Одним из элементов электрических измерительных цепей является измерительный резистор. Приближенная эквивалентная схема резистора для цепи переменного тока представлена на рис.1.
Рис.1.Эквивалентная схема резистора для цепи переменного тока
На рис.1 - сопротивление резистора для цепи постоянного тока,
- индуктивность обмотки,
- емкость, включенная между концами резистора, которая эквивалентна распределенной межвитковой емкости обмотки. Выражение для полного комплексного сопротивления резистора имеет вид
Создать измерительный резистор, в котором ток и напряжение точно совпадают по фазе, невозможно, так как несмотря на применение различных способов намотки провода резистора, уменьшающих реактивное сопротивление, в резисторах всегда имеются некоторые остаточные реактивности.
При изготовлении резисторов в зависимости от номинального значения сопротивления резисторов применяются различные способы намотки.
Индуктивности резисторов в генри определяются по следующим формулам:
а) петлевого резистора(рис. 2а)
б) с унифилярной обмоткой (рис. 2б)
а) б)
Рис.2. Измерительные резисторы:
а) петлевой резистор; б) резистор с унифилярной формой.
Все размеры выражаются в метрах, а коэффициент определяется по кривой (рис. 3.)
Рис.3. Кривая зависимости
Измерительные конденсаторы, предназначенные для работы при низких напряжениях, имеют чаще всего плоские электроды, а для работы при высоких напряжениях используют конденсаторы с цилиндрическими электродами.
Емкость в пикофарадах плоского конденсатора, состоящего из N обкладок, соединенных через одну параллельно, равна
Где s - площадь обкладки, м;
d- расстояние между обкладками, м;
- относит.диэлектрическая проницаемость диэлектрика.
Емкость, в пФ, цилиндрического конденсатора, представляющего коаксиально расположенные проводящие цилиндры равна
Где l- длина цилиндров, м;
D1 - внешний диаметр внутреннего цилиндра, м;
D2 - внутренний диаметр внешнего цилиндра, м.
К измерительным конденсаторам предъявляют следующие требования:
1) постоянство емкости во времени;
2) минимальные потери в диэлектрике;
3) высокое сопротивление изоляции;
) независимость емкости от температуры, частоты, напряжения и формы его кривой.
В наибольшей степени этим требованиям удовлетворяют воздушные конденсаторы.
В качестве элементов измерительных цепей широко используются катушки индуктивности.
Индуктивность в генри тороидальной катушки определяется по формулам:
1) для катушек с каркасом прямоугольного сечения:
2) для катушки с каркасом круглого сечения
Взаимная индуктивность в генри тороидальной катушки определяется по формулам:
1) для катушки с каркасом прямоугольного сечения
2) для катушки с каркасом круглого сечения
Система охранно-пожарной сигнализации
Под системой охранно-пожарной сигнализации следует понимать
целый комплекс технических устройств, которые способствуют своевременному
обнаружению, обработке и передаче поступившего сигнала о начале возгорания,
наруш ...
Разработка цифрового микропрограммного автомата
Потребность в вычислениях возникла у людей на самых ранних стадиях
развития человеческого общества. В любой сфере человеческой деятельности - в
науке, технике, производстве, методы и средства Вычислительной техники
направлены на повыш ...