Đề cương ôn tập đo lường điện ppt

+ Dụng cụ đo biến đổi thẳng thường có sai số tương đối lớn vì tín hiệu qua các khâu biến đổi sẽ có sai số bằng tổng sai số của các khâu, vì vậy dụng cụ đo loại này thường được sử dụng kh

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ơn tập đo lường điện

1 Định nghĩa quá trình đo lường Cĩ thể đo trực tiếp được 1 đại lượng vật lý bất kỳ khơng?Tại sao?

+ Đo lường : Là một quá trình đánh giá , định lượng một đại lượng cần đo , kết quả bằng

số so với đơn vị đo

+ Phương trình cơ bản của phép đo : Ax =

0

X

X

và ta cĩ X = A.X0

+ Ax : Kết quả của đại lượng cần đo

+ X : Đại lượng đo

+ X0 : Đơn vị đo

+ Chú ý : Khơng phải đại lượng vật lý nào cũng cĩ thể đo trực tiếp được , nhưng ta cĩ thể

chuyển đổi sang đại lượng vật lý khác như chuển đổi từ điện sang điện hay khơng điện sang điện(cảm biến(sensor))

+ Đo lường học là mơn khoa học nghên cứu các phép đo , các đại lượng khác nhau , nghên cứu về mẫu , đơn vị

+ Kỹ thuật đo lường : là ngành kỹ thuật nghiên cứu , áp dụng , thành tựu của đo lường học vào sản xuất

2 Phân loại cách thực hiện phép đo!Phạm vi ứng dụng từng loại và ví dụ minh họa

+ Phép đo là quá trình thực hiện đo lường

+ Phân loại : đo trực tiếp , đo gián tiếp , đo hợp bộ , đo thống kê

** Đo trực tiếp: là cách đo mà kết quả nhận được trực tiếp từ một phép đo duy nhất +

Cách đo này cho kết quả ngay Dụng cụ đo được sử dụng thường tương ứng với đại lượng đo

Ví dụ: đo điện áp Voltmet chẳng hạn trên mặt Voltmet đã khắc độ sẳn bằng Volt Thực tế đa số phép đo đều sử dụng phương pháp đo này

** Đo gián tiếp: là cách đo mà kết quả đo được suy ra từ sự phối hợp kết quả của nhiều

phép đo dùng cách đo trực tiếp

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ơn tập đo lường điện

++ Ví dụ: để đo điện trở ta có thể sử dụng định luật Ohm R=U/I (thường hay sử dụng khi phải đo điện trở của một phụ tải đang làm việc) Ta cần đo áp và dòng bằng cách

đo trực tiếp sau đó tính ra điện trở

+ Cách đo gián tiếp thường mắc phải sai số lớn, là tổng các sai số của các phép đo trực tiếp

** Đo hợp bộ: là cách đo gần giống đo gián tiếp nhưng số lượng phép đo theo cách trực

tiếp nhiều hơn và kết quả đo nhận được thường phải thông qua giải một phương trình (hay hệ phương trình) mà các thông số đã biết chính là các số liệu đo đựơc

** Đo thống kê: để đảm bảo độ chính xác của phép đo nhiều khi người ta phải sử dụng

cách đo thống kê Tức là phải đo nhiều lần sau đó lấy giá trị trung bình Cách đo này đặc biệt hữu hiệu khi tín hiệu đo là ngẫu nhiên hoặc khi kiểm tra độ chính xác của một dụng cụ đo

3 Định nghĩa phương pháp đo Phân loại các phương pháp đo.**

+ Phương pháp đo là việc phối hợp các thao tác cơ bản trong quá trình đo, bao gồm các thao tác: xác định mẫu và thành lập mẫu, so sánh, biến đổi, thể hiện kết quả hay chỉ thị

** Phân loại

++ Phương pháp biến đổi thắng

- Là phương pháp đo cĩ sơ đồ cấu trúc theo kiểu biến đổi thẳng, nghĩa là khơng cĩ khâu phản hồi

* Quá trình thực hiện

* Đại lượng cần đo X qua các khâu biến đổi để biến đổi thành con số NX, đồng thời đơn vị của đại lượng đo XO cũng được biến đổi thành con số NO

* Tiến hành quá trình so sánh giữa đại lượng đo và đơn vị (thực hiện phép chia NX/NO),

* Thu được kết quả đo: AX = X/XO = NX/NO

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

+ Quá trình này được gọi là quá trình biến đổi thẳng, thiết bị đo thực hiện quá trình này gọi là thiết bị đo biến đổi thẳng Tín hiệu đo X và tín hiệu đơn vị XO sau khi qua khâu biến đổi (có thể là một hay nhiều khâu nối tiếp) có thể được qua bộ biến đổi tương tự - số A/D

để có NX và NO , qua khâu so sánh có NX/NO

+ Dụng cụ đo biến đổi thẳng thường có sai số tương đối lớn vì tín hiệu qua các khâu biến đổi sẽ có sai số bằng tổng sai số của các khâu, vì vậy dụng cụ đo loại này thường được sử dụng khi độ chính xác yêu cầu của phép đo không cao lắm

++ Phương pháp đo kiểu so sánh

- là phương pháp đo có sơ đồ cấu trúc theo kiểu mạch vòng, nghĩa là có khâu phản hồi

* Quá trình thực hiện

+ Đại lượng đo X và đại lượng mẫu XO được biến đổi thành một đại lượng vật lý

nào đó thuận tiện cho việc so sánh

+ Quá trình so sánh X và tín hiệu XK (tỉ lệ với XO) diễn ra trong suốt quá trìnhđo, khi hai đại lượng bằng nhau đọc kết quả XK sẽ có được kết quả đo

Quá trình đo như vậy gọi là quá trình đo kiểu so sánh Thiết bị đo thực hiện quá trình này gọi là thiết bị đo kiểu so sánh (hay còn gọi là kiểu bù)

+ Các phương pháp so sánh:

- So sánh cân bằng:

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

* Quá trình thực hiện: đại lượng cần đo X và đại lượng tỉ lệ với mẫu XK = NK.XO được so sánh với nhau sao cho ΔX = 0, từ đó suy ra X = XK = NK.XO

- So sánh không cân bằng:

* Quá trình thực hiện: đại lượng tỉ lệ với mẫu XK là không đổi và biết trước, qua bộ so

sánh có được ΔX = X - XK, đo ΔX sẽ có được đại lượng đo X = ΔX + XK từ đó có kết quả đo: AX = X/XO = (ΔX + XK)/XO

+ Phương pháp này thường được sử dụng để đo các đại lượng không điện, như đo ứng suất (dùng mạch cầu không cân bằng), đo nhiệt độ…

- So sánh không đồng thời:

* Quá trình thực hiện: dựa trên việc so sánh các trạng thái đáp ứng của thiết bị đo khi

chịu tác động tương ứng của đại lượng đo X và đại lượng tỉ lệ với mẫu XK, khi hai trạng thái đáp ứng bằng nhau suy ra X = XK

Đầu tiên dưới tác động của X gây ra một trạng thái nào đo trong thiết bị đo, sau đó thay X bằng đại lượng mẫu X K thích hợp sao cho cũng gây ra đúng trạng thái như khi X tác động, từ đó suy ra X = X K Như vậy rõ ràng là X K phải thay đổi khi X thay đổi

- So sánh đồng thời:

* Quá trình thực hiện: so sánh cùng lúc nhiều giá trị của đại lượng đo X và đại lượng

mẫu XK, căn cứ vào các giá trị bằng nhau suy ra giá trị của đại lượng đo

Ví dụ: xác định 1 inch bằng bao nhiêu mm: lấy thước có chia độ mm (mẫu), thước

kia theo inch (đại lượng cần đo), đặt điểm 0 trùng nhau, đọc được các điểm trùng nhau là: 127mm và 5 inch, 254mm và 10 inch, từ đó có được:1 inch = 127/5 = 254/10 = 25,4 mm

+ Trong thực tế thường sử dụng phương pháp này để thử nghiệm các đặc tính của các cảm biến hay của thiết bị đo để đánh giá sai số của chúng

4 Phân biệt các dạng sai số của thiết bị đo Nguyên nhân gây ra sai số

+ Sai số là sự khác nhau , hay chênh lệch nhau giữa kết quả đo và giá trị thực

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

- Giá trị thực X th của đại lượng đo: là giá trị của đại lượng đo xác định được với một độ

chính xác nào đó (thường nhờ các dụng cụ mẫu có cáp chính xác cao hơn dụng cụ đo được

sử dụng trong phép đo đang xét)

** Phân biệt các loại sai số :

* Sai số tuyệt đối ΔX: là hiệu giữa đại lượng đo X và giá trị thực Xth :

Sai số tương đối đặc trưng cho chất lượng của phép đo

Độ chính xác của phép đo ε : đại lượng nghịch đảo của sai số tương đối:

X X

* Sai số hệ thống (systematic error): thành phần sai số của phép đo luôn không đổi hoặc

thay đổi có qui luật khi đo nhiều lần một đại lượng đo

+ Sai số hệ thống không đổi : sai số do khắc độ thang đo , sai số do chỉnh “0” không chính xác , sai số do nhiệt độ

+ Sai số hệ thống thay đổi : sai số do nguồn cung cấp thay đổi (pin yếu) , do ảnh hưởng của từ trường, điện trường

+ Sai số hệ thống thường khó phát hiện nhưng khi phát hiện thì dễ xứ lý

5 Sai sô hệ thống.Phân loại và cách loại trừ sai số hệ thống

+ Là thành phàn sai số luôn không đổi hya thay đổi theo quy luật khi đo nhiều lần một đại

lượng đo

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

- Quy luật thay đổi có thể về một phía âm hặc dương ,hoặc thoe một quy luât nào đó

+ Sai số hệ thống không đổi : sai số do khắc độ thang đo , sai số do chỉnh “0” không chính xác , sai số do nhiệt độ

+ Sai số hệ thống thay đổi : sai số do nguồn cung cấp thay đổi (pin yếu) , do ảnh hưởng của từ trường, điện trường

+ Sai số hệ thống thường khó phát hiện nhưng khi phát hiện thì dễ xứ lý

6 Thế nào là cấp chính xác Lấy ví dụ

+ cấp chính xác của dụng cụ đo là giá trị sai số cực đại mà dụng cụ đo mắc phải

+ Cấp chính xác của dụng cụ đo được qui định đúng bằng sai số tương đối qui đổi của dụng cụ đó và được Nhà nước qui định cụ thể:

% 100

m

m qđđ

- Trục và trụ: đảm bảo cho phần động quay trên trục như: khung dây, kim chỉ, lò xo cản…

- Lò xo phản kháng hoặc dây căng và dây treo: tạo ra mômen cản (có mômen cản riêng D)

và dẫn dòng điện vào khung dây Dây căng và dây treo được sử dụng khi cần giảm mômen cản để tăng độ nhạy của cơ cấu chỉ thị

- Kim chỉ: được gắn vào trục quay, độ di chuyển của kim trên thang chia độ tỉ lệ

với góc quay α

- Thang đo: là mặt khắc độ khắc giá trị của đại lượng đo

Bộ phận cản dịu: có tác dụng rút ngắn quá trình dao động của phần động, xác lập vị trí cân bằng nhanh chóng

** Nguyên lý làm việc

+ khi cho dòng điện vào một cơ cấu chỉ thị cơ điện, do tác động của từ trường (do nam châm vĩnh cửu hoặc do dòng điện đưa vào sinh ra) lên phần động của cơ cấu đo sẽ sinh ra mômen quay Mq tỷ lệ với độ lớn của dòng điện I đưa vào cơ cấu:

M q 



d

dW e

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

trong đó: We: năng lượng điện từ trường

α: góc lệch của phần động Nếu đặt vào trục của phần động một lò xo cản, khi phần động quay lò xo bị xoắn lại sinh

ra mômen cản Mc tỷ lệ thuận với góc lệch α và được tính:

D d

dW M

** Cấu tạo chung: gồm hai phần cơ bản: phần tĩnh và phần động:

- Phần tĩnh: gồm: nam châm vĩnh cửu 1; mạch từ và cực từ 3 và lõi sắt 6 hình thành mạch

từ kín Giữa cực từ 3 và lõi sắt 6 có có khe hở không khí đều gọi là khe hở làm việc, ở giữa đặt khung quay chuyển động

- Phần động: gồm: khung dây quay 5 được quấn

bắng dây đồng Khung dây được gắn vào trục

hai lò xo cản 7 mắc ngược nhau, kim chỉ thị 2 và

thang đo 8

** Nguyên lý làm việc chung: khi có dòng điện

chạy qua khung dây 5 (phần động), dưới tác

động của từ trường nam châm vĩnh cửu 1 (phần

tĩnh) sinh ra mômen quay Mq làm khung dây

lệch khỏi vị trí ban đầu một góc α Mômen quay được tính theo biểu thức:

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

S: tiết diện khung dây W: số vòng dây của khung dây Tại vị trí cân bằng, mômen quay bằng mômen cản:

I S I W S B D D

I W S B M

- Chỉ đo được dòng điện một chiều

- Đặc tính của thang đo đều

- Độ nhạy B S W

D

S I  1 . là hằng số

- Ưu điểm: độ chính xác cao; ảnh hưởng của từ trường ngoài không đáng kể (do từ trường

là do nam châm vĩnh cửu sinh ra); công suất tiêu thụ nhỏ nên ảnh hưởng không đáng kể đến chế độ của mạch đo; độ cản dịu tốt; thang đo đều (do góc quay tuyến tính theo dòng điện)

- Nhược điểm: chế tạo phức tạp; chịu quá tải kém (do cuộn dây của khung quay nhỏ); độ

chính xác của phép đo bị ảnh hưởng lớn bởi nhiệt độ, chỉ đo dòng một chiều

- Ứng dụng: cơ cấu chỉ thị từ điện dùng để chế tạo ampemét vônmét, ômmét nhiều thang

đo và có dải đo rộng; độ chính xác cao (cấp 0,1 ÷ 0,5)

+ Chế tạo các loại ampemét, vônmét, ômmét nhiều thang đo, dải đo rộng

+ Chế tạo các loại điện kế có độ nhạy cao + Sử dụng trong các mạch dao động ký ánh sáng + Làm chỉ thị trong các mạch đo các đại lượng không điện khác nhau

+ Chế tạo các dụng cụ đo điện tử tương tự: vônmét điện tử, tần số kế điện tử, pha kế điện tử…

** Lôgômét từ điện: là loại cơ cấu chỉ thị để đo tỉ số hai

dòng điện, hoạt động theo nguyên lý giống cơ cấu chỉ thị

điện từ, chỉ khác là không có lò xo cản mà thay bằng

một khung dây thứ hai tạo ra mômen có hướng chống lại

mômen quay của khung dây thứ nhất

+ Nguyên lý làm việc: trong khe hở của từ trường của

nam châm vĩnh cửu đặt phần động gồm hai khung quay

đặt lệch nhau góc δ (300 ÷ 900) Hai khung dây gắn vào

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

một trục chung Dòng điện I1 và I2 đưa vào các khung dây bằng các dây dẫn không mômen

- Dòng I1 sinh ra mômen quay Mq:





d

d I

2



với Ф1, Ф2: từ thông của nam châm móc vòng qua các khung dây, thay đổi theo α

Dấu của Mq và Mc ngược nhau Các giá trị cực đại của các mômen lệch nhau góc δ

d

) (

) (

2 1

1 2

f d

d d d I





Đặc tính cơ bản: góc lệch α tỉ lệ với tỉ số của hai dòng điện đi qua các khung dây

Ứng dụng: lôgômét từ điện được ứng dụng để đo điện trở, tần số và các đại lượng không

điện

9 Cấu tạo, nguyên lý, đặc tính cơ bản, ứng dụng của cơ cấu chỉ thị điện từ, lôgômét điện từ

** Cấu tạo chung: gồm hai phần cơ bản: phần tĩnh và phần động:

- Phần tĩnh: là cuộn dây 1 bên trong có khe hở không khí (khe hở làm việc)

- Phần động: là lõi thép 2 được gắn lên trục quay 5, lõi thép có thể quay tự do trong

khe làm việc của cuộn dây Trên trục quay có gắn: bộ phận cản dịu không khí 4, kim chỉ 6, đối trọng 7 Ngoài ra còn có lò xo cản 3, bảng khắc độ 8

Hình 2.3 Cấu tạo chung của cơ cấu chỉ thị điện từ

** Nguyên lý làm việc: dòng điện I chạy vào cuộn dây 1 (phần tĩnh) tạo thành một nam

châm điện hút lõi thép 2 (phần động) vào khe hở không khí với mômen quay:

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

2



d

dL I

M q 

Tại vị trí cân bằng có:

2

2

1

I d

dL D M

- Thang đo không đều, có đặc tính phụ thuộc vào tỉ số dL/dαlà một đại lượng phi tuyến

- Cản dịu thường bằng không khí hoặc cảm ứng

- Ưu điểm: cấu tạo đơn giản, tin cậy, chịu được quá tải lớn

- Nhược điểm: độ chính xác không cao nhất là khi đo ở mạch một chiều sẽ bị sai

số (do hiện tượng từ trễ, từ dư…); độ nhạy thấp; bị ảnh hưởng của từ trường ngoài (do từ trường của cơ cấu yếu khi dòng nhỏ)

** Ứng dụng: thường được sử dụng đẻ chế tạo các loại ampemét, vônmét trong mạch

xoay chiều tần số công nghiệp với độ chính xác cấp 1÷2 Ít dùng trong các mạch có tần số cao

** Logomet điện từ

+ Nguyên lý làm việc: có nguyên tắc hoạt động giống lôgômét từ điện Gồm hai

cuộn dây tĩnh A và B, hai lõi động được gắn lên cùng một trục quay Khi có dòng

điện chạy qua cả hai cuộn dây thì cuộn A sinh ra mômen quay Mq, cuộn B sinh ra

mômen cản Mc, ở vị trí cân bằng có:

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

+ Đặc tính cơ bản: góc lệch α tỉ lệ với bình phương tỉ số các dòng điện Tỉ số này không

thay đổi khi nguồn điện áp cấp cho hai cuộn dây thay đổi → loại trừ được sai số do sự biến đổi của nguồn cung cấp khi cần đo các đại lượng thụ động

Ứng dụng: đo các đại lượng như điện trở, điện cảm, điện dung (trong mạch xoay chiều),

đo tần số, góc pha và các đại lượng không điện…

10 Cấu tạo, nguyên lý, đặc tính cơ bản, ứng dụng của cơ cấu chỉ điện động, lôgômét điện động

+ Gồm hai phần chính : phần động vầ phần tĩnh

- Phần tĩnh: gồm: cuộn dây 1 (được chia thành hai

phần nối tiếp nhau) để tạo ra từ trường khi có dòng

điện chạy qua Trục quay chui qua khe hở giữa hai

phần cuộn dây tĩnh

- Phần động: gồm một khung dây 2 đặt trong lòng

cuộn dây tĩnh Khung dây 2 được gắn với trục quay,

trên trục có lò xo cản, bộ phận cản dịu và kim chỉ thị

Cả phần động và phần tĩnh được bọc kín bằng màn

chắn để ngăn chặn ảnh hưởng của từ trường ngoài

** Nguyên lý làm việc :

khi có dòng điện I1 chạy vào cuộn dây 1 (phần tĩnh)

làm xuất hiện từ trường trong lòng cuộn dây Từ

1

I I d

dM

 

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

với: M12 là hỗ cảm giữa cuộn dây tĩnh và động

- I1 và I2 là dòng điện xoay chiều: 



 1 12 I1.I2 cos

d

dM D



với: ψ là góc lệch pha giữa I1 và I2

** Các đặc tính chung:

- Có thể dùng trong cả mạch điện một chiều và xoay chiều

- Góc quay α phụ thuộc tích (I1.I2) nên thang đo không đều

- Trong mạch điện xoay chiều α phụ thuộc góc lệch pha ψ giữa hai dòng điện nên có thể ứng dụng làm Oátmét đo công suất

- Ưu điểm cơ bản: có độ chính xác cao khi đo trong mạch điện xoay chiều

- Nhược điểm: công suất tiêu thụ lớn nên không thích hợp trong mạch công suất

nhỏ Chịu ảnh hưởng của từ trường ngoài, muốn làm việc tốt phải có bộ phận chắn từ Độ nhạy thấp vì mạch từ yếu

** Ứng dụng: chế tạo các ampemét, vônmét, óatmét một chiều và xoay chiều tần số công

nghiệp; các pha kế để đo góc lệch pha hay hệ số công suất cosφ

+ Logomet điện động

+ Nguyên lý làm việc: dòng điện I chạy vào cuộn tĩnh A sinh ra từ trường trong lòng cuộn

dây, từ trường này tác động với dòng I1 chạy trong cuộn dây động B1 và dòng I2 trong cuộn dây động B2 sinh ra các mômen tương ứng là

mômen quay Mq và mômen cản Mc

+ Tại vị trí cân bằng Mq = Mc, tính được góc

quay α là:

với: + ψ1là góc lệch pha giữa I và I1

+ ψ2 là góc lệch pha giữa I và I2

+ Trường hợp đặc biệt nếu ψ1 = ψ2 = 0, tức là

dòng điện trong cuộn tĩnh và cuộn

động cùng pha thì suy ra: α = f(I 1 /I 2 ) : giống với

lôgômét từ điện

Đặc tính cơ bản: góc quay α tỉ lệ với tỉ số hai dòng điện và với góc lệch pha

Ứng dụng: chế tạo các loại dụng cụ đo các đại lượng thụ động như pha kế, tần số

kế, điện dung kế… trong đó sự biến động của nguồn cung cấp không ảnh hưởng đến

kết quả đo

11 Cấu tạo, nguyên lý, đặc tính cơ bản, ứng dụng của cơ cấu chỉ cảm ứng.

- Phần tĩnh: các cuộn dây điện 2,3 có cấu tạo để khi có dòng điện chạy trong cuộn dây sẽ

sinh ra từ trường móc vòng qua mạch từ và qua phần động, có ít nhất là 2 nam châm điện

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

- Phần động: đĩa kim loại 1 (thường bằng nhôm) gắn vào trục 4 quay trên trụ 5

+ Nguyên lý làm việc chung: dựa trên sự tác động tương hỗ giữa từ trường xoay chiều

(được tạo ra bởi dòng điện trong phần tĩnh) và dòng điện xoáy tạo ra trong đĩa của phần động, do đó cơ cấu này chỉ làm việc với mạch điện xoay chiều:

Khi dòng điện I1, I2 vào các cuộn dây phần tĩnh → sinh ra các từ thông Ф1, Ф2 (các

từ thông này lệch pha nhau góc ψ bằng góc lệch pha giữa các dòng điện tương ứng), từ thông Ф1, Ф2 cắt đĩa nhôm 1 (phần động) → xuất hiện trong đĩa nhôm các sức điện động tương ứng E1, E2 (lệch pha với Ф1, Ф2 góc π/2) → xuất hiện các dòng điện xoáy I x1, Ix2(lệch pha với E1, E2 góc α1, α2)

Các từ thông Ф1, Ф2 tác động tương hỗ với các dòng điện Ix1, Ix2 → sinh ra các lực F1, F2 và các mômen quay tương ứng → quay đĩa nhôm (phần động) Mômen quay được tính: M q C.f.12sin

với: C là hằng số

f là tần số của dòng điện I1, I2

ψ là góc lệch pha giữa I1, I2

c) Các đặc tính chung:

- Điều kiện để có mômen quay là ít nhất phải có hai từ trường

- Mômen quay đạt giá trị cực đại nếu góc lệch pha ψ giữa I1, I2 bằng π/2

- Mômen quay phụ thuộc tần số của dòng điện tạo ra các từ trường

- Chỉ làm việc trong mạch xoay chiều

- Nhược điểm: mômen quay phụ thuộc tần số nên cần phải ổn định tần số

** Ứng dụng: chủ yếu để chế tạo côngtơ đo năng lượng; có thể đo tần số…

12 Các yêu cầu đối với dụng cụ đo khi đo dòng điện.Ampemet 1 chiều: Cấu tạo, cách

mở rộng thang đo, sai số do nhiệt độ và cách khắc phục

** Các yêu cầu :

++ Công suất tiêu thụ : Cong suất tiêu thụ của dụng cụ đo càng bé càng tốt :

A

R I

P 2

 , do vậy RA Càng bé càng tốt ++ Dải tần làm việc : Khi cho dòng điện xoay chiều chạy qua , tổng trở của ampemet còn chịu ảnh hưởng của tần số : Z A R A  jX A , trong đó : X A .L A , do vậy để dảm báo cấp

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

chính xác thì thiết bị đo cần phải dược thiết kế trong những dải tần quy định , nếu dùng dụng cụ đo dòng điện ở miền tần số khác tần số thiết kế thì sẽ gây ra sai số do tần số

++ Cách mắc ampemet : phải được mắc nối tiếp với dòng cần đo

** Ampemet một chiều :

+ Ampe kế một chiều được chế tạo dựa trên cơ cấu chỉ thị từ điện

+ Như đã biết, độ lệch của kim tỉ lệ thuận với dòng chạy qua cuộn động nhưng độ lệch kim được tạo ra bởi dòng điện rất nhỏ và cuộn dây quấn bằng dây có tiết diện bé nên khả năng chịu dòng rất kém Thông thường, dòng cho phép qua cơ cấu chỉ trong khoảng 10 - 4 đến 10-2 A; điện trở của cuộn dây từ 20Ω đến 2000Ω với cấp chính xác 1,1; 1; 0,5; 0,2; và 0,05

++ Cách mở rộng thang đo : Để tăng khả năng chịu dòng cho cơ cấu (cho phép dòng lớn hơn qua) người ta mắc thêm điện trở sun song song với cơ cấu chỉ thị có giá trị như sau:

n  gọi là hệ số mở rộng thang đo của ampe kế

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

** Khắc phụ sai số do nhiệt độ : ta mắc thêm các điện trở RT như hình vẽ :

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

13 Ampemet xoay chiều: Phạm vi sử dụng của các loại ampemet đối với các dải tần số

Vẽ sơ đồ nguyên lý và trình bày nguyên lý họat động của 1 ampemet cụ thể dùng để đo dòng điện

** Phạm vi sử dụng

+ Cách mở rộng thang đo : giống ampemet điện từ

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

14 Ampemet nhiệt điện : Cấu tạo, nguyên lý, ưu nhược điểm.**

§¹i hoc s­ ph¹m kü thuËt vinh Điện C-K3 Đề cương ôn tập đo lường điện

15 Vẽ sơ đồ nguyên lý và trình bày nguyên lý họat động của 1 volmet cụ thể dùng để đo điện áp

** Vônmet điện động