Порядок выполнения опыта

1 Ознакомиться со структурной схемой блока питания на макете работы.

2 Измерить переменные напряжения U₁₀ и U₂₀ трансформатора в режиме холостого хода, для чего:

2.1 Переключатель рода работы авометра установить в положение «~». Переключатель пределов измерения авометра установить в положение, соответствующее максимальному измеряемому напряжению (так как порядок измеряемого напряжения неизвестен).

2.2 Включить тумблер Т1 макета и отключить тумблер Т2 (для обеспечения режима холостого хода трансформатора).

2.3 Включить источник питания тумблером Т. Включить авометр в исследуемую цепь зажимами «*» и «UI, +W, –кW», по шкале с обозначением «~»определить порядок измеряемого напряжения. Выбрать пределы измерения, обеспечивающие минимальную аппаратурную погрешность.

2.4 Измерить напряжения U₁₀ и U₂₀ на выбранных пределах, результаты записать в табл. 3.1. В той же таблице указать пределы измерения авометра и класс точности в режиме измерения переменных напряжений.

Таблица 3.1

Изме­ряемая вели­чина напря­ жения и тока	Откло­нение по шкале, деле­ний	Вели­чина напря­жения, тока, Ax	Предел измере­ния, Am	Класс точ­ности, γ m	Наибольшая аппаратурная погрешность Δ А=±γ m·Am/100	Действи­тельное значение измеря­емой величины, A0=Ax–∆ A
U10
U1
U20
U2
I1
I2
UН
IН

 

2.5 Отключить источник питания. Рассчитать наибольшую абсолютную погрешность измерения напряжений Δ U₁ и Δ U₂. Результат измерения U₁₀ н U₂₀ записать с указанием погрешности в табл.3.1. Наибольшие погрешности измерения, вычисленные по классу точности, могут быть с одинаковой вероятностью как положительными, так и отрицательными (перед числом ставится знак ±).

2.6 Пользуясь указанной методикой, измерить напряжения U₁ и U₂ при подключенной нагрузке (тумблеры T2 и T3 замкнуты). Результаты измерений и расчета записать в табл.3.1.

3 Измерить переменные токи I₁ и I₂, протекающие в первичной и вторичной обмотках трансформатора, для чего:

3.1 Переключатель рода работы авометра поставить в положение «~». Переключатель пределов измерения авометра установить в положение, соответствующее наибольшему значению измеряемого тока.

3.2 Включить авометр к точкам 1 и 2 блока питания, отключить тумблер Т1.

3.3 Включить тумблеры Т2 и T3 макета, замыкающие цепь нагрузки трансформатора.

3.4 Включить источник питания тумблером Т. Определить по отклонению стрелки на шкале с обозначением «~» порядок измеряемого тока и выбрать предел измерения, обеспечивающий минимальную аппаратурную погрешность. Измерить ток I₁ на выбранном пределе, результат записать в табл.3.1. В той же таблице указать предел измерения тока и класс точности прибора в режиме измерения переменных токов.

3.5 Аналогично произвести измерение тока I_2.

3.6 Отключить источник питания. Рассчитать наибольшую погрешность измерения токов I₁ и I₂ и записать результаты измерения с указанием погрешности в табл. 3.1.

4 Измерить постоянные напряжения и ток нагрузки U_H, I_H, для чего:

4.1 Переключатель рода работы авометра поставить в положение
«–». Переключатель пределов измерения авометра установить в положение, соответствующее ожидаемому значению измеряемого напряжения или тока.

4.2 Включить авометр в цепь нагрузки сначала по схеме вольтметра, затем – по схеме амперметра. Измерить напряжение и ток нагрузки. Отсчет измеряемой величины произвести по шкале с обозначением «–».

4.3 Результаты измерений записать в табл. 3.I. В той же таблице указать пределы измерений и класс точности авометра в режиме измерения постоянных токов и напряжений.

4.4 Отключить источник питания.

4.5 Рассчитать наибольшие погрешности измерения напряжения и токов нагрузки и записать в табл. 3.I результаты измерений с указанием погрешностей.

5 Определить результаты косвенных измерений коэффициента трансформации K_T, мощностей S₁, S₂, Р_Н, сопротивления нагрузки R_Н и оценить погрешность их измерений, для чего:

5.1 По результатам прямых измерений токов и напряжений произвести расчет указанных величин, результаты расчета записать в табл. 3.2.

5.2 Пользуясь общим выражением для абсолютной погрешности косвенных измерений, вывести аналитические выражения для погрешностей измерения Δ K_T; Δ S₁; Δ S₂; Δ P_Н; Δ R_Н;

5.3 По результатам и погрешностям прямых измерений (табл. 3.1) определить числовые значения погрешностей косвенных измерений и записать их в табл. 3.2. В ту же таблицу произвести запись результатов косвенных измерений с указанием погрешностей.

Таблица 3.2

Величины, подлежащие косвенным измерениям	Числовые значения результатов косвенных измерений	Общие выражения для погрешностей косвенных измерений	Числовые значения погрешностей косвенных измерений	Результаты косвенных измерений с указанием погрешностей
KT=U10/U20
S1=U1I1
S2=U2I2
PH=UHIH
RH=UH/IH