Elektros agregatų standartai ir pavyzdinės priemonės

Išmatuoti vertę reiškia lyginti ją su kita vienarūše verte, įprastai priimta kaip vienetas. Tokio dydžio palyginimo ar matavimo rezultate gaunamas tam tikras įvardytas skaičius, kuris vadinamas skaitine reikšme arba tiesiog išmatuoto dydžio reikšme priimtame matavimo vienete.

Norint palyginti išmatuotą vertę su matavimo vienetu, daugeliu atvejų matavimo vienetą reikia pavaizduoti konkretaus medžiagos pavyzdžio, vadinamo matuoti.

Matavimai, atliekami šiuo metu didžiausiu tikslumu (vadinamuoju metrologiniu tikslumu) ir naudojami su jais palyginti kitas tokio tipo priemones, vadinami etalonais. Atkreipkite dėmesį, kad kai kurių dydžių matavimo vienetai pagal savo prigimtį negali turėti etalono ar mato, tai yra medžiagos betono pavyzdžio. Pavyzdžiui, tokių dydžių vienetai kaip greitis, galia, darbas, srovės stipris, laikas ir kt., neturi standartų.

Kai kurių dydžių, neturinčių materialių, dirbtinai sukurtų etalonų, vienetai nustatomi natūraliais, natūraliais etalonais.Pavyzdžiui, laiko vienetas – sekundė – yra susijęs su žemės sukimosi procesu, milijonines metro dalis – mikronus – nulemia tam tikros spalvos bangos ilgis, šilumos vienetą, kaloriją. chemiškai grynos benzenkarboksirūgšties kaloringumas ir kt.

Matavimo vieneto parinkimas vis tiek neleidžia pilnai atlikti matavimų, tai yra palyginti išmatuotą vertę su matavimo vienetu. Todėl norint atlikti matavimus, matavimo vienetus reikia atkurti realia verte. Toks realus vienetų atkūrimas leidžia sukurti kai kuriuos tarptautinius vienetus, artėjančius prie absoliučio su didžiausiu įmanomu metrologiniu tikslumu. Yra dviejų tipų tikrosios imties vienetai: standartai ir pavyzdiniai matai.

Elektrinių dydžių vienetų standartai

Standartai — tai yra medžiagų pavyzdžiai, naudojami tik palyginimui su jais ir mėginių matavimų tikrinimui. Šie standartai saugomi specialiomis sąlygomis, siekiant užtikrinti, kad jų vertės laikui bėgant nesikeistų. Pavyzdiniai matai naudojami visų tipų darbiniams matams ir matavimo priemonėms kalibruoti.

Pagrindiniai elektros agregatų standartai yra srovės stiprumo, elektrovaros jėgos ir elektros varžos standartai.

Atskirkite pirminį etaloną, kurio tikslumas yra didesnis nei kiti etalonai, atkartojantys to paties fizikinio dydžio matavimo vienetus, ir antrinį etaloną, kurio vertė nustatoma tiek tiesiogiai iš pirminio etalono, tiek per kitus antrinius etalonus arba pagal etaloną. metodas .

Pagrindinis standartas, nustatyta tvarka patvirtintas kaip valstybinis standartas, vadinamas valstybiniu standartu.Antriniai standartai skirstomi į liudytojų standartus, kopijavimo standartus ir darbo standartus.

Liudytojo standartas skirtas patikrinti pirminio standarto ir jo pakeitimo saugą sugadinimo ar praradimo atveju. Pamatinis etalonas skirtas tiesioginiam palyginimui su pirminiu etalonu ir jo pakeitimui atliekant tiksliausius metrologinius darbus. Darbinis standartas skirtas nuolatiniams metrologiniams darbams, susijusiems su matavimo vienetų perkėlimu į pavyzdinius matmenis ir mėginių matavimo prietaisus (didžiausio tikslumo prietaisus).

Išskirti:

• vienas etalonas, atkuriantis matavimo vienetą nenaudojant kitų panašių etalonų (etaloninis svoris, atskaitos varžos ritė);
• grupės standartas, atstovaujantis etaloninių matų ir matų grupę, prietaisus, paprastai naudojamus matavimo vieneto tikslumui pagerinti (pavyzdžiui, voltų pirminės grupės standartas, susidedantis iš 20 normalių sočiųjų elementų, pirminės grupės standartas elektrinei talpai matuoti, iš 4 kondensatorių)…

Pamatinis metodas yra matavimo vienetų atkūrimo metodas, naudojant nuolatines medžiagos savybes arba fizinę konstantą, pakeičiančią pirminį etaloną. Etaloninė sąranka yra matavimo sąranka, skirta taikyti pamatinį metodą.

Standartinis srovės stiprumas

Nebuvo įmanoma taikyti dabartinio vieneto standarto kaip medžiagos pavyzdžio. Tačiau remiantis cheminis elektros srovės veikimas buvo galima nustatyti lengvai atkuriamą srovės efektą, nepriklausantį nei nuo laiko, nei nuo vietos, o tai leido nustatyti tokias tarptautinio srovės stiprumo vieneto sąlygas: tarptautinis amperas yra nepakitusios elektros srovės stipris, kuris praeinant. per vandeninį sidabro nitrato tirpalą per sekundę išsiskiria 0,00111800 gramų sidabro. Pagal tarptautines taisykles tarptautinis amperas atkuriamas naudojant platinos katodo voltmetrą su sidabro anodu.

Elektros srovės standartas

Elektrinės varžos standartas

Egalon Oma yra tarptautinė oma. Tai tarptautinis pasipriešinimas, paverčiamas nuolatine elektros srove tirpstančio ledo temperatūroje vienodo skerspjūvio gyvsidabrio stulpeliu, kurio ilgis 106 300 cm ir masė 14,4521 gramo. Atsparumo standartą sudaro stiklinis vamzdis, pripildytas gyvsidabrio matavimo metu.

Standartinis EMF

Elektrovaros jėgos standartas yra tarptautinis voltas. Tarptautinis voltas – 1 tarptautinio omo varžos įtampa, kai per ją teka 1 tarptautinio ampero srovė. Tačiau rodomas dabartinis šaltinis elektrovaros jėga, lygus vienam tarptautiniam voltui, sukurti negalima.

Praktiškai tarptautinis voltų standartas yra vadinamasis „Weston International“ įprasti daiktai, sukurianti elektrovaros jėgą, kuri nesikeičia tinkamai naudojant ir laikant, lygi 1,01830 V 20 ° C temperatūroje.

Weston elementas

Teigiamas tarptautinio volto elektrodas yra gyvsidabris, o neigiamas – kadmio amalgama. Ant gyvsidabrio uždedama miltelių pavidalo gyvsidabrio sulfato pasta, sumaišyta su kristaliniu kadmio sulfatu.Ant kadmio amalgamos, taip pat ant pastos, dedami kadmio sulfato kristalai. Visa tarpelektrodinė erdvė užpildyta prisotintu kadmio sulfato tirpalu.

Norint nesugadinti įprasto elemento jį naudojant, būtina vengti stiprios srovės, kuri gali sukelti elemento poliarizacijos reiškinį. Didžiausia leistina įprasto elemento srovė yra 0,000005 A. Todėl į grandinę įtraukus normalų elementą, rekomenduojama su juo nuosekliai sujungti 200 000 omų varžą.

Rusijos valstybiniai standartai saugomi Valstybinėje mokslinėje metrologijoje. centrai Gosstandart (Sankt Peterburgas, Maskva, Novosibirskas), Vokietija - RTV (Phisikalisch -Technische Bundesanstalt, Braunschweig), JAV - NIST (Nacionalinis, Tnstitute Standarts and Technology, Gaithersberg).

Pavyzdinės priemonės

Praktiniais tikslais dažniausiai naudojamos pavyzdinės priemonės. Jie gaminami lengvai naudojama forma. Kalbant apie tikslumą, jie natūraliai neatitinka standartų. Tačiau tinkamai naudojant ir laikant, šis tikslumas yra pakankamas praktiniams poreikiams.

Gaminami modelių varžos iš manganino vielos, nes manganinas turi daug reikšmingų pranašumų, palyginti su kitomis medžiagomis:

• jo temperatūros koeficientas praktiškai lygus nuliui;

• atsparumas pakankamai didelis;

• termoelektrovaros jėga, besiliečianti su variu, taip pat praktiškai lygi nuliui;

• anksčiau brandintas manganinas laikui bėgant nekeičia savo atsparumo vertės.

Kad bandinio varža būtų kuo mažesnė induktyvumo, daroma jo ritės apvija bifilarinis… Norėdami tai padaryti, visa ant ritės suvyniota viela sulenkiama per vidurį ir tolygiai suvyniojama nuo galo. Taikant šį apvijos būdą, dviejų gretimų posūkių srovės teka priešingomis kryptimis, todėl jų magnetiniai laukai yra lygūs ir priešingi, todėl vienas kitą beveik panaikina. Todėl dvifilio ritės induktyvumas yra beveik lygus nuliui.

Modelio rezistoriai turi dvi poras spaustukų. Kiekviena spaustuvų pora tęsiasi nuo to paties rezistoriaus galo. Du gnybtai - masyvesni - yra skirti įtraukti pavyzdžio varžą į grandinę. Kiti du - mažiau masyvūs - naudojami kompensavimo matavimams. Kaip pavyzdinės varžos dažnai naudojamos vadinamosios varžos dėžutės.