Bài giảng Thực tập Đo lường cảm biến

_ Tránh tiếp xúc điện nơi ẩm ướt, thiếu ánh sáng, bị rung động gây cản trở khó chạm khó tiếp xúc … Bước 3 : Vận hành mạch chưa lắp dụng cụ đo... _ Tránh tiếp xúc điện nơi ẩm ướt, thiếu á

Trang 1

KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

Trang 2

LỜI NÓI ĐẦU

hững năm gần đây, với sự tiến bộ và ứng dụng mạnh mẽ thành tựu của các ngành khoa học kỹ thuật đã tác động tích cực vào đời sống, sinh hoạt, lao động sản xuất và nói chung nó tác động đến mọi lĩnh vực của đời sống xã hội Yêu cầu về công nghiệp hóa, hiện đại hóa trở thành mục tiêu phấn đấu để phát triển nền sản xuất công nghiệp của đất nước, đóng góp tích cực vào mục tiêu chung cho sự phát triển kinh tế – xã hội

Giáo trình “ Thực TẬP Đo Lường & CẢM BIẾN” đáp ứng những yêu cầu

cơ bản trong lĩnh vực đào tạo ngành nghề điện của Trường Cao Đẳng Giao Thông Vận Tải TPHCM Giáo trình phục vụ giảng dạy cho đối tượng là sinh viên Cao Đẳng và là tài liệu nghiên cứu tham khảo cho sinh viên – học sinh trong các lĩnh vực ngành nghề có liên quan, với mong muốn góp phần đổi mới nâng cao chất lượng giảng dạy, học tập cho Giảng viên và học sinh, sinh viên ngành Điện và các ngành khác có nhu cầu học tập, nghiên cứu, tham khảo…

Quá trình biên soạn không tránh khỏi những hạn chế, rất mong nhận được những ý kiến đóng góp

Trân trọng cảm ơn

NGƯỜI BIÊN SOẠN

N

Trang 3

Bài thực tập 1

ĐO ĐIỆN ÁP

A MỤC TIÊU :

Sau bài học này, người học có khả năng :

- Trình bày và giải thích được nguyên tắc đo đại lượng điện áp

- Biết sử dụng dụng cụ đo, phương pháp đo, đo và đọc đúng trị số đo điện áp một chiều

- Biết sử dụng dụng cụ đo, phương pháp đo, đo và đọc đúng trị số đo điện áp xoay chiều

B DỤNG CỤ, HỌC CỤ SỬ DỤNG :

- Vôn kế đo điện áp một chiều

- Vôn kế đo điện áp xoay chiều

- Mô hình mạch đo điện áp phụ tải điện

C CÁC YÊU CẦU KHI THỰC HÀNH :

- Thực hiện đúng quy trình thao tác

- Đảm bảo an toàn điện, an toàn khi sử dụng thiết bị dụng cụ

- Đảm bảo an toàn cho linh kiện, thiết bị, sau khi thực hành các linh kiện vẫn có thể hoạt động tốt

D NỘI DUNG :

I NGUYÊN TẮC ĐO ĐIỆN ÁP

Hình 2.1 : Cách mắc vôn kế đo điện áp

 Để đo điện áp rơi trên tải : mắc song song vôn kế với tải cần đo điện áp

V

Tải 1 Tải 2 Tải 3

Nguồn

V

Trang 4

 Để đo điện áp nguồn điện : mắc 2 cực tính vôn kế vào 2 cực tính của nguồn điện cần đo điện áp

II ĐO ĐIỆN ÁP 1 CHIỀU

1/ Dụng cụ đo:

_ Là dụng cụ đo điện áp chuyên dùng đo điện áp 1 chiều

_ Vôn kế thường được chế tạo theo hai kiểu cơ cấu chỉ thị kim kiểu từ điện và điện từ

_ Thang đo các Vôn kế thường không tuyến tính, vạch chia không đều Chỉ số được ghi trực tiếp trên thang đo hoặc có thể suy ra dựa theo chiều cao của vạch chia và chỉ số tầm đo lớn nhất

_ Ngỏ ra tiếp xúc đo gồm 2 cực tính có phân cực (+) và (-) Khi lắp dụng cụ đo vào mạch cần lưu ý đúng cực tính, tránh hiện tượng kim quay ngược

Hình 2.2 : Vôn kế đo điện áp một chiều

2/ Cách thức đo:

Hình 2.3 : Cách mắc vôn kế đo điện áp một chiều

 Để đo điện áp rơi trên tải : mắc song song vôn kế với tải cần đo điện áp đúng theo chiều điện áp phân cực trên tải điện 1 chiều

 Để đo điện áp nguồn điện : mắc 2 cực tính vôn kế vào 2 cực tính của nguồn điện cần đo điện áp đúng theo dấu phân cực (+) và (-)

3/ Kỹ thuật an toàn :

_ Kiểm tra độ chính xác của mạch đo

_ Xác định khả năng đo cực đại của dụng cụ đo

_ Khi tiếp xúc điện tránh chạm vào vật đo, linh kiện, nguồn điện

_ Tiếp xúc đo đúng chiều phân cực (+) và (-)

_ Sau khi tiếp xúc đúng vị trí giữ cố định rồi đọc kết quả

_ Tránh tiếp xúc điện nơi ẩm ướt, thiếu ánh sáng, bị rung động gây cản trở khó chạm khó tiếp xúc …

Trang 5

III ĐO ĐIỆN ÁP XOAY CHIỀU

_ Là dụng cụ đo điện áp chuyên dùng đo điện áp xoay chiều

_ Vôn kế thường được chế tạo theo hai kiểu cơ cấu chỉ thị kim kiểu từ điện và điện từ

_ Thang đo các Vôn kế thường không tuyến tính, vạch chia không đều Chỉ số được ghi trực tiếp trên thang đo hoặc có thể suy ra dựa theo chiều cao của vạch chia và chỉ số tầm đo lớn nhất

_ Do đặc tính dòng điện xoay chiều nên ngỏ ra tiếp xúc đo gồm 2 cực tính của vôn kế không cần phân biệt, khi lắp dụng cụ đo vào mạch không cần lưu ý đúng cực tính và hiện tượng kim quay ngược

Hình 2.4 : Vôn kế đo điện áp xoay chiều

Hình 2.5 : Cách mắc vôn kế đo điện áp xoay chiều

 Để đo điện áp rơi trên tải : mắc song song vôn kế với tải cần đo điện áp

 Để đo điện áp nguồn điện : mắc 2 cực tính vôn kế vào 2 cực tính của nguồn điện cần đo điện áp

Trang 6

IV KHUẾCH ĐẠI ĐO ĐIỆN ÁP

_ Trong một số trường hợp tín hiệu đo về điện áp xoay chiều có trị số quá lớn hoặc quá nhỏ ngoài khả năng đo của dụng cụ thiết bị đo điện áp, khi đó muốn đo được điện áp ta dùng thêm thiết bị gọi là biến áp đo lường

_ Thiết bị này có cấu tạo giống như một biến áp cách ly, gồm 2 cuộn dây sơ cấp và thứ cấp quấn trên khung sắt từ Các cuộn dây quấn sơ cấp và thứ cấp có số vòng dây quấn khác nhau, thông qua đó sẽ tạo ra tỉ số biến áp là tăng áp hoặc hạ áp Thông thường để tiện cho việc tính toán xác định kết quả trị số đo, nhà sản xuất tạo cho biến áp đo lường có hệ số khuếch đại là số nguyên Sau khi đo, trị số thật của kết quả đo sẽ được tăng lên hoặc giãm đi tương ứng theo hệ số khuếch đại của biến áp đo lường

_ Nguyên tắc lắp mạch đo dùng biến áp đo lường là cuộn dây sơ cấp mắc song song với điện áp đo cần khuếch đại, ngõ ra cuộn thứ cấp mắc vào các cực tính của vôn kế xoay chiều Khi mạch đo hoạt động chỉ số trên vôn kế là trị số đo áp đã bị khuếch đại, trị số đo thật phải tính toán tăng lên hoặc giãm

đi tương ứng theo hệ số khuếch đại của biến áp đo lường

E THỰC HÀNH :

1/ Đo điện áp 1 chiều rơi trên các phần tử mạch :

a) Mạch đo 3 phần tử mạch mắc nối tiếp :

Bước 1 : Lắp mạch theo sơ đồ nguyên lý

Hình 2.7 : Mạch đấu ghép 3 bóng đèn mắc nối tiếp

Bước 2 : Kiểm tra kỹ thuật an toàn

_ Kiểm tra độ chính xác của bo lắp mạch thực hành

_ Tiếp xúc đúng chiều phân cực và trị số áp nguồn vào mạch thí nghiệm _ Sau khi tiếp xúc đúng vị trí giữ cố định rồi đọc kết quả

Bước 3 : Vận hành mạch chưa lắp dụng cụ đo

Hình 2.8 : Mạch 3 bóng đèn nối tiếp hoạt động với nguồn 1 chiều

_ Cấp nguồn áp 1 chiều vào mạch

Trang 7

_ Đánh giá hoạt động của mạch đo

_ Ngắt nguồn cung cấp

Bước 4 : Lắp dụng cụ đo và vận hành mạch đo

Hình 2.9 : Cách mắc vôn kế đo điện áp 3 bóng đèn mắc nối tiếp

_ Đọc kết quả đo và ghi nhận trị số đo

Bước 5 : Tổng kết đánh giá

_ Ngắt nguồn cung cấp và cách ly an toàn mạch đo

_ Tổng hợp kết quả ghi nhận ở bước 4

_ Nhận xét và cho kết luận cụ thể về mạch đo điện áp

b) Mạch đo 3 phần tử mạch mắc song song :

Hình 2.10 : Mạch đấu ghép 3 bóng đèn mắc song song

Hình 2.11 : Mạch 3 bóng đèn song song hoạt động với nguồn 1 chiều

Trang 8

Hình 2.12 : Cách mắc vôn kế đo điện áp 3 bóng đèn mắc song song

c) Mạch đo 3 phần tử mạch mắc hổn hợp :

Hình 2.13 : Mạch đấu ghép 3 bóng đèn mắc hổn hợp

Trang 9

Hình 2.14 : Mạch 3 bóng đèn mắc hổn hợp hoạt động với nguồn 1 chiều

Hình 2.15 : Cách mắc vôn kế đo điện áp 3 bóng đèn mắc hổn hợp

2/ Đo điện áp xoay chiều rơi trên các phần tử mạch :

Trang 10

Hình 2.17 : Mạch 3 bóng đèn nối tiếp hoạt động với nguồn xoay chiều

_ Cấp nguồn áp xoay chiều vào mạch

Hình 2.18 : Cách mắc vôn kế đo điện áp 3 bóng đèn mắc nối tiếp

Trang 11

Hình 2.20 : Mạch 3 bóng đèn song song hoạt động với nguồn xoay chiều

Hình 2.21 : Cách mắc vôn kế đo điện áp 3 bóng đèn mắc song song

_ Tiếp xúc đúng chiều phân cực và trị số áp nguồn vào mạch thí nghiệm

Trang 12

Hình 2.23 : Mạch 3 bóng đèn mắc hổn hợp hoạt động với nguồn xoay chiều

Hình 2.24 : Cách mắc vôn kế đo điện áp 3 bóng đèn mắc hổn hợp

Trang 14

ĐO CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN

A MỤC TIÊU :

- Trình bày và giải thích được nguyên tắc đo đại lượng cường độ dòng điện

- Biết sử dụng dụng cụ đo, phương pháp đo, đo và đọc đúng trị số đo cường độ dòng điện một chiều và cường độ dòng điện xoay chiều

- Ampe kế đo cường độ dòng điện một chiều

- Ampe kế đo cường độ dòng điện xoay chiều

- Mô hình mạch đo cường độ dòng điện phụ tải

D NỘI DUNG :

I NGUYÊN TẮC ĐO CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN

Hình 3.1 : Cách mắc ampe kế đo dòng điện

 Khi tải được cấp nguồn, sẽ có một cường độ dòng điện chạy qua tải Để đo cường độ dòng điện chạy qua tải ta dùng đồng hồ Ampe kế mắc nối tiếp với mạch tải cần đo

 Trong một mạch điện hỗn hợp vừa có nối tiếp vừa có song song, theo yêu cầu cần biết cường độ dòng điện của mạch chính ta mắc nối tiếp Ampe kế vào đường dây chính, còn các trường hợp cần xác định cường độ dòng điện tại các mạch rẽ ta mắc đồng hồ ampe kế tại đầu các mạch rẽ

II ĐO CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN 1 CHIỀU

_ Là dụng cụ đo điện chuyên dùng đo cường độ dòng điện 1 chiều

NGUỒN

Trang 15

_ Ampe kế thường được chế tạo theo kiểu cơ cấu chỉ thị kim kiểu điện từ

_ Thang đo các Ampe kế thường không tuyến tính, vạch chia không đều Chỉ số được ghi trực tiếp trên thang đo hoặc có thể suy ra dựa theo chiều cao của vạch chia và chỉ số tầm đo lớn nhất

_ Ngỏ ra tiếp xúc đo gồm 2 cực tính có phân cực (+) và (-) Khi lắp dụng cụ đo vào mạch cần lưu ý đúng cực tính, tránh hiện tượng kim quay ngược

Hình 3.2 : Ampe kế đo dòng điện một chiều

Hình 3.3 : Cách mắc ampe kế đo dòng điện một chiều

 Để đo cường độ dòng điện đi qua phụ tải điện : mắc nối tiếp Ampe kế với tải cần đo cường độ dòng điện đúng theo chiều dòng điện phân cực trên tải điện 1 chiều đi từ dương (+) sang âm (-)

III ĐO CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

_ Là dụng cụ đo điện chuyên dùng đo cường độ dòng điện xoay chiều

_ Ampe kế thường được chế tạo theo kiểu cơ cấu chỉ thị kim kiểu điện từ

Trang 16

_ Thang đo các Ampe kế thường không tuyến tính, vạch chia không đều Chỉ số được ghi trực tiếp trên thang đo hoặc có thể suy ra dựa theo chiều cao của vạch chia và chỉ số tầm đo lớn nhất

_ Do đặc tính dòng điện xoay chiều nên ngỏ ra tiếp xúc đo gồm 2 cực tính của Ampe kế không cần phân biệt, khi lắp nối tiếp dụng cụ đo vào mạch không cần lưu ý cực tính và hiện tượng kim quay ngược

Hình 3.4 : Ampe kế đo dòng điện xoay chiều

Hình 3.5 : Cách mắc ampe kế đo dòng điện xoay chiều

 Để đo cường độ dòng điện đi qua phụ tải điện : mắc nối tiếp Ampe kế với phụ tải điện cần đo cường độ dòng điện đi qua

IV KHUẾCH ĐẠI ĐO CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN

_ Trong một số trường hợp tín hiệu đo về cường độ dòng điện xoay chiều có trị số quá lớn ngoài khả năng đo của dụng cụ thiết bị đo dòng điện, khi đó muốn đo được cường độ dòng điện ta dùng thêm thiết bị gọi là biến dòng đo lường

_ Thiết bị này có cấu tạo giống như một biến áp cách ly, gồm 2 cuộn dây sơ cấp và thứ cấp quấn trên khung sắt từ Các cuộn dây quấn sơ cấp và thứ cấp

Trang 17

có số vòng dây quấn khác nhau và đặc biệt là tiết diện dây quấn có kích cở khá lớn, thông qua đó sẽ tạo ra tỉ số biến dòng Thông thường để tiện cho việc tính toán xác định kết quả trị số đo, nhà sản xuất tạo cho biến dòng đo lường có hệ số khuếch đại là số nguyên Sau khi đo, trị số thật của kết quả đo sẽ được tính toán tương ứng theo tỉ số của biến dòng đo lường

_ Nguyên tắc lắp mạch đo dùng biến dòng đo lường là cuộn dây sơ cấp mắc nối tiếp với dòng điện đo cần khuếch đại, ngõ ra cuộn thứ cấp mắc vào các cực tính của ampe kế xoay chiều Khi mạch đo hoạt động chỉ số trên ampe kế là trị số đo cường độ dòng điện đã bị khuếch đại, trị số đo thật phải tính toán tương ứng theo tỉ số của biến dòng đo lường

1/ Đo cường độ dòng điện 1 chiều đi qua các phần tử mạch :

Hình 3.8 : Mạch 3 bóng đèn nối tiếp hoạt động với nguồn 1 chiều

Trang 18

Hình 3.9 : Cách mắc ampe kế đo dòng điện 3 bóng đèn mắc nối tiếp

Hình 3.11 : Mạch 3 bóng đèn song song hoạt động với nguồn 1 chiều

Trang 19

Hình 3.12 : Cách mắc ampe kế đo dòng điện 3 bóng đèn mắc song song

Trang 20

Hình 3.14 : Mạch 3 bóng đèn mắc hổn hợp hoạt động với nguồn 1 chiều

Hình 3.15 : Cách mắc ampe kế đo dòng điện 3 bóng đèn mắc hổn hợp

2/ Đo cường độ dòng điện xoay chiều đi qua các phần tử mạch :

Trang 21

Hình 3.17 : Mạch 3 bóng đèn nối tiếp hoạt động với nguồn xoay chiều

Hình 3.18 : Cách mắc ampe kế đo dòng điện 3 bóng đèn mắc nối tiếp

_ Nhận xét và cho kết luận cụ thể về mạch đo dòng điện

Trang 22

Hình 3.20 : Mạch 3 bóng đèn song song hoạt động với nguồn xoay chiều

Hình 3.21 : Cách mắc ampe kế đo dòng điện 3 bóng đèn mắc song song

Trang 23

Hình 3.23 : Mạch 3 bóng đèn mắc hổn hợp hoạt động với nguồn xoay chiều

Trang 24

Hình 3.24 : Cách mắc ampe kế đo dòng điện 3 bóng đèn mắc hổn hợp

Trang 25

ĐO ĐIỆN TRỞ, ĐIỆN DUNG, ĐIỆN CẢM

A MỤC TIÊU :

- Trình bày và giải thích được các phương pháp đo đại lượng điện trở, điện dung, điện cảm

- Biết sử dụng dụng cụ đo, phương pháp đo, đo và đọc đúng trị số đo điện trở, điện dung, điện cảm

- Mô hình mạch đo điện trở, điện dung, điện cảm dùng Vôn kế và Ampe kế

- Mô hình mạch đo điện trở, điện dung, điện cảm dùng mạch cầu đo cân bằng

D NỘI DUNG :

I ĐO ĐIỆN TRỞ

1 Đo dùng vôn kế và ampe kế

_ Nguyên tắc của phương pháp đo điện trở dùng Vôn kế và Ampe kế được áp dụng dựa trên nguyên lý của định luật Ohm Khi ta xác định được 2 đại lượng dòng, áp trên phần tử mạch thì có thể suy ra đại lượng còn lại thông qua việc tính toán Đây là phương pháp xác định phần tử điện trở đang hoạt động (đo nóng) theo yêu cầu Có hai cách mắc mạch để đo điện trở:

Hình 4.1 : Mạch đo R vôn kế mắc trước, ampe kế mắc sau

Trang 26

Hình 4.2 : Mạch đo R ampe kế mắc trước, vôn kế mắc sau

a/ Tính toán đọc kết quả đo :

* Trong trường hợp vôn kế mắc trước, ampe kế mắc sau Khi đó điện trở cần đo R được xác định bởi:

R =

I V

V : cho bởi vôn kế

I : cho bởi ampe kế

Theo mạch đo thì : V = VA + VR

VA : điện áp rơi trên ampe kế

VR : điện áp rơi trên điện trở

 Như vậy, có sai số cho sự xác định R do ảnh hưởng nội trở của ampe kế  Nếu điện trở nội của ampe kế rất nhỏ so với giá trị điện trở R cần đo thì điện áp rơi trên điện trở R (VR) sẽ rất lớn so với điện áp (VA) rơi trên ampe kế Khi đó sai số do ảnh hưởng của ampe kế không đáng kể Trường hợp đáng kể thì kết quả đo điện trở R phải được trừ bù với nội trở của ampe kế

* Trong trường hợp ampe kế mắc trước – vôn kế mắc sau điện trở R cần

đo vẫn được xác định bởi:

R =

I V

Với I = IR + IV cho bởi ampe kế

IV : dòng điện đi qua vôn kế

IR : dòng điện đi qua điện trở R cần đo

 Nếu IR rất lớn so với IV hay tổng trởvào của vôn kế rất lớn so với giá trị điện trở R cần đo, thì sai số do ảnh hưởng của vôn kế không đáng kể

Trang 27

b/ Kỹ thuật an toàn :

2/ Đo dùng mạch cầu cân bằng:

Hình 4.3 : Mạch cầu đo điện trở

 Mạch cầu có hai trạng thái hoạt động đó là: trạng thái không cân bằng và trạng thái cân bằng

 Điện kế là dạng điện kế điểm không ở giữa

* Trạng thái không cân bằng:

Khí cấp nguồn E vào mạch, tại nút A xuất hiện điện thế uA, tại nút B xuất hiện điện thế UB Do điện thế nút UA  UB tạo nên sự xuất hiện dòng điện chạy qua điện kế làm kim điện kế chỉ lệch khác điểm không, lúc này cầu không cân bằng

* Trạng thái cân bằng:

+ Điều chỉnh các biến trở R1, R2, R3 cho đến khi kim điện kế chỉ về không, khi đó điện thế nút UA = UB không có dòng điện chạy qua điện kế cầu cân bằng

+ Khi cầu cân bằng thì được hệ thức:

Trang 28

1 3

 Trong các cầu đo, thường tỷ số R2/R1 được tạo trước để việc điều chỉnh cho cầu cân bằng dễ dàng và nhanh gọn hơn

 Khi đo các điện trở nhỏ ảnh hưởng của điện trở dây nối và điện trở tiếp xúc là đáng kể

ĐIỆN KẾ SỐ

ĐIỆN TRỞ CẦN ĐO

 Cấp nguồn nuôi vào cầu đo điện trở (220VAC/50Hz)

 Đặt điện trở muốn đo vào vị trí ĐIỆN TRỞ CẦN ĐO

 Điều chỉnh vị trí các công tắc từ x1 >x1000 đến khi nào cầu cân

bằng (trên mặt đồng hồ hiển thị số 0)

 Quan sát điện kế G, khi thấy cầu mất cân bằng (điện kế G hiển thị

số khác 0) ta tiếp tục tinh chỉnh lại các công tắc x1 >x1000 cho cầu cân bằng (điện kế G hiển thị số 0)

Chú ý: tinh chỉnh công tắc x1 trước nếu cầu chưa cân bằng ta mới

tiếp tục tinh chỉnh công tắc x10 …

 Giá trị đo được sẽ là:

Rx= (vị trí x1)x1 + (vị trí x10)x10 + (vị trí x100)x100 + (vị trí x1000)x1000 []

Ví dụ:

Ta đo 1 điện trở Rx nào đó mà khi đã chỉnh cầu cân bằng theo các bước

trên vị trí công tắc x1 chỉ vị trí 0, công tắc x10 chỉ vị trí 0, công tắc x100 chỉ

vị trí 2, công tắc x1000 chỉ vị trí 8 khi đó giá trị điện trở Rx sẽ là:

Rx=(0x1)+(0x10)+(2x100)+(8x1000)=8200=8.2K

Như vậy giá trị R là 8.2K

Trang 29

II ĐO ĐIỆN DUNG

Hình 5.1 : Mạch đo điện dung dùng vôn kế và ampe kế

_ Nguyên tắc của phương pháp đo điện dung dùng Vôn kế và Ampe kế được áp dụng dựa trên nguyên lý của định luật Ohm Khi ta xác định được 2 đại lượng dòng, áp trên phần tử mạch thì có thể suy ra đại lượng còn lại thông qua việc tính toán

 Tương tự còn có mạch đo lắp ampe kế trước vôn kế Cả hai cách đấu mạch đều tạo ra điện áp rơi trên ampe kế và dòng điện đi qua vôn kế

 Nguồn tín hiệu cung cấp cho mạch đo phải là nguồn tín hiệu hình sin có độ méo dạng nhỏ Biên độ và tần số của tín hiệu phải ổn định (không thay đổi) Nếu độ méo dạng của tín hiệu lớn sẽ tạo sai số đáng kể cho kết quả đo

 Tổng trở của điện dung Cđo được xác định bởi vôn kế và ampe kế (coi sự tổn hao do điện môi của tụ điện không đáng kể), khi đó:

ZC =

C I

Với:  = 2f (f là tần số điện đã biết)

Trang 30

X1

VAC

G

TỤ ĐIỆN CẦN ĐO

ĐIỆN KẾ SỐ

X10

X100 X1000 CX

 Cấp nguồn nuôi vào cầu đo điện dung (220VAC/50Hz)

 Đặt tụ điện muốn đo vào vị trí TỤ ĐIỆN CẦN ĐO

Cx= (vị trí x1)x1 + (vị trí x10)x10 + (vị trí x100)x100 + (vị trí x1000)x1000 [nF]

Ví dụ:

Ta đo 1 điện cảm cuộn dây Cx nào đó mà khi đã chỉnh cầu cân bằng theo

các bước trên vị trí công tắc x1 chỉ vị trí 0, công tắc x10 chỉ vị trí 0, công

tắc x100 chỉ vị trí 2, công tắc x1000 chỉ vị trí 2 khi đó giá trị điện trở Cx sẽ

là:

Cx=(0x1)+(0x10)+(2x100)+(2x1000)=2200nF

Như vậy giá trị Cx là 2200nF

Trang 31

III ĐO ĐIỆN CẢM

Hình 5.2 : Mạch đo điện cảm dùng vôn kế và ampe kế

_ Nguyên tắc của phương pháp đo điện cảm dùng Vôn kế và Ampe kế được áp dụng dựa trên nguyên lý của định luật Ohm Khi ta xác định được 2 đại lượng dòng, áp trên phần tử mạch thì có thể suy ra đại lượng còn lại thông qua việc tính toán

 Tương tự còn có mạch đo lắp ampe kế trước vôn kế Cả hai cách đấu mạch đều tạo ra điện áp rơi trên ampe kế và dòng điện đi qua vôn kế

Tổng trở của điện cảm Lđo được xác định dựa vào các chỉ số đo trên vôn kế và ampe kế theo công thức :

RL: điện trở thuần của cuộn dây Lđo

 = 2f (f là tần số điện) Các giá trị RL,  đã được xác định trước, khi đó điện cảm Lđo

Trang 32

ĐIỆN KẾ SỐ

CUỘN DÂY CẦN ĐO

LX

X1 X10 X10

 Cấp nguồn nuôi vào cầu đo điện cảm (220VAC/50Hz)

 Đặt cuộn dây muốn đo vào vị trí CUỘN DÂY CẦN ĐO

Lx= (vị trí x1)x1 + (vị trí x10)x10 + (vị trí x100)x100 + (vị trí x1000)x1000 [µH]

Ví dụ:

Ta đo 1 điện cảm cuộn dây Lx nào đó mà khi đã chỉnh cầu cân bằng theo

các bước trên vị trí công tắc x1 chỉ vị trí 0, công tắc x10 chỉ vị trí 0, công

tắc x100 chỉ vị trí 2, công tắc x1000 chỉ vị trí 0 khi đó giá trị điện trở R sẽ

là:

Lx=(0x1)+(0x10)+(2x100)+(0x1000)=200µH

Như vậy giá trị Lx là 200µH

Trang 33

1/ Đo điện trở dùng Vôn kế và Ampe kế :

a) Mạch đo Vôn kế mắc trước Ampe kế mắc sau :

Hình: Mạch đấu ghép 2 bóng đèn mắc nối tiếp

Hình: Mạch 2 bóng đèn nối tiếp hoạt động với nguồn 1 chiều

_ Cấp nguồn vào mạch

Trang 34

Hình: Mạch đo R đèn B vôn kế mắc trước, ampe kế mắc sau

_ Tình toán kết quả đo từ số liệu ghi nhận ở bước 4

_ Nhận xét và cho kết luận cụ thể về mạch đo điện trở

b) Mạch đo Ampe kế mắc trước Vôn kế mắc sau :

Hình: Mạch đấu ghép 2 bóng đèn mắc nối tiếp

Hình: Mạch 2 bóng đèn nối tiếp hoạt động với nguồn 1 chiều

Trang 35

Hình: Mạch đo R đèn B ampe kế mắc trước, vôn kế mắc sau

2/ Đo điện trở dùng mạch cầu cân bằng :

ĐIỆN KẾ SỐ

ĐIỆN TRỞ CẦN ĐO

Hình: Mạch đo điện trở dùng cầu đo cân bằng

Bước 3 : Cài đặt tỷ số R2/R1 cho mạch đo

Trang 36

Bước 4 : Chuẩn mạch đo cân bằng

_ Điều chỉnh R3 [x1,x10,x100,x1000]cho điện kế chỉ đúng vị trí 0

_ Tính toán suy ra Rx

3/ Đo điện dung dùng Vôn kế và Ampe kế :

Hình: Mạch đấu ghép RC mắc nối tiếp

Hình: Mạch RC nối tiếp hoạt động với nguồn xoay chiều

Trang 37

Hình: Cách mắc vôn kế và ampe kế đo điện dung C

_ Nhận xét và cho kết luận cụ thể về mạch đo điện dung

4/ Đo điện dung dùng mạch cầu cân bằng :

X1

VAC

G

TỤ ĐIỆN CẦN ĐO

ĐIỆN KẾ SỐ

X10

X100 X1000 CX

Hình: Mạch đo điện dung dùng cầu đo cân bằng

Trang 38

_ Điều chỉnh C3 [x1,x10,x100,x1000]cho điện kế chỉ đúng vị trí 0

_ Tính toán suy ra Cx

_ Nhận xét và cho kết luận cụ thể về mạch đo điện dung

5/ Lắp mạch đo điện cảm dùng Vôn kế và Ampe kế :

Hình: Mạch đấu ghép RL mắc nối tiếp

_ Tiếp xúc đúng chiều phân cực và trị số áp nguồn vào mạch thí

nghiệm

Hình: Mạch RL nối tiếp hoạt động với nguồn xoay chiều

Trang 39

Hình: Cách mắc vôn kế và ampe kế đo điện cảm L

_ Nhận xét và cho kết luận cụ thể về mạch đo điện cảm

6/ Đo điện cảm dùng mạch cầu cân bằng :

ĐIỆN KẾ SỐ

CUỘN DÂY CẦN ĐO

LX

X1 X10 X10

_ Điều chỉnh L3 [x1,x10,x100,x1000]cho điện kế chỉ đúng vị trí 0

Trang 40

_ Tính toán suy ra Lx

_ Nhận xét và cho kết luận cụ thể về mạch đo điện cảm

3\ Thực hiện các bước thực hành đo điện trở dùng mạch cầu đo cân bằng ?

4\ Thực hiện các bước thực hành đo điện dung dùng mạch cầu đo cân bằng ?

5\ Thực hiện các bước thực hành đo điện cảm dùng mạch cầu đo cân bằng ?

Định dạng
Số trang	125
Dung lượng	3,11 MB