Масштабные измерительные преобразователи

Масштабным называют измерительный преобразователь, предназначенный для изменения величины в заданное число раз. К ним относят шунты, делители напряжения, измерительные усилители, измерительные трансформаторы тока и напряжения.

Для уменьшения силы тока в определенное число раз применяют шунты. Например, такая задача возникает в том случае, когда диапазон показаний амперметра меньше диапазона изменения измеряемого тока.

Шунт представляет собой резистор, включаемый параллельно средству измерений, как показано на рис. 7.1. Если сопротивление шунта

R ш = R /(n- 1),

(7.1)

где R – сопротивление средства измерений; n = I ₁/ I ₂ – коэффициент шунтирования, то ток I ₂ в n раз меньше тока I ₁.

Рис. 7.1. Схема включения измерительного механизма с шунтом

 

Для уменьшения напряжения в определенное число раз применяют делители напряжения, которые и в зависимости от рода напряжения могут быть выполнены на элементах, имеющих чисто активное сопротивление, емкостное или индуктивное сопротивление.

Для усиления сигналов постоянного и переменного тока, т. е. для расширения пределов измерения в сторону малых сигналов, применяют измерительные усилители. По диапазону частот усиливаемых сигналов измерительные усилители бывают для постоянного тока и напряжения, низкочастотными

(20 Гц –200 кГц), высокочастотными (до 250 МГц) и селективными, усиливающими сигналы в узкой полосе частот. Измерительные усилители выполняют с нормированной погрешностью коэффициента передачи.

Измерительные трансформаторы переменного тока

Измерительные трансформаторы токаи напряжения используют как преобразователи больших переменных токов и напряжений в относительно малые токи и напряжения, допустимые для измерений приборами с небольшими стандартными пределами измерения (например, 5А, 100В). Применением измерительных трансформаторов в цепях высокого напряжения достигается безопасность для персонала, обслуживающего приборы, тук как приборы при этом включаются в заземляемую цепь низкого напряжения (см. рис. 7. 2).

 

 

Рис. 7.2. Схемы включения измерительных трансформаторов тока (а) и напряжения (б)