3. Измерение электрических величин при помощи аналоговых, цифровых электроизмерительных приборов и мегаомметра.

3.1 Работа с аналоговым электроизмерительным прибором

Аналоговый прибор – ИП, показания которого является непрерывный функций изменений измеряемой величины. К аналоговым приборам относятся приборы Им, у которых указатель жестко связан с подвижной частью измерительного механизма. Независимого от назначения аналогового Ип и от разновидности применяемого в нем измерительного механизма любой прибор содержит общие для всех аналоговых приборов узлы или элементы. Это – отсчетное устройство, имеющие нанесенную на цифербал шкалу, устройства по созданию противодействующего и успокаивающегося моментов, опорное устройство.

3.2 Работа с цифровым электроизмерительным прибором

Цифровой прибор-ИП, автоматически вырабатывающий дискретные сигналы измерительной информации, показания которых представлены в цифровой форме. Цифровые приборы состоят из входного кстройства, предназначенного для преобразования входной аналоговой величины, например , масштабного , аналогово-цифрового преобразователя, преобразующего ее в код, который подается на цифровое отсчетное устройство, где индицируется в виде ряда цифр. Наряду с полной автоматизацией процесса измерения для цифровых ИП характерны высокая точность, быстродействие, малое потребление мощности от объекта измерения , индикация результата измерения в форме чисел , возможность выдачи результата измерения в виде кода во внешние устройства , например, ЭВМ.

3.3 Работа с мегаомметром

Мегаомметры построены по схеме логарифмического измерителя отношений. Схема электрическая принципиальная мегаомметра ЭС0202/1-Г приведена в приложении Б, мегаомметра ЭС0202/2-Г- приложении В.  Мегаомметры состоят из следующих основных узлов: электромеханического генератора переменного тока; преобразователя; электронного измерителя. Преобразователь предназначен для получения стабильного измерительного напряжения и выполнен по схеме с регулированием в цепи переменного тока (D1, V11). Переключение измерительного напряжения осуществляется изменением опорного напряжения на входе микросхемы D1 переключателем S2 путем изменения коэффициента деления делителя R12, R13, R14, R15.  Электронный измеритель выполнен по схеме логарифмического усилителя (D2, D3). Принцип работы мегаомметра рассмотрим на примере ЭС0202/1-Г.  Измерительное напряжение через резистор R11 поступает одновременно на резисторы R16, R32, R33 и измеряемый резистор. Ток измерителя Iр равен:    где К - коэффициент пропорциональности, Rх - измеряемое сопротивление, R16, R17, R18, R32, R33 - сопротивления, см. приложение Б. Из приведенной выше зависимости следует, что ток измерителя пропорционален логарифму отношения сопротивлений и не зависит от измерительного напряжения. 

4. Измерение потребляемого тока коммутационными аппаратами, работающими с электромагнитными элементами, обмотками асинхронных электродвигателей, трансформаторами и т.Д.

 Для группы электродвигателей, служащих для привода одной машины или ряда машин, осуществляющих единый технологический процесс, следует, как правило, применять общий аппарат или комплект коммутационных аппаратов, если это оправдывается требованиями удобства или безопасности эксплуатации. В остальных случаях каждый электродвигатель должен иметь отдельные коммутационные аппараты.

Коммутационные аппараты в цепях электродвигателей должны отключать от сети одновременно все проводники, находящиеся под напряжением. В цепи отдельных электродвигателей допускается иметь аппарат, отключающий не все проводники, если в общей цепи группы таких электродвигателей установлен аппарат, отключающий все проводники.

5.3.31. При наличии дистанционного или автоматического управления электродвигателем какого-либо механизма вблизи последнего должен быть установлен аппарат аварийного отключения, исключающий возможность дистанционного или автоматического пуска электродвигателя до принудительного возврата этого аппарата в исходное положение.

Не требуется устанавливать аппараты аварийного отключения у механизмов:

а) расположенных в пределах видимости с места управления;

б) доступных только квалифицированному обслуживающему персоналу (например, вентиляторы, устанавливаемые на крышах, вентиляторы и насосы, устанавливаемые в отдельных помещениях;

в) конструктивное исполнение которых исключает возможность случайного прикосновения к движущимся и вращающимся частям; около этих механизмов должно быть предусмотрено вывешивание плакатов, предупреждающих о возможности дистанционного или автоматического пуска;

г) имеющих аппарат местного управления с фиксацией команды на отключение.

Целесообразность установки аппаратов местного управления (пуск, останов) вблизи дистанционно или автоматически управляемых механизмов должна определяться при проектировании в зависимости от требований технологии, техники безопасности и организации управления данной установкой.

5.3.32. Цепи управления электродвигателями допускается питать как от главных цепей, так и от других источников электроэнергии, если это вызывается технической необходимостью.

Во избежание внезапных пусков электродвигателя при восстановлении напряжения в главных цепях должна быть предусмотрена блокировочная связь, обеспечивающая автоматическое отключение главной цепи во всех случаях исчезновения напряжения в ней, если не предусматривается самозапуск.

5.3.33. На корпусах аппаратов управления и разъединяющих аппаратах должны быть нанесены четкие знаки, позволяющие легко распознавать включенное и отключенное положения рукоятки управления аппаратом. В случаях, когда оператор не может определить по состоянию аппарата управления, включена или отключена главная цепь электродвигателя, рекомендуется предусматривать световую сигнализацию.

5.3.34. Коммутационные аппараты должны без повреждений и ненормального износа коммутировать наибольшие токи нормальных режимов работы управляемого ими электродвигателя (пусковой, тормозной, реверса, рабочий). Если реверсы и торможения не имеют места в нормальном режиме, но возможны при неправильных операциях, то коммутационные аппараты в главной цепи должны коммутировать эти операции без разрушения.

5.3.35. Коммутационные аппараты должны быть стойкими к расчетным токам КЗ (см. гл. 1.4).

5.3.36. Коммутационные аппараты по своим электрическим и механическим параметрам должны соответствовать характеристикам приводимого механизма во всех режимах его работы в данной установке.

5.3.37. Использование втычных контактных соединителей для управления переносными электродвигателями допускается только при мощности электродвигателя не более 1 кВт.

Втычные контактные соединители, служащие для присоединения передвижных электродвигателей мощностью более 1 кВт, должны иметь блокировку, при которой отключение и включение соединения возможны только при отключенном положении пускового аппарата в главной (силовой) цепи электродвигателя.

5.3.38. Включение обмоток магнитных пускателей, контакторов и автоматических выключателей в сети до 1 кВ с заземленной нейтралью может производиться на междуфазное или фазное напряжение.

При включении обмоток указанных выше аппаратов на фазное напряжение должно быть предусмотрено одновременное отключение всех трех фаз ответвления к электродвигателю автоматическим выключателем, а при защите предохранителями - специальными устройствами, действующими на отключение пускателя или контактора при сгорании предохранителей в одной или любых двух фазах.

При включении обмотки на фазное напряжение ее нулевой вывод должен быть надежно присоединен к нулевому рабочему проводнику питающей линии или отдельному изолированному проводнику, присоединенному к нулевой точке сети.

5.3.39. Коммутационные аппараты электродвигателей, питаемых по схеме блока трансформатор - электродвигатель, следует, как правило, устанавливать на вводе от сети, питающей блок, без установки их на вводе к электродвигателю.

5.3.40. При наличии дистанционного или автоматического управления механизмами должна быть предусмотрена предварительная (перед пуском) сигнализация или звуковое оповещение о предстоящем пуске. Такую сигнализацию и такое оповещение не требуется предусматривать у механизмов, вблизи которых установка аппарата аварийного отключения не требуется (см. 5.3.31).

5.3.41. Провода и кабели, которые соединяют пусковые реостаты с фазными роторами асинхронных электродвигателей, должны выбираться по длительно допустимому току для следующих условий:

работа с замыканием колец электродвигателя накоротко: при пусковом статическом моменте механизма, не превышающем 50% номинального момента электродвигателя (легкий пуск), - 35% номинального тока ротора, в остальных случаях - 50% номинального тока ротора;

работа без замыкания колец электродвигателя накоротко - 100% номинального тока ротора.

5.3.42. Пуск асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором и синхронных электродвигателей должен производиться, как правило, непосредственным включением в сеть (прямой пуск). При невозможности прямого пуска следует применять пуск через реактор, трансформатор или автотрансформатор. В особых случаях допускается применение пуска с подъемом частоты сети с нуля.