Reparasjon av den elektriske delen av magnetoelektriske amperetre og voltmetre

Slik reparasjon forstås som å gjøre justeringer, hovedsakelig i de elektriske kretsene til måleanordningen, som et resultat av at avlesningene er innenfor spesifisert nøyaktighetsklasse.

Om nødvendig utføres innstillingen på en eller flere måter:

• endring av aktiv motstand i serie- og parallelle elektriske kretser til måleanordningen;

• endre den magnetiske arbeidsfluksen gjennom rammen ved å omorganisere den magnetiske shunten eller magnetisere (avmagnetisere) en permanent magnet;

• endres i motsatt øyeblikk.

I det generelle tilfellet settes først viseren til en posisjon som tilsvarer den øvre målegrensen ved den nominelle verdien av den målte verdien. Når et slikt samsvar er oppnådd, kalibrer måleapparatet på de numeriske merkingene og noter målefeilen på disse merkingene.

Dersom feilen overstiger det tillatte, avgjøres det om det er mulig ved hjelp av regulering bevisst å innføre den tillatte feilen i den endelige merkingen av måleområdet slik at feilene til andre digitale skilt "passer" innenfor de tillatte grensene. .

I tilfeller hvor en slik operasjon ikke gir de ønskede resultatene, rekalibreres instrumentet ved å trekke inn skalaen. Dette skjer vanligvis etter at måleren er overhalt.

Justeringen av magnetoelektriske enheter utføres med en likestrømforsyning, og arten av justeringene er satt avhengig av designet og formålet med enheten.

Etter formål og design er magnetoelektriske enheter delt inn i følgende hovedgrupper:

• voltmetre med nominell intern motstand angitt på skiven,
• voltmetre, hvis indre motstand ikke er angitt på skiven;
• single-limit amperemeter med intern shunt;
• multi-range universelle shunt amperemeter;
• millivoltmeter uten temperaturkompenserende enhet;
• millivoltmeter med temperaturkompenserende enhet.

Justering av voltmetre med nominell intern motstand angitt på skiven

Voltmeteret er koblet i serie i samsvar med koblingskretsen til milliammeteret og justeres slik at ved merkestrømmen oppnås avbøyningen av pekeren til det endelige digitale merket for måleområdet. Merkestrømmen beregnes som en brøkdel av merkespenningen delt på nominell indre motstand.

I dette tilfellet utføres justeringen av pekerens avvik til det endelige digitale merket enten ved å endre posisjonen til den magnetiske shunten, eller ved å erstatte spiralfjærene, eller ved å endre motstanden til shunten parallelt med rammen, hvis noen.

I det generelle tilfellet fjerner den magnetiske shunten opptil 10 % av den magnetiske fluksen som passerer gjennom det interglandulære rommet, og bevegelsen av denne shunten mot overlappingen av poldelene fører til en reduksjon i den magnetiske fluksen i det interglandulære rommet og, følgelig til en reduksjon i avviksvinkelen til pekeren .

Spiralfjærene (stripene) i elektriske målere tjener for det første til å tilføre og ta ut strøm fra rammen og for det andre å skape et moment som motsetter seg rotasjonen av rammen. Når rammen roteres, vris en av fjærene, og den andre er bøyninger, i forbindelse med hvilke et totalt motsatt moment av fjærene skapes.

Hvis det er nødvendig å redusere avviksvinkelen til pekeren, må du endre spiralfjærene (stria) som er tilgjengelige i enheten til «sterkere», det vil si å installere fjærer med økt dreiemoment.

Denne typen justering anses ofte som uønsket på grunn av det møysommelige arbeidet med å bytte ut fjærene. Reparatører med lang erfaring med loddefjærer (stria) foretrekker denne metoden. Faktum er at når du justerer ved å endre posisjonen til den magnetiske shuntplaten, i alle fall, som et resultat, viser det seg å bli forskjøvet til kanten, og muligheten for å flytte den magnetiske shunten ytterligere for å korrigere avlesningene til enheten , forstyrret av aldring av magneten, forsvinner.

Endring av motstanden til motstanden, manøvrering av rammekretsen med ekstra motstand, kan bare tillates som en siste utvei, siden slik strømshunting vanligvis brukes i temperaturkompensasjonsenheter. Naturligvis vil enhver endring i den angitte motstanden forstyrre temperaturkompensasjonen og kan i ekstreme tilfeller kun tillates innenfor små grenser. Det bør heller ikke glemmes at endringen i motstanden til denne motstanden forbundet med fjerning eller tilsetning av svinger av ledningen må ledsages av en lang, men obligatorisk aldringsoperasjon av manganintråden.

For å opprettholde den nominelle interne motstanden til voltmeteret, må eventuelle endringer i motstanden til shuntmotstanden ledsages av en endring i tilleggsmotstanden, noe som kompliserer justeringen ytterligere og gjør det uønsket å bruke denne metoden.

I tillegg slås voltmeteret på i henhold til det vanlige skjemaet og kontrolleres. Med riktige strøm- og motstandsinnstillinger er det vanligvis ikke nødvendig med ytterligere justeringer.

Justering av voltmetre hvis indre motstand ikke er angitt på skiven

Voltmeteret kobles som vanlig parallelt med at kretsen måles og justeres for å oppnå avbøyningen av viseren til den endelige digitale merkingen av måleområdet ved nominell spenning for det gitte måleområdet. Justering gjøres ved å endre posisjonen til platen når den magnetiske shunten flyttes, eller ved å endre tilleggsmotstanden, eller ved å endre spiralfjærene (striae). Alle bemerkningene ovenfor er gyldige også i denne saken.

Ofte brenner hele den elektriske kretsen i voltmeteret – rammen og de trådviklede motstandene – ut. Når du reparerer et slikt voltmeter, fjern først alle brente deler, rengjør deretter alle gjenværende uforbrente deler, installer en ny bevegelig del, kortslut rammen, balanser den bevegelige delen, åpne rammen og slå på enheten i henhold til milliammeterkretsen , det vil si i serie med modell milliammeter, bestemme den totale avbøyningsstrømmen til den bevegelige delen, lag en motstand med ekstra motstand, magnetiser magneten om nødvendig, og sett til slutt enheten sammen.

Justering av single-limit amperemeter med intern shunt

I dette tilfellet kan det være to tilfeller av reparasjonsoperasjoner:

1) det er en intakt intern shunt, og det er nødvendig ved å erstatte motstanden med samme ramme for å flytte til en ny målegrense, det vil si å rekalibrere amperemeteret;

2) under overhalingen av amperemeteret endres rammen, i forbindelse med hvilken parametrene til den bevegelige delen endres, er det nødvendig å beregne, produsere en ny og erstatte den gamle motstanden med ekstra motstand.

I begge tilfeller bestemmes først den fulle avbøyningsstrømmen til enhetens ramme, for hvilken motstanden erstattes av en motstandsboks og ved hjelp av laboratorie- eller bærbart potensiometer, kompensasjonsmetoden brukes til å måle hele rammens avbøyningsmotstand og strøm. Shuntmotstanden måles på samme måte.

Justering av multi-limit amperemeter med intern shunt

I dette tilfellet er den såkalte universelle shunten installert i amperemeteret, det vil si en shunt som, avhengig av den valgte øvre målegrensen, er koblet parallelt med rammen og en motstand med en ekstra motstand helt eller delvis den totale motstanden.

For eksempel består en shunt i et tre-terminal amperemeter av tre motstander Rb R2 og R3 koblet i serie. For eksempel kan et amperemeter ha hvilket som helst av tre måleområder - 5, 10 eller 15 A. Shunten er koblet i serie med målekretsen. Enheten har en felles terminal «+», som inngangen til motstanden R3 er koblet til, som er en shunt ved målegrensen på 15 A; motstandene R2 og Rx er koblet i serie til utgangen til motstanden R3.

Når du kobler kretsen til terminalene merket "+" og "5 A" til rammen gjennom en motstand R, legg til at spenningen fjernes fra de seriekoblede motstandene Rx, R2 og R3, dvs. helt fra hele shunten. Når kretsen er koblet til klemmene «+» og «10 A», fjernes spenningen fra seriemotstandene R2 og R3, og motstanden Rx kobles i serie til motstandskretsen Rext, når den er koblet til klemmene. «+» og «15 A» , spenningen i rammekretsen fjernes av motstanden R3, og motstandene R2 og Rx er inkludert i kretsen Rin.

Når du reparerer et slikt amperemeter, er to tilfeller mulige:

1) målegrenser og shuntmotstand endres ikke, men i forbindelse med utskifting av rammen eller en defekt motstand, er det nødvendig å beregne, produsere og installere en ny motstand;

2) amperemeteret er kalibrert, det vil si at målegrensene endres, i forbindelse med det er det nødvendig å beregne, produsere og installere nye motstander, og deretter justere enheten.

I tilfelle en ulykke oppstår i nærvær av rammer med høy motstand, når temperaturkompensasjon er nødvendig, brukes en temperaturkompensasjonskrets som bruker en motstand eller termistor. Enheten kontrolleres ved alle grenser, og med riktig justering av den første målegrensen og riktig fremstilling av shunten, er det vanligvis ikke nødvendig med ytterligere justeringer.

Justering av millivoltmeter uten spesielle temperaturkompensasjonsanordninger

Den magnetoelektriske enheten har en ramme viklet med kobbertråd og spiralfjærer laget av tinnbronse eller fosforbronse, elektrisk motstand som avhenger av lufttemperaturen i apparatboksen: jo høyere temperatur, jo større motstand.

Gitt at temperaturkoeffisienten til tinn-sinkbronse er ganske liten (0,01), og manganintråden som den ekstra motstanden er laget av er nær null, tas temperaturkoeffisienten til den magnetoelektriske enheten omtrent:

Xpr = Xp (RR / Rр + Rext)

hvor Xp er temperaturkoeffisienten til kobbertrådrammen lik 0,04 (4%). Det følger av ligningen at for å redusere innvirkningen på avlesningene til instrumentet av avvikene i lufttemperaturen inne i kabinettet fra den nominelle verdien, må tilleggsmotstanden være flere ganger større enn motstanden til rammen.Avhengigheten av forholdet mellom den ekstra motstanden og motstanden til rammen på enhetens nøyaktighetsklasse har formen

Radd / Rp = (4 — K / K)

hvor K er nøyaktighetsklassen til måleapparatet.

Fra denne ligningen følger det at for eksempel for enheter med en nøyaktighetsklasse på 1,0, bør den ekstra motstanden være tre ganger mer enn motstanden til rammen, og for en nøyaktighetsklasse på 0,5 - allerede syv ganger mer. Dette fører til en reduksjon i den nyttige spenningen på rammen, og i amperemeter med shunter - til en økning i spenningen på shuntene. Den første forårsaker en forringelse av enhetens egenskaper, og den andre - en økning i kraften forbruk av shunten. Det er åpenbart at bruk av millivoltmetre, som ikke har spesielle temperaturkompensasjonsanordninger, kun anbefales for panelinstrumenter med nøyaktighetsklasse 1,5 og 2,5.

Avlesningene til måleenheten justeres ved å velge en ekstra motstand, samt ved å endre posisjonen til den magnetiske shunten. Erfarne mestere bruker også permanente magnetiske avvik fra enheten. Ved justering, ta med tilkoblingsledningene som følger med måleenheten, eller ta hensyn til deres motstand ved å koble til et millivoltmeter med en motstandsboks med passende motstandsverdi. Ved reparasjon tyr de noen ganger til å erstatte spiralfjærene.

Regulering av millivoltmeter med en temperaturkompenserende enhet

Temperaturkompensasjonsenheten lar deg øke spenningsfallet i rammen uten å ty til en betydelig økning i den ekstra motstanden og strømforbruket til shunten, noe som kraftig forbedrer kvalitetsegenskapene til enkeltgrense og multi-range millivoltmetre med nøyaktighetsklasser 0,2 og 0. 5, brukt for eksempel som shuntamperemeter ... Med en konstant spenning ved terminalene til millivoltmeteret, kan feilen i målingen av enheten fra en endring i temperaturen på luften inne i boksen praktisk talt nærme seg null, det vil si være så liten at den kan neglisjeres og ignoreres.

Hvis det under reparasjonen av millivoltmeteret blir funnet at det ikke er noen temperaturkompensasjonsenhet i det, kan en slik enhet installeres i enheten for å forbedre enhetens egenskaper.