Επισκευή ηλεκτρικού τμήματος μαγνητοηλεκτρικών αμπερόμετρων και βολτόμετρων
Τέτοια επισκευή νοείται ως η πραγματοποίηση προσαρμογών, κυρίως στα ηλεκτρικά κυκλώματα της συσκευής μέτρησης, με αποτέλεσμα οι μετρήσεις της να είναι εντός των καθορισμένων κατηγορία ακρίβειας.
Εάν είναι απαραίτητο, η ρύθμιση πραγματοποιείται με έναν ή περισσότερους τρόπους:
-
αλλαγή ενεργού αντίστασης σε σειρές και παράλληλα ηλεκτρικά κυκλώματα της συσκευής μέτρησης.
-
αλλαγή της λειτουργικής μαγνητικής ροής μέσω του πλαισίου με αναδιάταξη της μαγνητικής διακλάδωσης ή μαγνητίζοντας (απομαγνητίζοντας) έναν μόνιμο μαγνήτη.
-
αλλάζει την αντίθετη στιγμή.
Στη γενική περίπτωση, πρώτα, ο δείκτης ρυθμίζεται σε μια θέση που αντιστοιχεί στο ανώτερο όριο μέτρησης στην ονομαστική τιμή της μετρούμενης τιμής. Όταν επιτευχθεί μια τέτοια αντιστοίχιση, βαθμονομήστε τη συσκευή μέτρησης στις αριθμητικές σημάνσεις και καταγράψτε το σφάλμα μέτρησης σε αυτές τις σημάνσεις.
Εάν το σφάλμα υπερβαίνει το επιτρεπτό, τότε καθορίζεται εάν είναι δυνατόν, μέσω κανονισμού, να εισαχθεί σκόπιμα το επιτρεπόμενο σφάλμα στην τελική σήμανση του εύρους μέτρησης, έτσι ώστε τα σφάλματα άλλων ψηφιακών σημάτων να «ταιριάζουν» στα επιτρεπτά όρια. .
Σε περιπτώσεις που μια τέτοια λειτουργία δεν δίνει τα επιθυμητά αποτελέσματα, το όργανο βαθμονομείται εκ νέου ανασύροντας τη ζυγαριά. Αυτό συμβαίνει συνήθως μετά την επισκευή του μετρητή.
Η ρύθμιση των μαγνητοηλεκτρικών συσκευών πραγματοποιείται με παροχή συνεχούς ρεύματος και η φύση των ρυθμίσεων ρυθμίζεται ανάλογα με το σχέδιο και το σκοπό της συσκευής.
Ανάλογα με το σκοπό και το σχεδιασμό, οι μαγνητοηλεκτρικές συσκευές χωρίζονται στις ακόλουθες κύριες ομάδες:
- βολτόμετρα με ονομαστική εσωτερική αντίσταση που υποδεικνύεται στον επιλογέα,
- βολτόμετρα, των οποίων η εσωτερική αντίσταση δεν αναγράφεται στον επιλογέα.
- αμπερόμετρα μονού ορίου με εσωτερική διακλάδωση.
- αμπερόμετρα γενικής διακλάδωσης πολλαπλών εύρους.
- χιλιοβολτόμετρα χωρίς συσκευή αντιστάθμισης θερμοκρασίας.
- χιλιοβολτόμετρα με συσκευή αντιστάθμισης θερμοκρασίας.
Ρύθμιση βολτόμετρων με ονομαστική εσωτερική αντίσταση που αναγράφεται στον καντράν
Το βολτόμετρο συνδέεται σε σειρά σύμφωνα με το κύκλωμα μεταγωγής του χιλιοστόμετρου και ρυθμίζεται έτσι ώστε στο ονομαστικό ρεύμα να επιτυγχάνεται η εκτροπή του δείκτη στο τελικό ψηφιακό σημάδι της περιοχής μέτρησης. Το ονομαστικό ρεύμα υπολογίζεται ως κλάσμα της ονομαστικής τάσης διαιρούμενο με ονομαστική εσωτερική αντίσταση.
Σε αυτή την περίπτωση, η ρύθμιση της απόκλισης του δείκτη στο τελικό ψηφιακό σήμα πραγματοποιείται είτε αλλάζοντας τη θέση της μαγνητικής διακλάδωσης, είτε αντικαθιστώντας τα σπειροειδή ελατήρια είτε αλλάζοντας την αντίσταση του διακλάδωσης παράλληλα με το πλαίσιο, εάν υπάρχει.
Στη γενική περίπτωση, η μαγνητική διακλάδωση αφαιρεί έως και το 10% της μαγνητικής ροής που διέρχεται από τον μεσοαδενικό χώρο και η κίνηση αυτής της διακλάδωσης προς την επικάλυψη των τμημάτων του πόλου οδηγεί σε μείωση της μαγνητικής ροής στον μεσοαδενικό χώρο και κατά συνέπεια, σε μείωση της γωνίας απόκλισης του δείκτη .
Τα σπειροειδή ελατήρια (ρίγες) στους ηλεκτρικούς μετρητές χρησιμεύουν, πρώτον, για την παροχή και την απόσυρση ρεύματος από το πλαίσιο και, δεύτερον, για τη δημιουργία μιας ροπής που αντιτίθεται στην περιστροφή του πλαισίου. και το δεύτερο είναι στροφές, σε σχέση με τις οποίες δημιουργείται μια εντελώς αντίθετη ροπή των ελατηρίων.
Εάν είναι απαραίτητο να μειώσετε τη γωνία απόκλισης του δείκτη, τότε πρέπει να αλλάξετε τα σπειροειδή ελατήρια (stria) που είναι διαθέσιμα στη συσκευή σε «δυνατότερα», δηλαδή να εγκαταστήσετε ελατήρια με αυξημένη ροπή.
Αυτός ο τύπος ρύθμισης θεωρείται συχνά ανεπιθύμητος λόγω της επίπονης εργασίας που απαιτείται για την αντικατάσταση των ελατηρίων. Επισκευαστές με μεγάλη εμπειρία στη συγκόλληση ελατηρίων (stria) προτιμούν αυτή τη μέθοδο. Το γεγονός είναι ότι κατά τη ρύθμιση αλλάζοντας τη θέση της μαγνητικής πλάκας διακλάδωσης, σε κάθε περίπτωση, ως αποτέλεσμα, αποδεικνύεται ότι μετατοπίζεται στην άκρη και η δυνατότητα περαιτέρω μετακίνησης της μαγνητικής διακλάδωσης για τη διόρθωση των μετρήσεων της συσκευής , διαταραγμένο από τη γήρανση του μαγνήτη, εξαφανίζεται.
Η αλλαγή της αντίστασης της αντίστασης, ο ελιγμός του κυκλώματος πλαισίου με πρόσθετη αντίσταση, μπορεί να επιτραπεί μόνο ως έσχατη λύση, καθώς αυτή η διακοπή ρεύματος χρησιμοποιείται συνήθως σε συσκευές αντιστάθμισης θερμοκρασίας. Φυσικά, οποιαδήποτε αλλαγή στην καθορισμένη αντίσταση θα διαταράξει την αντιστάθμιση της θερμοκρασίας και σε ακραίες περιπτώσεις μπορεί να επιτρέπεται μόνο εντός μικρών ορίων. Δεν πρέπει επίσης να ξεχνάμε ότι η αλλαγή στην αντίσταση αυτής της αντίστασης που σχετίζεται με την αφαίρεση ή την προσθήκη στροφών του σύρματος πρέπει να συνοδεύεται από μια μακρά αλλά υποχρεωτική λειτουργία γήρανσης του σύρματος μαγγανίνης.
Για να διατηρηθεί η ονομαστική εσωτερική αντίσταση του βολτόμετρου, τυχόν αλλαγές στην αντίσταση της αντίστασης διακλάδωσης πρέπει να συνοδεύονται από αλλαγή στην πρόσθετη αντίσταση, η οποία περιπλέκει περαιτέρω τη ρύθμιση και καθιστά ανεπιθύμητη τη χρήση αυτής της μεθόδου.
Επιπλέον, το βολτόμετρο είναι ενεργοποιημένο σύμφωνα με το συνηθισμένο του σχήμα και ελέγχεται. Με τις σωστές ρυθμίσεις ρεύματος και αντίστασης, συνήθως δεν απαιτούνται περαιτέρω ρυθμίσεις.
Ρύθμιση βολτόμετρων των οποίων η εσωτερική αντίσταση δεν αναγράφεται στον καντράν
Το βολτόμετρο συνδέεται, ως συνήθως, παράλληλα με το κύκλωμα που μετράται και ρυθμίζεται για να ληφθεί η απόκλιση του δείκτη στην τελική ψηφιακή σήμανση της περιοχής μέτρησης στην ονομαστική τάση για τη δεδομένη περιοχή μέτρησης. Η ρύθμιση γίνεται αλλάζοντας τη θέση της πλάκας κατά τη μετακίνηση της μαγνητικής διακλάδωσης ή με αλλαγή της πρόσθετης αντίστασης ή με αλλαγή των σπειροειδών ελατηρίων (striae). Όλες οι παραπάνω παρατηρήσεις ισχύουν και σε αυτήν την περίπτωση.
Συχνά ολόκληρο το ηλεκτρικό κύκλωμα στο βολτόμετρο - το πλαίσιο και οι αντιστάσεις που έχουν τυλιχθεί με καλώδιο - καίγεται. Όταν επισκευάζετε ένα τέτοιο βολτόμετρο, αφαιρέστε πρώτα όλα τα καμένα μέρη, στη συνέχεια καθαρίστε καλά όλα τα εναπομείναντα άκαυστα μέρη, τοποθετήστε ένα νέο κινούμενο μέρος, βραχυκυκλώστε το πλαίσιο, ισορροπήστε το κινούμενο μέρος, ανοίξτε το πλαίσιο και ενεργοποιήστε τη συσκευή σύμφωνα με το κύκλωμα χιλιοστόμετρου , δηλαδή σε σειρά με μοντέλο χιλιοστόμετρο, προσδιορίστε το συνολικό ρεύμα εκτροπής του κινούμενου τμήματος, φτιάξτε μια αντίσταση με πρόσθετη αντίσταση, μαγνητίστε τον μαγνήτη εάν χρειάζεται και τέλος συναρμολογήστε τη συσκευή.
Ρύθμιση αμπερόμετρων μονού ορίου με εσωτερική διακλάδωση
Σε αυτήν την περίπτωση, μπορεί να υπάρχουν δύο περιπτώσεις εργασιών επισκευής:
1) υπάρχει άθικτη εσωτερική διακλάδωση και απαιτείται με την αντικατάσταση της αντίστασης με το ίδιο πλαίσιο να μετακινηθεί σε νέο όριο μέτρησης, δηλαδή να επαναβαθμονομηθεί το αμπερόμετρο.
2) κατά την επισκευή του αμπερόμετρου, το πλαίσιο αλλάζει, σε σχέση με το οποίο αλλάζουν οι παράμετροι του κινούμενου μέρους, είναι απαραίτητο να υπολογιστεί, να κατασκευαστεί ένα νέο και να αντικατασταθεί η παλιά αντίσταση με πρόσθετη αντίσταση.
Και στις δύο περιπτώσεις, προσδιορίζεται πρώτα το πλήρες ρεύμα εκτροπής του πλαισίου της συσκευής, για το οποίο η αντίσταση αντικαθίσταται από ένα κουτί αντίστασης και, χρησιμοποιώντας εργαστηριακό ή φορητό ποτενσιόμετρο, η μέθοδος αντιστάθμισης χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της αντίστασης πλήρους παραμόρφωσης πλαισίου και του ρεύματος. Η αντίσταση διακλάδωσης μετράται με τον ίδιο τρόπο.
Ρύθμιση αμπερόμετρων πολλαπλών ορίων με εσωτερική διακλάδωση
Σε αυτή την περίπτωση, στο αμπερόμετρο εγκαθίσταται η λεγόμενη καθολική διακλάδωση, δηλαδή μια διακλάδωση που, ανάλογα με το επιλεγμένο ανώτερο όριο μέτρησης, συνδέεται παράλληλα με το πλαίσιο και μια αντίσταση με πρόσθετη αντίσταση εν όλω ή εν μέρει. η συνολική αντίσταση.
Για παράδειγμα, μια διακλάδωση σε ένα αμπερόμετρο τριών ακροδεκτών αποτελείται από τρεις αντιστάσεις Rb R2 και R3 συνδεδεμένες σε σειρά. Για παράδειγμα, ένα αμπερόμετρο μπορεί να έχει οποιοδήποτε από τα τρία εύρη μέτρησης — 5, 10 ή 15 A. Η διακλάδωση συνδέεται σε σειρά με το κύκλωμα μέτρησης. Η συσκευή έχει έναν κοινό ακροδέκτη «+», στον οποίο συνδέεται η είσοδος της αντίστασης R3, η οποία είναι μια διακλάδωση στο όριο μέτρησης των 15 A. Οι αντιστάσεις R2 και Rx συνδέονται σε σειρά στην έξοδο της αντίστασης R3.
Όταν συνδέετε το κύκλωμα στους ακροδέκτες με την ένδειξη "+" και "5 A" στο πλαίσιο μέσω μιας αντίστασης R, προσθέστε ότι η τάση αφαιρείται από τις συνδεδεμένες σε σειρά αντιστάσεις Rx, R2 και R3, δηλαδή εντελώς από ολόκληρη τη διακλάδωση. Όταν το κύκλωμα είναι συνδεδεμένο στους ακροδέκτες «+» και «10 A», η τάση αφαιρείται από τις αντιστάσεις της σειράς R2 και R3 και η αντίσταση Rx συνδέεται σε σειρά στο κύκλωμα αντίστασης Rext, όταν συνδέεται στους ακροδέκτες «+» και «15 A», η τάση στο κύκλωμα πλαισίου αφαιρείται από την αντίσταση R3 και οι αντιστάσεις R2 και Rx περιλαμβάνονται στο κύκλωμα Rin.
Κατά την επισκευή ενός τέτοιου αμπερόμετρου, είναι δυνατές δύο περιπτώσεις:
1) τα όρια μέτρησης και η αντίσταση διακλάδωσης δεν αλλάζουν, αλλά σε σχέση με την αντικατάσταση του πλαισίου ή μιας ελαττωματικής αντίστασης, είναι απαραίτητο να υπολογιστεί, να κατασκευαστεί και να εγκατασταθεί μια νέα αντίσταση.
2) το αμπερόμετρο είναι βαθμονομημένο, δηλαδή αλλάζουν τα όρια μέτρησής του, σε σχέση με τα οποία είναι απαραίτητο να υπολογιστούν, να κατασκευαστούν και να εγκατασταθούν νέες αντιστάσεις και στη συνέχεια να ρυθμιστεί η συσκευή.
Σε περίπτωση ατυχήματος που συμβεί παρουσία πλαισίων υψηλής αντίστασης, όταν απαιτείται αντιστάθμιση θερμοκρασίας, χρησιμοποιείται κύκλωμα αντιστάθμισης θερμοκρασίας με αντίσταση ή θερμίστορ. Η συσκευή ελέγχεται σε όλα τα όρια και με τη σωστή ρύθμιση του πρώτου ορίου μέτρησης και τη σωστή κατασκευή του διακλαδωτή, συνήθως δεν απαιτούνται περαιτέρω ρυθμίσεις.
Ρύθμιση χιλιοβολτόμετρων χωρίς ειδικές συσκευές αντιστάθμισης θερμοκρασίας
Η μαγνητοηλεκτρική συσκευή έχει πλαίσιο τυλιγμένο με χάλκινο σύρμα και σπειροειδή ελατήρια από μπρούτζο κασσίτερου ή μπρούτζο φωσφόρου, ηλεκτρική αντίσταση η οποία εξαρτάται από τη θερμοκρασία του αέρα στο κουτί της συσκευής: όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο μεγαλύτερη είναι η αντίσταση.
Δεδομένου ότι ο συντελεστής θερμοκρασίας του μπρούντζου κασσίτερου-ψευδάργυρου είναι αρκετά μικρός (0,01) και το σύρμα μαγγανίνης από το οποίο κατασκευάζεται η πρόσθετη αντίσταση είναι κοντά στο μηδέν, ο συντελεστής θερμοκρασίας της μαγνητοηλεκτρικής συσκευής λαμβάνεται περίπου:
Xpr = Xp (RR / Rр + Rext)
όπου Xp είναι ο συντελεστής θερμοκρασίας του πλαισίου χάλκινου σύρματος ίσος με 0,04 (4%). Από την εξίσωση προκύπτει ότι για να μειωθεί ο αντίκτυπος στις μετρήσεις του οργάνου των αποκλίσεων της θερμοκρασίας του αέρα στο εσωτερικό της θήκης από την ονομαστική τιμή, η πρόσθετη αντίσταση πρέπει να είναι αρκετές φορές μεγαλύτερη από την αντίσταση του πλαισίου.Η εξάρτηση του λόγου της πρόσθετης αντίστασης προς την αντίσταση του πλαισίου από την κατηγορία ακρίβειας της συσκευής έχει τη μορφή
Radd / Rp = (4 — K / K)
όπου Κ είναι η τάξη ακρίβειας της συσκευής μέτρησης.
Από αυτή την εξίσωση προκύπτει ότι, για παράδειγμα, για συσκευές με τάξη ακρίβειας 1,0, η πρόσθετη αντίσταση θα πρέπει να είναι τρεις φορές μεγαλύτερη από την αντίσταση του πλαισίου και για μια κατηγορία ακρίβειας 0,5 — ήδη επτά φορές μεγαλύτερη. Αυτό οδηγεί σε μείωση της χρήσιμης τάσης στο πλαίσιο και στα αμπερόμετρα με διακλάδωση - σε αύξηση της τάσης στις διακλαδώσεις. Το πρώτο προκαλεί επιδείνωση των χαρακτηριστικών της συσκευής και το δεύτερο - αύξηση της ισχύος κατανάλωση του shunt. Είναι προφανές ότι η χρήση χιλιοβολτόμετρων, τα οποία δεν διαθέτουν ειδικές συσκευές αντιστάθμισης θερμοκρασίας, συνιστάται μόνο για όργανα πινάκων με κλάσεις ακρίβειας 1,5 και 2,5.
Οι ενδείξεις της συσκευής μέτρησης ρυθμίζονται επιλέγοντας μια πρόσθετη αντίσταση, καθώς και αλλάζοντας τη θέση της μαγνητικής διακλάδωσης. Οι έμπειροι πλοίαρχοι χρησιμοποιούν επίσης μόνιμες μαγνητικές αποκλίσεις της συσκευής. Κατά τη ρύθμιση, συμπεριλάβετε τα καλώδια σύνδεσης που παρέχονται με τη συσκευή μέτρησης ή λάβετε υπόψη την αντίστασή τους συνδέοντας σε χιλιοβολτόμετρο με κουτί αντίστασης της κατάλληλης τιμής αντίστασης. Κατά την επισκευή, μερικές φορές καταφεύγουν στην αντικατάσταση των σπειροειδών ελατηρίων.
Ρύθμιση χιλιοβολτόμετρων με συσκευή αντιστάθμισης θερμοκρασίας
Η συσκευή αντιστάθμισης θερμοκρασίας σάς επιτρέπει να αυξήσετε την πτώση τάσης στο πλαίσιο χωρίς να καταφύγετε σε σημαντική αύξηση της πρόσθετης αντίστασης και της κατανάλωσης ισχύος του διακλάδωσης, η οποία βελτιώνει σημαντικά τα ποιοτικά χαρακτηριστικά των χιλιοστόμετρων μονού ορίου και πολλαπλών εύρους με κατηγορίες ακρίβειας 0,2 και 0. 5, που χρησιμοποιούνται, για παράδειγμα, ως αμπερόμετρα διακλάδωσης ... Με σταθερή τάση στους ακροδέκτες του χιλιοβολτομέτρου, το σφάλμα στη μέτρηση της συσκευής από αλλαγή της θερμοκρασίας του αέρα μέσα στο κουτί μπορεί πρακτικά να πλησιάσει μηδέν, δηλαδή να είναι τόσο μικρό ώστε να μπορεί να παραμεληθεί και να αγνοηθεί.
Εάν κατά την επισκευή του millivoltmeter διαπιστωθεί ότι δεν υπάρχει συσκευή αντιστάθμισης θερμοκρασίας σε αυτό, τότε μια τέτοια συσκευή μπορεί να εγκατασταθεί στη συσκευή για τη βελτίωση των χαρακτηριστικών της συσκευής.