Repararea părții electrice a ampermetrelor și voltmetrelor magnetoelectrice

O astfel de reparație este înțeleasă ca efectuarea de ajustări, în principal în circuitele electrice ale dispozitivului de măsurare, în urma cărora citirile acestuia se încadrează în limitele specificate. clasa de precizie.

Dacă este necesar, setarea se realizează în unul sau mai multe moduri:

• modificarea rezistenței active în circuitele electrice în serie și paralele ale aparatului de măsură;

• modificarea fluxului magnetic de lucru prin cadru prin rearanjarea șuntului magnetic sau magnetizarea (demagnetizarea) unui magnet permanent;

• schimbare în momentul opus.

În cazul general, mai întâi, indicatorul este setat pe o poziție corespunzătoare limitei superioare de măsurare la valoarea nominală a valorii măsurate. Când se obține o astfel de potrivire, calibrați dispozitivul de măsurare pe marcajele numerice și înregistrați eroarea de măsurare pe aceste marcaje.

Dacă eroarea depășește valoarea admisibilă, atunci se stabilește dacă este posibil, prin reglementare, să se introducă în mod deliberat eroarea admisibilă în marcarea finală a domeniului de măsurare, astfel încât erorile altor semne digitale să se „încadreze” în limitele permise. .

În cazurile în care o astfel de operație nu dă rezultatele dorite, instrumentul este recalibrat prin retragerea scalei. Acest lucru se întâmplă de obicei după ce contorul a fost revizuit.

Reglarea dispozitivelor magnetoelectrice se realizează cu o sursă de curent continuu, iar natura ajustărilor este stabilită în funcție de designul și scopul dispozitivului.

După scop și design, dispozitivele magnetoelectrice sunt împărțite în următoarele grupuri principale:

• voltmetre cu rezistență internă nominală indicată pe cadran,
• voltmetre, a căror rezistență internă nu este indicată pe cadran;
• ampermetre cu limită unică cu șunt intern;
• ampermetre universale cu șunt multi-gamă;
• milivoltmetre fără dispozitiv de compensare a temperaturii;
• milivoltmetre cu dispozitiv de compensare a temperaturii.

Reglarea voltmetrelor cu rezistența internă nominală indicată pe cadran

Voltmetrul este conectat în serie în conformitate cu circuitul de comutare al miliampermetrului și este reglat astfel încât la curentul nominal să se obțină deviația indicatorului către marcajul digital final al domeniului de măsurare. Curentul nominal este calculat ca o fracțiune din tensiunea nominală împărțită la rezistenta interna nominala.

În acest caz, ajustarea abaterii indicatorului la marcajul digital final se realizează fie prin schimbarea poziției șuntului magnetic, fie prin înlocuirea arcurilor elicoidale, fie prin modificarea rezistenței șuntului paralel cu cadrul, dacă există.

În cazul general, șuntul magnetic îndepărtează până la 10% din fluxul magnetic care trece prin spațiul interglandular, iar mișcarea acestui șunt spre suprapunerea părților polare duce la o scădere a fluxului magnetic în spațiul interglandular și, în consecință, la o scădere a unghiului de abatere al indicatorului .

Arcurile spiralate (benzile) din contoarele electrice servesc, în primul rând, la alimentarea și retragerea curentului din cadru și, în al doilea rând, la crearea unui moment care se opune rotației cadrului.La rotirea cadrului, unul dintre arcuri este răsucit, iar cel de-al doilea este coturile, în legătură cu care se creează un moment total opus al arcurilor.

Dacă este necesar să reduceți unghiul de abatere al indicatorului, atunci trebuie să schimbați arcurile spiralate (stria) disponibile în dispozitiv cu altele „mai puternice”, adică să instalați arcuri cu un cuplu crescut.

Acest tip de reglare este adesea considerat nedorit din cauza muncii laborioase pe care le implică înlocuirea arcurilor. Reparatorii cu o vastă experiență în lipirea arcurilor (stria) preferă această metodă. Faptul este că, la reglarea prin schimbarea poziției plăcii de șunt magnetic, în orice caz, ca rezultat, se dovedește a fi deplasat la margine și posibilitatea de a muta în continuare șuntul magnetic pentru a corecta citirile dispozitivului , deranjat de îmbătrânirea magnetului, dispare.

Modificarea rezistenței rezistorului, manevrarea circuitului cadru cu rezistență suplimentară poate fi permisă numai ca ultimă soluție, deoarece o astfel de manevrare a curentului este de obicei utilizată în dispozitivele de compensare a temperaturii. Desigur, orice modificare a rezistenței specificate va perturba compensarea temperaturii și, în cazuri extreme, poate fi permisă doar în limite mici. De asemenea, nu trebuie uitat că modificarea rezistenței acestui rezistor asociată cu îndepărtarea sau adăugarea spirelor firului trebuie să fie însoțită de o funcționare lungă, dar obligatorie de îmbătrânire a firului de manganin.

Pentru a menține rezistența internă nominală a voltmetrului, orice modificare a rezistenței rezistenței de șunt trebuie să fie însoțită de o modificare a rezistenței suplimentare, ceea ce complică și mai mult reglarea și face nedorită utilizarea acestei metode.

În plus, voltmetrul este pornit conform schemei sale obișnuite și verificat. Cu setări corecte de curent și rezistență, de obicei nu sunt necesare alte ajustări.

Reglarea voltmetrelor a căror rezistență internă nu este indicată pe cadran

Voltmetrul este conectat, ca de obicei, în paralel cu circuitul care se măsoară și se reglează pentru a obține deviația indicatorului către marcarea digitală finală a domeniului de măsurare la tensiunea nominală pentru domeniul de măsurare dat. Reglarea se face prin schimbarea poziției plăcii la deplasarea șuntului magnetic, sau prin modificarea rezistenței suplimentare, sau prin schimbarea arcurilor spiralate (striae). Toate observațiile de mai sus sunt valabile și în acest caz.

Adesea, întregul circuit electric din voltmetru — cadrul și rezistențele înfăşurate cu fir — se ard. Când reparați un astfel de voltmetru, îndepărtați mai întâi toate piesele arse, apoi curățați bine toate părțile rămase nearse, instalați o nouă piesă mobilă, scurtcircuitați cadrul, echilibrați partea mobilă, deschideți cadrul și porniți dispozitivul conform circuitului miliampermetrului. , adică în serie cu modelul miliampermetrul, se determină curentul total de deviere al piesei în mișcare, se realizează un rezistor cu rezistență suplimentară, se magnetizează magnetul dacă este necesar și la final se montează dispozitivul.

Reglarea ampermetrelor cu limită unică cu șunt intern

În acest caz, pot exista două cazuri de operațiuni de reparații:

1) există un șunt intern intact și este necesar prin înlocuirea rezistenței cu același cadru pentru a trece la o nouă limită de măsurare, adică pentru a recalibra ampermetrul;

2) în timpul reviziei ampermetrului, cadrul este schimbat, în legătură cu care se schimbă parametrii piesei mobile, este necesar să se calculeze, să se fabrice unul nou și să se înlocuiască vechiul rezistor cu rezistență suplimentară.

În ambele cazuri, se determină mai întâi curentul de deviere complet al cadrului dispozitivului, pentru care rezistorul este înlocuit cu o cutie de rezistență și, folosind potențiometru de laborator sau portabil, metoda de compensare este utilizată pentru a măsura rezistența și curentul la deviație completă a cadrului. Rezistența la șunt este măsurată în același mod.

Reglarea ampermetrelor multilimită cu șunt intern

În acest caz, așa-numitul șunt universal este instalat în ampermetru, adică un șunt care, în funcție de limita superioară de măsurare selectată, este conectat în paralel cu cadrul și un rezistor cu o rezistență suplimentară în întregime sau parțial. rezistența totală.

De exemplu, un șunt într-un ampermetru cu trei terminale este format din trei rezistențe Rb R2 și R3 conectate în serie. De exemplu, un ampermetru poate avea oricare dintre cele trei intervale de măsurare - 5, 10 sau 15 A. Șuntul este conectat în serie cu circuitul de măsurare. Dispozitivul are un terminal comun «+», la care este conectată intrarea rezistorului R3, care este un șunt la limita de măsurare de 15 A; rezistențele R2 și Rx sunt conectate în serie la ieșirea rezistorului R3.

Când conectați circuitul la bornele marcate cu „+” și „5 A” la cadru printr-un rezistor R, adăugați că tensiunea este îndepărtată de la rezistențele conectate în serie Rx, R2 și R3, adică complet din întregul șunt. Când circuitul este conectat la bornele «+» și «10 A», tensiunea este îndepărtată de la rezistențele serie R2 și R3, iar rezistorul Rx este conectat în serie la circuitul de rezistență Rext, atunci când este conectat la bornele. «+» și «15 A» , tensiunea din circuitul cadru este îndepărtată de rezistența R3, iar rezistențele R2 și Rx sunt incluse în circuitul Rin.

Când reparați un astfel de ampermetru, sunt posibile două cazuri:

1) limitele de măsurare și rezistența la șunt nu se modifică, dar în legătură cu înlocuirea cadrului sau a unui rezistor defect, este necesar să se calculeze, să se fabrice și să se instaleze un nou rezistor;

2) ampermetrul este calibrat, adică limitele de măsurare ale acestuia se modifică, în legătură cu care este necesar să se calculeze, să se fabrice și să se instaleze noi rezistențe, apoi să se ajusteze dispozitivul.

În cazul producerii unui accident în prezența cadrelor de înaltă rezistență, când este necesară compensarea temperaturii, se utilizează un circuit de compensare a temperaturii folosind un rezistor sau un termistor. Dispozitivul este verificat la toate limitele, iar cu reglarea corectă a primei limite de măsurare și fabricarea corectă a șuntului, de obicei nu sunt necesare alte ajustări.

Reglarea milivoltmetrelor fără dispozitive speciale de compensare a temperaturii

Dispozitivul magnetoelectric are un cadru înfășurat cu sârmă de cupru și arcuri spiralate din bronz staniu sau bronz fosfor, rezistență electrică care depinde de temperatura aerului din cutia dispozitivului: cu cât temperatura este mai mare, cu atât rezistența este mai mare.

Având în vedere că coeficientul de temperatură al bronzului staniu-zinc este destul de mic (0,01), iar firul de manganină din care este realizat rezistorul suplimentar este aproape de zero, coeficientul de temperatură al dispozitivului magnetoelectric este luat aproximativ:

Xpr = Xp (RR / Rр + Rext)

unde Xp este coeficientul de temperatură al cadrului de sârmă de cupru egal cu 0,04 (4%). Din ecuație rezultă că pentru a reduce impactul asupra citirilor instrumentului a abaterilor temperaturii aerului din interiorul carcasei de la valoarea nominală, rezistența suplimentară trebuie să fie de câteva ori mai mare decât rezistența cadrului.Dependența raportului dintre rezistența suplimentară și rezistența cadrului de clasa de precizie a dispozitivului are forma

Radd / Rp = (4 — K / K)

unde K este clasa de precizie a dispozitivului de măsurare.

Din această ecuație rezultă că, de exemplu, pentru dispozitivele cu o clasă de precizie de 1,0, rezistența suplimentară ar trebui să fie de trei ori mai mare decât rezistența cadrului, iar pentru o clasă de precizie de 0,5 - deja de șapte ori mai mult. Acest lucru duce la o scădere a tensiunii utile pe cadru, iar în ampermetrele cu șunturi - la o creștere a tensiunii pe șunturi.Primul provoacă o deteriorare a caracteristicilor dispozitivului, iar al doilea - o creștere a puterii. consumul șuntului. Este evident că utilizarea milivoltmetrelor, care nu dispun de dispozitive speciale de compensare a temperaturii, este recomandată doar pentru instrumentele de panou cu clase de precizie 1,5 și 2,5.

Citirile dispozitivului de măsurare sunt ajustate prin selectarea unei rezistențe suplimentare, precum și prin schimbarea poziției șuntului magnetic. Maeștrii cu experiență folosesc și deviații magnetice permanente ale dispozitivului. La reglare, includeți cablurile de conectare furnizate cu dispozitivul de măsurare sau luați în considerare rezistența acestora prin conectarea la un milivoltmetru cu o cutie de rezistență de valoarea rezistenței corespunzătoare. La reparații, acestea recurg uneori la înlocuirea arcurilor elicoidale.

Reglarea milivoltmetrelor cu un dispozitiv de compensare a temperaturii

Dispozitivul de compensare a temperaturii vă permite să creșteți scăderea de tensiune în cadru fără a recurge la o creștere semnificativă a rezistenței suplimentare și a consumului de energie al șuntului, ceea ce îmbunătățește semnificativ caracteristicile de calitate ale milivoltmetrelor cu limită unică și multi-gamă cu clase de precizie 0,2. și 0. 5, utilizate, de exemplu, ca ampermetre șunt ... Cu o tensiune constantă la bornele milivoltmetrului, eroarea de măsurare a dispozitivului de la o modificare a temperaturii aerului din interiorul cutiei se poate apropia practic. zero, adică să fie atât de mic încât să poată fi neglijat și ignorat.

Dacă în timpul reparației milivoltmetrului se constată că nu există un dispozitiv de compensare a temperaturii în el, atunci un astfel de dispozitiv poate fi instalat în dispozitiv pentru a îmbunătăți caracteristicile dispozitivului.