Задание и методические указания к решению задач

Задача №1.

«Принципы построения вольтметра и амперметра. Расчет шунтов и добавочных сопротивлений. Методика решения и литература»

Используя измерительный механизм (ИМ) магнитоэлектрической системы с параметрами I_um (ток полного отклонения стрелки), U_um (падение напряжения на зажимах ИМ) и измерительные цепи (ИЦ) в виде шунтов и добавочных сопротивлений:

-составить схемы амперметра и вольтметра для измерения постоянных токов и напряжений соответственно;

-используя известные электротехнические законы, вывести расчетные формулы для определения величины сопротивления шунта R_ш при измерении токов величиной до Iо и добавочного сопротивления R_g вольтметра для измерения напряжения до Uo;

-определить величину сопротивления шунта R_ш, величину добавочного сопротивления R_g, постоянные С_А амперметра и С_V вольтметра, если амперметром необходимо измерить ток Iо, а вольтметром - напряжение Uo;

-определить входные сопротивления r_a амперметра и R_V вольтметра, а также потребляемые мощности Р_A и P_V.

Числовые данные для задачи №1 приведены в таблице 1.

Таблица №1

	Последняя цифра шифра	Предпоследняя цифра шифра

Падение напряжения U_имна зажимах ИМ, мВ
Ток полного отклонения I_им, мА
Число делений шкалы,α
Ток I₀, А	1, 6		0,5	1,5
2, 7					0,5
3, 8				1,5
4, 9
5, 0					0,5
Напряжение U₀, В	1, 6
2, 7
3, 8
4, 9
5, 0

Методические указания к решению задачи:

Шунты и добавочные сопротивления относятся к простейшим масштабирующим преобразователям и применяются для построения амперметров и вольтметров или для расширения их пределов измерения. Весь необходимый теоретический материал изложен в рекомендованной литературе /1, с. 79-80/. При выполнении работы необходимо строго соблюдать логичность и последовательность изложения материала. Например, после окончания вывода общей формулы для определения величины сопротивления R_ш, нелогично сразу же подставлять в нее числовые данные, которые на момент вывода этой формулы неизвестны. Поэтому конкретному расчету величины сопротивления R_ш должны предшествовать конкретные расчеты величин Р_um и «n», данные для расчета которых определены в задании.