ЕСЕПТЕУ-ГРАФИКАЛЫҚ ЖҰМЫС. пәні бойынша ЕГЖ орындауға арналған тапсырмалар

АҚПАРАТТЫҚ ӨЛШЕУІШ ТЕХНИКАСЫ

пәні бойынша ЕГЖ орындауға арналған тапсырмалар

5B071800 – Электроэнергетика мамандығының студенттеріне арналған

Алматы 2013

КІРІСПЕ

Есептеу-графикалық жұмыстар электроэнергетика мамандығы студенттерінің оқу жоспарында белгіленген ЕГЖ-р міндетті түрде орындалу керек және белгіленген мерзімге дейін тапсырылуы тиіс (1 семестрдің 4-6 апталарында).

ЕГЖ-р студенттердің әдістерді, аспаптарды, өлшеу сұлбаларын таңдауды және олардың қателіктерін есептеудің тәжірибелік әдеттерін дамытуға бағытталған.

ЕГЖ-ы ФС РК 10352-1910-У-е-001-2002 «Работы учебные», АИЭС, 2002 фирмалық стандартында белгіленген, заңдастырылған талаптарға сәйкес орындау керек.

ЕСЕПТЕУ-ГРАФИКАЛЫҚ ЖҰМЫС

1.1 Тапсырма

Номиналды тоғы I_nн, ішкі кедергісі R_n, дәлдік класы γ_n болатын тұрақты токтың өлшеуіш аспабы берілген (миллиамперметр).

Егер жүктеме тогы I мен жүктемедегі кернеуді U өлшеу керек болса, онда шунт кедергісі мен қосымша резистор кедергісін есептеу керек.

Берілгені

1.1.1 кесте

Аспаптың көрсеткіштері	Нұсқа, сынақ кітапшасының соңғысының алдындағы сан

I_nн, мА				0.1				0,1
R_n, Ом			9,6
ɣ_n, %		1,5	2,5	1,0	1,5	2,5	1,0	1,0	1,5	2,5

1.1.2 кесте

Тораптың көрсеткіштері	Нұсқа, сынақ кітапшасының соңғы саны

I, А		7,5	2,5	1,5	1,0
U, B

ЖҰМЫСТЫ ОРЫНДАУҒА ҰСЫНЫСТАР

Шунт кедергісі: (5.12) /1/ формуламен немесе 101 б. /2/ формуламен есептейді. Қосымша резистор кедергісін 105 б. /1/ немесе 102 б. /2/ формулаларымен анықтайды.

Өлшеу қателігін жуықталған формуламен есептейді:

δ_I = |ɣ_n/0,667| + |δ_Rш|,

δ_U = |ɣ_n/0,667| + |δ_Rк|,

мұндағы

δ_Rш = δ_Rк = 0,1 ℅ – шунт пен қосымша резистордың дәлдік класы.

1.2 Тапсырма

Бір фазалы электр торабында жүктеме тоғы I. Электромагниттік жүйенің амперметрі I_ан = 5 А-ге дәлдік класы γ_a =1, ά_аншкаласымен ток өлшеуіш трансформатор арқылы қосылған. Трансформатордың трансформация коэффициенті К_т, дәлдік класы γ_т. Егер амперметр ά_абөліс көрсетсе, онда тораптың тоғы мен оны өлшеудің қателіктерін есептеу керек. Өлшеу сүлбесін сызу керек.

Берілгені:

1.2.1 кесте

Берілгені

Нұсқа, сынақ кітапшасының соңғы саны

ά_ан.бөл

ά_а.бөл

1.2.2 кесте

Ток трасформаторының параметрлері	Нұсқа, сынақ кітапшасының соңғысының алдындағы саны

К_т
γ_{т, %}	0,2	0,5	1,0	0,2	0,5	1,0	0,2	0,5	1,0	0,5

ОРЫНАДАУҒА АРНАЛҒАН ҰСЫНЫСТАР

Амперметрдің көрсетуі мен бөліс бағасын анықтау керек. Желідегі ток (5.36) /1/ формулаға сәйкес немесе 104 б. /2/ нұсқау арқылы анықталады.

Өлшеу қателігі мынаған тең:

δ₁=γ_аγ_т,

мұндағы I – амперметрдің көрсетуі, А.

1.3 Тапсырма

Айнымалы токтың бірфазалы желісінде электромагниттік вольтметрмен және дәлдік класы γ_н, трансформациялық коэффициенті К_нболатын бірфазалы кернеу трансформаторының көмегімен U_cкернеуі өлшенеді. Вольтметрдің өлшеу шегі U_вн, шкала бөлінісі α_вн және дәлдік класы γ_в. Вольтметрдің көрсетуін және кернеуді өлшеудегі қателікті табу керек. Өлшеу сұлбасын салу керек.

Бастапқы берілгендер

1.3.1 кесте

Желі	Нұсқа, сынақ кітапшасының соңғы саны

U_c, кВ	0,66	1,4	2,93	5,96	9,91	0,7	1,54	3,0
К_н=U_cн/100	6,6					6,6
γ_н	0,2	0,5	1,0	1,5	0,2	0,5	1,0	1,5	0,2	0,5

1.3.2 кесте

Вольтметр	Нұсқа, сынақ кітапшасының соңғысының алдындағы саны

U_вн, В
α_вн, дел
γ_{в, %}	0,5	1,0	1,5	2,5	0,5	0,1	1,5	2,5	0,5	1,0

ОРЫНДАУҒА АРНАЛҒАН ҰСЫНЫСТАР

Берілген тапсырманы шешу әдістемесі 1.2 тапсырмаға сәйкес. Ерекшелігі, бұл тапсырмада вольтметрдегі кернеуді табу керек.

Өлшеу қателігі мына формула бойынша анықталады:

δ_u=γ_вγ_н,

мұндағы U – вольтметрдің көрсетуі, В.

1.4 Тапсырма

Кедергіні өлшеу амперметр-вольтметр сұлбасы бойынша жүргізілген. Бұл кезде кіші (КК) және үлкен (ҮК) кедергілерді өлшеуге арналған схема қолданылған. Дәлдік класы γ_аболатын I_н, α_ан токка арналған амперметр α_а бөліністі көрсетті. Дәлдік класы γ_вболатын U_н. α_внкернеуге арналған вольтметр α_в бөлініс көрсетті. R_x ізделініп отырған кедергіні және оның өлшеу қателігін табу керек.

Бастапқы берілгендері

1.4.1 кесте

Параметрлер	Нұсқа, сынақ кітапшасының соңғы саны

Схема	КК	ҮК	КК	ҮК	КК	ҮК	КК	ҮК	КК	ҮК
I_н, А	0,5	1,0	1,5		0,5	1,0	1,5		0,5	1,0
α_{а. н. дел}
α_{а. дел}
γ_а, %	0,5	1,0	1,5	2,5	0,5	1,0	1,5	2,5	0,5	1,0
U_н, В	7,5							7,5
α_{вн дел}
γ_в, %	1,0	1,5	2,5	1,0	0,5	1,5	0,5	1,0	1,5	2,5
α_{в дел}

ШЕШУГЕ АРНАЛҒАН ЖЕТЕКШІЛІК

Берілген тапсырманы шешу үшін №1 зертханалық жұмысқа арналған әдістемелік нұсқаулады қолдану керек. Сондай-ақ есептеу формулалары мен сұлбалар 423-424 б. /2/ көрсетілген.

1.5 Тапсырма

Өлшенетін физикалық шама Ү (қуат, ток, кернеу...) өлшенетін параметрлермен функцияналды тәуелділікпен байланысқан. Өлшеу заттарының қателіктерінің есебінен, Ү және оның өзгеру шегін Ү=f(x₁,x₂,x₃,…) табу керек.

Бастапқы берілгендер

1.5.1 кесте

Нұсқа, сынақ кітапшасының соңғы саны	Функционалды тәуелділік	Барлық өлшеу заттарының дәлдік кластары γ_i
	S=UI	0,5
	P=UIcosφ	1,0
	P=I²R	1,5
	P=U²/R	2,5
	Q=UIsinφ	0,5
	R=U/I	1,0
	I=	1,5
	U=	2,5
	U=RI	0,5
	I=U/R	1,0

1.5.2 кесте

Аспаптардың номиналды мәндері	Нұсқа, сынақ кітапшасының соңғы саны

U_н, В
I_н, А	3,0	1,0	1,5	1,0	1,5
P_Н, Вт
сosφ_н

1.5.3 кесте

Аспаптардың көрсетуі	Нұсқа, сынақ кітапшасының соңғысының саны

U, В
I, А	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	0,35	0,55	0,65
P, Вт
Cosφ	0,6	0,7	0,8	0,9	0,65	0,75	0,85	0,92	0,78	0,88
R, Ом

ОРЫНДАУҒА АРНАЛҒАН ҰСЫНЫСТАР

Бізге функция түрінде берілген параметрлердің мәнін табу керек. Мысалы, 1.5.1 кестенің бірінші жолында, бұл толық қуат S. Берілген нұсқа үшін (кесте 1.5.1) 1.5.2 және 1.5.3 кестелерден функцияның аргументтерін анықтайтын, математикалық өрнектермен байланысқан номиналды мәндер мен аспаптардың көрсеткіштерін таңдаймыз. Біздің мақсатымыз ∆ _у абсолютті және δ_у салыстырмалы қателіктерінің шегін табу керек. 4.3 /1/ кестеде көбейтіндісі және қатынастары үшін осындай қателіктер көрсетілген. Жалпы жағдайда жанама өлшеудің абсолютті қателігінің шегі келесі өрнекпен анықталады.

∆ _у=± ,

мұнда - аргументтің өлшенген мәні кезіндегі ізделіп отырған аргумент бойынша алынған туында; ∆x_i – көрсетілген прибормен өлшеу кезіндегі абсолюттік қателік

∆ x_i=±γ_iX_iн/100

Кедергіні өлшеу қателігі, оның салыстырмалы қателігін көрсететін γ_Rдәлдік класымен бағаланады.

Өлшеу нәтижесі мына түрде жазылады

Ү±∆_Ү.