Измерить и записать результат измерения активной мощности Р = U·I·cosφ, рассеиваемой на нагрузке Zнагр.;
- как изменится точность измерения, если ток нагрузки уменьшиться в два раза?
Примечание – погрешностями взаимодействия и субъективными пренебречь.
Рис. 2
Рис. 3
Рис. 4
Предварительно изучить «Расчёт погрешностей косвенных измерений»
Работу выполнить как продолжение задания и в соответствии с требованиями, которые были высланы к ИЗ1
Решение
В силу того, что иными видами погрешностей в соответствии с условием задания можно пренебречь, определим основные погрешности используемых измерительных средств, зависящие от класса точности приборов и их пределов измерений.
Рассматриваем измерение силы тока амперметром:
- класс точности прибора γA=1,51,0 ;
- предел измерения прибора Iк=60 А;
- основная погрешность, зависящая от класса точности
δпA=±c+d∙IкI-1=±1,5+1,0∙6012-1=±5,5 %.
Рассматриваем измерение напряжения вольтметром:
- класс точности прибора γV=1,00,5;
- предел измерения прибора Uк=400 В;
- основная погрешность, зависящая от класса точности
δпV=±c+d∙UкU-1=±1,0+0,5∙400300-1=±1,2 %.
Рассматриваем измерение коэффициента мощности измерителем cosφ:
- класс точности прибора γcosφ=1,0 %;
- предел измерения прибора cosφк=1--1=2;
- основная погрешность, зависящая от класса точности
δпcosφ=∆о.п.cosφcosφ∙100 %=±0,110,95∙100%=±11,6 %.
По заданной формуле определяем предварительное значение результата косвенного измерения активной мощности:
P=U∙I∙cosφ=300∙12∙0,95=3420 Вт=3,42 кВт.
Так как формула для определения активной мощности представляет собой произведение трех составляющих, то при доверительной вероятности P=1 (а иное не указано) предельное значение погрешности косвенного измерения в относительной форме определится путем суммирования относительных погрешностей всех составляющих:
δп=δпA+δпV+δпcosφ=±5,5+1,2+11,6=±18,3 %.
Рассчитаем предельное значение погрешности в абсолютной форме:
∆п=δп∙P100%=±18,3 %∙3420 Вт100 %=±625,86 Вт=±0,62586 кВт.
Записываем результат измерения:
P=3,42±0,63 кВт, P=1.
Eсли ток нагрузки уменьшиться в два раза:
I=122=6 А,
то соответствующие расчеты дают:
δпA*=±c+d∙IкI-1=±1,5+1,0∙606-1=±10,5 %.
δп*=δпA+δпV+δпcosφ=±10,5+1,2+11,6=23,3 %.
Таким образом, точность измерения уменьшится в
δп*δп=23,318,3=1,27 раза.
Оценка выполненного задания и её составляющие
Время возврата.
Не позднее Штрафные баллы:
-0,5; 0 Низкое качество оформления