ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Приборы электроизмерительные

Наименование	Обозначение
1а. Датчик измеряемой неэлектрической величины
1. Прибор электроизмерительный
а) показывающий
б) регистрирующий
в) интегрирующий (например, счетчик электрической энергии)
Примечания: 1. При необходимости изображения нестандартизованных электроизмерительных приборов следует попользовать сочетания соответствующих основных обозначении, например, комбинированный прибор, показывающий и регистрирующий. 2. Для указания назначения электроизмерительного прибора в его обозначение вписывают условные графические обозначения, установленные в стандартах ЕСКД. а также буквенные обозначения единиц измерения или измеряемых величин, которые помещают внутри графического обозначения электроизмерительного прибора
a) амперметр
б) вольтметр
в) вольтметр двойной
г) вольтметр дифференциальный
д) вольтамперметр
е) ваттметр	W
ж) ваттметр суммирующий	∑W
з) варметр (измеритель активной мощности)	var
и) микроамперметр	μA
к) миллиамперметр	тА
л) милливольтметр	mV
м) омметр	Ω
н) мегаомметр	MΩ
о) частотомер	Hz
п) волномер	λ
р) фазометр: измеряющий сдвиг фаз	φ
измеряющий коэффициент мощности	cosφ
с) счетчик ампер-часов	Ah
т) счетчик ватт-часов	Wh
у) счетчик вольт-ампер-часов реактивный	varh
ф) термометр, пирометр	t° (допускаетсяΘо)
х) индикатор полярности	+ —
и) тахометр	n
ч) измеритель давления	Pa или Р
т) измеритель уровня жидкости
ш) измеритель уровня сигнала	dB
3. В обозначения электроизмерительных приборов допускается вписывать необходимые данные согласно действующим стандартам на электроизмерительные приборы. 4. Если необходимо указать характеристику отсчетного устройства прибора, то в его обозначение вписывают следующие квалифицирующие символы: а) прибор, подвижная часть которого может отклоняться в одну сторону от нулевой отметки:
вправо
влево
б) прибор, подвижная часть которого может отклоняться в обе стороны от нулевой отметки
допускается применять обозначение
в) прибор вибрационной системы
г) прибор с цифровым отсчетом
д) прибор с непрерывной регистрацией (записывающий)
е) прибор с точечной регистрацией (записывающий)
ж) прибор печатающий с цифровой регистрацией
з) прибор с регистрацией перфорированием
Например:
вольтметр с цифровым отсчетом
вольтметр с непрерывной регистрацией
амперметр, подвижная часть которого отклоняется в обе стороны от нулевой отметки
2. Гальванометр
3. Синхроноскоп
4. Осциллоскоп
5. Осциллограф
6. Гальванометр осциллографический: а) тока или напряжения
б) мгновенной мощности
7. Счетчик импульсов
8. Электрометр
9. Болометр полупроводниковый
10. Датчик температуры
10а. Датчик давления
Примечание: При необходимости указания конкретной величины, в которую преобразуется неэлектрическая величина, допускается применять следующие обозначения, например, датчик давления
11. Термоэлектрический преобразователь: а) с бесконтактным нагревом б) с контактным нагревом	По ГОСТ 2.768-90 По ГОСТ 2.768-90
П. 12 по ГОСТ 2.728-74
13. Часы вторичные
Примечание. Для указания часов, минут и секунд используют следующее обозначение
14. Часы первичные
15. Часы с контактным устройством
16. Часы синхронные, например, на 50 Гц
17. Индикатор максимальной активной мощности, имеющий обратную связь с ваттметром
18. Дифференциальный вольтметр
19. Соленомер
20. Самопишущий комбинированный ваттметр и варметр
21. Счетчик времени
22. Счетчик ватт-часов, измеряющий энергию, передаваемую в одном направлении
23. Счетчик ватт-часов с регистрацией максимальной активной мощности
24. Отличительный символ функции счета числа событий
25. Счетчик электрических импульсов с ручной установкой на n (установка на нуль при n=0)
26. Счетчик электрических импульсов с установкой на нуль электрическим путем
27. Счетчик электрических импульсов с несколькими контактами; контакты замыкаются соответственно на каждой единице (10°), десятке (101), сотне (102), тысяче (103) событий, зарегистрированных счетным устройством
28. Счетное устройство, управляемое кулачком и управляющее замыканием контакта через каждые п событий
Примечания к п.1-28 1. При изображении обмоток измерительных приборов разнесенным способом используют следующие обозначения:
а) обмотка токовая
б) обмотка напряжения
в) обмотка секционирования с отводами:
токовая
напряжения
г) обмотка секционирования переключаемая: токовая
напряжения
2. Обмотка в схемах измерительных приборов, отражающих их взаимное расположение в измерительном механизме, изображают следующим образом:
а) обмотка токовая
б) обмотка напряжения
в) обмотки токовые для сложения или вычитания
г) обмотки напряжения для сложения или вычитания
Например, механизм измерительный:
амперметра однообмоточного
вольтметра однообмоточного
ваттметра однофазного
ваттметра трехфазного одноэлементного с двумя токовыми обмотками
ваттметра трехфазного двухэлементного
ваттметра трехфазного трехэлементного
логометра магнитоэлектрического (например, омметра-логометра)
логометра ферродинамического (например, частотомера)
логометра электродинамического (например, фазометра однофазного)
логометра трехобмоточного (например, фазометра трехфазного с двумя токовыми обмотками)
логометра четырехобмоточного (например, синхроноскопа трехфазного)
логометра четырехобмоточного (например, фазометра трехфазного с одной токовой обмоткой)
3. Выводные контакты обмоток допускается не изображать, если это не приведет к недоразумению
4. Выводные контакты обмоток допускается не зачернять, например, вольтметр однообмоточный

Приборы.

---

Трафарет Visio Приборы.

 

Приборы измерительные.

Фигуры условных обозначений приборов измерительных многофункциональные — схожие по измеряемым величинам или параметрам, включены в одну фигуру Visio.

Трансформация условных обозначений производится в таблице данных фигуры, путем выбора соответствующих позиций из выпадающих списков: Назначение, Тип прибора, и Характеристика.

Таблица данных фигуры условного обозначения прибора измерительного.

 Таким образом, к примеру первая фигура из трафарета, путем комбинации пунктов таблицы данных фигуры, позволит получить 180 условных обозначений вольтметра с различными функциональными особенностями.

Перед тем, как будут приведены примеры условных обозначений входящих в трафарет, посмотрите пример трансформации фигур на видео:

 

---

Примеры условных обозначений:

 1. Условные обозначения приборов измерительных напряжения.

Киловольтметр.
Вольтметр.
Милливольтметр.

 

Микровольтметр.
Вольтметр двойной.
Вольтметр дифференциальный.

 

 

 2. Условные обозначения приборов измерительных тока.

Килоамперметр.
Амперметр.

 

Миллиамперметр.
Микроамперметр.

 

 

3. Условные обозначения приборов измерительных мощности.

Вольтамперметр.
Мегаваттметр.
Киловаттметр.

 

Ваттметр.
Ваттметр суммирующий.

 

Мегаварметр.
Киловарметр.
Варметр.

 

 

4. Условные обозначения приборов измерительных сопротивления.

Мегаомметр.
Килоомметр.
Омметр.

 

Миллиомметр.
Микроомметр.

 

 

5. Условные обозначения приборов измерительных прочих электрических параметров.

Частотомер.
Волномер.

 

Фазометр, измеряющий сдвиг фаз.
Фазометр, измеряющий коэффициент мощьности.

 

Индикатор полярности.
Измеритель уровня сигнала.

 

 

 

6. Условные обозначения приборов измерительных неэлектрических параметров.

Термометр.
Тахометр.
Соленометр.

 

Измеритель давления.
Измеритель уровня жидкости.

 

 

7. Условные обозначения прочих измерительных приборов.

Гальванометр.
Синхроноскоп.
Осцилоскоп.

 

Гальванометр I или U.
Гальванометр мгновенной мощности.

 

 

8. Условные обозначения электрических часов.

Часы вторичные (часы, минуты).
Часы вторичные (часы, минуты, секунды).

 

Часы вторичные с контактным устройством.
Часы вторичные синхронные, на 50 Гц.

 

Часы первичные (часы, минуты).
Часы первичные (часы, минуты, секунды).

 

Часы первичные с контактным устройством.
Часы первичные синхронные, на 50 Гц.

 

 

---

 Выбор параметров для условных обозначений приборов измерительных.

1. Тип прибора.

Для всех условных обозначений измерительных приборов (кроме условных обозначений электрических часов), в таблице данных фигуры, можно выбрать тип прибора: показывающий, регистрирующий или показывающий и регистрирующий.

Например, для условного обозначения вольтметра:

Прибор электроизмерительный показывающий, вольметр.
Прибор электроизмерительный регистрирующий, вольметр.

 

Прибор электроизмерительный комбинированный (показывающий и регистрирующий), вольметр.

 Для всех остальных условных обозначений приборов, тип прибора можно изменить аналогично.

 

Примечание: для условных обозначений приборов измерительных неэлектрических параметров, кроме указанных типов, можно выбрать датчик.

Например, для условного обозначения измерителя давления:

Измеритель давления показывающий.
Измеритель давления регистрирующий.

 

Измеритель давления комбинированный (показывающий и регистрирующий).
Датчик давления.

 

Для остальных условных обозначений приборов для неэлектрических величин, аналогично.

 

2. Характеристика прибора.
Для всех условных обозначений измерительных приборов, в том числе и для любого типа (кроме условных обозначений электрических часов), в таблице данных фигуры, можно выбрать дополнительные характеристики прибора:

• прибор, подвижная часть которого может отклоняться вправо от нулевой отметки,
• прибор, подвижная часть которого может отклоняться влево от нулевой отметки,
• прибор, подвижная часть которого может отклоняться в обе стороны от нулевой отметки,
• прибор вибрационной системы,
• прибор с цифровым отсчетом,
• прибор с непрерывной регистрацией (записывающий),
• прибор с точечной регистрацией (записывающий),
• прибор с цифровой регистрацией,
• установить свои данные дополнительной характеристики прибора.

Пример для условного обозначения частотомера:

Частотомер, обозначение без дополнительных характеристик.
Частотомер, подвижная часть которого отклоняться вправо от нулевой отметки.

 

Частотомер, подвижная часть которого отклоняться влево от нулевой отметки.
Частотомер, подвижная часть которого отклоняться в обе стороны от нулевой отметки.

 

Частотомер вибрационной системы.
Частотомер с цифровым отсчетом.

 

Частотомер с непрерывной регистрацией (записывающий).
Частотомер с точечной регистрацией (записывающий).

 

Частотомер с цифровой регистрацией.
Частотомер регистрирующий, с цифровым отсчетом.

 

Частотомер комбинированный (показывающий и регистрирующий), с цифровым отсчетом.
Частотомер комбинированный (показывающий и регистрирующий), вибрационной системы.

 

Для всех остальных условных обозначений приборов, характеристику прибора можно изменить аналогично.

 

Условные обозначения прочих приборов.

1. Синхронное устройство.

•  Через контекстное меню фигуры условного обозначения синхронного устройства, можно: повернуть обозначение вертикально или горизонтально, поменять местами вывода, показать или скрыть нумерацию выводов.
• Перемещая маркеры выделения фигуры: изменить длину выводов и расстояние между точками подключения внешних электрических связей.
• В таблице данных фигуры, изменить функциональное назначение обозначаемого синхронного устройства, выбрав соответствующее значение первой и (или) второй буквы:

Выбор функционального назначения синхронного устройства в таблице данных фигуры.

2. Счетчики числа событий и электрических импульсов.

Фигуры условных обозначений счетчиков событий, электрических импульсов и их элементов:

Катушка счетчика электрических импульсов.  
Контакт счетчика электрических импульсов.

 

Счетчик электрических импульсов с ручной установкой на n (установка на нуль при n=0).
Счетчик электрических импульсов с установкой на нуль электрическим путем.

 

Счетное устройство, управляющее замыканием контакта через каждые n событий.
Счетное устройство, управляемое кулачком и управляющее замыканием контакта через каждые n событий.

 

 

С помощью фигур элементов условных обозначений счетных устройств, можно построить обозначение устройство любой конфигурации и с любым числом контактов.

Контакты могут быть как нормально разомкнутые так и нормально замкнутые.
В контакт, встроен символ механической связи, для соединения контакта с воздействующим устройством.

Посмотреть пример построения условного обозначения счетчика электрических импульсов с несколькими контактами на видео:

---

Электроизмерительные приборы и измерения. Условные обозначения, принцип действия.

Основные понятия измерений

Измерением называют процесс сравнения измеряемой величины с величиной того же рода, условно приятой за единицу измерения.

Материальный образец единицы измерения ее дробного или кратного значения называется мерой.

Устройство, предназначенное для сравнения измеряемой величины с единицей измерения или с мерой, называют измерительным прибором.

Меры и приборы, предназначенные для хранения или воспроизводства единиц, а также для поверки и градуировки приборов, носят название образцовых.

Результат всякого измерения несколько отличается от действительного значения измеряемой величины. Действительное значение измеряемой величины это значение, определяемое при помощи образцовых приборов (образцовых мер).

Разность между измеренным и действительным значением величины составляет абсолютную погрешность измерения. Выраженное в процентах отношение абсолютной погрешности к действительному или измеренному значению представляет собой относительную погрешность, которая применяется для оценки качества измерения.

Классификация электроизмерительных приборов

Электроизмерительные приборы делятся на приборы непосредственной оценки и приборы сравнения.

К приборам непосредственной оценки, например, относятся: ваттметр, счетчик, т.е. приборы, дающие численное значение измеряемой величины по их отсчетному приспособлению.

Прибор сравнения применяется для сравнения измеряемой величины с мерой, например мост для измерения сопротивлений.

При технических измерениях чаще применяют приборы непосредственной оценки как более простые, дешевые и требующие мало времени для измерения.

Приборы сравнения используют для более точных измерений.

Разнообразие систем измерительных приборов, обладающих различными свойствами, вызвано разнообразием условий и требований при измерениях электрических величин.

По степени точности электроизмерительные приборы делятся на восемь классов точности: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1; 1,5; 2,5 и 4. На шкалах приборов число класса точности пишется внутри окружности.

Число класса точности прибора обозначает основную допустимую приведенную погрешность прибора. Основной допустимой приведенной погрешностью называется выраженное в процентах отношение наибольшей допустимой по стандарту абсолютной погрешности прибора, находящегося в нормальных условиях эксплуатации, к номинальной величине прибора.

Прибор находится в нормальных условиях, если установлен в положение, указанное на шкале прибора, находится в среде с нормальной температурой (+20 °C) и не подвергается действию внешнего магнитного поля (кроме земного).

Номинальной величиной измерительного прибора называется верхний предел его измерения. Погрешность может быть положительной или отрицательной.

Относительной погрешностью при измерении прибором величины называют выраженное в процентах отношение наибольшей возможной абсолютной погрешности прибора к измеренному значению величины, то есть погрешность измерения равна погрешности прибора, умноженной на отношение номинальной величины прибора к измеренному значению.

Чем меньше измеряемая величина по сравнению с номинальной величиной прибора, тем больше погрешность измерения этой величины; следовательно, измеряемая величина должна иметь значение не менее половины номинальной величины прибора.

Таблица 1. Условные обозначения принципа действия прибора

Система	Конструкция		Условное обозначение
Магнитоэлектрическая (М)	С подвижной рамкой
	С подвижным магнитом
	Логометр с подвижными рамками
	Логометр с подвижным магнитом
Электромагнитная (Э)	С механической противодействующей силой
	Логометр
	Поляризованный прибор
Электродинамическая (Д)	без железа	с механической противодействующей силой
		логометр
	ферродинамическая	с механической противодействующей силой
		логометр
Индукционная	с механической противодействующей силой
	логометр
Электростатическая (С)	—
Вибрационная	язычковая
Тепловая (Т)	с нагреваемой проволокой

Таблица 2. Дополнительные обозначения, указываемые на приборах

Наименование	Характеристика		Обозначение
Выпрямитель	полупроводниковый
	электромеханический
Преобразователь	электронный
	вибрационно-импульсный
	термический	изолированный
		неизолированный
Защита от внешних полей	магнитных (первая категория защищенности)
	электрических (первая категория защищенности)
Род тока	постоянный
	переменный однофазный
	постоянный и переменный
	трехфазный с неравномерной нагрузкой фаз
	трехфазный
Класс точности	при нормировании погрешности в процентах диапазона измерения, например 1,5
	то же в процентах длины шкалы, например 1,5
Положение шкалы	горизонтальное
	вертикальное
	наклонное под определенным углом к горизонту, например 60°
Предупредительный знак	Осторожно! Прочность изоляции измерительной цепи по отношению к корпусу не соответствует нормам (знак выполняется красного цвета)
	измерительная цепь изолирована от корпуса и испытана напряжением, например 2 кВ
	Внимание! Смотри дополнительные указания в паспорте и инструкции по эксплуатации
Обозначения зажимов	отрицательный
	положительный
	переменного тока (в комбинированных приборах)
	общий (для многопредельных приборов переменного тока и комбинированных приборов) и генераторный (для ваттметров, варметров и фазометров)
	соединенный с экраном
	соединенный с корпусом
	для заземления

Таблица 3. Достоинства, недостатки и область применения приборов

Система	Достоинства	Недостатки	Область применения
Магнитоэлектрическая	Высокая чувствительность, большая точность. Относительно небольшое влияние внешних полей. Малое потребление энергии. Малое влияние температуры	Пригодны только для постоянного тока. Чувствительны к перегрузкам	Измерение силы тока и напряжения в цепях постоянного тока. С термопреобразователями и выпрямителями используются для измерения электрических величин в цепях переменного тока, а также для измерений неэлектрических величин (температуры, давлений и т.п.)
Электромагнитная	Могут изготавливаться на большой ток для непосредственного включения, устойчивы при перегрузках. Пригодность для постоянного и переменного тока, простота конструкции	Малая точность. Зависимость показаний от внешних магнитных полей. Неравномерная шкала	Измерение силы тока и напряжения в цепях постоянного и переменного тока. Рекомендуется применять преимущественно для измерений в цепях переменного тока, так как недостаточно однородное качество железа сердечников понижает точность приборов, отградуированных для обеих родов тока
Электродинамическая	Высокая точность, пригодны для постоянного и переменного тока	Зависимость показаний от внешних магнитных полей. Чувствительны к перегрузкам. Большое потребление электроэнергии. Неравномерность шкалы	Измерение тока, мощности, напряжения, частоты, угла сдвига фаз в цепях переменного тока, а также напряжения, тока и мощности в цепях постоянного тока
Тепловая	Независимость показаний от частоты и формы кривой переменного тока и внешних магнитных полей. Пригодны для постоянного и переменного тока. Большая чувствительность. Малое потребление электроэнергии	Большая чувствительность к перегрузкам (у приборов с фотокомпенсационным усилителем чувствительность к перегрузкам значительно снижена)	Измерение силы тока в цепях переменного тока промышленной и высокой частоты
Электростатическая	Малое потребление электроэнергии. Независимы от частоты, температуры и внешних магнитных полей. Возможность непосредственного измерения высоких напряжений на низких и высоких частотах (до 40 МГц)	Зависимость от внешнего электростатического поля и от влажности воздуха	Измерение напряжений в цепях постоянного и переменного тока
Вибрационная	Простота конструкции и надежность в работе. Возможность включения прибора в цепи с разным напряжением	Вибрация пластин от внешних толчков. Прерывистость шкалы, вследствие чего затруднен отсчет при промежуточной частоте	Измерение частоты переменного тока

Таблица 4. Классификация приборов по способу защиты от внешних полей

Прибор	Исполнение
Экранированный	С защитой магнитным или электростатическим экраном от действия внешних магнитных или электростатических полей
Астатический	С двумя одинаковыми вращающимися частями, жестко скрепленными на общей оси, воздействуя на которые, внешние магнитные поля вызывают моменты взаимно противоположных знаков
Неэкранированный	Не защищенный магнитом или электростатическим экраном от действия внешних магнитных или электростатических полей

Измерительные механизмы приборов

Измерительный механизм — основная часть каждого измерительного прибора. При воздействии на измерительный механизм измеряемой или функционально связанной с ней вспомогательной величины происходит перемещение его подвижной части. По углу поворота или по линейному перемещению подвижной части определяется значение измеряемой величины.

Магнитоэлектрический измерительный механизм

Подвижная часть магнитоэлектрического измерительного механизма (рис. 1) состоит из прямоугольной катушки (рамки) В. Обмотка рамки из тонкого изолированного медного провода наложена на алюминиевый каркас. На рамке укреплены две полуоси — керны, установленные в опорах. На одной из полуосей укреплены стрелка и концы спиральных пружин, через которые ток подводится к обмотке рамки.

Рис. 1. Магнитоэлектрический измерительный механизм

Боковые стороны рамки расположены в узком воздушном зазоре А между неподвижным стальным цилиндром Б и полюсными башмаками N, S. Сильный постоянный магнит N—S создает в воздушном зазоре однородное радиальное магнитное поле.

На боковые стороны рамки, расположенные в магнитном поле, при наличии тока в обмотке, будет действовать пара сил F, F (рис. 2). Таким образом создается вращающий момент, пропорциональный току в рамке. Под действием этого момента рамка повернется на угол a, при котором вращающий момент уравновесится противодействующим моментом пружин. Последний пропорционален углу закручивания пружин. Угол поворота рамки пропорционален току.

Рис. 2. Получение вращающего момента в магнитоэлектрическом измерительном механизме

Успокоителем называется приспособление, предназначенное для уменьшения времени колебаний подвижной части, возникающих после включения прибора. В магнитоэлектрическом измерительном механизме успокоителем является алюминиевый каркас рамки. При повороте подвижной части изменяется магнитный поток, пронизывающий каркас. В каркасе индуктируются токи, взаимодействие которых с магнитным полем магнита создает тормозной момент, обеспечивающий успокоение.

Рассмотренный измерительный механизм в связи с малым сечением пружин и провода обмотки изготавливается на малые номинальные токи 10—100 мА и меньше.

При включении магнитоэлектрического измерительного механизма рассмотренной конструкции в цепь переменного тока вращающий момент будет изменяться пропорционально мгновенному значению тока. При таком быстром изменении момента вследствие инерции подвижная часть не успеет следовать за изменением момента, и она отклонится на угол, пропорциональный среднему за период значению вращающего момента. При синусоидальном токе среднее значение тока, а следовательно, и момента равно нулю и подвижная часть не отклонится. Таким образом, рассмотренный измерительный механизм пригоден только для измерений в цепи постоянного тока.

Электромагнитный измерительный механизм

Электромагнитный измерительный механизм показан на рис. 3. Он состоит из неподвижной катушки А и подвижной части — стального сердечника Б, указательной стрелки, пружины и секторообразного алюминиевого листка В успокоителя, укрепленного на одной оси.

Измеряемый ток, проходя по неподвижной катушке, создает магнитное поле, которое намагничивает сердечник Б и втягивает его внутрь катушки. По углу поворота сердечника определяют величину тока в катушке.

При движении листка В успокоителя в магнитном поле магнита М в нем индуктируются вихревые токи. Взаимодействие этих токов с полем магнита создает тормозной момент, обеспечивающий успокоение.

Рис. 3. Электромагнитный измерительный механизм

Электромагнитный измерительный механизм применим для цепей постоянного и переменного тока, так как втягивание сердечника в катушку не зависит от направления тока.

Вследствие влияния остаточной индукции сердечника втягивание, а следовательно, и показания измерительного механизма может быть различным при одинаковых значениях тока при увеличении тока и при уменьшении его. Следовательно, возможна погрешность от остаточной индукции. Для уменьшения этой погрешности сердечники изготавливают из пермалоя, остаточная индукция которого ничтожна.

Для уменьшения погрешности от внешних полей измерительный механизм окружают стальными экранами или кожухами. Для этой же цели применяют астатические измерительные механизмы с двумя последовательно соединенными катушками и соответственно с двумя сердечниками на одной оси. Измеряемый ток создает в катушках поля противоположного направления. Внешнее однородное поле уменьшает магнитное поле одной катушки и настолько же увеличивает поле второй катушки, таким образом, результирующее влияние внешнего поля будет ничтожным.

Электродинамический измерительный механизм

Электродинамический измерительный механизм (рис. 4 и 5) состоит из двух катушек — неподвижной А, имеющей две секции, и подвижной Б, укрепленной на одной оси с указательной стрелкой, крылом В воздушного успокоителя и двумя спиральными пружинами.

При прохождении тока I1, по неподвижной катушке и тока I2 по подвижной катушке между ними возникает электродинамическое взаимодействие. В результате на подвижную катушку будет действовать пара сил FF (рис. 4), то есть вращающий момент. Поворот подвижной катушки происходит до тех пор, пока вращающий момент не уравновесится противодействующим моментом пружин.

При постоянном токе вращающий момент и угол поворота подвижной катушки пропорционален произведению токов в катушках. При переменном токе

Рис. 4. Электродинамический измерительный механизм

Рис. 5. Получение вращающего момента в электродинамическом измерительном механизме

вращающий момент и пропорциональный ему угол поворота подвижной катушки определяется произведением действующих значений токов в катушках и косинусу угла сдвига между ними.

Отсутствие стали в измерительном механизме, а следовательно, и погрешности от остаточной индукции обеспечивают возможность изготовить эти механизмы для измерений высокой точности.

Для уменьшения погрешностей от внешних магнитных полей, обусловленных слабым магнитным полем измерительного механизма, применяются те же средства, что и для электромагнитных измерительных механизмов.

Слабому магнитному полю соответствует слабый вращающий момент и, следовательно, для получения высокой точности необходимо уменьшить погрешность от трения. Это достигается уменьшением веса подвижной части и безупречной обработкой осей и опор. Кроме того, поперечное сечение пружин и проводов подвижной катушки мало, поэтому электродинамический измерительный механизм чувствителен к перегрузке.

Ферродинамический измерительный механизм

Принцип работы этого измерительного механизма тот же, что и электродинамического. Он отличается от последнего наличием стального сердечника из листовой стали, на который наложена неподвижная катушка, и неподвижного цилиндра из той же стали, который охватывается подвижной катушкой (рис. 6).

Стальной магнитопровод усиливает поле измерительного механизма, вследствие чего увеличивается вращающий момент, что приводит к более прочной конструкции и уменьшает влияние внешних магнитных полей на показания измерительного механизма. Применение стали увеличивает погрешности от остаточной индукции и вихревых токов в магнитопроводе.

Рис. 6. Ферродинамический измерительный механизм

Электросчетчики

Для учета электрической энергии промышленностью выпускаются электросчетчики активной и реактивной энергии.

На рис. 7 изображен электросчетчик активной энергии. Счетчик имеет две обмотки — параллельную ОН, включенную на напряжение сети, и последовательную ТО, через которую протекает ток, потребляемый электроприборами. Принцип действия следующий. Магнитные потоки Ф от последовательной и параллельной обмоток пересекают край алюминиевого диска Д, в котором наводятся местные вихревые токи, порождающие в нем магнитные поля. Последние, взаимодействуя с основными магнитными потоками, приводят диск во вращение. Обороты диска передаются счетному механизму СМ, который дает отсчет в киловатт-часах. Магнит М предназначен для торможения диска, устраняет самоход счетчика.

Рис. 7. Схема устройства и включения счетчика активной энергии: ТО — токовая обмотка; ОН — обмотка напряжения; Д — диск алюминиевый; ЧМ — червячный механизм; СМ — счетный механизм; М — магнит для притормаживания диска от самохода

Израсходованная энергия регистрируется счетным механизмом (рис. 8), приводимым в движение от червячной передачи (или шестеренки) В, укрепленной на оси счетчика. Движение диска передается пяти роликам, на боковых поверхностях которых нанесены цифры от 0 до 9. Ролики свободно надеты на ось А.

Первый (на рис. 8 — правый) скреплен с шестеренкой и при движении диска счетчика беспрерывно вращается. Один оборот первого ролика вызовет поворот второго ролика на 1/10 часть оборота. Один оборот второго — вызовет поворот третьего ролика на 1/10 часть оборота и т.д. Ролики прикрыты алюминиевым щитком, через отверстия в котором видно только по одной цифре каждого ролика. Прочитанное через отверстия в щитке числовое значение дает величину энергии, учтенную счетчиком за весь период его работы с того момента, когда показания его соответствовали нулевому значению.

Рис. 8. Схема счетного механизма

На шкале электросчетчика указан его тип, напряжение, на которое он рассчитан, величина номинального тока и так называемая постоянная счетчика.

Для измерения электрической энергии в трехфазных четырехпроводных цепях применяется трехэлементный счетчик. Он имеет три электромагнитные системы такие же, как и у однофазного счетчика, которые воздействуют на три диска, укрепленные на одной оси. Счетчик имеет один счетный механизм.

Для измерения электроэнергии в трехфазных трехпроводных цепях применяются двухэлементные двухдисковые или однодисковые счетчики (рис. 9).

Рис. 9. Схема устройства и включения двухэлементного однодискового счетчика

ГОСТ 2.729-68 ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Приборы электроизмерительные

1а. Датчик измеряемой неэлектрической величины
1. Прибор электроизмерительный
а) показывающий
б) регистрирующий
в) интегрирующий (например, счетчик электрической энергии)
Примечания: 1. При необходимости изображения нестандартизованных электроизмерительных приборов следует попользовать сочетания соответствующих основных обозначении, например, комбинированный прибор, показывающий и регистрирующий. 2. Для указания назначения электроизмерительного прибора в его обозначение вписывают условные графические обозначения, установленные в стандартах ЕСКД. а также буквенные обозначения единиц измерения или измеряемых величин, которые помещают внутри графического обозначения электроизмерительного прибора
a) амперметр
б) вольтметр
в) вольтметр двойной
г) вольтметр дифференциальный
д) вольтамперметр
е) ваттметр	W
ж) ваттметр суммирующий	?W
з) варметр (измеритель активной мощности)	var
и) микроамперметр	?A
к) миллиамперметр	тА
л) милливольтметр	mV
м) омметр	?
н) мегаомметр	M?
о) частотомер	Hz
п) волномер	?
р) фазометр: измеряющий сдвиг фаз	?
измеряющий коэффициент мощности	cos?
с) счетчик ампер-часов	Ah
т) счетчик ватт-часов	Wh
у) счетчик вольт-ампер-часов реактивный	varh
ф) термометр, пирометр	t° (допускается?о)
х) индикатор полярности	+ —
и) тахометр	n
ч) измеритель давления	Pa или Р
т) измеритель уровня жидкости
ш) измеритель уровня сигнала	dB
3. В обозначения электроизмерительных приборов допускается вписывать необходимые данные согласно действующим стандартам на электроизмерительные приборы. 4. Если необходимо указать характеристику отсчетного устройства прибора, то в его обозначение вписывают следующие квалифицирующие символы: а) прибор, подвижная часть которого может отклоняться в одну сторону от нулевой отметки:
вправо
влево
б) прибор, подвижная часть которого может отклоняться в обе стороны от нулевой отметки
допускается применять обозначение
в) прибор вибрационной системы
г) прибор с цифровым отсчетом
д) прибор с непрерывной регистрацией (записывающий)
е) прибор с точечной регистрацией (записывающий)
ж) прибор печатающий с цифровой регистрацией
з) прибор с регистрацией перфорированием
Например:
вольтметр с цифровым отсчетом
вольтметр с непрерывной регистрацией
амперметр, подвижная часть которого отклоняется в обе стороны от нулевой отметки
2. Гальванометр
3. Синхроноскоп
4. Осциллоскоп
5. Осциллограф
6. Гальванометр осциллографический: а) тока или напряжения
б) мгновенной мощности
7. Счетчик импульсов
8. Электрометр
9. Болометр полупроводниковый
10. Датчик температуры
10а. Датчик давления
Примечание: При необходимости указания конкретной величины, в которую преобразуется неэлектрическая величина, допускается применять следующие обозначения, например, датчик давления
11. Термоэлектрический преобразователь: а) с бесконтактным нагревом б) с контактным нагревом	По ГОСТ 2.768-90 По ГОСТ 2.768-90
П. 12 по ГОСТ 2.728-74
13. Часы вторичные
Примечание. Для указания часов, минут и секунд используют следующее обозначение
14. Часы первичные
15. Часы с контактным устройством
16. Часы синхронные, например, на 50 Гц
17. Индикатор максимальной активной мощности, имеющий обратную связь с ваттметром
18. Дифференциальный вольтметр
19. Соленомер
20. Самопишущий комбинированный ваттметр и варметр
21. Счетчик времени
22. Счетчик ватт-часов, измеряющий энергию, передаваемую в одном направлении
23. Счетчик ватт-часов с регистрацией максимальной активной мощности
24. Отличительный символ функции счета числа событий
25. Счетчик электрических импульсов с ручной установкой на n (установка на нуль при n=0)
26. Счетчик электрических импульсов с установкой на нуль электрическим путем
27. Счетчик электрических импульсов с несколькими контактами; контакты замыкаются соответственно на каждой единице (10°), десятке (101), сотне (102), тысяче (103) событий, зарегистрированных счетным устройством
28. Счетное устройство, управляемое кулачком и управляющее замыканием контакта через каждые п событий
Примечания к п.1-28 1. При изображении обмоток измерительных приборов разнесенным способом используют следующие обозначения:
а) обмотка токовая
б) обмотка напряжения
в) обмотка секционирования с отводами:
токовая
напряжения
г) обмотка секционирования переключаемая: токовая
напряжения
2. Обмотка в схемах измерительных приборов, отражающих их взаимное расположение в измерительном механизме, изображают следующим образом:
а) обмотка токовая
б) обмотка напряжения
в) обмотки токовые для сложения или вычитания
г) обмотки напряжения для сложения или вычитания
Например, механизм измерительный:
амперметра однообмоточного
вольтметра однообмоточного
ваттметра однофазного
ваттметра трехфазного одноэлементного с двумя токовыми обмотками
ваттметра трехфазного двухэлементного
ваттметра трехфазного трехэлементного
логометра магнитоэлектрического (например, омметра-логометра)
логометра ферродинамического (например, частотомера)
логометра электродинамического (например, фазометра однофазного)
логометра трехобмоточного (например, фазометра трехфазного с двумя токовыми обмотками)
логометра четырехобмоточного (например, синхроноскопа трехфазного)
логометра четырехобмоточного (например, фазометра трехфазного с одной токовой обмоткой)
3. Выводные контакты обмоток допускается не изображать, если это не приведет к недоразумению
4. Выводные контакты обмоток допускается не зачернять, например, вольтметр однообмоточный

Системы измерительных приборов — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 15 декабря 2015; проверки требуют 8 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 15 декабря 2015; проверки требуют 8 правок.

Системы измерительных приборов — это классификация электроизмерительных приборов (электромеханического действия) по физическому принципу действия измерительного механизма, то есть по способу преобразования электрической величины в механическое действие подвижной части.

Все электрические приборы электромеханического действия снабжены неподвижной проградуированной шкалой, отсчёт по которой обычно производится по указательной подвижной стрелке (иногда светового зайчика, образуемого подвижным зеркалом), положение которой определяется равенством вращательного момента и момента сопротивления. Обычно момент сопротивления создаётся пружиной или торсионом (растяжкой), работающей на скручивание. Для логометрических и индукционных систем момент сопротивления создаётся иными способами, которые рассматриваются в соответствующих разделах. Приборы вибрационного типа вообще подвижной стрелки не имеют и её принцип индикации основан на иной основе, чем равенство вращательного момента и момента сопротивления (см. вибрационная система). Как правило, разновидности систем приборов различаются по способу создания вращательного момента и конструктивным особенностям.

• Магнитоэлектрическая с подвижной рамкой — вращательный момент создаётся между неподвижным постоянным магнитом и подвижной рамкой с намотанной на ней проводом, по которому при подключения источника ЭДС протекает ток. Вращательный момент, создаваемый в таком приборе описывается законом Ампера. Шкала магнитоэлектрического прибора является равномерной. Аналогом такой системы является двигатель постоянного тока нормального исполнения с возбуждением от постоянных магнитов.
• Магнитоэлектрическая с подвижным магнитом — вращательный момент создаётся между неподвижной рамкой с током и подвижным постоянным магнитом. Эта система является аналогом магнитоэлектрической с подвижной рамкой, имеет низкий класс точности — 4,0 и ниже, менее распространена и применяется для указательных приборов транспортных средств, благодаря своей стойкости к внешним механическим воздействиям. Аналогом этой системы является двигатель постоянного тока обращённого исполнения с возбуждением от постоянных магнитов.

Важно: Магнитоэлектрические приборы по своему принципу действия измеряют среднюю величину тока, а направление отклонения стрелки зависит от направления тока в рамке: поэтому они могут применяться только для измерения знакопостоянных токов, и требуют соблюдения полярности подключения^[1]. Магнитоэлектрические приборы непригодны для непосредственного измерения переменного тока (стрелка будет дрожать вблизи нулевого значения).

• Электромагнитная — вращательный момент создаётся между неподвижной катушкой с током и подвижным ферромагнитным сердечником.

Теоретическая основа данного прибора — это закон взаимодействия тока и ферромагнитной массы. Особенностью электромагнитной системы является квадратичная зависимость вращающего момента от тока в катушке, откуда следует возможность применения таких систем для измерения как постоянных так и переменных токов, а также неравномерная шкала. Аналогом такой системы является реактивный двигатель, работающий в соответствии с законом сохранения импульса.

• Электродинамическая — вращательный момент создаётся между двумя катушками с током: подвижной и неподвижной. Вращательный момент пропорционален произведению токов в катушках. Электродинамическое усилие основано на взаимодействии обоих токов с полями (закон Ампера). Аналогов такой системы в двигателях не существует, в связи с малыми вращающими моментами.
• Ферродинамическая система подобна электродинамической, но для увеличения вращательного момента в конструкции предусматривается сердечник из ферромагнитного материала. Аналогом такой системы является двигатель постоянного тока нормального исполнения.

Электродинамические и ферродинамические системы применяют в вольтметрах и амперметрах, но чаще всего в — ваттметрах и варметрах.

• Индукционная — вращающий момент создаётся между бегущим полем неподвижных катушек (для создания бегущего поля в катушках токи должны быть сдвинуты по фазе)и токами, наводимыми во вращающемся неферромагнитном диске (обычно алюминиевом). В индукционной системе индицирование может осуществляться количеством оборотов диска, которое отображается через счётный механизм. Тормозной момент в этом случае создаётся взаимодействием магнитного поля постоянного магнита и токов, наводимых в диске. Иногда индицирование индукционной системе может производиться с помощью стрелки — в таком случае тормозной момент создаётся пружиной. Вращающий момент в индукционной системе равен произведению потоков катушек и зависит от угла сдвига между их фазами. Аналогом этой системы является асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором.

Индукционную систему чаще всего применяют для счётчиков электрической энергии.

• Электростатическая — вращающий момент создаётся между подвижным и неподвижным электродами, несущими на себе электрический заряд. Вращательный момент создаётся согласно закону Кулона.
• Логометрическая — система отличается от предыдущих принципом создания тормозного момента — здесь тормозной момент создаётся с помощью специальной обмотки. Логометрическая система подразделяется по принципу создания вращательного момента: магнитоэлектрический логометр, электромагнитный логометр, электродинамический логометр, ферродинамический логометр. Особенностью логометров является безразличное положение стрелки до момента подключения прибора.
• Вибрационная — система, в которой используются другой принцип измерения, не основанный на равенстве вращательного и момента сопротивления. В вибрационных приборах используется эффект электромеханического резонанса. Для этого в приборе устанавливаются несколько разной длины язычков из ферромагнитного материала, охваченных одной катушкой. При подаче переменного тока в катушку язычки начинают колебаться с разной амплитудой. Амплитуда язычка с наиболее близкой собственной резонансной максимальна — что индицирует примерную частоту тока в катушке. Это свойство используется в частотомерах промышленной частоты.
• Тепловая — электрический ток, протекая через проводник, вызывает его нагревание и удлинение, которое регистрируется измерительным механизмом. За счёт тепловой инерции усредняются быстрые изменения тока. Примеры: автомобильные приборы, предназначенные для измерения уровня топлива в топливном баке, температуры охлаждающей жидкости в двигателе внутреннего сгорания, автомобильные манометры, показывающие давление моторного масла в системе смазки двигателя.

В качестве дополнительных элементов приборов применяют гасители колебаний гидравлического, пневматического и электромагнитного действия для быстрого успокоения стрелки на установившемся положении относительно шкалы.

Дополнительным элементом является экранировка прибора ферромагнитным экраном и создание астатических приборов.

Поскольку электромагнитные приборы имеют слабое внутренне поле, то внешние поля могут сильно повлиять на их показания. Для этого создаются астатические приборы с двумя неподвижными катушками и двумя сердечниками, включёнными так, что их электромагнитные моменты складывались. Внешнее магнитное поле ослабляя поле одной катушки будет усиливать поле другой и суммарный вращающий момент останется практически постоянным.

Дополнительным элементом являются также термоэлектрические преобразователи — с помощью их измеряется не само значение тока, протекающего по проводнику, но его тепловой эквивалент и значит подключив к такому преобразователю магнитоэлектрический прибор можно измерять им переменные токи достаточно высокой частоты c большой точностью (тогда без такого преобразователя показания магнитоэлектрического прибора будут равны нулю). Термоэлектрические преобразователи могут также использоваться для гальванической развязки прибора.

Для измерения переменных токов с помощью магнитоэлектрических приборов применяют также выпрямительные схемы (т. н. «детекторные системы») — в основном в стрелочных мультиметрах и токоизмерительных клещах. В этом случае прибор будет показывать точное значение действующей величины только при синусоидальной форме измеряемого сигнала, при несинусоидальной форме будут появляться значительные погрешности в показаниях прибора.

Наличия астатизма, термоэлектрического преобразователя, выпрямителя и усилителя обозначается специальными символами, дополняющий основной символ системы измерительных приборов.

Условное обозначение систем измерительных приборов

1. ↑ Существуют, однако, конструкции магнитоэлектрических приборов с нулём посередине, в которых стрелка может отклоняться как вправо, так и влево, в зависимости от направления тока. Применяются, например, для контроля тока заряда и разряда аккумуляторной батареи.

• Иванов И. И., Равдоник В. С. Электротехника: Учеб. пособие для неэлектротехн. спец. вузов. — М: «Высшая школа», 1984. — 376 с.

Расшифровка условных обозначений на шкалах стрелочных электроизмерительных приборов

Справочник

Главная  Справочник  Энциклопедия радиоинженера

«Справочник» — информация по различным электронным компонентам: транзисторам, микросхемам, трансформаторам, конденсаторам, светодиодам и т.д. Информация содержит все, необходимые для подбора компонентов и проведения инженерных расчетов, параметры, а также цоколевку корпусов, типовые схемы включения и рекомендации по использованию радиоэлементов.

---

В таблице приведены условные обозначения на шкалах стрелочных электроизмерительных приборов

Обозначение по МЭК-51	Наименование	Условное графи­ческое обозначение
В-1	Ток постоянный
В-2	Ток переменный однофазный
В-3	Ток постоянный и переменный
С-1	Напряжение испытательное 500 В
С-2	Напряжение испытательное, пре­вышающее 500 В (например 2 кВ)
D-1	Прибор применять при вертикальном положении шкалы
D-2	Прибор применять при горизонтальном положении шкалы
F-1	Прибор магнитоэлектрический с подвижной рамкой
F-3	Прибор магнитоэлектрический с подвижным магнитом
F-5	Прибор электромагнитный
F-7	Прибор электродинамический
F-16	Прибор электростатический
F-18	Термопреобразователь неизолированный
F-19	Термопреобразователь изолированный
F-20	Преобразователь электронный в измерительной цепи
F-21	Преобразователь электронный во вспомогательной цепи
F-22	Выпрямитель
F-23	Шунт
F-24	Сопротивление добавочное
F-27	Экран электростатический
F-28	Экран магнитный
F-31	Зажим для заземления
F-33	Ссылка на соответствующий документ
F-35	Часть вспомогательная общая

* Цифра в условном обозначении показывает, что в случае встроенных преобразователей обозначения F-18, F-19, F-20 и F-22 сочетаются с обозначением прибора (например, с F-1). В случае внешних преобразователей обозначения F-18, F-19, F-20 и F-22 сочетаются с обозначениями F-35.

** Цифра в условном обозначении — см. дополнительные указания в паспорте и инструкции по эксплуатации.

Дата публикации: 12.01.2015

Мнения читателей

• Пётр / 20.07.2017 — 20:44
  Здравствуйте. У меня прибор М4202.6 шкала рассчитана на 100 единиц ,посреди шкалы написано Iном-1ма и ниже большой значок %. Что это за прибор?

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному вышематериалу: