Електрическите измервания включват измервания на физически величини като напрежение, съпротивление, ток, мощност. Измерванията се извършват с помощта на различни средства - измервателни уреди, схеми и специални устройства. Видът на измервателното устройство зависи от вида и размера (диапазон от стойности) на измерената стойност, както и от необходимата точност на измерване. При електрическите измервания се използват основните SI единици: волт (V), ом (ом), фарад (F), henry (G), ампер (A) и секунда (и).

Електрическо измерване - това е намирането (чрез експериментални методи) на стойността на физическа величина, изразена в съответните единици.

Стойностите на единиците електрически величини се определят с международно споразумение в съответствие със законите на физиката. Тъй като е трудно да се "поддържат" единиците електрически величини, определени от международни споразумения, те се представят като "практически" стандарти за електрически величини.

Стандартите се поддържат от държавните метрологични лаборатории в различни страни. От време на време се провеждат експерименти за изясняване на съответствието между стойностите на стандартите за единици електрически величини и определенията на тези единици. През 1990 г. държавните метрологични лаборатории на индустриализираните страни подписаха споразумение за хармонизиране на всички практически стандарти за единици електрически величини помежду си и с международни дефиниции за единици от тези количества.

Електрическите измервания се извършват в съответствие с националните стандарти за DC напрежение и якост, DC съпротивление, индуктивност и капацитет. Такива стандарти са устройства със стабилни електрически характеристики или инсталации, в които въз основа на определено физическо явление се възпроизвежда електрическо количество, изчислено от известните стойности на основните физични константи. Стандартите за ват и ватчас не се поддържат, тъй като е по-целесъобразно да се изчисляват стойностите на тези единици според конститутивните уравнения, свързващи ги с единици други величини.

Електрическите измервателни уреди най-често измерват моментни стойности или на електрически величини, или на неелектрически, преобразувани в електрически. Всички устройства са разделени на аналогови и цифрови. Първите обикновено показват стойността на измерената стойност посредством стрелка, движеща се по скала с деления. Последните са оборудвани с цифров дисплей, който показва измерената стойност на количеството под формата на число.

Цифровите инструменти са предпочитани при повечето измервания, защото са по-удобни за отчитане и като цяло са по-гъвкави. Цифровите универсални измервателни устройства ("мултиметри") и цифровите волтметри се използват за измерване със средно и високо точно съпротивление на постоянен ток, както и променливо напрежение и ток.

Аналоговите устройства постепенно се заменят с цифрови, въпреки че те все още намират приложение, където ниската цена е важна и не е необходима висока точност. За най-точни измервания на съпротивление и импеданс (импеданс) има измервателни мостове и други специализирани измервателни уреди. За регистриране на хода на промените в измерената стойност във времето се използват записващи устройства - лентови записващи устройства и електронни осцилоскопи, аналогови и цифрови.

Измерванията на електрическите величини са един от най-често срещаните видове измервания. Благодарение на създаването на електрически устройства, които преобразуват различни неелектрически величини в електрически, методите и средствата на електрическите устройства се използват за измерване на почти всички физически величини.

Обхват на електрическите измервателни уреди:

· Научни изследвания във физиката, химията, биологията и др .;

· Технологични процеси в енергетиката, металургията, химическата промишленост и др .;

· Транспорт;

· Проучване и добив на полезни изкопаеми;

· Метеорологична и океанологична работа;

· Медицинска диагностика;

· Производство и експлоатация на радио и телевизионни устройства, самолети и космически кораби и др.

Широко разнообразие от електрически величини, широк диапазон на техните стойности, изисквания за висока точност на измерване, разнообразие от условия и области на приложение на електрическите измервателни уреди доведоха до различни методи и средства за електрически измервания.

Измерването на "активни" електрически величини (сила на тока, електрическо напрежение и др.), Характеризиращи енергийното състояние на обекта на измерване, се основава на прякото въздействие на тези величини върху сензора и като правило се придружава от консумацията на определено количество електрическа енергия от обекта на измерване.

Измерването на "пасивни" електрически величини (електрическо съпротивление, неговите сложни компоненти, индуктивност, тангенс на диелектричните загуби и др.), Характеризиращо електрическите свойства на измервателния обект, изисква захранване на измервателния обект от външен източник на електрическа енергия и измерване на параметрите на сигнала за отговор.
Методите и средствата за електрически измервания в DC и AC вериги се различават значително. В веригите с променлив ток те зависят от честотата и естеството на промяната в количествата, както и от това какви характеристики на променливите електрически величини (моментни, ефективни, максимални, средни) се измерват.

За електрически измервания в DC вериги, най-широко използваните измервателни магнитоелектрически устройства и цифрови измервателни устройства. За електрически измервания в вериги с променлив ток - електромагнитни устройства, електродинамични устройства, индукционни устройства, електростатични устройства, токоизправителни електрически измервателни уреди, осцилоскопи, цифрови измервателни уреди. Някои от изброените устройства се използват за електрически измервания както в AC, така и в DC вериги.

Стойностите на измерените електрически величини са приблизително в диапазона: сила на тока - от до A, напрежение - от до V, съпротивление - от до Ohm, мощност - от W до десетки GW, честота на променлив ток - от до Hz . Диапазоните на измерените стойности за електрическите величини имат непрекъсната тенденция към разширяване. Измерванията при високи и свръхвисоки честоти, измерването на ниски токове и високи съпротивления, високи напрежения и характеристики на електрическите величини в мощни електроцентрали бяха разпределени в секции, които разработват специфични методи и средства за електрически измервания.

Разширяването на обхвата на измерванията на електрическите величини е свързано с развитието на технологията на електрическите измервателни преобразуватели, по-специално с развитието на технологията за усилване и затихване на електрически токове и напрежения. Специфичните проблеми на електрическите измервания на свръхмалки и свръхголеми стойности на електрическите величини включват борбата срещу изкривяванията, съпътстващи процесите на усилване и затихване на електрическите сигнали, и разработването на методи за изолиране на полезен сигнал на фона на намеса.

Границите на допустимите грешки на електрическите измервания варират от приблизително единици до%. За сравнително груби измервания се използват измервателни устройства с пряко действие. За по-точни измервания се използват методи, които се прилагат с помощта на мостови и компенсационни електрически вериги.

Използването на електрически методи за измерване за измерване на неелектрически величини се основава или на известната връзка между неелектрическите и електрическите величини, или на използването на измервателни преобразуватели (сензори).

За да се осигури съвместната работа на сензорите с вторични измервателни устройства, предаване на електрически изходни сигнали на сензори на разстояние, увеличаване на устойчивостта на шум на предадени сигнали, се използват различни електрически междинни преобразуватели, които по правило се изпълняват едновременно, като правило , функциите на усилване (по-рядко, затихване) на електрически сигнали, както и нелинейни трансформации с цел компенсиране на нелинейността на сензорите.

Всякакви електрически сигнали (количества) могат да се подават към входа на междинни измервателни преобразуватели, докато унифицирани електрически сигнали от постоянен, синусоидален или импулсен ток (напрежение) най-често се използват като изходни сигнали. Амплитудната, честотната или фазовата модулация се използват за изходни сигнали на променлив ток. Цифровите преобразуватели стават все по-широко разпространени като междинни измервателни преобразуватели.

Цялостната автоматизация на научните експерименти и технологичните процеси доведе до създаването на интегрирани инструменти за измервателни инсталации, измервателни и информационни системи, както и до развитието на телеметрията и радиотелемеханичната технология.

Съвременното развитие на електрическите измервания се характеризира с използването на нови физически ефекти. Например, в момента квантовите ефекти на Джоузефсън, Хол и др. Се използват за създаване на високочувствителни и прецизни електрически измервателни уреди. Постиженията на електрониката са широко въведени в измервателните техники, микроминиатюризация на измервателните уреди, тяхното взаимодействие с компютри автоматизация на електрическите измервателни процеси, както и унифициране на метрологични и други изисквания към тях.

Измервания на електрически параметри на кабелни комуникационни линии

1. Измервания на електрически параметри на кабелни комуникационни линии

1.1 Общи положения

Електрическите свойства на кабелните комуникационни линии се характеризират с параметри на предаване и параметри на влияние.

Параметрите на предаване оценяват разпространението на електромагнитната енергия по кабелна верига. Параметрите на въздействие характеризират явленията на пренос на енергия от една верига в друга и степента на защита от взаимни и външни смущения.

Параметрите на предаване включват основните параметри:

R - устойчивост,

L - индуктивност,

C - капацитет,

G - проводимост на изолацията и вторични параметри,

Z - импеданс на вълната,

а - коефициент на затихване,

β - фазов фактор.

Параметрите на влияние включват първични параметри;

K - електрическа връзка,

M - магнитно свързване и вторични параметри,

V-кръстосани препратки в близкия край,

Bℓ е кръстосаната препратка в далечния край.

В нискочестотния регион качеството и обхватът на комуникацията се определят главно от параметрите на предаване, а когато се използват високочестотни вериги, най-важните характеристики са параметрите на влияние.

По време на експлоатацията на кабелните комуникационни линии се извършват измервания на техните електрически параметри, които се разделят на превантивни, контролни и аварийни. Превантивните измервания се извършват на редовни интервали, за да се оцени състоянието на комуникационните линии и да се приведат параметрите им в стандарти. Контролните измервания се извършват след поддръжка и други видове работи, за да се оцени качеството на тяхното изпълнение. Извършват се аварийни измервания, за да се определи естеството и мястото на повреда на комуникационната линия.

1.2 Измерване на съпротивление на веригата

Разграничете съпротивлението на веригата (Rc) към постоянен ток и съпротивлението на веригата към променлив ток. Устойчивостта на 1 km проводник на постоянен ток зависи от материала на проводника (съпротивление - p), диаметъра на проводника и температурата. Съпротивлението на всяка жица се увеличава с увеличаване на температурата и намалява с увеличаване на диаметъра.

За всяка устойчивост на температура от 20 ° C, съпротивлението може да бъде изчислено по формулата:

Rt \u003d Rt \u003d 20 [1 + a (t -20) ] Ом / км ,

където Rt е съпротивлението при дадена температура,

а - температурен коефициент на съпротивление.

За двужилни вериги получената стойност на съпротивлението трябва да се умножи по две.

Съпротивлението на 1 км AC проводник зависи, освен горепосочените фактори, и от честотата на тока. AC съпротивлението винаги е по-голямо от DC съпротивлението поради повърхностния ефект.

Зависимостта на съпротивлението на проводника към променлив ток от честотата се определя по формулата:

R \u003d K1 × Rt Ом / км ,

където K1 е коефициент, отчитащ текущата честота (с увеличаване на текущата честота K1 се увеличава)

Съпротивлението на веригата на кабела и отделните проводници се измерва в монтираните усилващи секции. За измерване на съпротивлението се използва DC мостова верига с постоянно съотношение на балансирани рамена. Тази схема се осигурява от измервателни устройства PKP-3M, PKP-4M, P-324. Схемите за измерване, използващи тези устройства, са показани на фиг. 1 и фиг. 2.

Фигура: 1. Верига за измерване на съпротивлението на веригата от контролния панел

Фигура: 2. Схема за измерване на съпротивлението на веригата с помощта на устройството P-324

Измереното съпротивление се преизчислява на 1 км от веригата и се сравнява с нормите за този кабел. Стандартите за устойчивост за някои видове леки и балансирани кабели са дадени в таблица. един.

маса 1

Параметричен кабел P-274 P-274MP-270TG TBTZB TZGP-296MKB MKGMKSB MKSG Съпротивление на веригата към DC ( ¦ \u003d 800Hz), при +20 ° С, Ом / км 115 ÷ 12536.0d \u003d 0.4 £ 148d \u003d 0,8 £ 56,155,5d \u003d 1.2 £ 31.9d \u003d 0.9 £ 28.5d \u003d 0.75 £ 95d \u003d 0.9 £ 28.5d \u003d 1.4 £ 23.8d \u003d 1.2 £ 15,85d \u003d 0,6 £ 65.8d \u003d 1.0 £ 23.5d \u003d 0.7 £ 48d \u003d 1.2 £ 16.4d \u003d 1.4 £ 11,9

DC съпротивлението d е равно, а активното съпротивление на кабелите за комуникация със светлинно поле (P-274, P-274M, P-275) не зависи от методите за полагане на линии и метеорологичните условия ("сухо", "влажно") и има само температурна зависимост, нарастваща с увеличаване на околната температура (въздух, почва и др.).

Ако в резултат на сравнение, измерената стойност на съпротивлението е по-голяма от нормата, това може да означава наличие на лош контакт в кабелните съединения или в свързващите полусъединители.

1.3 Измервателен капацитет

Капацитетът (Cx) е един от най-важните първични параметри на предаване на кабелните комуникационни линии. По неговата стойност може да се прецени състоянието на кабела, да се определи естеството и местоположението на повредата му.

Всъщност капацитетът на кабела е подобен на капацитета на кондензатор, където повърхностите на проводниците играят ролята на капаци, а изолационният материал (хартия, стирофлекс и др.) Между тях служи като диелектрик.

Капацитетът на веригите на кабелните комуникационни линии зависи от дължината на комуникационната линия, конструкцията на кабела, изолационните материали и вида на усукване.

Стойността на капацитета на веригите на симетрични кабели се влияе от съседни проводници, обвивки на кабели, тъй като всички те са в непосредствена близост един до друг.

Измерванията на капацитета на кабела се извършват с измервателни уреди като PKP-3M, PKP-4M, P-324. Когато се измерва PKP устройството, се използва балистичният метод за измерване, а P-324 измерва в съответствие с веригата на моста с променлив коефициент на балансиращите рамена.

Кабелните комуникационни линии могат да се използват за:

измерване на капацитета на двойка проводници;

измерване на капацитета на сърцевината (спрямо земята).

1.3.1 Измерване на капацитета на двойка проводници с устройството P-324

Измерването на капацитета на двойка проводници се извършва съгласно схемата, показана на фиг. 3.

Фигура: 3. Схема за измерване на капацитета на двойка проводници

Едно от балансираните рамена е набор от nR резистори, три пъти - съпротивителна кутия - Rms. Другите две рамена са еталонният капацитет Co и измерената Cx.

За да се осигури равенство на ъглите на загубите на раменете и, се използват потенциометрите BALANCE Cx Rough и BALANCE Cx SMOOTHLY. Мостът е балансиран с помощта на Rms съпротивителната кутия. Ако ъглите на загубите на раменете и баланса на моста са равни, важи следното равенство:

Тъй като Co и R са постоянни за дадена измервателна верига, измереният капацитет е обратно пропорционален на съпротивлението на магазина. Следователно кутията за съпротивление се калибрира директно в капацитетни единици (nF) и резултатът от измерването се определя от израза:

Cx \u003d n SMS.

1.3.2 Измерване на капацитета на проводник спрямо земята

Измерването на капацитета на сърцевината спрямо земята се извършва съгласно схемата на фиг. четири.

Фигура: 4. Схема за измерване на капацитета на сърцевината спрямо земята

Нормите на средната стойност на работоспособността на двойка проводници за някои видове кабелни комуникационни линии са дадени в табл. 2.

таблица 2

Параметричен кабел P-274 P-274MP-270TG TBTZB TZGP-296MKB MKGMKSB MKSG Среден работен капацитет, nF / km 32,6 ÷ 38.340.45d \u003d 0.4 d \u003d 0.5 C \u003d 50d \u003d 0.8 C \u003d 3836.0 d \u003d 1.2 C \u003d 27 d \u003d 1.4 C \u003d 3624.0 ÷ 25d \u003d 0.9 C \u003d 33.5d \u003d 0.6 C \u003d 40d \u003d 1.0 C \u003d 34d \u003d 0.7 C \u003d 41d \u003d 1.2 C \u003d 34.5d \u003d 1.4 C \u003d 35.5

Забележка:

... Капацитетът на леките полеви комуникационни кабели варира в зависимост от метода на инсталиране, метеорологичните условия и околната температура. Най-голям ефект оказва влагата или покриването на обвивката на кабела с полупроводникови слоеве (почва, валежи, сажди и др.) Капацитетът на кабела P-274 се променя значително с увеличаване на температурата и честотата (с увеличаване на температурата капацитетът се увеличава и намалява с увеличаване на честотата).

Работната способност на кабела MKSB, MKSG зависи от броя на четворките (едно-, четири- и седем-четворки) и броя на сигналните проводници.

1.4 Измерване на изолационното съпротивление

Когато се оценява качеството на изолацията на верига, обикновено се използва терминът "съпротивление на изолацията" (Riz). Изолационното съпротивление е реципрочното на проводимостта на изолацията.

Проводимостта на изолацията на веригата зависи от материала и състоянието на изолацията, атмосферните условия и честотата на тока. Проводимостта на изолацията се увеличава значително, когато изолацията е замърсена, при наличие на пукнатини в нея, в нарушение на целостта на изолационния слой на кабелния капак. При влажно време проводимостта на изолацията е по-висока, отколкото при сухо време. С увеличаване на честотата на тока, проводимостта на изолацията се увеличава.

Измерването на изолационното съпротивление може да се извърши с устройства PKP-3, PKP-4, P-324 по време на превантивни и контролни тестове. Изолационното съпротивление се измерва между жилата и между сърцевината и земята.

За да се измери съпротивлението на изолацията Rот, управляващата намотка на MU е свързана последователно с източника на напрежение и измереното съпротивление на изолацията. Колкото по-малка е стойността на измерения Rf, толкова по-голям е токът в управляващата намотка на MU и следователно толкова по-голяма ЕМП в изходната намотка на MU. Усиленият сигнал се открива и записва от IP устройството. Скалата на устройството се калибрира директно в мегаоми, следователно отчитането на измерената стойност R извършва се на горната или средната скала, като се отчита положението на превключвателя LIMIT Rm.

При измерване на изолационното съпротивление от контролния панел се използва омметрова верига, която се състои от последователно свързан микроамперметър и 220V захранване. Скалата на микроамперметъра е градуирана от 3 до 1000 MΩ.

Стандартите за изолационно съпротивление за някои видове комуникационни кабели са дадени в таблица. 3.

Таблица 3

Параметричен кабел P-274 P-274MP-270TG TBTZB TZGP-296MKB MKGMKSB MKSG Изолационно съпротивление на единични жили спрямо други жили, при t \u003d 20 ° С не по-малко, MΩ / km 100 ÷ 1000 250 ÷ 2500 500050001000050001000010000

Изолационното съпротивление на комуникационните кабели със светлинно поле зависи в по-голяма степен от начина на полагане на работните условия, както и от околната температура.

1.5 Измерване на параметрите на вторичното предаване

1.5.1 Характеристичен импеданс

Характерен импеданс (Zc) е съпротивлението, което среща електромагнитната вълна при разпространение по хомогенна верига без отражение. Характерно е за този тип кабели и зависи само от основните параметри и честотата на предавания ток. Стойността на характеристичния импеданс характеризира веригата, тъй като тя показва връзката между напрежението (U) и тока ( Аз ) във всяка от точките му за хомогенна верига количеството е постоянно, независимо от дължината му.

Тъй като всички първични параметри, с изключение на капацитета, зависят от честотата на тока, тогава с увеличаване на честотата на тока, характеристичният импеданс намалява.

Измерването и оценката на стойността на импеданса на вълната може да се извърши с помощта на устройството P5-5. За тази цел се извършва работа от двата края на кабелната комуникационна линия. В единия край измерената верига се нарушава от активно съпротивление, което се препоръчва да се използват високочестотни мастикови съпротивления SP, SPO или запас от нежични съпротивления, а от друга страна е свързано устройството P5-5. Чрез регулиране на съпротивленията в далечния край на веригата и увеличаване на усилването на устройството в близкия край на веригата се постига минималното отражение от далечния край на линията с помощта на устройството P5-5. Стойността на съпротивлението, избрана в далечния край на веригата, в този случай ще съответства на характерния импеданс на веригата.

Нормите за средната стойност на съпротивлението на вълната са дадени в табл. четири.

Таблица 4

Hour-to-ta, kHz кабел P-274P-274MP-270TG, TBTZG, TZSP-296MKGMKSB MKGMKSB MKSG ÷ 1085 368 ÷ 648 43548749010,0230155258181146231 ÷ 308 147 ÷ 200 160190,519616,0205135222158139133 ÷ 174 15218218660131142 ÷ 147 130174174,6120129142 ÷ 146 171168,4200128169,2167,3300126168,2166,3

1.5.2 Затихване при работа

Когато електрическата енергия се разпространява през проводниците, амплитудите на тока и напрежението намаляват или, както се казва, се подлагат на затихване. Намаляването на енергията по верига от 1 км се отчита чрез фактора на затихване, който също се нарича километрично затихване. Коефициентът на затихване се обозначава с буквата а и се измерва в непера на 1 км. Коефициентът на затихване зависи от основните параметри на веригата и се дължи на два вида загуби:

затихване поради загуби на енергия за нагряване на металния проводник;

затихване поради загуба на несъвършенство на изолацията и поради диелектрични загуби.

В по-ниския честотен диапазон доминират загубите в метала и по-горе започват да влияят загубите в диелектрика.

Тъй като основните параметри зависят от честотата, тогава а зависи от честотата: с увеличаване на честотата на тока а се увеличава. Увеличаването на затихването се обяснява с факта, че с увеличаване на честотата на тока се увеличава активното съпротивление и проводимостта на изолацията.

Познавайки коефициента на затихване на веригата ( а ) и дължината на веригата (ℓ), тогава може да се определи присъщото затихване на цялата верига (а):

a \u003d а × ℓ, Np

За четирилентови линии, образуващи комуникационен канал, обикновено не е възможно да се осигурят напълно условията на координираното включване. Следователно, за да се вземе предвид несъответствието както във входните, така и в изходните вериги на формирания комуникационен канал в реални (реални) условия, не е достатъчно да се знае само собственото му затихване.

Работно затихване (ap) е затихването на кабелната верига в реални условия, т.е. при всякакви товари в краищата му.

Като правило в реални условия работното затихване е по-голямо от собственото му затихване (ап > и).

Един от методите за измерване на оперативното затихване е методът на разликата в нивата.

При измерване по този метод се изисква генератор с известна ЕМП, известно вътрешно съпротивление Zо. Абсолютното ниво на напрежение при съвпадащото натоварване на генератора Zо се измерва от нивомера на станция А и се определя от:

и абсолютното ниво на напрежение в товара Z i измерено от нивелирната станция В.

Нормите за коефициента на затихване на веригите на някои видове кабелни комуникационни линии са представени в табл. пет.

Вторичните параметри на комуникационните кабели със светлинно поле зависят значително от метода на полагане на линиите (окачване, на земята, в земята, във водата).

1.6 Измерване на параметрите на влияние

Степента на влияние между веригите на кабелната комуникационна линия обикновено се изчислява от величината на кръстосаните препратки. Преходното затихване характеризира затихването на влияещите токове, когато те преминават от въздействащата верига към въздействащата верига. Когато променлив ток протича през въздействащата верига, около нея се създава променливо магнитно поле, което пресича засегнатата верига.

Прави се разлика между кръстосаната връзка в близкия край Ao и кръстосаната връзка в далечния край Aℓ.

Затихването на преходните токове, възникващи в края на веригата, където се намира генераторът на въздействащата верига, се нарича затихване на кръстосани препратки в близкия край.

Затихването на преходните токове, приложени към противоположния край на втората верига, се нарича кръстосана връзка в далечния край.

Таблица 5. Норми за коефициента на затихване на веригите, Np / km.

Честота, kHz Кабел P-274P-274MP-270TG, TBTZG, TZSP-296MKB MKGMKSB MKSG сушилни за суха вода 0,80,1080,1570.0950,1440,065 0,04 ÷ 0,670,043 ÷ 0,066 0,0440,043100,2840,3980,2680,3740,1160,344 ÷ 0,6440,091 ÷ 0,170 0,200,0910,087160,3200,4450,3040,4210,1360,103 ÷ 0,1 820,230,0960,092300,1740,129 ÷ 0,220 0,240,1110,114600,2290,189 ÷ 0,275 0,280,1500,1451200,3110,299 ÷ 0,383 0,380,2180,2102000,3920,460,2940,2743000,4740,3720,3325520,81

1.6.1 Препратки в близкия край

Пресичането в близък край е важно за измерване и оценка на четирижилни системи с различни посоки на предаване и приемане. Такива системи включват еднокабелни предавателни системи (P-303, P-302, P-301, P-330-6, P-330-24), работещи през кабел с един квадрант (P-296, R-270).

Най-често срещаният метод за измерване на затихването на кръстосани препратки е методът за сравнение, използван при използване на набор от инструменти VIZ-600, P-322. При измерване с устройството P-324 се използва смесен метод (сравнение и добавяне).

Същността на метода за сравнение и допълване се състои във факта, че в позиция 2 величината на кръстосаните препратки (Ao) се допълва от затихването на запаса (ams) до стойност по-малка от 10 Np. Променяйки затихването на магазина, постигнете изпълнението на условието Ao + amz ≥10 Np.

За удобство при отчитане на измерената стойност на превключвателя NP, цифрите са посочени не за затихването на ams, действително въведено от магазина, а за разликата от 10 - ams

Тъй като амортизацията на магазина не се променя гладко, а на стъпки през 1 Np, останалата част от неговото затихване в Np се измерва по скала на циферблата (IP) в диапазона от 0 до 1 Np.

Преди измерването инструментът се калибрира, за което превключвателят на веригата NP е настроен на положение GRAD (позиция 1 на фиг. 9). В този случай изходът на генератора е свързан към измервателния уред чрез еталонен удължителен кабел (EU) със затихване 10 Np.

Стандартите за кръстосани препратки са дадени в таблица. 6.

Таблица 6. Норми за затихване на кръстосани препратки в близкия край вътре и между съседните четворки, не по-малко, Np

Тип кабел Честота, kHz Дължина на линията, км Затихване на кръстосани препратки P-27060106.0 P-29660108.8 MKB MKG100 2000.850 0.8506.8 6.8 MKSB, MKSG Целият честотен диапазон 0.6507.2

За кабела P-296 затихването на кръстосаните препратки също се проверява при честоти от 10 kHz и 30 kHz.

1.6.2 Пресичане в далечен край

Пресичането в далечен край също е важно за измерване и оценка за четирижилни системи, но със същите насоки за предаване и приемане. Такива системи включват системи за предаване на два кабела P-300, P-330-60.

За да се измери затихването на кръстосаните препратки в далечния край на Аℓ, е необходимо да има две устройства P-324, инсталирани в противоположните краища на измерените вериги. Измерването се извършва в три стъпки.

Също така, използвайки устройството P-324, е възможно да се измери затихването на поне 5 Np, UD 5 Np удължителният кабел, който е част от устройството за тестване на производителността на устройството, е включен на входа на устройството.

Полученият резултат от измерването се разделя наполовина и се определя затихването на една верига.

След това веригата се сглобява и се калибрира измервателният път на устройството на станция В, свързан към въздействащата верига. В този случай сумата от затихването на веригата, удължителният кабел UD 5Np и списанието за затихване трябва да бъде най-малко 10 Np, а останалата част от затихването над 10Np се задава на циферблата.

Третата стъпка измерва кръстосаната препратка в далечния край. Резултатът от измерването е сумата от показанията на превключвателя NP и габарита на циферблата.

Измерената напречна връзка в далечния край се сравнява с референтната. В таблицата са дадени кръстосаните връзки в далечния край. 7.

Таблица 7

Тип кабел Честота, kHz Дължина на линията, км Затихване на кръстосани препратки P-27060105.5 P-29660105.0 MKB MKG100 2000.850 0.8507.8 7.8 MKSB, MKSG Целият честотен диапазон 0.6508.2

Във всички симетрични кабелни вериги затихването на кръстосаните препратки намалява приблизително според логаритмичния закон с нарастваща честота. За да се увеличи затихването на кръстосаните препратки между веригите, проводящите ядра се усукват на групи (двойки, четворки, осем) по време на производството, групите се усукват в сърцевина на кабела, веригите се екранират и при полагане на кабелни комуникационни линии кабелът се балансиран. Балансирането на нискочестотни кабели се състои в допълнително пресичане по време на разгръщане и включване на кондензатори. Балансирането на ВЧ кабелите е пресичането и включването на контурите за обратна връзка. Необходимостта от балансиране може да възникне, когато параметрите на въздействието на кабела се влошат по време на продължителната му употреба или по време на изграждането на линия за комуникация на дълги разстояния. Необходимостта от балансиране на кабела трябва да се определя във всеки конкретен случай, въз основа на действителната стойност на затихването на кръстосаните препратки на веригите, която зависи от комуникационната система (системата за използване на кабелни вериги и уплътнително оборудване) и дължината на линията.

2. Определяне на естеството и местоположението на повреди по кабелните комуникационни линии

2.1 Общи положения

Следните видове повреди могат да възникнат на комуникационните кабели:

намаляване на изолационното съпротивление между жилата на кабела или между жилата и земята;

понижаване на изолационното съпротивление "черупка - земя" или "броня - земя";

пълен прекъсване на кабела;

диелектрична разбивка;

асиметрия на съпротивлението на сърцевината;

счупени двойки в балансиран кабел.

2.2 Тестове за определяне на естеството на щетите

Определянето на естеството на повредата ("земя", "прекъсване", "кратко" намаляване на изолационното съпротивление) се извършва чрез изпитване на всяка сърцевина на кабела с помощта на мегаомметър или омметър на вериги на различни измервателни уреди (например P-324, PKP-3, PKP-4, KM- 61C и др.). Като омметър можете да използвате комбинирано устройство "тестер".

Тестовете се провеждат в следния ред:

Съпротивлението на изолацията се проверява между едната сърцевина и останалата част, свързана със заземения щит.

В станция А, където се провеждат тестовете, всички проводници, с изключение на един, са свързани заедно и към екрана и заземени. На станция В вените са поставени на изолация. Съпротивлението на изолацията се измерва и сравнява със стандарта за този тип кабели. Изпитването и анализът се извършват за всяка сърцевина на кабела. Ако измерената стойност на изолационното съпротивление е под нормата, тогава се определя естеството на повредата:

повреда на изолацията спрямо "земята";

повреда на изолацията по отношение на кабелния екран;

повреди на изолацията спрямо други кабелни жила

За да се определи естеството на повредата на станция А, един по един премахнете "земята" от кабелните жила и анализирайте:

а) ако отстраняването на "земята" от някаква сърцевина (например от сърцевина 2 на фиг. 13) води до рязко увеличаване на изолационното съпротивление, тогава изолацията между изпитваната сърцевина (сърцевина 1) и тази от която "земята" е премахната (вена 2);

б) ако отстраняването на "земята" от всички жила не води до увеличаване на изолационното съпротивление до нормата, тогава изолацията на изпитваното ядро \u200b\u200b(сърцевина 1) е повредена спрямо екрана на кабела (земята).

Ако по време на следващото изпитване се окаже, че съпротивлението на изолацията е стотици Ома или единици kOhm, това показва възможно късо съединение между тестваните кабелни жила (например, "късо" е показано между жила 3 \u200b\u200bи 4);

Проверява се целостта на кабелните жила, за които всички жила на станция В са свързани заедно и с екрана. На станция А всяко ядро \u200b\u200bсе проверява за непокътнатост с омметър.

Установяването на естеството на щетите ви позволява да изберете един от методите за определяне до мястото на повредата.

2.3 Определяне на мястото на повреда на изолацията на жилата

За да се определи мястото на повреда на изолацията на проводниците, се използват мостови вериги, изборът на които зависи от това дали в даден кабел има изправни проводници или не.

При наличие на изправен проводник, равен на съпротивление на повредения, и с изолационно съпротивление на повредения проводник до 10 mΩ, измерванията се извършват по мостовия метод с променливо съотношение на рамената на баланса.

Стойностите на съпротивлението на рамената на моста Ra и Rm по време на измерванията се избират по такъв начин, че токът в диагонала на моста, в който е включен MT, да отсъства.

При определяне на местоположението на повредата на изолацията по метода на моста с променливо съотношение на балансиращите рамена се използват устройства PKP-3, PKP-4, KM-61S. В тези устройства съпротивлението Rm е променливо и се определя по време на измервания в момента на равновесие на моста, а съпротивлението Rа е постоянно и за устройствата на контролния панел е избрано равно на 990 Ohm, за устройството KM-61S - 1000 Ома.

Ако изправните и повредени проводници имат различно съпротивление, тогава измерванията се извършват от двата края на кабелната комуникационна линия.

Когато се използват устройства PKP-3, PKP-4, могат да се използват и други методи за измерване на изолационното съпротивление, за да се определи мястото на повреда на кабела:

1. Мостов метод с променливо съотношение на балансирани рамена със спомагателна линия. Използва се, ако има изправни проводници, които не са равни по съпротивление на повредения, а съпротивлението на изолацията на повредения проводник е до 10 MΩ, а спомагателният проводник е над 5000 MΩ,
2. Мостов метод с постоянно съотношение на балансирани рамена при метода на двойната верига. Използва се при наличие на значителни смущаващи токове и съпротивления на изолацията на повредения проводник до 10 M0 m, а спомагателния - над 5000 MΩ.
3. Мостов метод с постоянно съотношение на балансирани рамена при висока контактна съпротива. Използва се при наличие на изправен проводник, равен на съпротивление на повредения, и преходно съпротивление на мястото на повреда на изолацията до 10 MΩ
4. Метод на двустранни измервания на съпротивлението на повредена жична верига. Използва се при липса на изправни проводници и преходно съпротивление от порядъка на съпротивлението на контура.

5. Метод без товар и късо съединение с използване на мост с постоянно съотношение на балансирани рамена. Използва се при липса на изправни проводници и преходно съпротивление в мястото на повреда на изолацията до 10 kOhm.

Метод на празен ход и късо съединение при използване на мост с променливо съотношение на балансирани рамена. Използва се при липса на изправни проводници и преходно съпротивление в мястото на повреда на изолацията от 0,1 до 10 MΩ.

При липса на изправни проводници, определянето на мястото на повреда на изолацията чрез мостови методи с достатъчна точност представлява определени трудности. В този случай могат да се използват импулсни и индуктивни методи. За измервания по импулсен метод те се използват с устройството P5-5, P5-10, чийто обхват може да достигне 20-25 km по симетрични комуникационни кабели.

2.4 Определяне на местоположението на прекъсванията на проводниците

Определянето на мястото на счупване на проводника може да се извърши по следните методи:

Метод на импулсен ток. Използва се, ако има работещ проводник, равен на съпротивление на повредения.

Метод за сравнение на капацитета (балистичен метод). Използва се, когато специфичният капацитет на изправните и повредени проводници е равен.

Методът за сравняване на капацитетите за двустранно измерване. Използва се, когато специфичният капацитет на повредените и изправни проводници е неравен и, по-специално, когато е невъзможно заземяването на неизмерените проводници.

За да се определи мястото на счупване на проводника, могат да се използват устройства PKP-3, PKP-4, KM-61C, P-324.

Ако в кабела има добра сърцевина и има възможност за заземяване на всички останали жила на кабела, на свой ред се измерва работоспособността на добрата сърцевина (Cℓ), а след това повредената сърцевина (Cx).

Ако според условията на работа на кабела заземяването на останалите неизмерени жили е невъзможно, тогава за получаване на надежден резултат счупената сърцевина се измерва от двете страни, разстоянието до точката на счупване се изчислява по формулата:

Измерването на електрическите параметри е задължителна стъпка в проектирането и производството на електронни продукти. За да се контролира качеството на произвежданите устройства, се изисква поетапно управление на техните параметри. Правилната дефиниция на функционалността на бъдещия контролно-измервателен комплекс изисква определянето на типове електрически контрол: промишлен или лабораторен, пълен или селективен, статистически или единичен, абсолютен или относителен и т.н.

В структурата на производството на продуктите се разграничават следните видове контрол:

• Входящ контрол;
• Оперативен контрол;
• Мониторинг на работните параметри;
• Тестове за приемане.

При производството на печатни платки и електронни модули (областта на инструменталния цикъл) е необходимо да се извърши входящ контрол на качеството на суровините и компонентите, електрически контрол на качеството на метализацията на готовите печатни платки и контрол на работни параметри на сглобени електронни възли. За решаването на тези проблеми в съвременното производство успешно се използват системи за електрическо управление от тип адаптер, както и системи с "летящи" сонди.

Производствените компоненти в опаковка (опакован производствен цикъл) от своя страна ще изискват входно параметрично управление на отделни кристали и пакети, последващ оперативен контрол след заваряване на кристалните проводници или монтирането му и накрая, параметричен и функционален контрол на крайния продукт.

За производството на полупроводникови компоненти и интегрални схеми (производство на кристали) ще е необходим по-подробен контрол на електрическите характеристики. Първоначално е необходимо да се контролират свойствата на плочата, както повърхностни, така и обемни, след което се препоръчва да се контролират характеристиките на основните функционални слоеве, а след отлагането на метализиращите слоеве да се провери качеството на нейните характеристики и електрически Имоти. След като получи структурата на плочата, е необходимо да се извърши параметричен и функционален контрол, измерване на статични и динамични характеристики, контрол на целостта на сигнала, анализ на свойствата на конструкцията и проверка на експлоатационните характеристики.

Параметрични измервания:

Параметричният анализ включва набор от методи за измерване и контрол на надеждността на параметрите на напрежение, ток и мощност, без да се контролира функционалността на устройството. Измерването на електрическите параметри включва прилагане на електрически стимул към измерваното устройство (DUT) и измерване на реакцията на DUT. Параметричните измервания се извършват при постоянен ток (стандартни постояннотокови измервания на характеристиките на токово напрежение (CVC), измерване на силови вериги и др.), При ниски честоти (многочестотни измервания на характеристиките на токовото напрежение (CVC), сложен импеданс и измервания на иммитанс, анализ на материали и др.).), измервания на импулси (импулсни I - V характеристики, отстраняване на грешки във времето за реакция и др.). За решаване на проблемите с параметричните измервания се използва голям брой специализирано оборудване за изпитване: генератори на произволна форма на вълната, захранвания (DC и AC), измервателни уреди, амперметри, волтметри, мултиметри, LCR и импедансни измервателни уреди, параметрични анализатори и криви следи и много други, както и голям брой аксесоари, консумативи и приспособления.

Приложение:

• Измерване на основните характеристики (ток, напрежение, мощност) на електрическите вериги;
• Измерване на съпротивление, капацитет и индуктивност на пасивни и активни елементи на електрически вериги;
• Измерване на общия импеданс и иммиданс;
• Измерване на CVC в квазистатичен и импулсен режим;
• Измерване на CV характеристики в квазистатичен и многочестотен режим;
• Характеризиране на полупроводникови компоненти;
• Анализ на отказите.

Функционални измервания:

Функционалният анализ включва набор от техники за измерване и контрол на характеристиките на устройството по време на основни операции. Тези техники ви позволяват да изградите модел (физически, компактен или поведенчески) на устройството въз основа на данните, получени по време на измерването. Анализът на получените данни ви позволява да контролирате стабилността на характеристиките на произведените устройства, да ги изследвате и да разработвате нови, да отстранявате грешки в технологичните процеси и да коригирате топологията. За решаване на функционални задачи за измерване се използва голям брой специализирано тестово оборудване: осцилоскопи, мрежови анализатори, честотомери, шумомери, мощности, спектроанализатори, детектори и много други, както и голям брой аксесоари, аксесоари и приспособления .

Приложение:

• Измерване на слаби сигнали: параметри на предаване и отразяване на сигнали, контрол на манипулация;
• Измерване на силни сигнали: компресия на усилване, измерване на натоварване и издърпване и др .;
• Генериране и преобразуване на честота;
• Анализ на формата на вълната във времевата и честотната област;
• Измерване на цифрата на шума и анализ на параметрите на шума;
• Проверка на чистотата на сигнала и анализ на интермодулационното изкривяване;
• Анализ на целостта на сигнала, стандартизация;

Измервания на сонда:

Измерванията на сондата трябва да се отделят отделно. Активното развитие на микро- и наноелектроника доведе до необходимостта от точни и надеждни измервания на пластината, които са възможни само с прилагането на висококачествен, стабилен и надежден контакт, който не разрушава DUT. Решението на тези проблеми се постига чрез използването на сондови станции, специално проектирани за специфичен вид измерване, извършващи контрол на сондата. Станциите са специално проектирани да изключват външните влияния, собствените им шумове и да запазват "чистотата" на експеримента. Всички измервания се извършват на ниво вафла / парче, преди да се разделят на кристали и опаковки.

Приложение:

• Измерване на концентрацията на носители на заряд;
• Измерване на повърхностно и обемно съпротивление;
• Анализ на качеството на полупроводниковите материали;
• Параметричен контрол на нивото на плочата;
• Поведение на функционалния анализ на нивото на плочата;
• Измервания и контрол на електрофизичните параметри (виж по-долу) на полупроводникови устройства;
• Контрол на качеството на технологичните процеси.

Радиоизмервания:

Измерването на радиоизлъчванията, електромагнитната съвместимост, поведението на сигнала на приемо-предавателните устройства и антенно-захранващите системи, както и тяхната устойчивост на шум, изискват специални външни условия за експеримента. RF измерванията изискват отделен подход. Неговото влияние се извършва не само от характеристиките на приемника и предавателя, но и от външната електромагнитна среда (не изключва взаимодействието на времето, честотата и характеристиките на мощността и в допълнение, местоположението на всички елементи на системата спрямо всеки други и дизайнът на активни елементи).

Приложение:

• Радар и търсене на посока;
• Телекомуникации и комуникационни системи;
• Електромагнитна съвместимост и устойчивост на шум;
• Анализ на целостта на сигнала, стандартизация.

Електрофизични измервания:

Измерването на електрическите параметри често взаимодейства тясно с измерването / действието на физическите параметри. Електрофизичните измервания се използват за всички устройства, които преобразуват всяко външно въздействие в електрическа енергия и / или обратно. Светодиодите, микроелектромеханичните системи, фотодиодите, сензорите за налягане, дебит и температура, както и всички устройства, базирани на тях, изискват качествен и количествен анализ на взаимодействието на физическите и електрическите характеристики на устройствата.

Приложение:

• Измерване на интензитета, дължините на вълните и насочеността на лъчението, CVC, светлинния поток и LED спектъра;
• Измерване на чувствителност и шум, CVC, спектрални и светлинни характеристики на фотодиодите;
• Анализ на чувствителност, линейност, точност, разделителна способност, прагове, люфт, шум, преходна реакция и енергийна ефективност за MEMS задвижващи механизми и сензори;
• Анализ на характеристиките на полупроводниковите устройства (като задвижващи механизми и сензори MEMS) във вакуум и в камера с високо налягане;
• Анализ на характеристиките на температурните зависимости, критичните токове и влиянието на полетата в свръхпроводниците.

Измерването е процес на емпирично намиране на стойността на физическа величина с помощта на специални технически средства. Електрическите измервателни уреди се използват широко за наблюдение на работата на електрическите инсталации, за наблюдение на тяхното състояние и режими на работа, като се отчита консумацията и качеството на електрическата енергия, при ремонта и настройката на електрическото оборудване.

Електрическите измервателни уреди са електрически измервателни уреди, предназначени да генерират сигнали, функционално свързани с измерените физически величини във форма, която може да бъде възприета от наблюдател или автоматично устройство.

Електрическите измервателни уреди са разделени:

• по вида на информацията, получена на устройства за измерване на електрически (ток, напрежение, мощност и др.) и неелектрически (температура, налягане и др.) величини;
• по метода на измерване - за устройства за директна оценка (амперметър, волтметър и др.) и устройства за сравнение (измервателни мостове и компенсатори);
• според начина на представяне на измерената информация - в аналогови и дискретни (цифрови).

Най-широко разпространени са аналоговите устройства за директна оценка, които се класифицират според следните характеристики: вид ток (директен или променлив), вид измерено количество (ток, напрежение, мощност, фазово изместване), принцип на действие (магнитоелектрически, електромагнитен , електро- и феродинамични), клас на точност и експлоатационни условия.

За разширяване на границите на измерване на електрически устройства с постоянен ток се използват шунтове (за ток) и допълнителни съпротивления Rd (за напрежение); върху трансформатори на променлив ток (tt) и напрежение (tn).

Използвани инструменти за измерване на електрически величини.

Напрежението се измерва с волтметър (V), свързан директно към клемите на изследваната секция на електрическата верига.

Токът се измерва с амперметър (А), свързан последователно с елементите на изследваната верига.

Измерването на мощността (W) и фазовото отместване () в променливотоковите вериги се извършва с помощта на ватметър и фазомер. Тези устройства имат две намотки: намотка с постоянен ток, която е свързана последователно, и подвижна намотка на напрежение, която е свързана паралелно.

Честотомери се използват за измерване на честотата на променлив ток (f).

За измерване и измерване на електрическа енергия - измерватели на електрическа енергия, свързани към измервателната верига по същия начин като ватметрите.

Основните характеристики на електрическите измервателни уреди са: грешка, вариране на показанията, чувствителност, консумация на енергия, време за утаяване и надеждност.

Основните части на електромеханичните инструменти са електрическата измервателна верига и измервателният механизъм.

Измервателната верига на устройството е преобразувател и се състои от различни връзки на активни и реактивни съпротивления и други елементи, в зависимост от естеството на преобразуването. Измервателният механизъм преобразува електромагнитната енергия в механична енергия, която е необходима за ъгловото движение на нейната подвижна част спрямо неподвижната. Ъгловото изместване на стрелката a е функционално свързано с въртящия момент и реакционния момент на устройството чрез уравнение за преобразуване на формата:

k - конструктивна константа на устройството;

Електрическото количество, под действието на което стрелката на устройството се отклонява под ъгъл

Въз основа на това уравнение може да се твърди, че ако:

1. входната стойност X е в първата степен (n \u003d 1), след това знакът за промяна ще промени, когато полярността се промени и при честоти, различни от 0, устройството не може да работи;
2. n \u003d 2, тогава устройството може да работи както на постоянен, така и на променлив ток;
3. уравнението включва повече от едно количество, тогава всяко може да бъде избрано като вход, оставяйки останалото постоянно;
4. две стойности са въведени, тогава устройството може да се използва като мултипликатор преобразувател (ватметър, брояч) или делител (фазомер, честотомер);
5. с две или повече входни стойности при несинусоидален ток, устройството има свойството на селективност в смисъл, че отклонението на подвижната част се определя от стойността само на една честота.

Общите елементи са: четящо устройство, движеща се част на измервателния механизъм, устройства за създаване на въртящи се, противоположни и успокояващи моменти.

Устройството за четене има мащаб и показалец. Интервалът между съседни маркировки на скалата се нарича разделяне.

Разделението на скалата на устройството е стойността на измерената стойност, която причинява отклонението на стрелката на устройството с едно разделение и се определя от зависимостите:

Везните могат да бъдат еднородни или неравномерни. Областта между началните и крайните стойности на скалата се нарича диапазон на отчитане на инструмента.

Показанията на електрическите измервателни уреди се различават леко от действителните стойности на измерените стойности. Това се дължи на триене в измервателната част на механизма, влияние на външни магнитни и електрически полета, промени в околната температура и др. Разликата между измерените Au и действителните Ad стойности на контролираното количество се нарича абсолютна грешка при измерване:

Тъй като абсолютната грешка не дава представа за степента на точност на измерване, се използва относителната грешка:

Тъй като действителната стойност на измерената стойност по време на измерването е неизвестна, класът на точност на устройството може да се използва за определяне и.

Амперметрите, волтметрите и ватметрите се подразделят на 8 класа на точност: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4.0. Числото, обозначаващо класа на точност, определя най-голямата положителна или отрицателна основна намалена грешка, която има това устройство. Например, за клас на точност 0,5, намалената грешка ще бъде ± 0,5%.

Електрически измервателни уреди (амперметри и волтметри) от серия E47

Те се използват в комплектни устройства с ниско напрежение в електрически разпределителни мрежи на жилищни, търговски и промишлени съоръжения.

Амперметри E47 - аналогови електромагнитни електрически измервателни устройства - са предназначени да измерват силата на тока в електрическите вериги на променлив ток.

Волтметри E47 - аналогови електромагнитни електрически измервателни уреди - са предназначени за измерване на напрежение в електрически вериги с променлив ток.

Широк обхват на измерване: амперметри до 3000 A, волтметри до 600 V. Клас на точност 1.5.

Амперметри, предназначени за измерване на токове над 50 A, са свързани към измерваната верига чрез токов трансформатор с номинален вторичен работен ток 5 A.

Принципът на работа на амперметри и волтметри от серията E47

Амперметри и волтметри E47 принадлежат към устройства с електромагнитна система. В композицията те имат кръгла намотка с подвижни и неподвижни ядра, поставени вътре. Когато токът протича през завоите на намотката, се създава магнитно поле, което магнетизира двете ядра. В резултат на какво.

едноименните полюси на сърцевините се отблъскват и подвижното ядро \u200b\u200bзавърта оста със стрелката. За да се предпазят от отрицателното влияние на външните магнитни полета, намотката и жилата са защитени с метален щит.

Принципът на действие на устройствата на магнитоелектрическата система се основава на взаимодействието на полето на постоянен магнит и проводници с ток, а електромагнитната система се основава на изтеглянето на стоманена сърцевина в неподвижна намотка, когато има ток в него. Електродинамичната система има две намотки. Една от намотките, подвижна, е фиксирана на оста и е разположена вътре в неподвижната намотка.

Принципът на работа на устройството, възможността за неговата работа при определени условия, възможните максимални грешки на устройството могат да бъдат установени според символите, отпечатани на циферблата на устройството.

Например: (A) - амперметър; (~) - променлив ток в диапазона от 0 до 50А; () - вертикално положение, клас на точност 1.0 и др.

Измервателните трансформатори на ток и напрежение имат феромагнитни магнитни вериги, на които са разположени първичната и вторичната намотки. Броят на завъртанията на вторичната намотка винаги е по-голям от основния.

Клемите на първичната намотка на токовия трансформатор са обозначени с буквите L1 и L2 (линия), а вторичната - I1 и I2 (измерване). Съгласно правилата за безопасност, един от изводите на вторичната намотка на токовия трансформатор, както и трансформаторът на напрежение, е заземен, което се прави в случай на повреда на изолацията. Първичната намотка на токовия трансформатор е свързана последователно с обекта, който се измерва. Съпротивлението на първичната намотка на токовия трансформатор е малко в сравнение със съпротивлението на потребителя. Вторичната намотка е затворена към амперметър и токови вериги на устройства (ватметър, брояч и др.). Токовите намотки на ватметри, измервателни уреди и релета се изчисляват при 5А, волтметри, вериги за напрежение на ватметри, броячи и релейни намотки - при 100 V.

Съпротивленията на амперметъра и токовите вериги на ватметъра са малки, така че токовият трансформатор действително работи в режим на късо съединение. Номиналният ток на вторичната намотка е 5А. Коефициентът на трансформация на токов трансформатор е равен на съотношението на първичния ток към номиналния ток на вторичната намотка, а за трансформатор на напрежение - на съотношението на първичното напрежение към вторичния номинален ток.

Съпротивлението на волтметъра и веригите за напрежение на измервателните уреди винаги е високо и възлиза на най-малко хиляда ома. В тази връзка трансформаторът на напрежение работи в режим на празен ход.

Показанията на устройства, свързани чрез трансформатори на ток и напрежение, трябва да се умножат по коефициента на трансформация.

Токови трансформатори TTI

Токовите трансформатори TTI са предназначени: за използване в схеми за измерване на електроенергия за населени места с потребители; за използване в търговски схеми за измерване на електроенергия; за предаване на сигнал на измервателна информация към измервателни устройства или устройства за защита и контрол. Корпусът на трансформатора е направен неразделим и запечатан със стикер, което прави невъзможния достъп до вторичната намотка. Клемните скоби на вторичната намотка са затворени с прозрачен капак, което гарантира безопасна работа. Освен това капакът може да бъде запечатан. Това е особено важно при схемите за измерване на електричество, тъй като предотвратява неоторизиран достъп до клемите на вторичните намотки.

Вградената консервирана медна шина в модификацията TTI-A дава възможност за свързване както на медни, така и на алуминиеви проводници.

Номинално напрежение - 660 V; номинална мрежова честота - 50 Hz; клас на точност на трансформатора 0,5 и 0,5S; номинален вторичен работен ток - 5А.

Електронните аналогови устройства са комбинация от различни електронни преобразуватели и магнитоелектрическо устройство и се използват за измерване на електрически величини. Те имат висок входен импеданс (нисък разход на енергия от измерващия обект) и висока чувствителност. Използва се за измервания във вериги с висока и висока честота.

Принципът на работа на цифровите измервателни устройства се основава на преобразуването на измерения непрекъснат сигнал в електрически код, показан в цифрова форма. Предимствата са малки грешки при измерване (0,1-0,01%) в широк диапазон от измерени сигнали и висока производителност от 2 до 500 измервания в секунда. За да потиснат индустриалния шум, те са оборудвани със специални филтри. Полярността се избира автоматично и се показва на устройството за четене. Те съдържат изход към цифрово печатащо устройство. Те се използват както за измерване на напрежение и ток, така и за пасивни параметри - съпротивление, индуктивност, капацитет. Те ви позволяват да измервате честотата и нейното отклонение, интервала от време и броя на импулсите.