Reparation af den elektriske del af magnetoelektriske amperetre og voltmetre

En sådan reparation forstås som at foretage justeringer, hovedsageligt i de elektriske kredsløb af måleanordningen, som et resultat af, at dens aflæsninger er inden for de specificerede nøjagtighedsklasse.

Om nødvendigt udføres indstillingen på en eller flere måder:

• ændring af aktiv modstand i serie- og parallelle elektriske kredsløb af måleanordningen;

• ændring af den magnetiske arbejdsflux gennem rammen ved at omarrangere den magnetiske shunt eller magnetisering (afmagnetisering) af en permanent magnet;

• ændre sig i det modsatte øjeblik.

I det generelle tilfælde sættes først viseren til en position svarende til den øvre målegrænse ved den nominelle værdi af den målte værdi. Når et sådant match er opnået, kalibrer måleapparatet på de numeriske markeringer og noter målefejlen på disse markeringer.

Hvis fejlen overstiger det tilladte, så afgøres det, om det ved regulering er muligt bevidst at indføre den tilladte fejl i den endelige markering af måleområdet, således at fejlene på andre digitale skilte "passer" inden for de tilladte grænser. .

I tilfælde, hvor en sådan operation ikke giver de ønskede resultater, kalibreres instrumentet ved at trække skalaen tilbage. Dette sker normalt efter måleren er blevet eftersyn.

Justeringen af ​​magnetoelektriske enheder udføres med en jævnstrømsforsyning, og arten af ​​justeringerne indstilles afhængigt af enhedens design og formål.

Efter formål og design er magnetoelektriske enheder opdelt i følgende hovedgrupper:

• voltmetre med nominel intern modstand angivet på skiven,
• voltmetre, hvis indre modstand ikke er angivet på skiven;
• single-limit amperemeter med intern shunt;
• multi-range universelle shunt amperemetre;
• millivoltmeter uden temperaturkompenserende enhed;
• millivoltmeter med temperaturkompenserende enhed.

Justering af voltmetre med nominel intern modstand angivet på skiven

Voltmeteret er serieforbundet i overensstemmelse med milliammeterets koblingskredsløb og justeres således, at ved mærkestrømmen opnås afbøjningen af ​​viseren til det endelige digitale mærke for måleområdet. Mærkestrømmen beregnes som en brøkdel af mærkespændingen divideret med nominel indre modstand.

I dette tilfælde udføres justeringen af ​​markørens afvigelse til det endelige digitale mærke enten ved at ændre positionen af ​​den magnetiske shunt eller ved at udskifte spiralfjedrene eller ved at ændre modstanden af ​​shunten parallelt med rammen, hvis nogen.

I det generelle tilfælde fjerner den magnetiske shunt op til 10% af den magnetiske flux, der passerer gennem det interglandulære rum, og bevægelsen af ​​denne shunt mod overlapningen af ​​poldelene fører til et fald i den magnetiske flux i det interglandulære rum og, følgelig til et fald i afvigelsesvinklen for markøren .

Spiralfjedrene (striberne) i elektriske målere tjener for det første til at tilføre og trække strøm fra rammen og for det andet til at skabe et moment, der modarbejder rammens rotation.Når rammen drejes, drejes en af ​​fjedrene, og den anden er bøjninger, i forbindelse med hvilke der skabes et totalt modsat moment af fjedrene.

Hvis det er nødvendigt at reducere afvigelsesvinklen for viseren, skal du ændre spiralfjedrene (stria), der er tilgængelige i enheden, til «stærkere», det vil sige installere fjedre med øget drejningsmoment.

Denne type justering anses ofte for at være uønsket på grund af det besværlige arbejde med at udskifte fjedrene. Reparatører med stor erfaring i loddefjedre (stria) foretrækker denne metode. Faktum er, at når du justerer ved at ændre positionen af ​​den magnetiske shuntplade, viser det sig under alle omstændigheder at være flyttet til kanten og muligheden for yderligere at flytte den magnetiske shunt for at korrigere aflæsningerne af enheden , forstyrret af magnetens ældning, forsvinder.

Ændring af modstanden af ​​modstanden, manøvrering af rammekredsløbet med yderligere modstand, kan kun tillades som en sidste udvej, da sådan strømshunting normalt bruges i temperaturkompensationsanordninger. Enhver ændring i den specificerede modstand vil naturligvis forstyrre temperaturkompensationen og kan i ekstreme tilfælde kun tillades inden for små grænser. Det bør heller ikke glemmes, at ændringen i modstanden af ​​denne modstand i forbindelse med fjernelse eller tilføjelse af viklinger af tråden skal ledsages af en lang, men obligatorisk ældningsoperation af manganintråden.

For at opretholde voltmeterets nominelle indre modstand skal eventuelle ændringer i shuntmodstandens modstand ledsages af en ændring i den ekstra modstand, hvilket yderligere komplicerer justeringen og gør det uønsket at bruge denne metode.

Derudover tændes voltmeteret i henhold til dets sædvanlige skema og kontrolleres. Med korrekte strøm- og modstandsindstillinger er der normalt ikke behov for yderligere justeringer.

Justering af voltmetre, hvis indre modstand ikke er angivet på skiven

Voltmeteret forbindes som sædvanligt parallelt med, at kredsløbet måles og justeres for at opnå afbøjningen af ​​viseren til den endelige digitale markering af måleområdet ved den nominelle spænding for det givne måleområde. Justering foretages ved at ændre pladens position, når den magnetiske shunt flyttes, eller ved at ændre den ekstra modstand, eller ved at ændre spiralfjedrene (striae). Alle ovenstående bemærkninger er også gyldige i dette tilfælde.

Ofte brænder hele det elektriske kredsløb i voltmeteret - rammen og de ledningsviklede modstande - ud. Når du reparerer et sådant voltmeter, skal du først fjerne alle brændte dele, derefter grundigt rense alle resterende uforbrændte dele, installere en ny bevægelig del, kortslutte rammen, afbalancere den bevægelige del, åbne rammen og tænde enheden i henhold til milliammeterkredsløbet , det vil sige i serie med model milliammeter, bestemme den samlede afbøjningsstrøm af den bevægelige del, lav en modstand med yderligere modstand, magnetiser magneten om nødvendigt og saml endelig enheden.

Justering af single-limit amperemeter med intern shunt

I dette tilfælde kan der være to tilfælde af reparationsoperationer:

1) der er en intakt intern shunt, og det er påkrævet ved at udskifte modstanden med den samme ramme for at flytte til en ny målegrænse, det vil sige at genkalibrere amperemeteret;

2) under eftersyn af amperemeteret ændres rammen, i forbindelse med hvilken parametrene for den bevægelige del ændres, er det nødvendigt at beregne, fremstille en ny og erstatte den gamle modstand med yderligere modstand.

I begge tilfælde bestemmes først den fulde afbøjningsstrøm af enhedens ramme, for hvilken modstanden erstattes af en modstandsboks og vha. laboratorie- eller bærbart potentiometer, kompensationsmetoden bruges til at måle rammens fulde afbøjningsmodstand og strøm. Shuntmodstanden måles på samme måde.

Justering af multi-limit amperemeter med intern shunt

I dette tilfælde er den såkaldte universal shunt installeret i amperemeteret, det vil sige en shunt, der afhængigt af den valgte øvre målegrænse er forbundet parallelt med rammen og en modstand med en ekstra modstand helt eller delvist den samlede modstand.

For eksempel består en shunt i et tre-terminal amperemeter af tre modstande Rb R2 og R3 forbundet i serie. For eksempel kan et amperemeter have et hvilket som helst af tre måleområder - 5, 10 eller 15 A. Shunten er forbundet i serie med målekredsløbet. Enheden har en fælles terminal «+», hvortil indgangen på modstanden R3 er forbundet, som er en shunt ved målegrænsen på 15 A; modstande R2 og Rx er forbundet i serie til udgangen af ​​modstand R3.

Når kredsløbet tilsluttes til terminalerne mærket "+" og "5 A" til rammen gennem en modstand R, tilføjes, at spændingen fjernes fra de serieforbundne modstande Rx, R2 og R3, altså helt fra hele shunten. Når kredsløbet er forbundet til klemmerne «+» og «10 A», fjernes spændingen fra seriemodstandene R2 og R3, og modstanden Rx er forbundet i serie med modstandskredsløbet Rext, når den er forbundet til klemmerne «+» og «15 A» , spændingen i rammekredsløbet fjernes af modstanden R3, og modstandene R2 og Rx er inkluderet i kredsløbet Rin.

Ved reparation af et sådant amperemeter er to tilfælde mulige:

1) målegrænser og shuntmodstand ændres ikke, men i forbindelse med udskiftning af rammen eller en defekt modstand er det nødvendigt at beregne, fremstille og installere en ny modstand;

2) amperemeteret er kalibreret, det vil sige, at dets målegrænser ændres, i forbindelse med hvilken det er nødvendigt at beregne, fremstille og installere nye modstande og derefter justere enheden.

I tilfælde af en ulykke, der opstår i nærværelse af højmodstandsrammer, når temperaturkompensation er påkrævet, anvendes et temperaturkompensationskredsløb, der anvender en modstand eller termistor. Enheden kontrolleres ved alle grænser, og med den korrekte justering af den første målegrænse og den korrekte fremstilling af shunten er der normalt ikke behov for yderligere justeringer.

Justering af millivoltmeter uden specielle temperaturkompensationsanordninger

Den magnetoelektriske enhed har en ramme viklet med kobbertråd og spiralfjedre lavet af tinbronze eller fosforbronze, elektrisk modstand som afhænger af lufttemperaturen i apparatboksen: jo højere temperatur, jo større modstand.

I betragtning af at temperaturkoefficienten for tin-zinkbronze er ret lille (0,01), og manganintråden, hvorfra den ekstra modstand er lavet, er tæt på nul, tages temperaturkoefficienten for den magnetoelektriske enhed omtrent:

Xpr = Xp (RR / Rр + Rext)

hvor Xp er temperaturkoefficienten for kobbertrådsrammen lig med 0,04 (4%). Det følger af ligningen, at for at reducere indvirkningen på instrumentets aflæsninger af afvigelserne af lufttemperaturen inde i kabinettet fra den nominelle værdi, skal den ekstra modstand være flere gange større end rammens modstand.Afhængigheden af ​​forholdet mellem den ekstra modstand og rammens modstand på enhedens nøjagtighedsklasse har formen

Radd / Rp = (4 — K / K)

hvor K er måleapparatets nøjagtighedsklasse.

Af denne ligning følger det, at for eksempel for enheder med en nøjagtighedsklasse på 1,0 skal den ekstra modstand være tre gange mere end rammens modstand og for en nøjagtighedsklasse på 0,5 - allerede syv gange mere. Dette fører til et fald i den nyttige spænding på rammen og i amperemeter med shunts - til en stigning i spændingen på shuntene. Den første forårsager en forringelse af enhedens egenskaber, og den anden - en stigning i effekten forbrug af shunten. Det er indlysende, at brugen af ​​millivoltmetre, som ikke har specielle temperaturkompensationsanordninger, kun anbefales til panelinstrumenter med nøjagtighedsklasser 1,5 og 2,5.

Måleanordningens aflæsninger justeres ved at vælge en ekstra modstand, samt ved at ændre positionen af ​​den magnetiske shunt. Erfarne mestre bruger også permanente magnetiske afvigelser af enheden. Ved justering skal du inkludere de tilslutningsledninger, der følger med måleapparatet, eller tage højde for deres modstand ved at forbinde til et millivoltmeter med en modstandsboks med den passende modstandsværdi. Ved reparation tyr de nogle gange til at udskifte spiralfjedrene.

Regulering af millivoltmetre med en temperaturkompenserende enhed

Temperaturkompensationsenheden giver dig mulighed for at øge spændingsfaldet i rammen uden at ty til en væsentlig stigning i shuntens ekstra modstand og strømforbrug, hvilket kraftigt forbedrer kvalitetsegenskaberne for enkeltgrænse- og multi-range millivoltmetre med nøjagtighedsklasser 0,2 og 0. 5, bruges for eksempel som shuntamperemetre ... Med en konstant spænding ved millivoltmeterets terminaler kan fejlen i målingen af ​​enheden fra en ændring i lufttemperaturen inde i boksen praktisk talt nærme sig nul, det vil sige være så lille, at den kan negligeres og ignoreres.

Hvis det under reparationen af ​​millivoltmeteret konstateres, at der ikke er nogen temperaturkompensationsanordning i det, kan en sådan enhed installeres i enheden for at forbedre enhedens egenskaber.