Sửa chữa phần điện của ampe kế và vôn kế điện từ

Sửa chữa như vậy được hiểu là thực hiện các điều chỉnh, chủ yếu trong các mạch điện của thiết bị đo, do đó số đọc của nó nằm trong phạm vi quy định lớp chính xác.

Nếu cần, cài đặt được thực hiện theo một hoặc nhiều cách:

• thay đổi điện trở tác dụng trong mạch điện nối tiếp và song song của thiết bị đo;

• thay đổi từ thông làm việc qua khung bằng cách sắp xếp lại shunt từ tính hoặc từ hóa (khử từ) một nam châm vĩnh cửu;

• thay đổi tại thời điểm ngược lại.

Trong trường hợp chung, đầu tiên, con trỏ được đặt ở vị trí tương ứng với giới hạn đo trên ở giá trị danh nghĩa của giá trị đo. Khi đạt được sự phù hợp như vậy, hiệu chuẩn thiết bị đo trên các vạch số và ghi lại sai số phép đo trên các vạch đánh dấu này.

Nếu sai số vượt quá mức cho phép, thì người ta xác định liệu có thể thông qua quy định để cố tình đưa sai số cho phép vào đánh dấu cuối cùng của dải đo sao cho sai số của các dấu hiệu kỹ thuật số khác "vừa vặn" trong giới hạn cho phép .

Trong trường hợp thao tác như vậy không mang lại kết quả mong muốn, thiết bị sẽ được hiệu chuẩn lại bằng cách thu lại thang đo. Điều này thường xảy ra sau khi đồng hồ đã được đại tu.

Việc điều chỉnh các thiết bị điện từ được thực hiện với nguồn điện một chiều và bản chất của các điều chỉnh được đặt tùy thuộc vào thiết kế và mục đích của thiết bị.

Theo mục đích và thiết kế, các thiết bị điện từ được chia thành các nhóm chính sau:

• vôn kế có điện trở trong danh nghĩa được chỉ định trên mặt số,
• vôn kế, điện trở trong không được chỉ định trên mặt số;
• ampe kế giới hạn đơn với shunt bên trong;
• ampe kế song song đa năng;
• milivôn kế không có thiết bị bù nhiệt;
• milivôn kế với thiết bị bù nhiệt độ.

Điều chỉnh vôn kế với điện trở trong danh nghĩa được chỉ định trên mặt số

Vôn kế được mắc nối tiếp theo mạch chuyển mạch của miliampe kế và được điều chỉnh sao cho ở dòng điện định mức thu được độ lệch của kim chỉ thị so với vạch số cuối cùng của dải đo. Dòng định mức được tính bằng một phần của điện áp định mức chia cho điện trở trong danh nghĩa.

Trong trường hợp này, việc điều chỉnh độ lệch của con trỏ đến dấu kỹ thuật số cuối cùng được thực hiện bằng cách thay đổi vị trí của shunt từ tính, hoặc bằng cách thay thế các lò xo cuộn, hoặc bằng cách thay đổi điện trở của shunt song song với khung, nếu có.

Trong trường hợp chung, shunt từ loại bỏ tới 10% từ thông đi qua không gian giữa các tuyến và chuyển động của shunt này về phía chồng lên nhau của các phần cực dẫn đến giảm từ thông trong không gian giữa các tuyến và, theo đó, để giảm góc lệch của con trỏ .

Các lò xo xoắn ốc (sọc) trong công tơ điện trước hết dùng để cung cấp và rút dòng điện ra khỏi khung, thứ hai là tạo ra mô men chống lại sự quay của khung.Khi khung được quay, một trong các lò xo bị xoắn lại, và thứ hai là uốn cong, liên quan đến việc tạo ra một mômen xoắn hoàn toàn ngược lại của lò xo.

Nếu cần giảm góc lệch của con trỏ, thì bạn cần thay lò xo xoắn ốc (vân) có sẵn trong thiết bị thành lò xo «mạnh hơn», tức là lắp lò xo có mô-men xoắn tăng lên.

Loại điều chỉnh này thường được coi là không mong muốn vì công việc tốn nhiều công sức liên quan đến việc thay thế lò xo. Thợ sửa chữa có nhiều kinh nghiệm trong việc hàn lò xo (stria) thích phương pháp này hơn. Thực tế là khi điều chỉnh bằng cách thay đổi vị trí của tấm shunt từ tính, trong mọi trường hợp, kết quả là nó bị dịch chuyển sang cạnh và khả năng di chuyển thêm shunt từ tính để điều chỉnh số đọc của thiết bị , bị xáo trộn bởi sự lão hóa của nam châm, biến mất.

Việc thay đổi điện trở của điện trở, điều khiển mạch khung bằng điện trở bổ sung, chỉ có thể được phép như là phương sách cuối cùng, vì việc ngắt dòng điện như vậy thường được sử dụng trong các thiết bị bù nhiệt độ. Đương nhiên, bất kỳ thay đổi nào trong điện trở quy định sẽ làm xáo trộn bù nhiệt độ và trong trường hợp cực đoan chỉ có thể được phép trong giới hạn nhỏ. Cũng không nên quên rằng sự thay đổi điện trở của điện trở này liên quan đến việc loại bỏ hoặc bổ sung các vòng dây phải đi kèm với hoạt động lão hóa lâu dài nhưng bắt buộc của dây manganin.

Để duy trì điện trở trong danh nghĩa của vôn kế, bất kỳ thay đổi nào về điện trở của điện trở shunt phải đi kèm với thay đổi về điện trở bổ sung, điều này làm phức tạp thêm việc điều chỉnh và khiến việc sử dụng phương pháp này trở nên không mong muốn.

Ngoài ra, vôn kế được bật theo sơ đồ thông thường và được kiểm tra. Với các cài đặt điện trở và dòng điện chính xác, thường không cần điều chỉnh thêm.

Điều chỉnh vôn kế có điện trở trong không được chỉ định trên mặt đồng hồ

Như thường lệ, vôn kế được kết nối song song với mạch được đo và điều chỉnh để đạt được độ lệch của kim chỉ thị so với vạch kỹ thuật số cuối cùng của dải đo ở điện áp danh định cho dải đo đã cho. Điều chỉnh được thực hiện bằng cách thay đổi vị trí của tấm khi di chuyển shunt từ tính, hoặc bằng cách thay đổi điện trở bổ sung, hoặc bằng cách thay đổi lò xo xoắn ốc (striae). Tất cả các nhận xét được thực hiện ở trên là hợp lệ trong trường hợp này là tốt.

Thường thì toàn bộ mạch điện trong vôn kế—khung và các điện trở quấn dây—bị cháy. Khi sửa chữa một vôn kế như vậy, trước tiên hãy tháo tất cả các bộ phận bị cháy, sau đó làm sạch hoàn toàn tất cả các bộ phận không cháy còn lại, lắp bộ phận chuyển động mới, ngắn mạch khung, cân bằng bộ phận chuyển động, mở khung và bật thiết bị theo mạch milliammeter , nghĩa là nối tiếp với miliampe kế mô hình, xác định tổng dòng điện lệch của bộ phận chuyển động, tạo một điện trở có điện trở bổ sung, từ hóa nam châm nếu cần và cuối cùng là lắp ráp thiết bị.

Điều chỉnh ampe kế giới hạn đơn với shunt bên trong

Trong trường hợp này, có thể có hai trường hợp hoạt động sửa chữa:

1) có một shunt bên trong nguyên vẹn và cần phải thay thế điện trở bằng cùng một khung để chuyển sang giới hạn đo mới, nghĩa là hiệu chuẩn lại ampe kế;

2) trong quá trình đại tu ampe kế, khung bị thay đổi, do đó các thông số của bộ phận chuyển động thay đổi, cần phải tính toán, chế tạo một cái mới và thay thế điện trở cũ bằng điện trở bổ sung.

Trong cả hai trường hợp, dòng điện lệch hoàn toàn của khung thiết bị được xác định trước tiên, trong đó điện trở được thay thế bằng hộp điện trở và sử dụng phòng thí nghiệm hoặc chiết áp di động, phương pháp bù được sử dụng để đo điện trở và dòng điện lệch toàn bộ khung. Điện trở shunt được đo theo cách tương tự.

Điều chỉnh ampe kế đa giới hạn với shunt bên trong

Trong trường hợp này, cái gọi là shunt vạn năng được lắp đặt trong ampe kế, nghĩa là, một shunt, tùy thuộc vào giới hạn đo trên đã chọn, được kết nối song song với khung và một điện trở có toàn bộ hoặc một phần điện trở bổ sung tổng lực cản.

Ví dụ, một shunt trong ampe kế ba cực bao gồm ba điện trở Rb R2 và R3 mắc nối tiếp. Ví dụ, một ampe kế có thể có bất kỳ một trong ba dải đo — 5, 10 hoặc 15 A. Shunt được mắc nối tiếp với mạch đo. Thiết bị có một đầu cuối chung «+», được kết nối với đầu vào của điện trở R3, là một shunt ở giới hạn đo 15 A; điện trở R2 và Rx mắc nối tiếp với đầu ra của điện trở R3.

Khi kết nối mạch với các đầu nối được đánh dấu "+" và "5 A" với khung thông qua điện trở R, hãy thêm rằng điện áp được loại bỏ khỏi các điện trở nối tiếp Rx, R2 và R3, tức là hoàn toàn khỏi toàn bộ shunt. Khi mạch được nối với các cực «+» và «10 A», điện áp được loại bỏ khỏi các điện trở nối tiếp R2 và R3, và điện trở Rx được nối nối tiếp với mạch điện trở Rext, khi nó được nối với các cực «+» và «15 A» , điện áp trong mạch khung được loại bỏ bởi điện trở R3 và các điện trở R2 và Rx được đưa vào mạch Rin.

Khi sửa chữa một ampe kế như vậy, có thể xảy ra hai trường hợp:

1) giới hạn đo và điện trở shunt không thay đổi, nhưng liên quan đến việc thay thế khung hoặc điện trở bị lỗi, cần phải tính toán, sản xuất và lắp đặt điện trở mới;

2) ampe kế được hiệu chuẩn, tức là các giới hạn đo của nó thay đổi, liên quan đến việc tính toán, sản xuất và lắp đặt các điện trở mới, sau đó điều chỉnh thiết bị.

Trong trường hợp tai nạn xảy ra khi có các khung có điện trở cao, khi cần bù nhiệt độ, mạch bù nhiệt độ sử dụng điện trở hoặc nhiệt điện trở được sử dụng. Thiết bị được kiểm tra ở tất cả các giới hạn và với việc điều chỉnh chính xác giới hạn đo đầu tiên và sản xuất đúng ống dẫn lưu, thường không cần điều chỉnh thêm.

Điều chỉnh milivôn kế mà không cần thiết bị bù nhiệt độ đặc biệt

Thiết bị điện từ có khung được quấn bằng dây đồng và lò xo xoắn ốc làm bằng đồng thiếc hoặc đồng phốt pho, điện trở điều này phụ thuộc vào nhiệt độ không khí trong hộp thiết bị: nhiệt độ càng cao thì điện trở càng lớn.

Cho rằng hệ số nhiệt độ của đồng thiếc-kẽm khá nhỏ (0,01) và dây manganin mà điện trở bổ sung được tạo ra gần bằng 0, hệ số nhiệt độ của thiết bị điện từ được lấy xấp xỉ:

Xpr = Xp (RR / Rр + Rext)

trong đó Xp là hệ số nhiệt độ của khung dây đồng bằng 0,04 (4%). Theo phương trình, để giảm tác động lên số đọc của thiết bị về độ lệch của nhiệt độ không khí bên trong vỏ so với giá trị danh nghĩa, điện trở bổ sung phải lớn hơn nhiều lần so với điện trở của khung.Sự phụ thuộc của tỷ lệ điện trở bổ sung vào điện trở của khung vào cấp độ chính xác của thiết bị có dạng

Radd / Rp = (4 — K / K)

trong đó K là cấp chính xác của thiết bị đo.

Từ phương trình này, có thể suy ra rằng, ví dụ: đối với các thiết bị có cấp độ chính xác là 1,0, điện trở bổ sung phải cao hơn gấp ba lần so với điện trở của khung và đối với loại chính xác là 0,5 - đã cao hơn gấp bảy lần. Điều này dẫn đến giảm điện áp hữu ích trên khung và trong ampe kế có shunt - dẫn đến tăng điện áp trên shunt... Nguyên nhân đầu tiên làm giảm các đặc tính của thiết bị và thứ hai - tăng công suất tiêu thụ của shunt. Rõ ràng là việc sử dụng milivôn kế, không có thiết bị bù nhiệt độ đặc biệt, chỉ được khuyến nghị cho các thiết bị bảng có độ chính xác 1,5 và 2,5.

Các số đọc của thiết bị đo được điều chỉnh bằng cách chọn một điện trở bổ sung, cũng như bằng cách thay đổi vị trí của shunt từ tính. Các bậc thầy có kinh nghiệm cũng sử dụng độ lệch từ tính vĩnh viễn của thiết bị. Khi điều chỉnh, hãy bao gồm các dây dẫn kết nối được cung cấp cùng với thiết bị đo hoặc tính đến điện trở của chúng bằng cách kết nối với một milivôn kế có hộp điện trở có giá trị điện trở thích hợp. Khi sửa chữa, đôi khi họ phải thay lò xo cuộn.

Điều chỉnh milivôn kế với thiết bị bù nhiệt độ

Thiết bị bù nhiệt độ cho phép bạn tăng điện áp rơi trong khung mà không cần dùng đến việc tăng đáng kể điện trở bổ sung và mức tiêu thụ điện năng của shunt, giúp cải thiện đáng kể các đặc tính chất lượng của millivoltmeter một giới hạn và đa dải với độ chính xác 0,2 và 0,5, được sử dụng, chẳng hạn như ampe kế song song ... Với điện áp không đổi ở các cực của milivôn kế, sai số trong phép đo của thiết bị do thay đổi nhiệt độ không khí bên trong hộp thực tế có thể gần bằng không, nghĩa là nhỏ đến mức có thể bỏ qua và bỏ qua.

Nếu trong quá trình sửa chữa milivôn kế, người ta phát hiện ra rằng không có thiết bị bù nhiệt độ nào trong đó, thì thiết bị đó có thể được lắp vào thiết bị để cải thiện các đặc tính của thiết bị.