание, что в экспериментальной работе истинное значение часто не известно, и, следовательно, сообщаемая информация должна быть оцененной точностью или ошибкой.

Методы измерения сопротивления

Точность - это показатель повторяемости и разрешения измерения - наименьшее изменение измеряемой величины, которое может быть обнаружено надежно. Высокоточное экспериментальное оборудование может последовательно измерять очень небольшие различия в физической величине. Обратите внимание, что высокоточное измерение может, тем не менее, быть довольно неточным. Высокая точность измерения является необходимым, но недостаточным условием высокой точности.

4. Относительная погрешность вычисляется по формуле:

где X и − измеренное значение величины;

X д − действительное значение величины.

5. Исходя из определения, данного выше, приведенная погрешность определяется по формуле:

,

Предположим, что при измерении напряжения инженер получает среднее значение 1 вольт и что самая правая цифра мерцает вверх и вниз между 0, 1 и 2, по-видимому, случайным образом. Таким образом, точность в абсолютном выражении составляет приблизительно вольт. Точность может быть оценена по полученным измерениям; точность должна быть найдена по сравнению с принятым стандартом напряжения. Глядя на лист спецификации производителя, который включает в себя результаты такого сравнения, инженер считает, что номинальная точность вольтметра.

Коэффициент Зеебека является одним из ключевых количеств термоэлектрических материалов и регулярно измеряется в различных лабораториях. Однако есть несколько способов вычисления коэффициента Зеебека из необработанных данных измерений. Мы сравниваем эти различные способы извлечения коэффициента Зеебека, оцениваем точность результатов и показываем методы для повышения этой точности. Кроме того, мы указываем параметры эксперимента и анализа данных, которые можно использовать для оценки достоверности полученного результата.

где X н и Х к −начальная и конечная точки шкалы прибора;

X и − измеренное значение величины;

X д − действительное значение величины;

Д − диапазон измерений.

Остальные результаты расчетов выполнены аналогично и внесены в таблицу 1.

Таблица 1

6.Класс точности средства измерений – обобщённая характеристика, определяемая пределами допустимых основных и дополнительных погрешностей, а также другими свойствами, влияющими на точность, значения которых устанавливают в стандартах на отдельные виды средств измерений.

Представленный анализ может быть использован для поиска и минимизации ошибок измерения коэффициента Зеебека и, следовательно, повышения надежности измеренных свойств материала. Термоэлектрические материалы могут преобразовывать тепло непосредственно в полезную электрическую энергию. Поскольку существуют вездесущие источники теплоотдачи, легко доступные термоэлектрические генераторы имеют множество потенциальных применений; они могут, например, повысить топливную эффективность автомобилей или датчиков мощности.

Привлекательность термоэлектрических генераторов связана с их теплотой к эффективности преобразования электрической энергии. Многие систематические ошибки измерения коэффициента Зеебека связаны с аппаратными проблемами, такими как тепловое контактное сопротивление между образцом и термопарой, паразитный тепловой поток через термопары и другие источники. В этой статье мы сосредоточимся на подходящем анализе данных для коэффициента Зеебека, на примере проверок согласованности, которые можно сделать для оценки достоверности полученных данных и указать параметры, которые выявляют проблемы в измерении.

Наибольшая приведённая погрешность прибора в процентах на всех отметках рабочей части равна по модулю 1,2%, поэтому значению определяем класс точности (ближайшее нормированное значение, превышающее величину приведённой погрешности) из стандартного ряда. Класс точности поверяемого амперметра равен 1,5.


Задача № 2. Методы и погрешности электрических измерений

Вскоре мы представим используемую установку. Он имеет множество общих функций с другими установками и, следовательно, может служить типичным примером. Здесь основное внимание не уделяется фактическим деталям проектирования аппаратного обеспечения; краткое введение, тем не менее, полезно для следующего обсуждения.

Образец подвергается переменному температурному градиенту, который может быть создан с использованием градиентных нагревателей, расположенных вблизи образца. Рисунок. Образец коэффициента Зеебека определяется в последовательности измерений, как показано на рисунке. Через определенное время, обычно 60 с, нагреватель выключается, температурный градиент расслабляется, а сигналы напряжения медленно исчезают. После того, как система приблизительно вернулась к равновесному нагревателю 2, питание и повторение шага.

Для измерения сопротивления косвенным методом использовались два прибора: амперметр и вольтметр магнитоэлектрической системы.

Измерение сопротивления производилось при температуре t °C приборами группы 2, 5 или 6. Данные приборов, их показания, а также группа приборов и температура окружающего воздуха, при которой производилось измерение сопротивления, U ном =30В, I полн =7,5мА, =1,0%, U=18В, I ном =15А, U пад =100мВ, =1,5%, I=8А, группа приборов 6, t=40 ºС

Следуя схеме классификации Мартина, процедура измерения, таким образом, является квазистационарной. Для предотвращения перекрестных помех между записанными сигналами напряжения и мощностью, подаваемой на нагреватели градиента, для последующего анализа используются только данные, полученные после отключения нагревателей. Поскольку установка содержит только две термопары, один мультиметр и карту коммутатора, это одна из простейших систем для измерения коэффициента Зеебека. Поэтому многие вещи, которые обсуждаются ниже, являются репрезентативными для других систем, даже если детали в оборудовании или электронике могут отличаться.

Определить:

1) величину сопротивления r ’ x по показаниям приборов и начертить схему;

2) величину сопротивления r x с учетом схемы включения приборов;

3) наиболее возможные (относительную δ и абсолютную Δ) погрешности результата измерения этого сопротивления;

4) в каких пределах находятся действительные значения измеряемого сопротивления.

Теперь мы хотим оценить несколько уравнений, которые могут быть использованы для получения коэффициента выборки Зеебека. Реорганизация уравнений дает первые два уравнения. Это связано с процессом изготовления термопар и не может избегать. С другой стороны, желательно, чтобы разность температур, создаваемая по образцу во время измерения, была небольшой, так что упрощение в уравнении держит. Следовательно, на практике уравнения имеют тенденцию давать неверные результаты и редко применяются как таковые.

Вторая причина, по которой уравнения вызывает сомнение существование небольших ложных напряжений изнутри измерительной системы. Они могут быть обусловлены различиями в температуре при любом электрическом соединении между различными материалами или неоднородностями в термопарах и обычно не могут быть полностью исключены.

1. Величина сопротивления R’ x определяется по формуле:

где U − показания вольтметра, В;

I – показания амперметра, А.

Чтобы правильно выбрать схему, необходимо сначала определить отношения и

где U пад – падение напряжения на зажимах прибора, мВ;

Можно видеть, что полученные данные измерений могут быть представлены хорошо по формуле с использованием заданных параметров. Пример иллюстрирует, что уравнение следует использовать только для получения приблизительной оценки коэффициента Зеебека образца. Известный подход к устранению эффекта смещений состоит в том, чтобы получить коэффициент Зеебека не из одного набора точек данных, а из линейного соответствия напряжения и разности температур. Для уравнений чтобы быть правильным, необходимо только, чтобы смещения были постоянными во время измерения, которые могут быть экспериментально выполнены намного проще, чем вообще не иметь смещений.

I ном − предел измерения, А.

где U ном – предел измерения, В;

I полн – ток полного отклонения стрелки прибора, мА.

На рисунках показаны исходные данные измерений, соответствующие линейные значения соответствуют данным, а также коэффициенты линейной корреляции и коэффициенты Зеебека, которые были рассчитаны по посадке. Значения коэффициента Зеебека, полученные из трех линейных присадок, очень похожи и отличаются менее чем на 1%. Остальные различия могут быть вызваны статистическим шумом в измерительных сигналах и небольшими неточностями в коэффициенте Зеебека материала проволоки.

Для каждой температуры рассчитывались коэффициенты линейной корреляции для всех трех наборов данных. Вкратце уравнения дают очень похожие результаты для коэффициента Зеебека и эквивалентны. Это может быть не слишком удивительно, поскольку они получены из одних и тех же основных уравнений и описывают одну и ту же физическую ситуацию. Однако, как будет показано ниже, наблюдаемое хорошее согласие не является самоочевидным и может быть легко нарушено. Для результатов, показанных до сих пор, температуры, используемые в уравнениях не получают из показания температуры мультиметра.

Выбираем схему:

2. Находим величину сопротивления R x с учетом схемы включения приборов

где U – показания вольтметра, В;

I – показания амперметра, А;

R v – внутреннее сопротивление вольтметра, Ом.

Соотношение между напряжением от термопары и соответствующей температурой на стыке дается формулой. Следует также отметить, что небольшие погрешности измерения температуры практически не влияют на результат для коэффициента Зеебека, если они остаются постоянными. Фактически, если предположить, что температура одного холодного спая для двух термопар, которые на самом деле имеют разные температуры холодного бокового перехода, одна или обе рассчитанные температуры будут отличаться от ее «истинного» значения.

Если вместо этого используются только показания температуры из мультиметра, соглашение менее эффективно. Еще одно преимущество в сравнении с улучшенной точностью имеет внешнее преобразование напряжения и температуры. Это переключение требует некоторого времени из-за внутренних процедур стабилизации и ограничивает количество измеряемых точек данных в нестационарной процедуре измерения, как это используется в нашей установке. Если регистрируются только напряжения, большее количество точек данных может быть получено за одно и то же время измерения, что уменьшает статистическую неопределенность полученных результатов.

2. Находим наиболее возможные (относительную δ и абсолютную Δ) погрешности результата измерения этого сопротивления:

.

1) Для вольтметра

±γ v =±1,0±1,0=±2%

2) Для амперметра

±γ a =±1,5±1,5=±3%

Относительная погрешность при косвенном методе измерения сопротивления определяется по формуле

,

где δ U и δ I ‒ относительные погрешности измерении напряжения и тока.

Величины δ U и δ I могут быть определены по формулам, приведенным в рекомендуемой литературе. Так, относительная погрешность при измерении напряжения будет

где γ Σ ‒ наиболее возможная погрешность результата измерения;

U ном ‒ номинальное напряжение вольтметра;

U ‒ измеренное значение напряжения.

Аналогично определяется относительная погрешность и при измерении тока:

±δ R =±3,33±5,6=±8,93%,

Для определения абсолютной погрешности , а также пределов изменения действительного значения измеряемого сопротивления R следует воспользоваться соотношением

4. Действительные значения измеряемого сопротивления находятся в пределах:

R x -∆R≤R x ≤R x +∆R,

2,05≤R x ≤2,45


Задание 3. Измерение магнитных величин

Магнитные измерения составляют неотъемлемую часть всей электроизмерительной техники. При этом удельный вес магнитных измерений среди других непрерывно возрастает. Объясняется это все более широким использованием магнитных явлений в науке и технике, значительным ростом выпуска ферромагнитных материалов (ФММ) и применением их в электротехнических устройствах, приборах и автоматике.

В основе классификации методов магнитных измерений лежит физическая сущность явлений, используемых для измерительного процесса, т.е. преобразование магнитной величины в электрический сигнал.

В связи с этим различают индукционные методы измерения магнитных величин; методы, основанные на взаимодействии двух магнитных полей; методы, основанные на влиянии магнитного поля на физические свойства веществ.

Методы измерения магнитных величин лежат в основе испытаний магнитных материалов. Все ферромагнитные материалы делятся на магнитно-твёрдые (МТМ) и магнитно-мягкие (МММ). Первые используются в качестве источников постоянных магнитных полей (постоянные магниты ПМ). Для них к настоящему времени сложились три направления испытаний: исследование свойств МТМ, производственный контроль образцов МТМ, производственный контроль постоянных магнитов. При исследовании свойств МТМ необходимо получать достаточно полную информацию о свойствах материала: начальная кривая намагничивания, предельная петля магнитного гистерезиса, кривые возврата для различных точек размагничивающего участка и др. Измерение индукции производится, как правило, индукционными и гальваномагнитными преобразователями. Измерение напряжённости поля обычно сводится к измерению тока в намагничивающих устройствах или получению информации о тангенциальной составляющей напряжённости поля от индукционных или гальваномагнитных преобразователей. Перемагничивание МТМ может быть осуществлено постоянным и переменным полем. При намагничивании материала постоянным полем получаются статические характеристики. При непрерывном циклическом изменении поля получаются динамические характеристики, которые в инфранизком диапазоне частот перемагничивания могут быть приближены к статическим с необходимой точностью.

Для обеспечения правильности процесса производства МТМ и 4 соответствующей коррекции технологического режима контролируются наиболее важные отдельные параметры материала, в частности, коэрцитивная сила Нс. Алгоритм получения Нс сводится к фиксации нулевых значений магнитной индукции или намагниченности и отсчёту напряжённости поля.

В основе классификационных признаков контроля постоянных магнитов лежат вид контролируемых параметров, способ получения информации. Различают контроль по магнитному потоку в системе, близкой к рабочей; контроль по размагничивающему участку. По способу, получения выходной информации различают устройства с непосредственным отсчётом и дифференциальным способом измерения – получением информации в виде разности характеристик образцового и испытуемого ПМ.

Магнитно–мягкие материалы характеризуются магнитными параметрами, измеряемыми в постоянном и переменном полях. Основными измеряемыми характеристиками, в постоянных полях для МММ являются: основные кривая намагничивания, предельная петля гистерезиса и её параметры (Вг, Нс), начальная и максимальная магнитные проницаемости. ГОСТ 8.377-80 устанавливает в качестве основного балластический метод исследования свойств материала. В настоящее время в связи с разработкой промышленностью унифицированных электронных устройств широкого применения получил распространение метод непрерывного медленно изменяющего поля.

В переменных полях основными характеристиками МММ являются основная динамическая кривая намагничивания, динамическая петля гистерезиса, комплексная магнитная проницаемость и удельные потери. Кроме того, в зависимости от частотного диапазона испытания существует ещё целый ряд определяемых характеристик и параметров. Наиболее часты испытания МММ в частотном диапазоне 50 Гц – 10 кГц. Основными методами испытания в этом диапазоне частот являются: индукционный с использованием амперметра, вольтметра, ваттметра; индукционный с использованием фазочувствительных приборов (феррометрический); индукционный с использованием потенциометра переменного тока; индукционный с использованием феррогафа (осциллографический); индукционный с использованием стробоскопических преобразователей; параметрический (мостовой).

Индукционные методы характеризуются измерением ЭДС, индуктированных в измерительных катушках. Использование амперметра и вольтметра даёт возможность определения динамической относительной проницаемости. Являясь наиболее простым, этот способ измерения обладает большой погрешностью (до 10 %) и не обеспечивает возможности определение потерь в образцах. Использование ваттметра стандартизировано для определения потерь в образцах из МММ.

Преимуществами ваттметрового способа являются простота и высокая производительность, сравнительно небольшая для промышленных 5 испытаний погрешность измерения (5 – 8 %), широкий частотный диапазон испытания (до 10 кГц). К недостаткам следует отнести малый объём информации и увеличения погрешности при перемагничивании до индукции свыше 1,2 Тл из-за отклонения формы кривой от синусоидальной.

В основу феррометрического способа измерения положено определение мгновенных значений периодических несинусоидальных величин с помощью фазочувствительных приборов. Связь среднего значения производной функции и мгновенного значения самой функции является здесь основой использования инерционных приборов для регистрации динамических характеристик МММ.

К преимуществам феррометрического способа измерения относятся: малая погрешность (2 – 5 %); возможность определения большого числа магнитных характеристик, в том числе и расчёта потерь. Недостатками способа являются ограниченность размеров образцов и частотного диапазона; длительность процесса измерений и обработки результатов; относительно высокая стоимость устройств.

Осциллографическим способом пользуются для измерения и визуального наблюдения основной динамической кривой намагничивания, семейства симметричных петель гистерезиса, потерь в образцах на частотах от 50 до 500 Гц. К недостаткам способа следует отнести необходимость замеров на экране осциллографа, что связано с увеличением объективных и субъективных погрешностей отсчёта.

Наиболее точным из индукционных методов испытания МММ является потенциометрический, основанный на измерении сигналов, пропорциональных В и Н, с помощью потенциометров переменного тока. Этим способом определяются зависимость магнитной индукции от напряжённости магнитного поля, составляющие комплексной магнитной проницаемости, полные потери. Достоинствами способа являются высокая точность измерения и широкий диапазон измеряемых величин. К недостаткам относятся: длительность процесса измерения, высокая стоимость используемой аппаратуры и её сложность.

Сущность стробоскопического способа измерения заключается в том, что исследуемые периодически изменяющиеся сигналы произвольной формы умножаются на так называемый строб-импульс. При этом перемножение в каждом последующем периоде происходит со сдвигом во времени на некоторый интервал (шаг считывания) по отношению к предыдущему. В результате можно произвести и затем воспроизвести считывание всего периода исследуемого сигнала по точкам. Это даёт возможность подобно феррометрическому способу использования для регистрации быстроизменяющихся процессов инерционных самопишущих и цифропечатающих приборов. Основным достоинством стробоскопического способа измерения является возможность получения документальной информации о характеристиках ФММ в процессе перемагничивания последних.

Параметрический метод испытания магнитных материалов заключается в определении индуктивности и сопротивления катушки с испытуемым магнитопроводом путём уравновешивания мостовой схемы. В основном этот метод предназначен для определения характеристик в области слабых полей. Преимуществами его являются: высокая точность измерения, широкий частотный диапазон испытания. К недостаткам относятся: зависимость результатов измерения от индуктивных и емкостных помех, создаваемых элементами схемы измерения; увеличение погрешности на низких частотах испытания; сложность и длительность процесса испытания. Существуют и другие методы испытания МММ в динамическом режиме перемагничивания, однако технико-эксплуатационные характеристики устройств на их основе не эффективны в условиях массовых испытаний.

1.1. Вольтметр класса точности 1,0 с пределом измерения 300 В, имеющий максимальное число делений 150, поверен на отметках 30, 60, 100, 120 и 150 делений, при этом абсолютная погрешность в этих точках составила 1,8; 0,7; 2,5; 1,2 и 0,8 В. Определить, соответствует ли прибор указанному классу точности, и относительные погрешности на каждой отметке.

Решение . Вольтметр класса точности 1 ,0 с пределом измерения 300 В имеет наибольшую абсолютную погрешность 3 В. Так как значение абсолютной погрешности на всех поверяемых отметках менее 3 В, то прибор соответствует классу точности 1,0.

Относительные погрешности:

1.2. Необходимо измерить ток потребителя в пределах 20 - 25 А. Имеется микроамперметр с пределом измерения 200 мкА, внутренним сопротивлением 300 Ом и максимальным числом делений 100. Определить сопротивление шунта для расширения предела измерения до 30 А и определить относительную погрешность измерения на отметке 85 делений, если класс точности прибора 1,0.

Решение . Необходимо вначале определить коэффициент шунтирования: . Тогда . Определим показание амперметра, соответствующее 85 делениям, для чего цену деления 0,3 А/дел умножим на число делений 85, тогда прибор покажет I = 25,5 А. Относительная погрешность в этой точке DI max = 0,3А.

1.3. В сеть переменного тока через трансформатор тока 100 / 2,5 А и трансформатор напряжения 600 / 150 В включены амперметр, вольтметр и ваттметр, которые показали соответственно 100, 120 и 88 делений. Пределы измерения приборов следующие: амперметр – 3 А, вольтметр – 150 В, ваттметр – по току 2,5 А, по напряжению 150 В. Все приборы класса точности 0,5 имеют максимальное число делений 150. Определить полную потребляемую сетью мощность, ее полное сопротивление и коэффициент мощности; наибольшую абсолютную и относительную погрешность измерения полного сопротивления, учитывая класс точности приборов.

Решение . Определяем цену деления каждого прибора как отношение предела измерения к максимальному числу делений. Для амперметра цена деления 0,02 А/дел, для вольтметра – 1 В/дел, для ваттметра – 2,5 Вт/дел.

Тогда показания приборов: I = 0,02 × 100 = 2A; U = 1 × 120 = 120 B; P = 2,5 × 88 = 220 Вт.

Коэффициенты трансформации К I = I 1ном / I 2ном = 100 / 2,5 = 40; К U = U 1ном / U 2ном = 600 / 150 = 4.

Тогда ток, напряжение и активная мощность сети:

Полную мощность, потребляемую сетью, определяем через ток и напряжение:

Коэффициент мощности

.

Полное сопротивление сети

Ом.

Наибольшее значение полного сопротивления

Ом,

откуда абсолютная погрешность

Относительная погрешность измерения

%.

1.4. Методом амперметра и вольтметра измеряется сопротивление по схеме рис. 8.2,а . Показания амперметра и вольтметра были следующие: U = 4,8В, I = 0,15А. Приборы имеют класс точности 1,0 и пределы измерения I пр = 250 мА, U пр = 7,5 В. Определить измеряемое сопротивление, наибольшую абсолютную и относительную погрешности измерения.

Решение . Измеряемое сопротивление Ом. Наибольшая абсолютная погрешность вольтметра и амперметра соответственно с указанными пределами и классом точности 1,0 В; А. Наибольшее значение измеряемого сопротивления с учетом класса точности применяемых приборов Ом. Тогда относительная погрешность измерения %.

1.5. Паспортные данные счетчика электрической энергии: 220 В, 10 А, 1 кВт×ч – 640 оборотов диска. Определить относительную погрешность счетчика и поправочный коэффициент, если он был проверен при номинальных значениях тока и напряжения и за 10 мин. сделал 236 оборотов.

Решение . Определяем номинальную и действительную постоянные счетчика:

Вт×с/об.

Поправочный коэффициент счетчика .

Относительная погрешность счетчика %.

1.6. Вторичная обмотка трансформатора тока ТКЛ-3 рассчитана на включение амперметра с пределом измерения 5 А. Класс точности приборов 0,5. Определить номинальный ток в первичной цепи и в амперметре, погрешности измерения приборов, если коэффициент трансформации К I = 60, а ток первичной цепи I 1 = 225 А.

1.7. Вольтметр на 100 В со шкалой, на 100 делений, подсоединен ко вторичной обмотке трансформатора напряжения НОСК-6-66 (U 1 = 6000 В). Определить напряжение сети, если стрелка вольтметра остановилась на 95-м делении. Определить погрешности при измерении приборами первого класса точности.

Решение . По данным трансформатора напряжения определяем коэффициент трансформации: . Напряжение в первичной цепи при показании прибора . Относительная погрешность измерения напряжения вольтметра . Общая относительная погрешность .

1.8. Амперметр на 5 А, вольтметр на 100 В и ваттметр на 5 А и 100 В (со шкалой на 500 делений) включены через измерительный трансформатор тока ТШЛ-20 10000/5 и трансформатор напряжения НТМИ-10000/100 для измерения тока, напряжения и мощности. Определить ток, напряжение, активную мощность и коэффициент мощности первичной цепи, если во вторичной цепи измерительных трансформаторов тока I 2 = 3 А, напряжение U 2 = 99,7 В, а показания ваттметра - 245 делений.

Решение . Номинальный коэффициент трансформации трансформатора тока . Номинальный коэффициент трансформации трансформатора напряжения . Ток в первичной обмотке трансформатора . Напряжение цепи . Активная мощность цепи . Коэффициент мощности цепи .