Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Электротехника

Электротехника
  

Евсюков А. А. Электротехника: Учеб. пособие для студентов физ. спец. пед. ин-тов.— М.: Просвещение, 1979.— 248 с.

В пособии описаны линейные цепи переменного тока, трехфазные цепи, электрические измерения и приборы, трансформаторы, электрические машины переменного и постоянного токов, элементы автоматики, а также техника безопасности. Приведены основные правила работы в учебной электротехнической лаборатории.



Оглавление

ПРЕДИСЛОВИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
1. ОДНОФАЗНЫЕ ЦЕПИ
§ 1.2. ПРИНЦИП ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРЕМЕННОЙ СИНУСОИДАЛЬНОЙ ЭДС
§ 1.3. ДЕЙСТВУЮЩИЕ ЗНАЧЕНИЯ ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ
§ 1.4. СРЕДНЕЕ ЗНАЧЕНИЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
§ 1. 5. МЕТОД ВЕКТОРНЫХ ДИАГРАММ
§ 1.6. СОПРОТИВЛЕНИЯ В ЦЕПЯХ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
§ 1.7. ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С АКТИВНЫМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ
§ 1.8. ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С ИНДУКТИВНОСТЬЮ
§ 1.9. ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С АКТИВНО-ИНДУКТИВНОЙ НАГРУЗКОЙ
§ 1.10. ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С ЕМКОСТЬЮ
§ 1.11. ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С АКТИВНО-ЕМКОСТНОЙ НАГРУЗКОЙ
§ 1.12. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ R, L И С. КОЭФФИЦИЕНТ МОЩНОСТИ
§ 1.13. РЕЗОНАНС НАПРЯЖЕНИЙ
§ 1.14. РЕЗОНАНС ТОКОВ
§ 1.15. СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ
§ 1.16. ПРОВОДИМОСТЬ И РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ
§ 1.17. СИМВОЛИЧЕСКИЙ МЕТОД
2. ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ
§ 1.19. ПРИНЦИП ПОСТРОЕНИЯ ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ
§ 1.20. СОЕДИНЕНИЕ ЗВЕЗДОЙ
§ 1.21. СОЕДИНЕНИЕ ТРЕУГОЛЬНИКОМ
§ 1.22. МОЩНОСТЬ ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ
ГЛАВА II. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ И ПРИБОРЫ
§ 2.3. ПОГРЕШНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ
§ 2.4. ОСНОВНЫЕ ДЕТАЛИ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ
§ 2.5. МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ
§ 2. 6. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПРИБОРЫ
§ 2.7. ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ
§ 2.8. ФЕРРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ
§ 2.9. ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЕ ВАТТМЕТРЫ
§ 2.10. ОДНОФАЗНЫЙ ФАЗОМЕТР
§ 2.11. ОДНОФАЗНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ СЧЕТЧИК ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
§ 2.12. ОММЕТРЫ
§ 2.13. ЛОГОМЕТРЫ
§ 2.14. ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ
§ 2.15. ДЕТЕКТОРНЫЕ ПРИБОРЫ
§ 2.16. ШКОЛЬНЫЕ ДЕМОНСТРАЦИОННЫЕ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
§ 2.17. ПОНЯТИЕ О ЦИФРОВЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРАХ
§ 2.18. ИЗМЕРЕНИЕ МОЩНОСТИ ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ
§ 2.19. ИЗМЕРЕНИЕ ЭНЕРГИИ ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ
§ 2.20. СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ
§ 2.21. ПОНЯТИЕ ОБ ИЗМЕРЕНИЯХ НЕЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ
ГЛАВА III. ТРАНСФОРМАТОРЫ
§ 3.2. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ ТРАНСФОРМАТОРА
§ 3.3. ХОЛОСТОЙ РЕЖИМ РАБОТЫ ТРАНСФОРМАТОРА
§ 3.4. РАБОЧИЙ РЕЖИМ ТРАНСФОРМАТОРА
§ 3.5. КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ТРАНСФОРМАТОРА
§ 3.6. ТРЕХФАЗНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ
§ 3.7. КОНСТРУКЦИИ ТРАНСФОРМАТОРОВ
§ 3. 8. АВТОТРАНСФОРМАТОР
§ 3.9. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ
Глава IV. НЕЛИНЕЙНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ. ВЫПРЯМИТЕЛИ
4.1. ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ И ЭЛЕМЕНТОВ
§ 4.2. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ДИОДЫ
§ 4.3. ТИРИСТОРЫ
§ 4.4. ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ ВЫПРЯМЛЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
§ 4.5. ПРИМЕНЕНИЕ ТИРИСТОРОВ ДЛЯ ВЫПРЯМЛЕНИЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОКА
§ 4.6. СГЛАЖИВАЮЩИЕ ФИЛЬТРЫ
§ 4.7. ПОНЯТИЕ ОБ ИНВЕРТОРАХ
§ 4.8. ФЕРРОРЕЗОНАНС В НЕЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ
§ 4.9. ФЕРРОРЕЗОНАНСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ
§ 4.10. ШКОЛЬНЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ
ГЛАВА V. МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
§ 5.1. КЛАССИФИКАЦИЯ МАШИН ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
§ 5.2. ПРИНЦИП РАБОТЫ И УСТРОЙСТВО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5.3. СОЗДАНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМОЙ
§ 5.4. СКОРОСТЬ ВРАЩЕНИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ. ТИПЫ ОБМОТОК СТАТОРА
§ 5.5. СКОЛЬЖЕНИЕ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
§ 1.6. МАГНИТНЫЙ ПОТОК ЭДС И ТОКИ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5.7. ВЕКТОРНАЯ ДИАГРАММА АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5. 8. АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С КОНТАКТНЫМИ КОЛЬЦАМИ
§ 5.9. РАБОЧИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5.10. ПУСК В ХОД АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
§ 5.11. РЕВЕРСИРОВАНИЕ И РЕГУЛИРОВАНИЕ СКОРОСТИ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
§ 5.12. ОДНОФАЗНЫЕ АСИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ
§ 5.13. ПРИМЕНЕНИЕ ТРЕХФАЗНЫХ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
§ 5.14. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
§ 5.15. ЭДС СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
§ 5.16. РЕАКЦИЯ ЯКОРЯ
§ 5.17. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
§ 5.18. УПРОЩЕННАЯ ВЕКТОРНАЯ ДИАГРАММА СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
§ 5.19. РАБОТА СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА ПАРАЛЛЕЛЬНО С СЕТЬЮ
§ 5.20. ОБРАТИМОСТЬ СИНХРОННЫХ МАШИН. ПРИНЦИП РАБОТЫ СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5.21. ПУСК И ОСТАНОВКА СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5.22. ВЛИЯНИЕ ТОКА ВОЗБУЖДЕНИЯ НА РАБОТУ СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ. СИНХРОННЫЙ КОМПЕНСАТОР
§ 5.23. РЕАКТИВНЫЕ СИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ
§ 5.24. ПРИМЕНЕНИЕ СИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
ГЛАВА VI. МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
§ 6. 2. ПРИНЦИП РАБОТЫ И УСТРОЙСТВО ГЕНЕРАТОРА ПОСТОЯННОГО ТОКА. ТИПЫ ОБМОТОК ЯКОРЯ
§ 6.3. ЭДС И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ МОМЕНТ ГЕНЕРАТОРА ПОСТОЯННОГО ТОКА
§ 6.4. РЕАКЦИЯ ЯКОРЯ
§ 6.5. КОММУТАЦИЯ
§ 6.6. СПОСОБЫ ВОЗБУЖДЕНИЯ ГЕНЕРАТОРОВ ПОСТОЯННОГО ТОКА
§ 6.7. ОБРАТИМОСТЬ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА. ДВИГАТЕЛИ
§ 6.8. ДВИГАТЕЛЬ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО И НЕЗАВИСИМОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ
§ 6.9. ДВИГАТЕЛЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ
§ 6.10. ДВИГАТЕЛЬ СМЕШАННОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ
§ 6.11. КОЛЛЕКТОРНЫЕ ДВИГАТЕЛИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
ГЛАВА VII. ЭЛЕМЕНТЫ АВТОМАТИКИ
§ 7.2. РЕЛЕ
§ 7.3. ДАТЧИКИ
§ 7.4. АВТОМАТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ
§ 7.5. АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ
§ 7.6. АВТОМАТИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ
§ 7.7. ТЕЛЕМЕХАНИКА
§ 7.8. КОМПЛЕКСНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ
ГЛАВА VIII. ПРОИЗВОДСТВО, ПЕРЕДАЧА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В НАРОДНОМ ХОЗЯЙСТВЕ
§ 8.1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ
§ 8.2. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
§ 8.3. ПЕРЕДАЧА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ
§ 8.4. АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ И ПОДСТАНЦИЙ
ГЛАВА IX. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ
ГЛАВА X. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
§ 10.1. ОПАСНОСТЬ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ ДЛЯ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА
§ 10.2. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА
§ 10.3. ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ
§ 10.4. ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ И ЗАЗЕМЛЕНИЕ НА НЕЙТРАЛЬ (ЗАНУЛЕНИЕ)
§ 10.5. ЗАЩИТНЫЕ СРЕДСТВА И КОНТРОЛЬ СОСТОЯНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК
§ 10.6. ОКАЗАНИЕ ПЕРВОЙ ПОМОЩИ ПОРАЖЕННОМУ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ
§ 10.7. ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ В УЧЕБНЫХ ЛАБОРАТОРИЯХ
ЛИТЕРАТУРА

Измерение действующих значений | Видео

Cмотри подробную информацию (описание, характеристики, cхемы и др.):

  • НПСИ-ДНТВ нормирующий измерительный преобразователь действующих значений напряжения (до 500 В) и тока с сигнализацией
  • НПСИ-ДНТН нормирующий измерительный преобразователь действующих значений напряжения (до 50 В) и тока с сигнализацией
  • НПСИ-200-ДН, НПСИ-200-ДТ нормирующие преобразователи действующих значений напряжения и тока
  • НПСИ-МС1 преобразователь мощности, действующих значений напряжения и тока, коэффициента мощности нагрузки пром.
    сети
  • НПСИ-500-МС1 измерительный преобразователь параметров однофазной сети с интерфейсами RS-485 и USB
  • НПСИ-500-МС3 измерительный преобразователь параметров трёхфазной сети с интерфейсами RS-485 и USB

Добрый день, уважаемые коллеги!

Задача измерения действующих значений  тока и напряжения в электрической сети очень распространена. Научно-производственная фирма “КонтрАвт” предлагает целый ряд измерительных преобразователей, которые позволяют производить эти измерения и преобразовывать измеренные значения в унифицированные сигналы. 

В конце видео мы приведем  перечень таких преобразователей. А сейчас мы сосредоточимся на обсуждении  ряда вопросов,  связанных с измерением этих величин.

Несмотря на распространенность и “привычность” этих параметров,  результат измерения сильно зависит от применяемого метода измерения,  а главное, от того, насколько этот метод соответствует  особенностям  измеряемых сигналов.  

Попробуем  в этом разобраться. 

Мы начнем с определения.

Определение действующих значений. 

Обсудим простейшие методы измерения действующих значений гармонических сигналов.

Основное внимание уделим методам измерения негармонических сигналов, которые реализованы в преобразователях НПФ “КонтрАвт” и укажем те факторы, которые влияют на точность измерения.

“Гармонические сигналы”

Когда говорят о сигнале в сети переменного тока 50 Гц, то обычно имеют в виду гармонический (синусоидальный) сигнал. (график гармонического сигнала) Это идеальный случай.


 

 

Само значение переменного сигнала редко представляет самостоятельный интерес на практике. Более интересным оказывается измерение некоторых определенных характеристик переменных сигналов, дающих представление о сигнале в целом. 


“Действующее значение”

Одним из таких обобщенных параметров, описывающим энергетические свойства переменного сигнала, его способность совершать работу, является “действующее значение сигнала” или по другому ”среднеквадратичное значение”.


 

Графики наглядно показывают, что измерительные преобразователи измеряют  и преобразуют не сам сигнал, а  характеризующий его параметр – действующее значение. 

Дадим  математическое  определение.

Действующее значение есть квадратный корень  из среднего значения квадрата сигнала. Усреднение проводится по времени за период переменного сигнала Т:

 

       

где – мгновенные значения напряжения и тока. 

Физический смысл действующего значения напряжения заключается в том, что оно соответствует такому постоянному напряжению, которое выделяет на активной нагрузке такое же тепло. Поэтому применяется еще термин «эффективное» значение. Таким образом, действующее значение позволяет сравнивать с энергетической точки зрения переменный сигнал с постоянным. 

 “Для гармонических сигналов“

 

Мы дали математическое определение  и выяснили физический смысл действующего значения.   

Рассмотрим теперь  метод его измерения  в частном случае гармонического (синусоидального ) сигнала. 

Действующие значения напряжения Uд и тока Iд для гармонического (синусоидального) сигнала можно математически рассчитать и установить связь  с амплитудами Um и  Im:

.

Отсюда сразу следует метод измерения действующего значение путем измерения амплитуды. 

Второй метод – измерение через средневыпрямленное значение. 

Средневыпрямленное значение – это среднее значение модуля сигнала:

     

Средневыпрямленные значения для гармонического сигнала выражаются через  их амплитуды следующими соотношениями:

Как видим, среднеквадратичные и средневыпрямленные значения линейно связаны между собой: 

Метод измерения действующего значения на основе средневыпрямленного весьма распространен, прежде всего, потому, что его реализация аналоговыми схемотехническими решениями достаточна проста.


“Несинусоидальные сигналы”

Недостаток этих двух методов измерения заключается в том, что они применимы  только для синусоидального  сигнала. На практике сигналы тока и  напряжения могут сильно  отличаться от  правильной синусоидальной формы.

Поэтому попытка измерения среднеквадратичного  значения негармонических сигналов с  помощью выпрямительных приборов приводит к большим погрешностям измерения. 

Почему форма  напряжения и тока в сети может отличаться от синусоидальной? 

Основная причина – применение нелинейных устройств в качестве нагрузки или управляющих элементов. На  графиках приведены эпюры напряжения для тиристорного регулятора, однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей.

Это значит, что для измерения действующих значений  сигналов несинусоидальной формы необходимо применять методы измерений, позволяющие вычислять значения непосредственно по  формулам.

       

Про такие методы измерения говорят TRUE RMS.

Большую помощь в этом оказывают цифровые методы измерения  и обработки сигналов. Они позволяют проводить измерение действующих значений с высокой точностью и для сигналов несинусоидальной формы. 

Однако, и в этом случае есть некоторые особенности измерения, которые надо учитывать.  

Проблемы две и обе они вытекают из формулы для действующих значений:

  1. Первая – это погрешности, связанные с численным интегрированием с конечным шагом дискретизации сигнала, особенно при наличии высших гармоник.
  2. Вторая – частота в сети на практике может не совпадать с периодом усреднения

Рассмотрим как эти две проблемы решаются в измерительных преобразователях действующих значений напряжения и тока серии НПСИ, выпускаемых НПФ “КонтрАвт”


 “Особенности измерения ”

Итак первая проблема: Влияние  частоты дискретизации на точность вычисления интеграла.

Как мы говорили ранее, практический интерес представляет ситуация, когда измеряется действующее значение  напряжения (тока) сети  частотой 50 Гц, но форма сигнала не является чисто гармонической (синусоидальной).   Это означает в спектре сетевого напряжения будут присутствовать высшие гармоники, кратные 50 Гц.  

При цифровом интегрировании непрерывный интеграл заменяется суммой дискретных отсчетов, при этом точность интегрирования напрямую зависит от периода дискретизации Δt. 

В преобразователях НПСИ частота дискретизации составляет 10 кГц, а усреднение   производится на 4 периодах сетевого напряжения, то есть на интервале 80 мс.

При частоте дискретизации 10 кГц,  максимально допустимая  гармоника в спектре сетевого напряжения будет 20-ая, с частотой 1000 Гц. Для более высоких не хватает частоты дискретизации. 

При измерении действующих значений синусоидальных сигналов погрешность вычислений пропорциональна квадрату отношения интервала дискретизации к периоду гармоники (Δt/Тгарм)2. 

Для основной гармоники сетевого напряжения 50 Гц погрешность вычислений составляет всего 0,0025 % и ее можно не принимать в расчет. 

На частоте 500 Гц эта вычислительная погрешность составляет уже 0,25%, а на частоте максимально допустимой гармоники 1000 Гц (20 -ая гармоника) – погрешность 1 %.  

Для преобразователя НПСИ заявленная основная погрешность составляет 0.5%.  Поэтому, если в сети  присутствуют  только первые 7-8 гармоник, то преобразователи НПСИ будет измерять действующие значения без дополнительной погрешности,  При наличии более высоких гармоник  необходимо учитывать учитывать дополнительную погрешность.

Вторая особенность заключается в том, что частота в сети может отличаться от 50 Гц и на периоде усреднения укладывается не  целое число периодов. В результате  переменная составляющая не будет полностью обнуляться и измеренные  значения будут колебаться. Эти колебания могут рассматриваться как дополнительная погрешность измерения. 

Российскими стандартами установлено, что нормально допустимые и предельно допустимые отклонения частоты сети не должны превышать соответственно ± 0,2 Гц и ± 0,4 Гц. 

При отклонении частоты на 0,2 Гц от частоты 50 Гц возникают колебания результата  измерения порядка 0,4%. 

В связи с этим  одно важное замечание.  

Преобразователи НПСИ позволяют измерять  гармоники, кратные 50 Гц, вплоть до частоты 1000 Гц, но их нельзя применять для частот не кратных 50 Гц (например, 64 Гц). 

Аналогичная ситуация будет, если сигнал не является периодическим.


 

“Борьба с погрешностью”

Есть три основные причины, из-за которых возникают  флуктуации измеренных действующих значений. О первых двух мы только что рассказали: 

  1. Погрешность измерения высших гармоник
  2. Отклонение частоты от 50 Гц.
  3. Наличие шумоподобных и импульсных помех.

Все три приводят к погрешности измерения.

Для борьбы с этими явлениями в преобразователях НПСИ можно  включить усреднение измеренных значений. Это простой и эффективный метод позволяет практически полностью исключить эти колебания, но его применение приводит к повышению инерционности измерения. Первичное усреднение происходит на интервале 80 мс при  измерении самого действующего значения. Кроме того, в преобразователях НПСИ предусмотрена дополнительная возможность усреднения с временами усреднения от 1 с до 50 с, но дополнительное усреднение может быть и отключено. 

Пользователю следует выбрать оптимальное соотношение погрешности и быстродействия.

 “Приборы НПСИ”

Вначале уже говорили, что НПФ “КонтрАвт” выпускает целый ряд измерительных преобразователей измерения и преобразования в  унифицированные сигналы тока и напряжения

Вот их перечень:

  • НПСИ-ДНТВ (до 500 В), НПСИ-ДНТН (до 50 В), программируемые тип и диапазон измерения
  • НПСИ-200-ДН (напряжение) и НПСИ-200-ДТ (ток) – фиксированные диапазоны  
  • НПСИ-МС1 – ток, напряжение, мощность, 1 фаза,  программируемые
  • НПCИ-500-МС1 ( 1 фаза) и НПСИ-500-МС3 (3 фаза) – ток, напряжения мощности, программируемые, RS-485

В этой линейке приборов есть преобразователи с программируемым  типом  и диапазоном измерения, есть с фиксированным преобразованием. Есть преобразователи, которые  измеряют всю совокупность параметров в одно- и трехфазной сети (действующие значения тока и напряжения, все виды мощности, частоту сети и ряд других параметры),  а также преобразуют их в токовые сигналы и передают  по интерфейсу RS-485.

Во всех реализован описанный метод измерения, позволяющий измерять периодические несинусоидальные сигналы с основной частотой 50 Гц с гармониками вплоть до 20 (частота 1000 Гц), а также  сигналы с постоянной составляющей (постоянные сигналы).  Дополнительное усреднение измеренных значений эффективно повышает точность  и стабильность измерения.  


“Завершение”

На этом мы заканчиваем обсуждение методов измерения действующих значений напряжения и тока.

 

 

Анализ цепи

– Каково действующее значение тока генератора напряжения?

Задавать вопрос

спросил

Изменено 1 год, 9 месяцев назад

Просмотрено 64 раза

\$\начало группы\$

Мне нужна помощь с этой задачей, если бы у кого-то была похожая проблема, она бы мне помогла.

Задача:

Генератор напряжения подключен к первичной обмотке идеального трансформатора, коэффициент трансформации n среднеквадратичных значений электродвижущей силы U и круговой частоты ω, и связана со вторичным комплексный импеданс приемника Z, как показано на рисунке. Чему равно действующее значение тока генератора напряжения, если приемник (а) представляет собой резистор сопротивления R, (b) емкостной конденсатор C и (c) катушка индуктивности L? 92$$

Верно?

Заранее спасибо!

  • напряжение
  • анализ цепей
  • ток
  • трансформатор
  • домашнее задание

\$\конечная группа\$

3

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

Переменный ток — 2023

Цепи переменного тока — это цепи, по которым протекает переменный ток. Такие схемы широко используются в электропередаче, радио и телевидении, вычислительной технике, телекоммуникациях и медицине. Он изменяется синусоидально или периодически, таким образом, чтобы периодически менять свое направление. Самая распространенная форма такого а.с. может быть представлена;

            I = Io sin 2π ft……………………………………………………………………… 1

            = Io sin wt

I — мгновенный ток в момент времени t, Io — максимальное (или пиковое) значение тока или его амплитуда; f — частота, а w = (  2π ft) us — угловая скорость, (wt) — фазовый угол тока ……………………………………………………………..2

            = V o sin wt

Примеры

Если переменное напряжение представлено 1f

V = 4 SIN 900 πt, рассчитайте пиковое и мгновенное напряжение

Пиковое напряжение, VO = 4V

2πft = 900πt

F = 900

2

F = 450HZ

W = 2πf = 900 3

F = 450HZ

W = 2πf = 9009

. Пик и среднеквадратичное значение значения переменного тока

ОЦЕНКА

  1. Различие между пиковым и среднеквадратичным значением напряжения.
  2. Расчет пикового и мгновенного напряжения источника переменного тока, представленного; V = 5 sin 500∏t.

Изменение переменного тока (или напряжения) во времени

Переменный ток (или напряжение) изменяется синусоидально, как показано на диаграмме выше. Это синусоидальная форма волны. Амплитуда или пиковое значение тока Io является максимальным числовым значением тока.

Среднеквадратичное (среднеквадратичное) значение тока является действующим значением тока. это тот постоянный ток, который выделяет то же количество теплоты за то же время при том же сопротивлении.

Среднеквадратичное значение значение тока определяется как:

I среднеквадратичное значение . = I o

                                √2 ………………………………………………………. 3    

Счетчики с подвижным железом и нагретой проволокой измеряют среднеквадратичное значение тока, называемое среднеквадратичным током. Однако они откалиброваны таким образом, чтобы показывать среднеквадратичное значение. ток напрямую. Большинство измерителей переменного тока считывают эффективное или среднеквадратичное значение. ценности. Среднее значение переменного напряжения равно нулю.

ОБЩАЯ ОЦЕНКА

1.      Различайте теплоту и температуру.

  1. Укажите пять эффектов тепла.

ЗАДАНИЕ ДЛЯ ЧТЕНИЯ

New School Physics стр. 447 -457

ЗАДАНИЕ НА ВЫХОДНЫЕ

  1. Цепь переменного тока 50 Гц имеет эффективное значение напряжения 50 В переменного тока 2,0 А и 2,0 А. Определить пиковые значения напряжения и его тока. (а) 311,0 В и 1,71 А (б) 331,0 В и 7,10 А (в) 311,00 В и 7,10 А (г) 7,10 В и 311,00 А
  2. Рассчитайте пиковое напряжение сети электропитания для среднеквадратичного значения 220 В.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *