Добавочных резисторов

В электромагнитных вольтметрах катушку и добавочное сопротивление соединяют последовательно. Как и в амперметрах, в вольтметрах для работы измерительного механизма необходимо создать определенную величину магнитного поля. Поэтому вольтметры на пределы измерения от 1,5 до 15 В имеют ток полного отклонения 90 мА, а на пределы измерения от 75 В и выше — 7,5 мА. Изменение пределов измерения в сторону малых величин производят секционированием обмотки катушки и включением их секций последовательно или параллельно. Для пределов измерения от 75 В и выше применяют добавочные сопротивления, свыше 600 В — измерительные трансформаторы напряжения.

Из формулы (2.1X7) следует, что алэктро магнитны и момент асинхронной машины пропорционален магнитному потоку и активной состав-ляюще тока ротора. Из этой формулы таксе можно сделать вывод о том, что При включении в цепь обмотки ротора чисто индуктивных добавочных сопротивлений COS v^ и пусковой момент будут равны нули. Поэтому для увеличения пускового момэнта асинхронного двигателя в цепь его обмотки ротора включает только активные добавочные сопротивления.

Другим фактором, вызывающим необходимость регулировки, является разброс сопротивлений подвижной рзмки и неподвижной катушки. Разброс этих величин влияет главным образом на показание вольтметров и амперметров со схемой температурной компенсации. Поэтому в электродинамических вольтметрах обычно предусматривают дополнительные сопротивления, подгонка которых осуществляется по низшему пределу измерения. Добавочные сопротивления на остальные пределы измерения подгоняют заранее.

Задача 9.9. Определить добавочные сопротивления к вольтметру типа М63 с пределом измерения t/K = 3 в

Для расширения пределов измерения амперметров переменного тока применяют измерительные трансформаторы тока. Напряжения измеряют вольтметром, обмотка которых имеет большое сопротивление (чем боль-, ше сопротивление вольтметра, тем точнее он будет изл мерять напряжение). Вольтметры включают параллельно тому участку цепи, где производится измерение. Для расширения пределов измерения вольтметров постоянного тока последовательно с ними включают добавочные сопротивления ( 76) . Величину добавочного сопротивления определяют по формуле гя = гв (п — 1) ,

РА, РГ, РПС — контакты первичных реле; 1Б, 2Б — указательные реле; ОС, 1C, 2С — добавочные сопротивления; ТС — сигнальное табло; КО — кнопка опробования; РИС — реле импульсной сигнализации; /ЯЯ —реле возврата РИС; 2РП — реле фиксации звукового сигнала; 3s — звонок; КС — кнопка съема звукового сигнала.

Регулирование возбуждения турбогенератора осуществляется с помощью АРВ или ручного регулятора возбуждения RR, действующего на обмотку независимого возбуждения LE. Питание регулятора осуществляется от подвоз-будителя GE через понижающий трансформатор Т и кремниевый выпрямитель VS2. Реостат возбуждения RR снабжен электроприводом с дистанционным управлением со щита управления. Для повышения быстродействия системы в цепи обмоток LE1 и LE2 включены добавочные сопротивления, уменьшающие постоянную времени обмоток возбуждения. Кроме того, быстродействие системы обеспечивается питанием АРВ от независимого источника напряжения частотой 400 Гц, в качестве которого использован подвозбудитель с постоянными магнитами на роторе.

Работа стабилизатора во многом зависит от стабильности напряжения ?/эти от величины изменения сопротивлений цепей управления и эталонной при нагревании обмоток wy и WST проходящим через них током. Поэтому часто последовательно с wy и ОУЭТ ставят добавочные сопротивления, малозависящие от температуры, а сами обмотки выполняют более толстым проводом (чем это следует согласно нормам, исходящим из допустимой плотности тока).

1. Вольтметр с внутренним сопротивлением /?в = = 25 Ом и номинальным током /„=20 мА имеет четыре предела измерения: 7,5; 15; 30 и 60 В. Определить добавочные сопротивления /?ь- /?2; /?3; #4 ( 2,23).

XIV. 10. Добавочные сопротивления для ограничения тока коммутации

Для уменьшения токов коммутации выбирают твердые щетки с большим переходным сопротивлением. Иногда между секциями обмотки и коллекторными пластинами ставят добавочные сопротивления гд ( XIV. 10). Как показывает опыт, удовлетворительная коммутация коллекторных двигателей возможна лишь в тех случаях, когда нескомпенсированная э. д. с. в коммутируемой секции не превышает 1,5—3 в.

Постоянные и переменные проволочные резисторы общего назначения, шунтирующие и добавочные резисторы к электроизмерительным приборам и нагревательные приборы изготовляются обычно из различных сплавов, одной из отличительных особенностей которых являются их относительно большие удельные сопротивления. Основным сплавом для шунтирующих и добавочных резисторов является манганин, состоящий из меди, марганца и никеля. Манганин обладает очень малым температурным коэффициентом сопротивления, что необходимо для уменьшения влияния температуры на точность^ измерений. Константан, состоящий из меди и никеля, используется для изготовления постоянных и переменных резисторов и нагревательных приборов с рабочей температурой до 400-450 °С. Для нагревательных приборов с рабочей температурой до 1000—1500°С используются хромоникелевые, железохромоалюминиевые сплавы (нихромы и фехрали).

Для расширения пределов измерения измерительных приборов в цепях переменного тока высокого напряжения используются трансформаторы напряжения и трансформаторы тока. Расширение пределов измерения с помощью добавочных резисторов и шунтов в этих цепях неприемлемо по той причине, что обмотки измерительных приборов находились бы под высоким напряжением и эксплуатация их представляла бы большую опасность для обслуживающего персонала. Возникли бы большие трудности по выполнению надежной изоляции измерительных приборов.

В практике электрических измерений из последовательно соединенных резисторов образуют измерительные магазины сопротивлений, последовательным включением добавочных резисторов к измерителю напряжения добиваются расширения пределов измерения напряжения и т. п.

Для расширения пределов измерения вольтметров, помимо добавочных резисторов (см. § 15.4), служит делитель напряжения.

чем больше сопротивления якорной цепи R'a = Ra + Кд, тем меньше частота вращения при заданном моменте М. Отсюда также следует, что частота врашения идеального холостого хода по при включении резистора Кд не изменится. Чем больше Кд, тем меньше жесткость механической характеристики. На 3.9,6 изображены естественная (при Кд=0) и искусственные механические характеристики двигателя при Кд1<Кд2<Кдз. Достоинство этого способа регулирования —• надежность и простота, недостатки — неэкономичность, обусловленная бесполезным нагревом добавочных резисторов; необходимость многоступенчатого реостата и громоздкой аппаратуры управления для получения плавного регулирования; уменьшение жесткости механических характеристик и стабильности частоты вращения; возможности регулирования частоты вращения только вниз от основной частоты.

Намотка катушек индуктивности, добавочных резисторов и шунтов. Ка-тушхи индуктивности, используемые в приборах электромагнитной, электродинамической и ферродинамической систем, наматывают на каркас обычно круглой формы из термореактивной пластмассы медным проводом в эмалевой изоляции.

Намотка катушек добавочных резисторов и шунтов для силы тока до 1 А осуществляется по аналогичной схеме.

где Т — температура окружающей среды, К, а — температурный коэффициент электрического сопротивления обмоточного провода. Катушки добавочных резисторов, подгоночных сопротивлений и шунтов, выполненных из манганина, используемые в высокоточных приборах, подвергаются стабилизации по значению сопротивления. Необходимость стабилизации вызывается тем, что со временем свойства манганина меняются. На значение сопротивле-

ния влияет также наклеп, возникающий при намотке. Стабилизация осуществляется искусственным старением: катушки загружают в сушильный шкаф с температурой 393 К и выдерживают в нем в течение 8 ч, затем их вынимают и выдерживают при комнатной температуре в течение 2 ч. Цикл старения повторяют 8...12 раз в зависимости от диаметра провода (чем больше диаметр, тем больше число циклов). Далее проводится повторная подгонка сопротивления, пайка выводов, дополнительный цикл старения, окончательная подгонка с целью компенсации возможного изменения сопротивления при пайке и еще один цикл старения для снятия внутренних напряжений и наклепа в проводе. В заключение проводится контрольный цикл старения для определения степени стабильности сопротивления. Катушки добавочных резисторов и шунтов для приборов класса 0,1 не должны изменять сопротивление за контрольный цикл более чем на 0,01%. Если изменение сопротивления происходит в диапазоне 0,01...0,02%, то такие катушки используют для приборов класса 0,2 и соответственно при изменении сопротивления 0,02...0,04% —для приборов класса 0,5.

Для изготовления малогабаритных стабильных добавочных резисторов применяют микропровод в тонкой стеклянной изоляции из .меди, манганина и других сплавов с диаметром жилы в несколько микрометров, наматываемый на керамические каркасы. Если диаметр каркаса больше 250 диаметров микропровода в изоляции (при диаметре нити 6...12 мкм), то намотку осуществляют без подогрева. В остальных случаях при намотке провод или провод и каркас нагревают до 873...923 К. При этой температуре стекло становится пластичным.

6. Каковы особенности технологических процессов и применяемого оборудования при изготовлении каркасных и бескаркасных рамок подвижных систем, катушек индуктивности, добавочных резисторов и шунтов, катушек трансформатора?