Форум RadioCat; Просмотр темы – Изменение пределов измерения вольтметра

Зарегистрируйтесь и получите два купона на $5 каждый: https://jlcpcb.com/cwc

Как увеличить предел измерения вольтметра

Я сталкивался с таким вольтметром. Но она изменена!
Цифры 0 на шкале и буква V заштукатурены, установлены резисторы.
Можно ли изменить параметры вольтметра?
И он будет работать как 0, 5, 10, 15?

JLCPCB, всего $2 за прототип платы! Вы можете сделать его любого цвета!

Подпишитесь и получите два купона на $5 каждый: https://jlcpcb.com/cwc

Каждая головка магнетометра является измерителем тока, имеет “сопротивление катушки” (обычно не очень большой) и ПОЛНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ тока. Чем меньше общий ток отклонения, тем выше качество прибора. Иногда, однако, это “качество” не имеет значения – напр. в вольтметре на выходе лабораторного источника питания можно использовать самый “тупой” прибор, но при измерении напряжений в цепях желательно иметь прибор с малым током смещения.
И потом – вспомните закон Ома…
Для простоты в примерах я не буду учитывать сопротивление устройства, но “в реальной жизни” оно вносит небольшое смещение…

Например, у меня есть микроамперметр с током смещения 100 микроампер.

Вам нужен вольтметр с диапазоном 10 вольт,
возьмите старую формулу дядюшки Ома…

Преобразуйте это в форму, позволяющую вычислить сопротивление при заданном токе и напряжении.
R=V/I, подставьте – 10/0.0001=100 000 Ом или 100 килоОм.
Если взять резистор 100 кОм и соединить его последовательно с метром, то получится вольтметр на 10 вольт.

Если вам нужен вольтметр на 20 вольт, вы получите резистор в 200 килоом.

Последний раз редактировалось AlexanderL on Sun Nov 22, 2020 14:34:49, всего редактировалось 1 раз.

Сборка печатной платы от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + шаблон

_________________
Кто запачкал руки в MYAW, как они будут отмываться?
“Йохан, Тор! К бою!” (Реверс)

Навигационные модули позволяют значительно сократить время проектирования. Во время вебинара 17 ноября вы узнаете о новых семействах Teseo-LIV3x, Teseo-VIC3x и Teseo-LIV4F. Вы узнаете, как легко добавить функцию позиционирования с повышенной точностью, используя двухдиапазонный приемник и навигационную функцию MEMS-датчика. Работайте в Teseo Suite и смотрите результаты полевых испытаний.

_________________
Если вы хотите, чтобы жизнь улыбалась вам, подарите ей хорошее настроение

Компания Infineon выпустила семейство 40-вольтовых МОП-транзисторов OptiMOS 5. Эти транзисторы являются МОП-транзисторами нормального уровня и имеют более высокое пороговое напряжение (чем другие низковольтные МОП-транзисторы) для защиты от ложных срабатываний в условиях повышенного шума.

Для достижения высокой точности и чувствительности МОП-транзисторов подвижные обмотки изготавливаются из очень тонких изолированных проводов, как можно более легких.

Расширение диапазона измерений амперметров и вольтметров

Для достижения высокой точности и чувствительности MAG подвижные катушки изготавливаются из очень тонких изолированных проводов.

Эти обмотки пропускают очень малые токи, не более 30 мА, а сопротивление самих обмоток составляет около 5 Ом.

Таким образом, магнитоэлектрический прибор может измерять ток не более 30 мА и напряжение не более 150 мВ, поскольку

U = I × R = 30 × 5 = 150 мВ

Шунты имеют очень низкое сопротивление (десятые, сотые доли ома) и подключаются параллельно обмотке амперметра. Шунт RШ задается формулой

где RШ – сопротивление шунта;

RA – сопротивление амперметра;

n – коэффициент расширения диапазона измерения тока амперметра.

Где I – измеряемый ток;

IA – максимально допустимый ток амперметра.

Для расширения диапазона измерений вольтметров используются резисторы большого сопротивления (десятки килоом), соединенные последовательно с обмоткой вольтметра. Значение добавочного сопротивления RД определяется по формуле:

В практике электрических измерений необходимо измерять токи, напряжения и другие величины в очень широком диапазоне значений. Магнитоэлектрические и динамические обмотки допускают ток до 30 мА, электромагнитные – до 10 А.

БЛОГ ОБ ЭЛЕКТРОМЕХАНИКЕ

В практике электрических измерений возникает необходимость измерения токов, напряжений и других величин в очень широком диапазоне значений. Катушки устройств магнитоэлектрической и динамической систем допускают ток до 30мА, электромагнитной – до 10А.

Для расширения пределов измерения приборов используются различные устройства: шунты и дополнительные резисторы в цепях постоянного тока и трансформаторы тока и напряжения в цепях переменного тока.

Шунт (рис. 1, а) – это резистор, включенный в цепь измеряемого тока.
Параллельно резистору подключен амперметр. Шунт имеет очень низкое сопротивление, и почти весь ток протекает через него, в то время как к амперметру прикладывается только падение напряжения на зажимах шунта, поэтому через прибор протекает небольшая часть измеряемого тока.

где p – множитель шунта, т.е. коэффициент, определяющий, во сколько раз должен быть расширен диапазон измерения амперметра.

Из последнего выражения мы можем определить:

Из равенства следует, что для расширения текущих пределов измерений в р умноженное на сопротивление шунта должно быть р – 1 раз меньше, чем сопротивление амперметра.

Подключите следующие резисторы последовательно с вольтметром (рис. 1б) подключаются последовательно с вольтметром таким образом, что общее падение напряжения на выводах обмотки прибора и дополнительного резистора увеличивается, что позволяет измерять высокие напряжения. Измеренное напряжение равно сумме падений напряжения на вольтметре и резисторе:

Поэтому для расширения диапазона измерения вольтметра в n раз, добавочный резистор должен иметь сопротивление, равное n – 1 умноженное на сопротивление вольтметра.

Добавочные резисторы изготавливаются из проволоки Константана или марганцевого сплава.

(c) Класс точности, который определяется относительной погрешностью при номинальной нагрузке. Если нагрузка на вторичную цепь трансформатора тока увеличивается сверх номинальной, погрешности значительно возрастают. Трансформаторы тока делятся на пять классов точности: 0.2, 0.5, 1.0, 3.0, 10. Чтобы уменьшить погрешность, вносимую трансформаторами тока при измерении, вторичная цепь трансформаторов тока должна быть выполнена из проводников относительно большого сечения и как можно меньшей длины,

Как расширить пределы измерения цепей переменного тока

Трансформаторы тока используются для расширения диапазона измерений амперметров переменного тока и других приборов, вырабатывающих ток (счетчиков, фазометров, ваттметров и т.д.). Они состоят из магнитопровода, одной первичной обмотки и одной или нескольких вторичных обмоток.

Первичная обмотка L1-L2 трансформатора тока подключается последовательно с измеряемым током, а вторичная обмотка I1-I2 подключается к амперметру или токовой обмотке другого устройства.

Вторичная обмотка трансформатора тока обычно рассчитана на ток 5 A. Также доступны трансформаторы с номинальным вторичным током 1 A и 10 A. Номинальный первичный ток может составлять от 5 A до 15 000 A.

Трансформаторы токаПри включенной первичной обмотке L1 – L2 вторичная обмотка I1 – I2 должна быть замкнута на обмотку трансформатора тока или закорочена. В противном случае во вторичной цепи возникает высокая электродвижущая сила (1000 – 1500 В), опасная для жизни человека и для изоляции вторичной обмотки.

Для трансформаторов тока один конец вторичной обмотки и корпус должны быть заземлены.

Трансформатор тока следует выбирать в соответствии со следующими данными:

(a) Номинальный первичный ток,

b) Номинальный коэффициент трансформации. В техническом паспорте трансформатора это показано в виде дроби: числитель – номинальный первичный ток, а знаменатель – номинальный вторичный ток, например, 100/5 A, поэтому kt = 20,

c) Класс точности, который определяется относительной погрешностью при номинальной нагрузке. Если нагрузка на вторичную цепь трансформатора тока увеличивается сверх номинальной, погрешности значительно возрастают. Трансформаторы тока делятся на пять классов точности: 0.2, 0.5, 1.0, 3.0, 10. Чтобы уменьшить погрешность, вносимую трансформатором тока при измерении, вторичная цепь трансформатора тока должна быть подключена с относительно большим сечением и как можно короче,

(d) Номинальное напряжение первичной цепи.

Трансформаторы токаТрансформаторы тока имеют сокращенные обозначения: Т – трансформатор тока, П – проходной, О – однокатушечный, Ш – шинный, К – катушечный, Ф – с фарфоровой изоляцией, Л – с изоляцией из синтетической смолы, У – усиленный, Б – встроенный с выключателем, В – быстросохнущий, Е, 3 – наличие сердечника для дифференциальной защиты и защиты от короткого замыкания, К – для электрических схем синхронных генераторов, А – с алюминиевой первичной обмоткой.

Измерительные трансформаторы напряжения

Трансформаторы напряженияТрансформаторы напряжения используются для расширения пределов измерения вольтметров и других приборов, имеющих обмотки напряжения (счетчики, ваттметры, фазометры, частотомеры и т.д.).

Первичная обмотка трансформатора А – Х подключается параллельно к сетевому напряжению, вторичная обмотка а-х – к вольтметру или обмотке напряжения более сложного прибора.

Все трансформаторы напряжения обычно имеют вторичное напряжение 100 В. Мощность трансформаторов напряжения варьируется от 200 до 2000 ВА. Во избежание ошибок измерения к трансформатору следует подключить достаточное количество приборов, чтобы общая потребляемая мощность приборов не превышала номинал трансформатора.

Короткое замыкание трансформатора напряжения на вторичной обмотке опасно, так как вызывает большие сверхтоки. Для защиты трансформатора напряжения от сверхтоков в первичной цепи устанавливаются предохранители.

Трансформаторы напряжения должны выбираться в соответствии со следующими данными:

Трансформаторы напряжения(a) номинальное первичное напряжение, которое может составлять 0,5, 3,0, 6,0, 10, 35 кВ и т.д,

(b) номинальный коэффициент пересчета. Обычно это значение указывается в техническом паспорте трансформатора в виде дроби, где первичное напряжение находится в числителе, а вторичное – в знаменателе, например, 3000/100, поэтому Kt=30,

c) в соответствии с номинальным вторичным напряжением,

d) класс точности, который определяется величиной относительной погрешности при номинальной нагрузке. Трансформаторы напряжения делятся на четыре класса точности: 0,2, 0,5, 1,0, 3,0.

Трансформаторы напряжения могут быть сухими или масляными, однофазными или трехфазными. При напряжении до 3 кВ они являются сухими (с воздушным охлаждением), а при напряжении выше 6 кВ – с масляным охлаждением.

Если вам понравилась эта статья, пожалуйста, поделитесь ссылкой на нее в своих социальных сетях. Это очень поможет в развитии нашего сайта!

Чтобы использовать этот гальванометр в качестве амперметра для измерения токов до `I=1` A, необходимо параллельно подключить шунт, сопротивление которого можно найти с помощью уравнения (15):

Как увеличить диапазон измерения вольтметра

  • слайд3

2.9 Добавление сопротивления к вольтметру

Если вольтметр рассчитан на максимальное напряжение `U_max`, а измерять с его помощью нужно напряжение в `n` раз большее, то, подключив последовательно с вольтметром дополнительный резистор `R_2` (рис. 10), мы разделим напряжение `n*U_max` на две составляющие: одна из которых – напряжение $ Нет, нет, нет.>$ на вольтметре, другой – напряжение $left(n-1right)Я не знаю.>$ на добавочном резисторе.

Поскольку добавочный резистор подключен последовательно с вольтметром, через вольтметр и добавочный резистор течет одинаковый ток, поэтому верно, что

Шкала гальванометра имеет деления `N=100′, значение деления $delta =1$.<мка>.$. Внутреннее сопротивление гальванометра $ _= =mathrm <1,0> =mathrm<ком>.$. Как сделать вольтметр для измерения напряжения до $ U=100<в>$ или амперметр для измерения тока до $ I=1mathrm$?

Максимально допустимый ток `I_max`, протекающий через гальванометр, равен значению деления, умноженному на количество делений: `I_max=delta*N=1*100=100` мкА. При максимальном токе напряжение на приборе максимально и согласно закону Ома (8) составляет

Чтобы использовать этот гальванометр в качестве амперметра для измерения токов до `I=1` А, параллельно ему необходимо подключить шунт, сопротивление которого будет найдено по формуле (15):

В этом случае максимальное отклонение стрелки на шкале гальванометра соответствует току `I=1` А в цепи.

Чтобы использовать гальванометр в качестве вольтметра для измерения напряжения до 100 В, последовательно с гальванометром необходимо добавить резистор, значение которого найдено в (16):

`R_”e”=(U/U_max -1)R_G=((100)/(0,1)-1)*10^3=999` кОм.

В этом случае максимальное отклонение стрелки на шкале гальванометра соответствует напряжению между точками подключения `U=100` В.

Для измерения сопротивления проводника `R` собрана электрическая цепь, как показано на рис. 11. Вольтметр `V` показывает напряжение `U_V=5` В. Показания амперметра `A` составляют `I_A=25` мА. Найдите значение сопротивления `R` проводника. Внутреннее сопротивление вольтметра равно `R_V=1,0` кΩ. Внутреннее сопротивление амперметра равно `R_A=2,0` Ом.

Ток `I_A`, протекающий через амперметр, равен сумме токов `I_V` и `I_R`, протекающих через вольтметр и амперметр соответственно. Напряжения на резисторе `U_R=I_R*R` и на вольтметре `U_V=I_V*R_V` одинаковы и равны показаниям вольтметра `U_V`. Таким образом, мы получаем систему уравнений

Определяет значение `R` сопротивления проводника по результатам измерения. Обратите внимание, что для приведенной схемы значение внутреннего сопротивления амперметра не имеет значения: `R_A` не включена в ответ.

Масса не более 0,55 кг;

Сборка измерительной системы

В изделиях заводского изготовления используются материалы, которые не меняют своих свойств в широком диапазоне температур. Поэтому лучшим решением является выбор готового шунта и адаптация его к вашим потребностям путем уменьшения сечения и длины его кабеля до соответствия расчетному значению. Для изготовления шунта амперметра можно также использовать подручные материалы: медную или стальную проволоку или даже канцелярские скрепки.

Теперь вам нужен источник питания с регулятором напряжения для обеспечения необходимого тока. В качестве нагрузки можно использовать подходящий резистор или лампу накаливания.

Первый шаг заключается в сопоставлении полного хода стрелки прибора с максимальным измеренным значением. На этом этапе мы регулируем сопротивление нашего домашнего прибора так, чтобы оно как можно точнее совпадало с конечным гребнем на шкале.

Затем проверьте соответствие промежуточных ободов соответствующим значениям. Если нет, разберите амперметр и перерисуйте шкалу.

Читайте далее:
Сохранить статью?