ОТДЕЛ 3

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И МАГНИТНЫЕ
ИЗМЕРЕНИЯ
ПОД РЕДАКЦИЕЙ
М. А. ШАТЕЛ ЕНА

С ОСТАВИЛИ:

Н.	Н. ПОНОМАРЕВ (§§ 1—7; 9—13; 38—44; 60-85; 95—101;
136-137; 140—141; 145-157); М. М. МИХАЙЛОВ (§§ 8; 14-37; 86-91);
П. П. ЦЕ-ПЛЯЕВ (§§ 45-59); С. М. ШРЕЙБЕР (§§ Ю5-135; 138-139;
142—144); Е. Г. ШРАМКОВ (§§ 158—172).

СОДЕРЖАНИЕ
{час ла указывают параграфы).

А. Электрические измерения.

Вычисление погрешностей ...	1

Эталоны................ . .	2

Магазины сопротивлений ....	9

Гальванометры............. 14

Электрометры.............. 34

Потенциометры ............ 38

Измерит, трансформаторы . . . 45

Системы эл.-измерительных
приборов................. 60

Измерение сопротивлений ... 77
Намерение емкости, коэффнц.

Само- и взаимоиндукции ...	86

Изиерение напряжения я сипы
тока .................. 95

В. Магнитны

Общие задачи .............158

Определение основной кривой
намагничения и гистерезис-
ного цикла...............159

Цены на

Указа тел ь

Измерение мощности..........105

Изнереаве количества
электричества................115

Измереаае электрич. энергии . . 117

Измерение угла сХвига фаз . . • 12в

Измерение частоты...........138

Синхроноскопы............  .	110

Определение порядка следования .
фаз......................142

Самопишущие приборы. . . . . 143

Снятие крнвых напряжения
и силытока...............  •	145

Анализ периодич. крнвых . • • 153

еизмереиия.

Измерение напряжения магнит--
иого поля и и. д. силы. . . • 167

Изиерение потерь на гиотере- 
8ИС и токи Фуко • • • • • • • 16“

приборы.

литературы.
ОТДЕЛ 3.

Электрические и магнитные измерения.

А. Электрические измерения.

I.	Вычисление погрешности и определение условий наимень-
шей погрешности. Погрешности, неизбежные при наблюдениях
какой-либо величины, делятся на две группы:

1)	систематические погрешности, которые
влияют на результат измерения всегда в одном и том же на-
правлении;

2)	случайные погрешности, которые могут по-
влиять на результат измерения как в сторону увеличения его
по сравнению с действительным значением, так и в сторону
уменьшения.

Систематические погрешности происходят от несовершен-
ства метода, несовершенства измерительных приборов и от
физических недостатков наблюдателя и могут быть исключены
путем изменения всех трех указанных выше факторов (методов
измерения, приборов и наблюдателей), а также иногда путем
такого изменения условий наблюдения, которое изменяет знак
систематической погрешности..

Случайные погрешности, как имеющие разные знаки, могут
быть исключены путем получения среднего из большого числа
однородных наблюдений. Этот средний результат не будет
свободен от систематических погрешностей. К случайным по-
грешностям не следует относить грубых ошибок наблюдения,
неправильных записей и т. п.

Для исключения случайных погрешностей следует произве-
сти большое число однородных наблюдений и затем воспользо-
ваться приводимыми ниже формулами.

Если обозначить действительное значение измеряемой вели-
чины через Л, а результаты отдельных измерений через
Л; А2; А3...............А„	, то средний результат

наблюдений Ао выразится формулой

4о —	4- А2 + А+..........-+4Я).

Погрешности отдельных наблюдений 8; будут равны

8] = А1 — Aq, 83 = Аз — <%>....$л — А„ Aq.
Число отдельных наблюдений, необходимое для получения
надежного среднего результата, зависит от того, насколько
устойчивы результаты отдельных наблюдений. Если погрешности
отдельных наблюдений 8,- невелики, число отдельных наблюде-
ний может быть уменьшено.

Средняя погрешность отдельных наблюде-
ний fm данного ряда наблюдений выражается формулой:

о2
п

Так как при увеличении числа наблюдений достоверность сред-
него результата увеличивается пропорционально квадратному
корню из числа наблюдений, то средняя погрешность
среднего результата /0 вычисляется по формуле:

+ 82 + 8| +...........  +	о2

п(п — 1)

Средней относительной погрешностью на-
Л
зывают отношение -т-
^0

При достаточно большом числе наблюдений могут быть вы-
числены вероятные погрешности, которые со сред-
ними связаны формулами:

Рт = ± 0,6745fm, или, приближенно, Fm = ± -у fm .

2

Fn = — 0,6745fo	„ s Fo — — 3 /о •

Двойной знак в выражениях /о, fm, Fo и Fm означает, что
с одинаковой степенью вероятности эти погрешности могут
быть как положительными, так и отрицательными.

Зиая вероятную погрешность Fm и средний результат До>
нетрудно найти те пределы, в которых находится действитель-
ное значение измеряемой величины, а именно:

Ло—Pm<A<iAa + Fm,

Средняя вероятная погрешность в случае нескольких ие-
1висимых переменных определяется так: предположим, что
скомый результат у есть функция разных отдельно наблюдае-
мых величин хь х2, х3,......... хп . Если средние погреш-
ности отдельных наблюдений Дц, /т2, /от3...............на-

столько малы, что их квадратами можно пренебречь по сравне-
нию с отдельными наблюдениями, то эти погрешности можно
принять за бесконечно-малые dxit dx3, dxz, .   dxn и опре-
делять погрешность искомого результата dy по правилам диф-
ференциального исчисления. Однако, не следует забывать, что
эта операция не является математически точной, и что полу-
ченные результаты будут только приближенными.

Из уравнения

У =f (Х1, Х3, Хз,........х„).

получаем dy — общую погрешность искомого результата:
df df df	df

±dy=-± dXi dXi ±dx2~dX3 ± dx^dX3±...± dXn dxn (1)

Частичные погрешности отдельных наблюдений выразятся
формулами:

df	df

41 ~ дхг dX1’ — dx2dX2...........Ъп~ дхп dxn •

Знаки отдельных членов уравнения (1) не известны. Для полу-
чения предела абсолютной погрешности Дтад.
следует предположить, что все отдельные погрешности склады-
ваются. Тогда

^тах = *1 +	+ ®з +..........+ % =

df df df	df

= ~dxidXl + ~d^3dX2 + ~d^3dX3 +........' + ^ dX">

н тогда предел относительной погрешности
будет некоторой функцией от тех же переменных:

= <р (Хь х3, Хз . ... . . хп ).

Например, предел относительной погрешности суммы а = Ь + с
или разности е- f—g будет равен:

da _ db + de de _ df+dg
a ~ b+c и e = f—g

Если функция имеет логарифмический внд, то для определе-
ния предела относительной погрешности следует найти произ-
водную от логарифма этой функции и затем все отрицательные
знаки, могущие появиться у некоторых членов, переменить иа
положительные.

л	rr.D2

♦Пример: Удельное сопротивление проводника р = —;

log р = log г 4- log	+ 2 log D — log I]
предел относительной погрешности

Л dr „ dD dl
^тах = p = r	+ I

Так как не всегда все погрешности складываются в самую не-
благоприятную сторону, то вероятная погрешность будет меньше
найденного выше предела ^тах. Наиболее вероятная средняя
погрешность нлн, для краткости, вероятная средняя
погрешность равняется среднему квадратичному из частич-
ных погрешностей и вычисляется по формуле

51+Ц+81 +............+	5л;

и в этом случае вероятная относительная погреш-
ность выразится некоторой функцией от переменных хи
ха...х„:

д„

= <Р1 (*!, х2> х3.хп).

В приведенном выше примере

Нанлучшне условия измерения определяются:
а) либо условием минимума предела относительной погрешно-
сти, что дая случая одной переменной дает

*L_0

dx ~0'

а для случая многих переменных

А_о. *L_0- -^--0

dXi~ ’ дха~^’ дх3~ ч

-о

<>*п “°’

Ъ) либо условием минимума вероятной относительной погреш-
ности, т.-е.

ii.O; -й-.О;........... £-0.

dXi • дх2 ’	дхп

Условия минимума в случаях (а) или (д) большей частью
легко отличить от условий максимума по физическому смыслу
полученных уравнений, если же это не очевидно, то, следует
определить знак второй производной, который будет положи-
тельным для условий минимума.

Так как при приближении к условиям наименьшей вероят-
ной относительной погрешности очень часто погреш-
Отд. 3—1 Электрические и магнитные измерения 6
иость изменяется сравнительно мало, то предпочитают отыски-
вать условия минимума предела относительной погрешности,
так как математически эти условия выражаются проще.

Пример 1. При измерении силы тока таигеис-гальвано-
метром сила тока вычисляется по формуле i=ktga.

Абсолютная погрешность di, происходящая от погрешности da
в отсчете угла равна:

da
di=k~^-
di	Ida

Относительная погрешность —у- = k = и (а).

*	Sin lu

d<i{a}

Услоаие минимума относительной погрешности —= 0 дает
cos 2а = 0, или а = 45°.

Пример 2. При определении емкости по способу Фарадея
искомая емкость С вычисляется по величине эталонной емко-
сти С' по формуле:

где а и а' два независимых отклонения баллистического галь-
ванометра.

Для определения предела относительной погрешности сначала
найдем частичные погрешности:

дС	С а' дС	С'а

da da - — (а_а,)2 da-, da' =	— da'.

Ваодя предположение, что погрешности отсчета da и da' оди-
наковы, и что частичные погрешности складываются, получим:
С (а + а')	&тах а + а

йтах - (а _ а>)2 «а и С ~ а' (а — а')	'

п	а .	^тах k (k + 1) da

Положив -jr = k, получим—g_ i)--------------—; принимая a

за переменную, находим, что минимум предела относительной
погрешности соответствует значению k = 2,415.

Для определения минимума вероятной относительной по-
грешности найдем квадрат этой погрешности при том же пред-
положении, что da = da’-

A

2
Р

С’2 (а2а’2)	.

(«-"Э4 da,

_ (sa + а'2) . ,	(&2+ 1)&2	da2

C2 ~ a'2 (a —a')2 Oa ~ (k — 1)2	a2 *
откуда получаем, что условия минимума вероятной относитель-
ной погрешности должны удовлетворять уравнению:

А» —2А»—1=0,

решая которое найдем приближенно k = 2,2. Как видно, это
условие близко к условию минимума для предела относитель-
ной погрешности 1).

Эталоны.

2.	Международный нормальный элемент. Насыщенный
кадмиевый элемент Вестона в настоящее время
принят, как эталон электродвижущей силы. Стеклянный сосуд
должен иметь //-образную форму. Положительным электро-
дом служит чистая ртуть, иад которой помещена паста из сер-
нокислой ртути (Hg^SO^ и сернокислого кадмия (CrfSO4);
поверх пасты помещаются кристаллы сернокислого кадмия
(CdSOt -J- ®/з Н^О). Отрицательным электродом служит амаль-
гама кадмия (12,5% Cd\ 87,5% fig), иад которой помещены
кристаллы сернокислого кадмия. Обе половины сосуда залиты
насыщенным раствором сернокислого кадмия.

Э.	д. с. международного элемента выражается формулой:
Et = 1,018 30 — 0,000 040 6 (/ — 20°) — 0,000 000 95 (/ — 20°)2 +

-J-0,00000001 (/—20°)з вольт,

где t — температура нормального элемента [Л. 7]. Внутреннее
сопротивление колеблется от 500 до 1000 2 в зависимости от
размеров.

. Наибольший ток, который можно брать от нормального
элемента, без риска изменить его э. д. с. вследствие поляриза-
ции, рааен 0,03005 А, следовательно, когда нет компенсации э. д. с.
нормального элемента, его цепь следует замыкать на сопроти-
вление, ие меньшее 300 000 4- 200 000 2.

3. Ненасыщенный нормальный эаемент Вестена отличается
от международного (§ 2) тем, что ие имеет свободных кристал-
лов сернокислого кадмия, а примененный раствор сернокислого
кадмия имеет такую- концентрацию, что становится насыщен-
ным при 4°С. Ненасыщенный элемент Вестоиа может отли-
чаться от международного также и конструкцией. Температур-
ный коэффициент ненасыщенного элемента Вестоиа меньше,
чем у международного нормального элемента. При некоторых
специальных конструкциях он выдерживает перевозку лучше,
чем международный.

Э.	д. с. ненасыщенного элемента Вестоиа выражается фор*
мулой:

Et = 1,018 7 — 0,000 038 (/ —20°) — 0,000 000 65 (/ — 20°)».

Внутреннее сопротивление около 2Q0 2.

*) Примеры взяты вз Ё. Gerard.—Mesures £lectriques. Paris, 1908.
4.	Нормальный элемент Кларка (электроды — цинк и ртуть
электролит — раствор сернокислого цинка}, до введения кад-
миевого нормального элемента (т.-е. до 1908 года) был принят
в качестве эталона э. д. силы. Отрицательные стороны элемента
Кларка — большой температурный коэффициент н запаздывание
в изменении в. д. с. при изменении температуры, вследствие
чего рекомендуется пользоваться этим элементом тогда, когда
изменение температуры не превосходит 5° в 24 часа.

Э. д. с- элемента Кларка выражается формулой:

Et = 1,4324 — 0,001 19 (t —15°) - 0,000 007 (t ~ 15°)» Вольт.

5.	Первичный эталон сопротивления. Практическим эталоном
сопротивления служит международный ом (Отд. 1,Е), но так как
изготовление ртутного эталона и пользование нм очень затрудни-
тельно, то для всех работ применяют вторичные эталоны.

6.	Вторичные эталоны сопротивления

представляют собою катушки нз мангани-
новой проволоки или ленты. Манганин
(84 Си -J-12 Мп -J- 4 Ni) особенно приго-
ден для вторичных эталонов сопротивле-
ния, так как после старения он обладает
большим постоянством сопротивления,
малым температурным коэффициентом
(0,0005%) и малой термоэлектродвижу-
щей силой (0,2|хУ на 1°С) относительно

Рис. 1.	меди. Недостаток маигацино—окисление

марганца на поверхности и отсюда нэме-
иенпе всех свойств. Для предотвращения

этого явления поверхность манганина по-
крывают слоем лака (обычно шеллака).

Эталонные катушки сопро-
тивления (вторичные эталоны сопро-
тивления) выделываютсн двух типов: для
измерения сопротивления и для измерения
тока. Катушки для измерения сопротивле-
ния, в свою очередь, делятся на два типа:
а) разработанный германским Reichsanstalt'< м
(тип R, рис. 1) и Ь) разработанный амери-
канским National Bureau of Standards (тип
NBS, рис. 2). Главное отличие тина NBS
в том, что проволока постоянно Иогружена
в тщательно высушенное и герметически
закупоренное масло, вследствие чего влаж-
ность воздуха не влияет на об'ем шелковой

изоляции, а отсюда и- на величину сопроти- Рио. 2.

вленйя [Л. 8, 9], чего нельзя сказать о ка-

тушках типа %. Катушки типа NBS изготовляются только с со-

противлением в 1 й н выше. Катушки для измерения тока снаб-
жаются особыми потенциометрическими зажимами, которые
служат для измерения падения напряжения. При работе эти ка-
тушки могут находиться как в воздухе, так и в масляной нлн
керосиновой ваине, в зависимости от нагрузки (см. Таблицу I).

Таблица I. Допустимые нагрузки эталонных катушек типа R
[Л. 4. стр. 122].

Номиналь- ное сопро- тивление в омах.	Наибольшая допустимая сила тока в амперах							
	Фирмы О. Wolff и Leeds & Northrup. /				Фирма  Hartmann & Braun.		Фирма  Siemens  & Halske.	
	Катушек для измерения сопротивления (точность 0,01—0,02%).		Катушек для измерения тока (малого раз- мера, точность 0.02—0,04%).					
	Иа воздухе	В масле	Иа воздухе	В масле	Иа воздухе	В ке- росине	Иа вовдухе	В ке- росине
100 000	0,002	0,003	0,005	0,01	0,002	0,005	0,001	0,001
10 000	0,005	0,01	0,015	0,03	0,01	0,03	0,01	' 0,01
1000	0,015	0,03	0,05	од	0,03	0,08	0,05	од
100	0,05	0,1	0,15	0,3	0,1	0,3	0,3	1,0
10	0,15	0,3	0,5	1,0	0,3	0,8	1,0	3,0
1	0,5	1,0	1,5	3,0	1,0	3,0	3,0	10,0
од	. 1,е	3,0	5,0	10,0	5,0	15,0	10,0	30,0
0,01	5,0	10,0	15,0	30,0	15,0	60,0	30,0	70,0
0,001	1в,0	30,0	50,0	100,0	35,0	200,0	100,0	200,0
0,0001	55,0	110,0	165,0	330,0	120,0	600,0	200,0	300,0

7.	Эталонные сопротивлении большего размера предназна-
чаются для нагрузок в 1 000 А и выше. Сопротивление помещено
в баке с маслом, для охлаждения служит змеевик с проточной
водой. Масло перемешивается турбинкой, приводимой во вра-
.щение электродвигателем. Эти сопротивления изготовляются
на 0,001 2, 0,0001 2 и 0,000 01 2. Мощность, которую могут излу-
чить такие сопротивления, меняется от 100 до 2 500 W в зави-
симости от конструкции.

При пользовании эталонными катушками сопротивлений
необходимо добиватьсн хорошего контакта при включении,
чтобы ие перегреть сопротивления. Масло должно быть сво-
бодно от влаги н кислот, подобно маслу для трансформаторов
Отд. 3—8 Электрические и магнитные измерения 10
(отд. 4, § 180). Поверхности токоподводящих и потенциометриче-
ских зажимов должны быть всегда чистыми.

8.	Эталоны емкости, самоиндукции и взаимоиндукции. При
измерениях емкостей применяются как абсолютные, так и вто-
ричные эталоны емкости. Абсолютные эталоны емкости пред-
ставляют собой воздушные конденсаторы, — цилиндрические,
сферические или плоские, изготовленные особо тщательно.
Гораздо чаще применяются вторичные эталоны емкости—слю-
дяные конденсаторы. Эти конденсаторы имеют угол потерь
(Отд. 4D, §77) порядка 1ч-3 минут и калибрируются с точностью
до 0,5%. Эталоны самоиндукции представляют собою катушки,
тщательно намотанные на мраморные остовы. Они калибрируются
с точностью до 0,01%. Эталон взаимоиндукции представляет
собой систему двух обмоток, жестко закрепленных друг отно-
сительно друга. Эталоны делаются и переменными, точность их
ниже, чем постоянных.

Магазины сопротивлений.

9.	Системы. Магазины сопротивлений представляют собою
набор катушек с сопротивлением ие меньше 0,12, которые
можно соединять разными способами так, чтобы общее сопро-
тивление магазина изменялось ступенями через величину наи-
меньшего сопротивления до полного сопротивления всех кату-
шек. Существует два типа магазинов: штепсельные и рычакные.

Промежутки между контактами магазинов всех систем необ-
ходимо очищать от пыли мягкой щеткой. Эбонит верхней
крышки ие следует чистить бензином. После работы магазины
сопротивлений следует хранить в темном месте, чтобы свет ие
повредил эбонита.

- 10. Рычажные магазины сопротивлений. Для каждой декады
имеется один рычаг, переходящий с одного контакта на другой

Рис. з.

и меняющий при этом
сопротивление всей де-
кады через единицу.
Внутренние схемы та-
ких декад даиы иа ри-
сунке 3. Одна декада
образована нз девяти
равных сопротивлений,
другая (схема Smith’a)
из пяти: 1, 2, 2, 2, 2.
Рычажные магазины

имеют большое преиму-
щество перед штепсельными в том, что переходное сопротивле-
ние контакта играет меньшую роль, температура ие влияет иа,

плотность контакта, пользование магазиоми гораздо удобнее,
все контакты могут быть помещены под крышкой в месте, недо-
ступном для пыли и света. Стоимость рычажных магазинов почти
одинакова со стоимрстью штепсельных. При пользовании рычаж-
ными магазинами необходимо заботиться, чтобы рычаг плотно
прижимался к контактам. Контакты следует протирать сукном
и слегка смазывать керосином или жидким маслом. Перед ра-
ботой нужно для прочистки контактов несколько раз повернуть
рычаг по всем кнопкам.

II. Штепсельные магазины сопротивлений: а)—с одним
штепселем по схеме внутренних соединений совершенно
одинаковы с рычажными. На рис. 4 даны схемы Фейсиера (Feus-
sner’a) из пяти кату-
шек: 1, 1, 1, 1 и 5

и схема Нортрупа
(Northrup’a) из четы-
рех катушек: 1, 2, 3
и 3. Помещая штепсель
в какое-либо отверстие,

Рис. 4.

сразу получают то чи-

сло омов, которое показано против этого отверстия. Магазины
с одним штепселем по своим преимуществам совершенно оди-
наковы с рычажными, ио основной недостаток штепсельных
—невозможность поместить контакты под крышкой—остается.

Ь) Штепсельные магазины с несколькими
штепселями имеют число катушек иа декаду ие больше 4.
Наиболее употребительные комбинации: 1, 2, 2, 5 и 1, 2, 3, 4.

Все катушки соединены последовательно и каждая шунти-
руется штепселем. Общее сопротивление магазина равно сумме
'сопротивлений, показанных

as09 и

р—•	против вынутых штецселей.

Недостатки: большое число
<оа	переходных контактов, что

,	ммеет значение при измере-

j___ нии малых сопротивлений

3	(0,1 -г 0,5 2) н необходимость

Рис 5.	подсчетов при определении

сопротивления. Иногда встре-
чаются схемы с параллельным соединением катушек-(рис. 5),

при которых штепселя следует вставлять подряд, начиная от
больших чисел ,к меньшим. Сопротивление магазина опреде-
ляется по наименьшему числу, стоящему у вставленных штеп-
селей. При пользовании штепсельными магазинами ие сле-
дует прикасаться руками к металлическим частям штепселей.
Штепселя следует чистить сукном, вставлять в отверстия без
большого усилия, ио с поворотом штепселя вокруг его оси.
После работы следует вынуть штепселя из отверстий или же
освободить их от механических напряжений.
12.	Конструкция катушек для магазинов сопротивлений.
Катушки наматываются всегда бифилярио, для уменьшения
самоиндукции. Материалом служит манганин (§ 6), реже другие
сплавы (Отд. 4 В, § 21). В лучших экземплярах проволоку под-
вергают старению (нагрев при 140°С в течение 10—15 чаеов
в шеллаке). Так как бифил ирная обмотка катушки в 2002
и выше дает слишком большую емкость, то
1 для работы на переменном токе такие катушки
становятся непригодными. Chaperon (Л. 11]
/< Г~\\ предложил для уменьшения емкости разбивать
UH	I nil	катушку на ряд секций, каждую из которых

Ц u	I (J)/	мотать бифилярно, а затем все секции соеди-

\\.	нить последовательно [Л. 6 и 12]. Наилучшие

решения дали Н. Curtis and F. Grover [Л. 10],
Ц предложившие мотать катушку на фарфоровый
цилиндр, имеющий прорез вдоль по диаметру.

Рис. в. Проволока мотается унифилярио, .как показано
на рис. бив один слой: сначала один раз
вокруг цилиндра, затем идет через прорез и обертывается один
раз в обратном направлении, снова идет через прорез, оберты-
вается один раз в прямом направлении и т. д.

13.	Допустимая нагрузка магазинов сопротивлений очень
часто указана иа магазинах. В большинстве случаев нагрузка
составляет 1W иа 1 катушку, но если имеется сомнение в вели-
чине допустимой нагрузки, то лучше ие допускать нагрузки
больше 0,5 W иа катушку.

Гальванометры.

14.	Типы гальванометров. Применяющиеся в настоящее время
в технике гальванометры делятся на 6 типов: 1) гальванометры
магнитоэлектрические (с подвижной катушкой и неподвижными
постоянными магнитами), 2) гальванометры с неподвижной ка-
тушкой и подвижными постоянными магнитами, 3) струнные
гальванометры, 4) термогальванометры, 5) электродинамометры,
6) вибрационные гальванометры. Первые два типа годны только
для постоянного тока, типы 4, 5 —для обоих родов тока,
тип 6 годен только для переменного тока, и тип 3-ий при-
меняется для специальных целей.

15.	Гальванометры с подвижной иатушкой [Л. 13, 14, 15,] —
самый распространенный тип, делятся на два класса: а) зеркаль-
ные гальванометры высокой чувствительности и Ь) стрелочные.
Особое значение по обширности и важности своего применения
имеют зеркальные гальванометры; в них между сильными по-
стоянными магнитами на тонкой ленточке подвешена рамочка
с обмоткой. В ленточке не должно возникать остаточных де-
формаций, и при изготовлении рамки ие должны применяться
материалы, имеющие хотя бы слабые магнитные свойства; оба
указанных дефекта обусловливают самый важный, могущий
встретиться, недостаток гальванометра — неустойчивость нуля

16.	Баллистические гальванометры [Л. 16, 17,]. В'Завнсимости
от характера измерений, гальванометры с подвижной катушкой
делятся на два типа: а) гальванометры для обычных измерений
(иногда неправильно называемые апериодическими), Ь) гальва-
нометры для баллистических измерений. Не следует думать,
что эти типы магнитоэлектрических гальванометров имеют ра-
дикальное различие в конструктивном отношении. Различие
между ними состоит только в величине периода колебания.
В то время, как для гальванометра первого типа, вообще говоря,
желательна малая величина периода, для баллистического галь-
ванометра, наоборот, требуется значительная величина периода
(порядка 30 sec и более в разомкнутом состоянии). При работ,
с гальванометром первого типа мы имеем дело с постоянны!
током, обусловливающим некоторое новое, но постоянное откло
пение рамки; у баллистического же гальванометра мы имеем
дело с импульсом тока, при чем измеряемая величина (количе-
ство электричества) пропорциональна первой амплитуде, отбросу
рамки. С одним и тем же гальванометром можно производить
как обычные, так н баллистические измерения, но, конечно, он
будет более подходящим только для одной категории измерений.

17.	Оперативные и конструктивные постоянные гальванометра.

Основными величинами, определяющими выбор гальвано-
метра, являются: период незатухающих колебаний То , критиче-
ское внешнее сопротивление Rk и чувствительность гальвано-
метра —S/ (чувствительность по отношению к силе тока). Эти
величины называются оперативными постоянны ми,
они находятся в определенных соотношениях с, так называе-
мыми, конструктивными постоянными гальвано-
метра, а именно: моментом ннерцин /С, сопротивлением гальва-
нометра R, динамической постоянной гальванометра О, по-
стоянной затухания Р и постоянной упругости подвеса W.
Связь между этими постоянными определяется следующими
выражениями:

р -

k 2\TKW-P

СР- Rg^pw-P>

GW
18.	Период. Периодом называется время, протекшее между
двумя последовательными прохождениями гальванометра через
нулевое положение в одну и ту же сторону. Во Франции
и Германии часто периодом называют не эту величину,
а меньшую в два раза. Величина периода зависит от затухания,
иначе говоря, от сопротивления, на которое замкнута подвиж-
ная рамка гальванометра:

у,__	2~	_ 2тс ,

~	~ W

F % 4Л? V К 42?^2
если пренебречь сопротивлением воздуха.

С уменьшением внешнего сопротивления растет затухание,
растет и период; при некотором- сопротивлении период обра-
щается в бесконечность; это сопротивление называется кри-
тическим сопротивлением. Обычно стараются вести
работу при критическом сопротивлении (критически успокоен-
ный гальванометр), так как при этом процесс работы наиболее
быстр. Критическое сопротивление слагаетси из сопротивления
гальванометра и сопротивления внешней цепи — внешнего кри-
тического сопротивления. Рамка критически успокоенного галь-
ванометра, отклонившись под действием импульса тока иа
угол а, вернетси в положение равновесии (к нулю) теорети-
чески только через бесконечно большой промежуток времени;
однако, практически, рамка считается вернувшейся в положе-
ние равновесия тогда, когда угол ее отклонения от положения
равиоиесия будет ие больше 0,001 а. При этом время, прошедшее
3 „
от момента выхода из нулевого положения составит t =

Время первой элонгации t0 , т.-е. длительность установки галь-
ванометра на отсчет вычисляется по формуле: t0 = То 12 к.

Характерной величиной для гальванометра является п е-
риод незатухающих колебаний. Выбор величины
этого периода зависит от рода работ, для которых гальванометр
предназначается. Для баллистических работ желательно иметь
период порядка 30 4- 40 sec, н больше; для обычных — 5	15 sec.

Следует заметить, что величина периода тесно связана с чув-
ствительностью гальванометра н критическим сопротивлением,
поэтому при выборе гальванометра приходится сразу учитывать
все эти три обстоятельства.

19.	Чувствительность. Под чувствительностью разумеют от-
клонение рамки, выраженное в единицах угла, при силе тока,
равной единице. Однако, на практике этой, так называе-
мой, чувствительности по отношению к силе
тока (S/ ) обычно дают иное определение, а именно: за меру
чувствительности принимают силу тока в амперах, необхо-
димую, чтобы вызвать отклонение в 1 тт на шкале в расстоя-
нии \т. Иногда характеризуют гальванометр чувствитель-
ностью по отношению к напряжению Sa, чувствительно-
стью по отношению к сопротивлению SR, баллистической чув-
ствительностью Sft (чувствительность к / idt) н, наконец, чув-
ствительностью Se (чувствительность к J edt).

Чувствительность по отношению к напря-
жению оценивают напряжением в вольтах, необходимым
для того, чтобы вызвать отклонение в 1 тт иа шкале в рас-
стоянии 1 т, если цепь замкнута иа критическое сопротивление.
Часто при опытном определении SB принимают во внимание
только сопротивление самого гальиаиометра.

Чувствительность по отношению к сопроти-
влению Sy? — сопротивление в мегомах, которое необходимо
включить последовательно с гальванометром, чтобы при напря-
жении в 1 V вызвать отклонение в 1 тт на шкале в рас-
стоянии 1 т.

Балли стнческая чувствительность — коли-
чество электричества в кулонах, необходимое, чтобы дать откло-
нение и 1 тт иа шкале в расстоянии 1 т.

Чувствительность по отношению к / edt,
т.-е число вольт-секунд, необходимое для того, чтобы вызвать
отклонение в 1 тт на шкале в расстоянии 1 т.

Знание чувствительности н Sy? интересно при измере-
ниях больших сопротивлений. Знание Sa имеет1 значение при
измерении малых э. д. с.; знание Sb — при баллистических из-
мерениях. Чувствительность по отношению к напряжению SB
а также баллистическую’ St можно вычислить по формулам:

с	< _2,с^

Sa~$k ’	----7Т0—

Выражение чувствительности SB дано для случая гальвано-
метра, замкнутого на критическое сопротивление.

20.	Выбор гальванометра. В Таблице II приведено несколько
характерных типов гальванометров наиболее известных фирм.
Каждая фирма в большинстве случаев изготовляет нормальную
для себя серию нз 4 — б типов гальванометров, из которых
всегда можно подобрать гальванометр, наиболее подходящий для
той или иной категории работ. При выборе гальванометра по ли-
нии оперативных постоянных(период, критическое сопротивление,
чувствительность) приходится учитывать, кроме того, стойкость
нуля и легкость установки гальванометра. Чувствительность
гальванометра ие должна быть больше действительно нужной
Таблица II. Гальванометры

Порядковый номер.	Ферма и страна изготовле- ния.		Тип.	Сопроти- вление рамки галь- ванометра Rg-	Критиче- ское сопро- тивление (внешнее).	Период незатухаю- щих коле- баний (нолный) Го в сек.	Чувствительность по отношению к силе тока в амперах на 1 m/rt-l т.	
1	Iske t.		2115-16	250	15 000	12	8 X 1О-10	
2	w 5  X §		2417—18	75	1000	10	25 X lO^"10	
3	* я		2419—20	45	150	10	80 X КГ-10	
4	« Л		2421—22	10	15	15	120 X КГ"10	
б	Е		2446—47	350	1200	1	8 X Ю—10	
6	Ил		2448—49	75	450		30 X 10-10	
7			1	50	300	3	80 X Ю~10	
				5	0		500 X 1О~10	
8			150	50	100	10	40 X 1О~~10	
	а			5	0		400 X 10“10	
9	S		155	700	600>	10	15 х ю~10	
	* £ е «г		158	5  700	3  0	16	400 X 10—10  7 X IO-10	
								
	S &			5	5		200 X 10—10	
11	V • к		159	2 200	2.^000	30	0,5 X 10^10	
12			176	2,	f 3	30	170X10—10	
13			150В	50	, 175				
				5	•			
14			155В	700	1 800			—	
				5				
15			20	10			5	200 X IO-10	
16	* J		21	20		5	125 X IO"10	
17	>7 3 ® И		22	100	—	5	loo X io—10	
18	Tinsl Лиг		23	500	—	5	50 X 10—10	
19			24	1 000	—	8	ю х 10—10	
20	X		25	4000	—	11	4 ХЮ"10	
			Н5					
21  22	* g я		2285—а  2285—5	12  12	25  40	7,5  5	—	
28	S^ .		2285—С	500	22 000	14	10 х 10^10	
24	S оН  -JZ .		2285—d	700	35 ОСЮ	27	—	
25	&		2885—#	12	йоо	25		
с подвижной катушкой.

; Чувствительность по отношению г к напряжению в вольтах иа 1 тт—1 т.	Баллистиче- ская чувстви- тельность в ку- лонах на 1 тт—1 т.	Стоимость гальванометра без принадлеж- ностей.	Примечание.
120 X 10“7  27 X 10"7  15 X Ю~7  3 X ю~7	зх 10-8 в X «О-8	RM 325  .	325  .	325  .	370  .	«5  .	435	В графе тип первые но- мера (налр. 2415) относятся к гальванометру с вогнутым зеркальцем, а вторые (наир. 2416)—с плоским зеркальцем.  Системы сменные.
30 X ю~7 2,5 X 10~7 20 X 10~7  2XW7 100 X 10~7  3 X ю~7 70 х 10~7  2 X Ю“7 100 X КГ-7 0,9 X Ю ~7	0,04 X IO-8  13 X IO-8  2 X 10—8	RM 330  .	320  -	.	330  „	340  в 350 и 345  .	375  , 385	Гальванометры 150, 150В, 151,151В, 158 имеют две обмотка. Типы 150В и 15LB имеют при- , способленне для превращения их в баллистические путем на- грузки рамки. Без нагрузки они имеют характеристики 150 и 155.
	15 X 10~8  0,6 х 10~~8		
	20 X IO"8		
111 II	. 1  I 1 1 1 1 1	£ 8  и 8  „	8   ,	8  . 8.10  „ з	
1 X 1<Г"7 . 0,5 X 10_7	0,03 X Ю~8  0,3 X 10“8	Doll. 100 . 100 » 100 . Н5  „ ’?5	
для данной работы. Излишняя чувствительность прибора может
служить серьезной помехой в работе. Это обстоятельство сле-
дует особенно иметь в виду, если гальванометр предназначается
для обслуживания постоянной схемы, где наиболее важным
является быстрота работы. Если же гальванометр приобретается
для целого цикла лабораторных работ, то в этом случае жела-
тельно иметь на всякий случай большую чувствительность при-
бора. В Таблице 111 приведены сведения о наиболее важных
работах, требующих применения гальванометров с указанием
наиболее подходящего типа

Таблица III.

Категория работ.

Рекомендуемый тип
(указаны порядковые
номера Таблицы П).

Измерение изоляции; вообще случаи измерения
малых сил токов, в целях е большим сопро-
тивлением .................................

Потенциометры малого сопротивления .........

Потенциометры большого сопротивления . . . к.

Мост Ввтстона малого сопротивления и мост
Томсона......................................

Мост Ввтстона большого сопротивления , . . .

Измерение термоэлектродвнжущнх сил, вообще
случаи измерения малых в. д. о.............

Измерение емкостей .........................

Измерение магнитного потока ................

1, 11, 20, 23, 24

3, 4, 7, 16, 21?, 22

2,	7, 8, 17

3,	4, 7, 15, 21, 22

2, 7, 8, 17

4,	7,15, 12,1в, 21, 22

5, 11, 14, 24

в, 12, 13, 25

а)

Гнс. 7а.

21.	Шунты к гальванометрам [Л. 21].
Шунт служит для расширения преде-

лов измерения гальванометра, величина
его берется такой.

Рис. 7Ь.

чтобы ои в раз
(2,5, 100 и т. д.)
понижал чувстви-
тельность гальвано-
метра. Для этого
надо так подби-
рать сопротивление
шуита чтобы

.
В последнее время широквг'применяется, так называемый,
универсальный шунт. Схема его представлена на рис. 1а.
Как видно из схемы, гальванометр все время оказывается
замкнутым на постоянное сопротивление г, что также дает
известное преимущество. Шунты, применяемые для баллисти-
ческих гальванометров (для случаев измерения магнитного
потока) устраиваются так, чтобы сопротивление как цепи галь-
ванометра, так и измеряемой цепи оставалось бы постоянным
при любом значении шунта (рис. 76).

22.	Стрелочные гальванометры с нодввжной натушной изго-
товляются различной чувствительности; в более чувствительном
типе рамка подвешивается на ленте. Такой гальванометр уже
требует установки по уровню. Следующий по чувствительности
тип—в котором рамка покоится на одном острие (unipivot).
Наименее чувствительным, но зато наиболее простым в' обра-
щении, является гальванометр с рамкой на двух остриях. Галь-
ванометры 1-го рода имеют чувствительность до 5 X 10~8 Д
на 1 градус шкалы, с одним острием—немного меньше и, нако-
нец, гальванометры последнего типа имеют чувствительность
порядка 10^* ч- 10—6 Д на 1 градус. Особенно распространен-
ным является применение этих приборов для пирометров,
а также как нулевых, в различного рода кабельных ящиках
и измерительных мостиках, н т. п., где точность измерения не
превосходит 1%.

23.	Дифференциальные гальванометры отличаются от обыч-
ных тем, что рамка несет иа себе не одну обмотку, а две.
Обычно эти обмотки одинаковы. Дифференциальные гальвано-
метры применяются для измерения сопротивлений и для неко-
торых специальных лабораторных задач.

24.	Гальванометры с подвижными магнитами,—гальванометр
Томсона. В этом гальванометре подвижная система состоит из
двух магнитиков (или из двух систем магнитиков), жестко за-
крепленных на концах кварцевого стерженька. Каждый из этих
магнитиков помещен в центре двух катушек, через которые
пропускается измеряемый ток. Магнитики направлены в разные
стороны и направление витков нижней и верхней пары кату-
шек обратно, такая система называется астати ческой
и применяется для исключения действия внешних паразит-
ных полей. Направляющей силой является действие особого
постоянного магнита, помещенного над или под катушками.
К типу гальванометров с подвижной катушкой принадлежат
также гальванометры Broca, Paschen'a, Wiedemann’a, Dubois-
Rubens’a и т. д. Чувствительность этих гальванометров очень
высока, до 10—12Д, ио практически ее трудно использовать,
вследствие крайней зависимости гальванометров этого типа от
действия внешних полей. Для борьбы с внешними полями приме-
няются массивные экраны (бронированные гальванометры Dubois-
Rubens’a, Paschen’a и друг.), и особые астатические системы
(гальванометр Broca), но эти средства не всегда достигают цели,
в особенности в случаях большой чувствительности. В настоя-
щее время гальванометры этого типа почти не применяются.

25.	Струнный гальванометр. [Л. 18]. В гальванометре этой
системы между полюсами сильного электромагнита натянута
проволочка. При прохождении по лей тока, она отклоняется,
и это отклонение наблюдается в сильный микроскоп. Меняя
нить, можно изменять чувствительность и сопротивление галь-
ванометра; при изменении натяжения меняется период в ши-
роких пределах. Гальванометры этого рода часто снабжаются
фотографическим регистрирующим аппаратом, разворачиваю-
щим движение нити в кривую. Гальванометр с подобным при-
спо гоблением удобен для анализа всяких переменных режимов,
д стельностью не меньше десятых долей секунды, например,
в качестве кардиографов и т. п. В Таблице IV приведены дан-
ные о чувствительности, периоде и т. д., относящиеся к струн-
ному гальванометру Einthoven‘a, изготовления фирмы Cambridge
Scientific Со, Ltd. Увеличение микроскопа равно 600.

Таблица IV.

Материал нити.	Диаметр в милли- метрах.	Сопроти- вление в омах.	Период. В секун- дах.	Отклонение 1 в мнлли- If метрах на 1  IX io-
Посеребренное стекло	.	. .	0,003	8 720	0,004	7,3
,, ,, ..........	0,002	6 610	апериод.	68,400
	0,0035	3 060	апериод.	48,000
,, . • •••••,.	0,0025	12 030	апериод.	67,000
Алюминиевая проволока		0,035	6,4	0,039	13,2
Серебряная проволока 		0,017	8,2	0,082	43

Струнные гальванометры, кроме того, изготовляются М. Е.
Ебе1шапп'ом в Мюнхене;' последняя фирма изготовляет не-
сколько моделей различной чувствятельностн; некоторые из них
вместо электромагнита имеют постоянные магниты.

26.	Термагальванометры. На рис. 8 представлено схемати-
чески устройство термогальванометра. Серебряная петля, под-
вешенная на кварцевой нити между полюсами сильного ма-
гнита, замкнута на термопару (висмут-сурьма). Термопара подо-
гревается нагревателем, по которому проходит измеряемый ток.
Нагреватель — сменный, его сопротивление может быть от
1—2 2 до нескольких тысяч омов. Прн нагревателе, сопроти-
влеиием В 1 000 S ток силой в 22.10 6 А дает отклонение 10 тт
на шкале в расстоянии 1 т.

Термогальванометры предназначаются для
измерения слабых переменных токов любой ча-
стоты. Недостатком их является крайне сильная
зависимость от температурных изменений.

27.	Вибрационные гальванометры. [Л. 19]. По
существу представляют те же гальванометры
постоянного тока, но у них период колебания
может быть сделан равным периоду переменного
тока, в цепь которого включен гальванометр.
Как и обычные гальванометры, они могут быть
разделены на два основные типа: а) гальваномет-
ры с подвижным магнитом н Ь) магнито-электри-
ческие гальванометры (с подвижной катушкой).

—<WWr7

Ряс. В.

28.	Вибрационные гальванометры с подвижным магнитом.
Подвижная часть такого гальванометра состоит из маленького

постоянного магнита или листка мягкого железа, намагничивае-
мого добавочным магнитом. Настройка гальванометра произво-
дится или путем изменения натяжения ннтн, на которой подве-
шен магнитик, или путем изменения силы вспомогательного
магнитного поля. К ннтн прикреплено зеркальце, иа которое
направлен сильный пучок света. Отраженный от зеркальца
луч проектируется на прозрачную шкалу. На магнитик дей-
ствует поле, создаваемое катушкой, по которой проходит изме-
ряемый ток. При достижении резонанса магнитик начинает
сильно колебаться, и на шкале появляется светящаяся лента,
величина которой зависит от силы тока. Вибрационные гальва-
нометры применяются почти исключительно как нулевые при-
боры. Недостатком этих гальванометров является большая чув-
ствительность по отношению к внешним магнитным полям
резонирующей частоты и механическим вибрациям. Наиболее
совершенными гальванометрами этого типа являются: 1) галь-
ванометр Schering's и Schmidt'a (фирма Н. & Вг,). Диапазон
частоты для этого гальванометра заключается в пределах
8 г 140 пер./сек. Чувствительность при частоте 50 пер./сек.
составляет около Ю'-7 А. 2) Гальванометр системы Drysdale'a
(фирмы Tinsley & Со). Пригоден для частот 40 — 160 пер./сек.
Имеет набор смевных катушек для разных условий работ
Прн 50 пер./сек. чувствительность по отношению к силе тока
меняется в пределах от.1 до 10 тт на микроампер для шкалы
на расстоянии 1 т в зависимости от катушки. Катушки имеют
сопротивление от 1,26 до 6000Q. Соответствующав чувстви-
тельность Sa — 0,8 0,012 т V.

29.	Вибрационный гальванометр е подвижной натужной—
тот же магнитоэлектрический гальванометр, но с весьма малым
периодом колебаний. Ои имеет легкую •подвижную катушку
и приспособление для изменения натяжения и длины подвеса,
чем меняется период колебаний. Подвес делают унифилярный
или бифиляриый. Гальванометры этого типа часто применяются
при телефонных частотах. К числу их принадлежат гальвано-
метры Leeds & Northritp'a. Фирма изготовляет два типа: один
высокого сопротивления—700 2, другой низкого — 0,16 2.
Первый тип при токе в 10—6 А дает светящуюся ленту шири-
ной в 40 тт, второй тйп при напряжении в 10“8 V—ленту
шириной 0,5т т.

30.	Электродинамометры основаны иа взаимодействии между
двумя катушками, через которые пропускаются токи (см. §§ 60
и 63). О возможной чувствительности таких приборов - может
дать поййтие следующий пример. У электродинамометра
фирмы S. & Н. тип 2467, при сопротивлении неподвижных
катушек 2 X 1502 и подвижной катушки 1000 2, отклонений
составляет 100 тт на 1 mA иа шкале в расстоянии 1 т. Недо-
статком этих приборов является зависимость их показаний от
внешних полей; для уменьшения этого дефекта в современных
чувствительный приборах систему делают астатической (§ 24).

31.	ФлюксмеТр. Показания баллистического гальванометра
правильны только тогда [Л. 10], когда время разряда некото-
рого количества электричества через рамку гальванометра мало
по сравнению с его периодом колебаний То.
Между тем при исследовании магнитных по-
лей это ие всегда имеет место. Кроме того,
баллистический гальванометр требует тща-
тельной установки, и его градуировка иа маг-
нитный поток сильно зависит от сопротивле-
ния цепи, иа которую замкнута рамка галь-
ванометра, вследствие чего при каждой за-,
мене испытательной катушки (витков) тре-
буется новая градуировка. В флюксметре как
раз и устранены указанные недостатки обыч-
ного баллистического гальванометра, вслед-
ствие чего флюксметр сразу же после его
изобретения М. Е. Grassot получил значи-
тельное распространение. Посуществу флюкс-
метр тот же магнитоэлектрический гальва-
нометр, ио в котором направляющая сила

(упругое закручивание подвеса) сведена 'до минимума, и ко-
торый работает в условиях сильного переуспокоеиия; мак-
симальное сопротивление, иа которое ои замкнут, должно
быть много менее его критического. В основном устройство
флюксметра сводится к следующему (см. рис. 9). Подвижная
рамка К на Кононовой нити С подвешена к спиральной нружние Z,
служащей для смягчения толчков и ударов. Ток подводится
к рамке с помощью двух тонких ленточек и Pt из отожжеиого
серебра. Рамка висит в узком междужелеЗном пространстве;
сила поля в нем, создаваемая постоянным магиитом, порядка
1 000 гауссов. С рамкой скреплеяа стрелка, движущаяся над
шкалой, подразделенной иа градусы. Шкала двухсторонняя.
Кроме стрелки, рамка несет и зеркальце для возможности
оптического отсчета. При оценке флюксметра следует прежде
всего обращать внимание, хорошо ли он держит нуль. Период
исправио работающего флюксметра при разомкнутой рамке
должен быть порядка 30 секуид. При замыкаиии гальванометра
на вспытательиую катушку стрелка флюксметра должна уста-
навливаться на одно н то же деление, независимо от того, изме-
няется ли поток в испытательной катущке быстро или медленно
(время изменения потока не должно быть, одиако, более
10 секунд). Стрелка флюксметра должна становиться на одно
и то же место и при изменении сопротивления испытательной
катушки, но только н известных пределах, а имеиио, сопроти-
вление Цепи, иа> которую замыкается флюксметр, ие должно
быть более сопротивления рамки флюксметра. Шкала при-
бора градуируется экспериментально Теми же методами, что
и у обычного баллистического гальванометра. Флюксметр изго-
товляется фирмами: .Compagnie pour la fabrication des cotnp-
teurs“ и .Cambridge Scientific Instrument Co, Ltd". Чувствитель-
ность его меньше, чем у баллистического гальванометра.

32.	Установка гальванометре?. При работах с чувствитель-
ным гальванометром вопрос об его правильной установке,
в смысле предохранения от механических воздействий, имеет
чрезвычайно важное зиачеиие. Одно из лучших средств — это
помещение гальванометров иа специальные, заранее сделанные,
фундаментные столбы; если таковых нет, то гальванометры
следует устанавливать на полки, приделанные к капитальным
стенам (никак ие к переборкам). Гальванометры следует отде-
лять от жесткой подставки системой, которая ие может пере-
давать обычные сотрясения. Например, иа полку, прикреплен-
ную к стене, кладут резиновые шары, иа них укладывают
тяжелую камеииую или металлическую плиту, иа которой
и устанавливают гальванометр. В некоторых случаях (Л. 22]
к стене или потолку подвешивают на длинных струнах мас-
сивную полку, иа которую ставят гальванометр. Такаи система
имеет очень большой период колебания и ие резонирует на
обычные сотрясения.

33.	Отсчет. Различают два способа отсчета; 1) об'ектмв-
н ы й, — луч света падает на вогнутое зеркальце гальванометра
и отбрасывает изображение источника света иа прозрачную
шкалу; 2) суб'ективиый, — рассматривают в зрительную
трубу изображение ярко освещенной шкалы в плоском серкальце
гальванометра. Хотя суб'ективиый отсчет более тсчен и ие
требует затемнения помещения, ио зато ои бодсе утомителен.
Увеличивая расстояние зеркала от шкалы, моя но увеличить
отклонение на шкале, но это требует увеличения яркости
источника света или силы трубы. На практике редко берут рас-
стояние от шкалы больше 4 т, обычно l-j-l,5zw. Так как шкала
по большей части прямолинейна, то действительный отсчет по
шкале не будет вполне пропорционален току. При шкале длиной
50 ст на расстоянии 1 т ошибка эта составляет до 2И. Обычно
эта ошибка исключается тем, что производится опытная градуи-
ровка всей шкалы.

Род. ю.

Электрометры.

34.	Квадрантные электрометры. [Л. 23, 24].
Наиболее распространенными и совершен-
ными электрометрами являются квадрантные
электрометры. Квадрантный электрометр со-
стоит из четырех полых квадрантов, тща-
тельно изолированных друг от друга, внутри
которых висит тонкая проводящая пластинка
в форме восьмерки (бисквит). Квадранты
крест на крест соединяются между собой.
Отсчет зеркальный. Для удобства и точности
работы бисквит должен быть подвешен воз-
можно симметрично относительно квадрантов.
Вся система закрывается металлическим
кожухом—экраном.

Существуют три способа включения элек-
трометров: а) квадрантное (гетеро-
статическое) включение (рис. 1 Од).
Применяется при измерении малы? напряже-
ний. При этом включении
а = ~Un е. где а=1/3 ( — «аЧ- а3 - <4 ) I
ai> а2, “з. а< соответствуют различным поло-
жениям переключателей Нг н /73. Переклю-
чение необходимо для устранения контакт-
ных разностей потенциалов. Постоянная
определяется с помощью нормального эле-
мента.

Ь) Бисквитное включение (ри-
сунок 106). Сделав опять четыре отсчета,
будем иметь:

1 е Р  Р ___ р

Здесь — сопротивление реостата,'а 2г—
часть его, присоединенная к переключите., ю.

с) Двойное (идиостигичёткое) включение
(рйс. Юс). Оба предыдущий случая требовали постороннего и сточ-
ника э.д. силы; если этого желают избежать, то применяют двой-
ное включение, для чего одна пара квадрантов соединяется с
бисквитом, а другая с кожухом, который заземляется. Здесь

а = е2/с3.

Это включение применяется, главным образом, для измерения
переменных токов.

35.	Чувствительность электрометра, главным образом, зависит
от толщины подвеса. У одной из лучших систем электрометров,
электрометра Dolezalek'a. разность потенциалов, равная 0,1 V
дает отклонение в 250 тт на шкале в расстоянии 1 т и при
потенциале бисквита равном 100 У.

36.	Струнные электрометры. Устройство струнных электро-
метров аналогично устройству струнных гальванометров. Между
двумя пластинками помещается тонкая нить. На нить подается
потенциал порядка нескольких сот и больше вольт, а измеряе-
мое напряжение присоединяется к пластинкам. Отклонение нити
наблюдается в микроскоп. Прибор^ этого типа изготовляются
М. Edeltnann'OM (Мюнхен). Чувствительность подобного электро-
метра следующая: прн потенциале нити в 1500У и тысячекрат-
ном увеличении микроскопа нить смещается в поле зрения
на 1 тт шкалы при напряжении в 0,0001 V.

37.	вибрационные электрометры. Прн измерении малых емко-
стей мостовыми способами иа малых частотах, условия наиболь-
шей чувствительности требуют, чтобы гальванометр имел очень
большое полное сопротивление. Прибором, удовлетворяющим
этим условиям, является вибрационный электрометр. Чувстви-
тельность такого прибора может быть порядка 10 000 тт
иа 1 микровольт. [Л. 25].

Потенциометры.

38.	Принципиальная схема. Потенциометры являются аппара-
тами, позволяющими измерять э. д. с. путем сравнения ее с э. д. с.
нормального элемента. Измерение производится компенсацион-
ным способом, т.-е. без расхода тока от измеряемой э. д. с.
Это обстоятельство позволяет производить измерение с наиболь-
шей возможной точностью, так как позволяет применить самые
чувствительные гальванометры и устраняет погрешность от
соединительных проводов. Принципиальная схема потенцио-
метра постоянного тока приведена на рис. 11. Перед началом
измерений устанавливают при помощи реостата R в рабочей
цепи потенциометра ab строго определенный ток, сила которого
определяется тем, что падение напряжения от этого тока .между
точками с и М равно э. д. с. нормального элемента NE. Так
как нормальный элемент включен навстречу батарее В, то
в- момент установления правильной силы тока гальванометр О
Покажет отсутствие тока в цепи нормального элемента. В совре-
Рис. 11»

меииых конструкциях для этой установки ие требуется пере-
двигать рабочих рычагов потенциометра (на {схеме только одни: /0,
так как нормальный элемент NE включен постоянно либо
к известной части сопротивления рабо-
чей цепи, либо (в иных схемах) к спе-
циальному сопротивлению, включен-
ному последовательнЬ с рабочей цепью.
Движок М служит дтя учета неболь-
ших изменений э. д. с. нормального
элемента при изменении температуры.
В старых конструкциях схема 'была
такова, что для установления пра-
иильной силы тока было необходима
поставить рычаг К в такое положение,

чтобы ои показывал э. д. с. нормального элемента. При необхо-
димости часто проверять силу рабочего тока это создавало
большую задержку в работе.

После установления надлежащей сйлы рабочего тока галь-
ванометр переключают иа измеряемую э. д. с. Ех и, передвигая
рычаг К, добиваются отсутствия тока в гальванометре. В этом слу-
чае положение рычага А прямо указывает величину э.д.с.’ Ех,
Число рабочих рычагов в современных потенциометрах обычно
равно пяти, реже бывает меньшее число рычагов (4, 3 и даже 1).
Число рычагов устраивается в зависимости от той степени точ-
яости, на которую рассчитай потенциометр. Нормальным эле-
ментом в большинству случаев служит элемент Вестона (§ 2).

39.	Потенциометры делятся, в зависимости от сопротивления
рабочей цепи, иа м а л о о м и ы е (с сопротивлением порядка
100 2) и многоомные (с сопротивлением выше 1000 2).
Малоомиые потенциометры применяются большею частью для
измерения очеиь малых разностей потенциалов, порядка сотых
долей вольта, в цепях с небольшим сопротивлением (иапр.,
э. д. с. у термопар). Миогоомные служат, главным образом, для
измерений э. д. с. порядка 1 V,

К малоомиым принадлежат потенциометры Leeds & Northrup
Weston, R. W. Paul, R. Franke, Pasqualini, Brooks, Diesselhorst
Drysdale и др.; к миогоомиым — потенциометры Feussner,
О. Wolff, Raps, Leeds и др.

40.	Увеличение предела измерений. Независимо от того,
к какому классу принадлежит потенциометр, предел измерений
его. лежит всегда около 1,5 -ь 1,8 V. Для увеличения предела
измерений служат делители напряжений. Исключением служит
потенциометр Рапса старой конструкции, который* может изме-
рять напряжение до 1600 V.

Делитель напряжения представляет собою сопротивление,
включаемое к зажимам измеряемой разности потенциалов, от
небольшой части которого взято ответвление к потенциометру
(рис. 12). Таким образом, при пользовании делителем от источ-
ника напряжения берется всегда некоторый ток. Существует
два типа делителей напряжения, показанные на рис. 12.

Тип в) лучше в том отиоше-
иии, что потенциометр вклю-
чен всегда на одно и то же
сопротивление и потому его
чувствительность остается по-
стоянной; Тип Ь) имеет пре-
имущество в том, что делитель
нельзя сжечь, включив слу-
чайнобольшое напряжение на
малоомную часть. На рис. 13
дана полная схема поверки

а)	Ъ)

К яотвнщмнт/яг , к мятиомстру
•	15 150 <500

1500

' Рис.

12.

150

* ЮлМрЯЪлКЪиу
мапряжвюао

• измерпмшу

вольтметра на потенциометре.

41.	Обращение е потенциометром. Гальванометр должен

соответствовать типу потенциометра: для малоомиых потенцио-
метров следует выбирать гальванометры малого сопротивления
(§ 20), и наоборот, для миогоомиых — гальванометры большого
сопротивления. Чувствительность Su гальванометра, должна быть
такова^ чтобы неуравновешенность э.д.с., выражающаяся в самом

Рис. 13.

малом показании
потенциометра, иы-
зывала заметное
(в несколько мил-
лиметров) отклоне-
ние гальванометра.

Первые пробы
уравновешения дол-
жны всегда произ-
водиться через бал-

ластное сопротивление в цепи гальванометра, и только после
компенсации с этим сопротивлением можно переходить иа пол-
ную чувствительность, выключая балластное сопротивление.

Необходимо возможно чаще проверять правильность силы
рабочего тока. Если батарея аккумуляторов имеет небольшую
емкость, эти Поверки следует производить после каждого наблю-
дения.

После работы потенциометры следует закрывать непрозрач-
ными крышками, чтобы предохранить эбонит потенциометра от
порчн нод действием света, а также для того, чтобы сохранить
контакты от пыли.

Контакты потенциометра необХ димо изредка мыть керо-
сином (ио отнюдь не бензином, который портит эбонит)и сма-
зывать вазелином или жидким маслом. Особую осторожность
следует соблюдать при чистке проволоки малоомйых потенцио-
метров.
При измерении напряжений выше 10 V Приходится при'
менять особо тщательную изоляцию ировоДОВ внешней схемы,
так как иначе токи утечки через изоляцию йогу* увеличиться
настолько, что работа на потенциометре сдеда ётся невозможною.
Хорошую изоляцию можно получить при НОМощи фарфоровых
изоляторов? поверхность которых покры та слоем параффина.

Источником тока
для питания рабочей
цепи потёнииОМетрой
служат обычно акку-
муляторы на 2-М V
достаточней емкости.
Так как малоомные по-
тенциометры имеют ра-

Рио- к»	бочий ток силою от

20 до 40 mA, а высо-
коомные От 0,1 до 10 mA, то для nejibix необходима оатарея
емкостью не менее 100 Ай, для вторых — не менее 20 Aft. Для
потенциометра Рапса, работающего без* делителя напряжения,
необходимы батареи на 12 V и 120 V. Эти батареи Не должны
иметь электрической связи с теми источниками тока, напря-
жение которых измеряет потенциометр или от которых бе-
рут ток, измеряемый

потенциометром.

Точность измере-
ний на обычных потен-
циометрах0,024-0,03°/п.
При большей точности
измерений как потен-
циометр, так н дели-
тель напряжения с эта-
лонным сопротивле-
нием. помещают в ма-
сляную ванну, темпе-
ратуру которой искус-

ственно поддерживают постоянной (электрической печью или
водяным охлаждением).

Помимо измерения напряжений, потенциометры служат
также для измерения сил токов. Для этого ток, силу
которого: необходимо измерить, пропускают через эталонное
сопротивление (§ 6) н к потенциометрическим зажимам этого
сопротивления включают потенциометр, которым и измеряют
разность потенциалов на этом сопротивлении (рис/ 14).
тока вычисляется по закону ©ма, При пользовании эталонными
сопротивлениями необходимо учитывать допустимую нагрузку
этого сопротивления (§ 6). Измерение сопротивлений > при
помощи потенциометра проиэводнтея.ро схеме рис. 1£. (Под-
робнее см, § 77,с).
42.	Пвтенцнометры специальной конструкции. а) Потенцио-
метр Брукса предназначен для очень быстрой работы, но в ущерб
точности наблюдений. Быстрота работы на этом потенциометре
получается вследствие того, что не требуется добиваться полной
компенсации, так как, благодаря применению особой схемы,
сопротивление цепи гальванометра прн всех случаях измерений
остается постоянным и потому имеется возможность последние
два знака отсчета определять по отклонению гальванометра.
Первые два знака получаются при помощи лишь одного
рычага. Гальванометр, делитель напряжения и шунты имеют
конструкцию, специально приспособленную для данного потен-
циометра.

Ь) Потенциометр Diesselhorst’a сконструирован так, чтобы
термоэлектродвижущие силы, которые могут возникнуть внутри
потенциометра, взаимно уничтожались и не влияли на показания.
Поэтому этот потенциометр особенно хорошо приспособлен
для измерения очень малых напряжений, порядка сотых долей
вольта.

43.	Потенциометры перенеинсго тока. При компенсации на
переменном токе необходимо, чтобы непосредственно сравни-
ваемые э. д. с. были не только равиы по величине, но, кроме
того, имели бы одинаковые: 1) частоту, 2) форму кривой и 3)
фазу. Первые два условия будут выполнены, если потенциометр
питать через соответствующий трансформатор от того же генера-
тора, напряжение которого необходимо измерить. Для выполне-
ния третьего условия необходим регулятор фаз (потенциометр
Drysdale-Tinsley) или особый трансформатор без железа (комплек-
сный потенциометр Hartmann-& Braun/1 см. § 44).

Так как какого-либо эталона переменной э. Д. с. не суще-
ствует, то для установления силы рабочего тока в потенцио-
метрах переменного тока служат электродинамические ампер-
метры и потому точность измерений величины напряжения не
может быть больше точности этого амперметра (0,5%).

Измерение угла при помощи регулятора фаз может быть
произведено с точностью не больше 0,5°. Комплексный потен-
циометр измеряет угол с точностью до 0,25°, но зато измерение
величины э. д. с. имеет погрешность от 6,5 до 1 %.

Нулевым прибором служит обычно вибрационный гальвано-
метр, ио возможно, конечно, применение и магнитоэлектриче-
ского гальванометра, включенного через выпрямитель.

44.	Комплексный потенциометр, изготовляемый фирмой Гарт-
ман, и Браун, представляет собою две проволоки, соединенные
своими срединами, которые питаются переменными токами, рав-
ными по величине и сдвинутыми по фазе на 90° при помощи
особого трансформатора без железа [Л. 26].

Но этим проволокам скользят два движка, соединенные через
вибрационный гальванометр с источником переменной э.д.с., ко-
торую необходимо скомпенсировать. Передвигая дйижкиг можно
уравновесить отдельно как активную, так и’реактивную соста-
вляющие исследуемой э.д.с., а по нх величине найти как ампли-
туду, так и фазу. [Л. 27; 28].

Измерительные трансформаторы.

45.	Классификация. Измерительные трансформаторы разде-
ляются на трансформаторы тока н трансформаторы напряжения.
Первичная обмотка трансформатора тока включается в испы-
туемую цепь последовательно; во вторичную обмотку его вклю-
чают последовательные обмотки измерительных приборов н реле;
трансформаторы тока применяют в те? случаях, когда сила тока
в цепи достигает значений, препятствующих непосредственному
включению измерительных приборов, а также в цепях высокого
напряжения.

Первичная обмотка трансформатора напряжения включается
параллельно к зажимам испытуемой цепи; ко вторичной обмотке
его приключают ответвленные обмотки измерительных приборов
и реле; применяют нх в цепях высокого напряжения.

46.	Диаграмма трансформатора тока. Вторичный ток /2 (см.
рис. 16) вызывает падения напряжения /3 Х2 и /2 А?3, обусло-
вливаемые сопротивлениями, включенными во вторичную цепь

Рис. 18.

трансформатора; падения напряжения вследствие активного и
реактивного сопротивления вторичной обмотки соответственно
равиы /3 г2 н /3 х2. Э. д. с. во вторичной обмотке трансформа-
тора £3 определяется по величине н по направлению указанными
падениями напряжения. Величина потока Ф, необходимого для
создания э. д. с 5^, обусловливает собой величину намагни-
чивающих ампер-витков l^Wt, которые дают ампер-витки в пер-
вичной цепи Л wlt суммируясь геометрически с повернутыми
на 180° ампер-витками /2 w2.

Сила тока в первичной цепи отличается от вторичной по
величине и сдвинута на угол 8 относительно вторичного тока,
говернутогр ца 180°. Отношение иервичиой силы тока ко вто-
ричной, т.-е. коэффициент трансформации транс-
форматора тока

где W\ я w2 — соответственно числа витков первичной и вто-
ричной обмоток.

Угловая погрешность (фазный угол) трансформа-
тора тока

а ,	_/о w* sJnScLT Ъ)____

₽ arc tg	/о cos _ ср2). •

47. Погрешности Трансформатора тока. Чем меньше cos <р2,
тем больше погрешность в коэффициенте трансформации. Чем
больше cos <?3. тем больше угол между первичными ампер-
витками и повернутыми на 180° вторичными. Основными харак-
теристиками трансформатора тока являются поправочный коэф-
фициент и угло-
вая погрешность
Р, - выраженные
в зависимости от
первичного то-
ка, при опреде-
ленном сопроти-
влении во вто-
ричной цепи
трансформатора.
Поправочный ко-
эффициент пред-
ставляет * отно-

Сила тока в процентах от номинальной.

Рис. Иа.

шение между
д е йствительным
коэффициентом

трансформации, определяемым нз отношения первичной силы
тока ко вторичной, и номинальным, т.-е. обозначенным на щитке

трансформатора. Действительный коэффициент трансформации
точного трансформатора тока, предназначенного для включения
счетчиков, должен отличаться от номинального не более, чем
на ct 0,596 при 10094 первичного тока н на ct 1 96 прн 5096 пер-

вичного тока; меиее точные трансформаторы для измерительных
приборов должны соответственно давать погрешность не
более ct 196 и ct 296. Трансформаторы тока для реле могут
обладать еще большей (до ct 1096), погрешностью в коэффи-
циенте трансформации. Угловая погрешность трансформатора
тока более точного не должна превышать 60 мнн., а для менее
точного 120 мня. при 10% первичного тока, при больших токах
она падает. Угловая погрешность трансформаторов тока для
реле обычно совершенно не нормируется. На рнс. 17а показан
вид кривых поправочных коэффициентов и угловых погрешно-
стей в функции от первичного тока, выраженного в % % от
номинальной величины. Кривые I, II и III дают поправочный
коэффициент, при чем кривая I соответствует нагрузке вторич-.
ной обмотки трансформатора сопротивлением последовательной
обмотки счетчика и активным сопротивлением в 0,1 S, кривая II —
активным сопротивлением в 0,5 2 и кривая III — активным
сопротивлением в 1,0 2. Кривые 1, 2 и 3 дают угловую погреш-
ность для тех же нагрузок во вторичной цепи.

Влияние формы кри-

вой на погрешности тран-
сформаторов тока сравни-
тельно очень мало. Agnew
[Л. 30) нашел, что при на-
личии 3-ей гармонической,
когда ее амплитуда соста-
вляет 20% от основной и
при индуктивной нагруз-
ке погрешность в коэф-
фициенте трансформации
увеличилась на 0,15% по
сравнению с погрешно-
стью при синусоидальной
кривой. При безындук-
ционной нагрузке эта
погрешность увеличилась
кривой погрешность была

лишь на 0,05%. Прн остроконечной
меньше, чем при плоской кривой. Прн уменьшении амплитуды .3
гармонической до 10% приращение погрешности уменьшалось
вдвое.. Угловая погрешность в 35 мин. при чистой синусоиде
изменилась до 33,8 мин. при остроконечной кривой и до 35,6
мии. прн плоской кривой.

Влияние частоты на погрешность трансформаторов тока
можно иллюстрировать, кривыми рис. 17ft, где для трансформа-
торов тока фирмы S. & Н. даны в зависимости от частоты
наибольшие допустимые напряжения вторичной цепи. При повы-
шенных частотах (до 2 500 - пер/сек.) обычные трансформаторы
тока дают преувеличенные показания, так как увеличивается
активная составляющая намагничивающего тока (см. рис. 16).
При радиочастотах, во избежание больших потерь иа нагре-
вании в железе, применяют тонкое железо толщиною иногда
и 0,03 тт.

48. Опытное определение погрешности трансформатора те*.
Простым и вместе с тем достаточно точным для практики сш>
собом определения погрешности является способ двух
счетчиков [Л. 32]. Применяются обычные счетчики иа 5 А, на
дисках которых надо нанести равномерно 100 делений. Исследуе-
мый трансформатор (2) сравнивается с трансформатором (^.харак-
теристики которого известны (см. рис. 18). Перед испытанием
железо трансформатора размагничивают путем введения во вто-
ричную Цепь сопротивления (на рис. 18 не показанного), ие
меньшего ‘10 2, и дальнейшего постепенного уменьшения этого
сопротивления до нуля при пропускании номинального тока через
первичную обмотку трансформатора. Замыкаются рубильники А1
и В2 и устанавливают необходимую нагрузку во вторичной
цепи. После это-

го замыкают ру-
бильник , Р и
устанавливают
ток в первичной
цепи. Далее за-
мыкают рубиль-
ник С и заста-
вляют итти счет-
чики, пока их
диски не дадут
около 100 обо-
ротов. Тогда раз-
мыкают рубиль-
ник Р, записы-
вают показания

Рио. 18.

счетчиков с точ-		,	.

ностыо до 0,01 оборота диска и затем повторяют опыт, замкнув
рубильники А2 И Я1. По этим данным вычисляют погрешность
в коэффициенте трансформации. Для измерения угловой пог-
решности производятся такие же измерения, только вместо ру-
бильника С замыкается рубильник D.

49..Вычисление погрешностей.

Ci и с2 — коэффициент трансформации трансформаторов
(1) н (2):

f)i и —угловые погрешности Трансформаторов (1) и (2);
и Д2—числа оборотов диска счетчика А при присоединении
его соответственно к трансформаторам (1) и (2), когда замкнут

рубильник С;

Ь, и Ь2 — тоже для счетчика В\

a'i, аг2, Ь’1 и Ь'2 — те же отсчеты счетчиков А н В, когда
замкнут рубильник х>;

?! — угол Между Напряжениями, действующими на первич-
ные обмоткн трансформаторов и на параллельные обмотки счёт-
чиков, равный 60°, когда замкнут рубильник D.'

Тогда

с2-с2

а2 Ь2
и

tg<h~ tg$i =

3438 Г д'; — а'а
₽2^Pi± tg^ [	2a'!

1	Г	g'a I&'a cj

2 tg^ L1	a'4 b'i ci‘

! b'i — b a Ci
+ 26', “ ct

МИНУТ.

Знак -f- соответствует упреждающему току, знак минус — отста-
ющему. Опытом знак может быть устаиовлей из того факта,
что включение во вторичную цепь безындукционного сопроти-
вления приводит к повороту вектора вторичного тока в сторону
упреждения. Более точные способы определения погрешностей
трансформаторов тока, а также сравнение различных способов
определения этих погрешностей можно найти в статье Silsbee
(Л. 33].

50.	Устройство трансформатора тона. Трансформаторы тока
обычно строятся на вторичную силу тйка в 5 А и на следующие
силы тока в первичвой цепи: 5, 10, 15, 25, 50, 75, 100, 150,
200, 300, 400, 500, 600, 750, 1000, 1500, 2 000, 3000, 4 000,
5000, 7500 и 10000Д. Первичная обмотка лабораторных транс-
форматоров тока очень часто секционируется на 2 илв 4 части,
которые могут при помощв гребенок (S. & Н.), пластинок,
штепселей (Weston) или контроллеров включаться в различных
комбинациях (параллельно влв последовательно) и давать, раз-
личвые пределы измерения при четырех секциях — в отно-
шении 1:2:4).	.

Для уменьшения величин погрешностей намагничивающий
ток должен быть мал, поэтому индукция в железе должна быть
возможво мала, а число витков — велико. Индукция берется
не свыше 1 000 гауссов. Точные трансформаторы обычно имеют
1 200 ампер-ввтков при полной нагрузке, менее точные —
600-Т-800 ампер-ввтков.	,

Трансформаторы ца 1200 ампер-внт'ков При 1 200Д Должны
иметь в первичной обмотке 1 виток, которым служит провод
или шина, проходящие сквозь коитур магнитной цепв, такие
трансформаторы называются одновитковыми. Менее точные
трансформаторы строятся одновитковыми уже при: меньших
силах тока. Одвоввтковые трансформаторы удобиы тем, что
допускают весьма легкое изменение коэффициента трансфор-
мацив: если через отверстие одновнткового трансформатора
пропустить гибкий провод, по которому проходит измеряемый
ток, не одни, а два, три или .больше раз, сделай таквм обра-
зом 2, 3 и т. д. витка, то коэффициент трансформации умень-
шится точно в 2, 3 и т. д. раза.

Интересное видоизменение одвовиткового трансформатора
представляют изобретенные Diet^e (Л. 31) траисформатор-Щипцы,
которые позволяют измерять силу переменного тока, не раз-
резая проводника, по которому идет этот ток. Магнитная цепь
этого трансформатора сделана подвижной подобно щекам
щипцов. Вторнчвая обмотка трансформатора замкнута ва ампер-
метр, монтированный на самом трансформаторе. Для опреде-
ления силы тока в каком-либо проводе достаточно охватить
этот провод трансформатором-щипцами. Этсмможио сделать даже
н в том случае, когда провод ваходится под высоким напря-
жением, если ручки щипцов сиабжеиы изоляторами подходящих
размеров. Погрешность траисформаторов-щипцов неизбежно
должна быть больше, чем у простых трансформаторов тока.

51.	Устэйчимость трансформаторов тока ври коротких замы-
каниях. Через Трансформаторы тока прн коротких замыканиях
в сетях проходят токи весьма большой величины, которые могут
их повредить, вследствие появления сильного нагрева и больших
механических усилий, если эти явления не учтены при коистру-
вровании трансформаторов тока. Трансформаторы тока обычно
выдерживают 60 —75 - кратный установившийся ток короткого
замыканвя в течение 1 секунды и действие 120—150-кратиой
амплитуды тока короткого замыкаиия. Специальные трансфор-
маторы. так называемые, устойчивые в оТиошеиив коротких
замыканий, могут выдерживать значительно большие токи
короткого замыкаиия. В этом отношении иаилучшие результаты
дают одиовитковые трансформаторы, первичная обмотка которых
проходит через фарфоровый вли бумажный проходной изолятор.
Очевидно, однако, что такие трансформаторы иа малые иоми-
иальвые силы тока обладают пониженной точностью.

52.	Обращение е травсформатором тока. Сопротивление,
на которое замкнута вторнчиая обмотка трансформатора тока,
должно быть настолько малым, чтобы трансформатор работал
в условиях, близких к короткому замыкаиию. На щитке транс-
форматоров тока новейшей конструкции бывает указано номи-
нальное (и в . скобках наибольшее) сопротивление (вторвчная
нагрузка), на которое может быть замкнута его вторичная цепь.
Чтобы получить представлевие о величинах возможных нагрузок
трансформаторов тока, следует обратиться к рис.17Ь, где даны
наибольшие вторичные напряжения трансформаторов тока
фирмы S. & Н. Рабочее напряжение вторичной цепи следует
брать не выше 80% от наибольшего.

Вторичная обмотка трансформатора тока должна быть всегда
замкнутой, когда проходит ток по первичной обмотке, так как
при разомквутой вторичной обмотке иа ее зажимах может
появиться весьма высокое иапряжеиие, опасное для жизни
обслуживающего персонала и так как при размыкании вторичной
цепи рабочий поток трансформатора может увеличиться до такой
величины, что насытит железо трансформатора, после чего
коэффвциент трансформации сильио измеиится. Поэтому после
всякого размыкания вторичной обмотки трансформатора тока
необходимо размагнитить его железо, как указано в § 48, и тем
исправить его коэффициевт трансформации.
Определение полярности зажимов транс-
форматора тока. Обычно она обозначается на трансфор-
маторе особыми пометками. Если пометок нет, то полярность
можно определить следующим образом: к зажимам одной из
обмоток присоединяют магнито-электрический прибор (§§60,61),
а к зажимам другой—гальванический элемент; если отброс при-
бора при включении элемента будет по шкале, ТО + элемента
и 4- прибора присоединены к одноименным зажимам трансфор-
матора. Ток от элемента не должен превышать 0,01 похваль-
ного тока данной обмотки. При наличии другого трансформатора
с известной полярностью зажимов можно воспользоваться ме-
тодом параллельного включения для трансформаторов ’ тока и
методом встречного включения для трансформаторов напряжения.

53.	Диаграмма трансформатора напряжения. Ток во вторичной
цепи /3 (см. рис. 19) создает активное и реактивное падения

Рас. 19.

напряжения во вторичной обмотке и Составляющие
ж д. с., преодолевающие эти падения напряжения, сложенные
геометрически с напряжением у вторичных зажимов Ui, дадут
э. д. с. трансформатора Е* Напряжение, приложенное к первич-
ной обмотке — Uu слагается геометрически из составляющих,
уравновешивающих падения напряжения в первичной обмотке
ДГ] и Дх, и э. д. силу первичной обмотки. Для создания втой
э. д. с. требуется поток Ф. Величина индукции и потерь в же-
лезе обусловливает величину намагничивающего тока /0 и его
активную слагающую 1оА. Обращенный вектор /2и>2, сложенный
с вектором 1г,ш2 дает вектор Дгт/,.

Коэффициент трансформации

„	^rcps^xsln^

 « wt L + и2 *

Wa ^oA^ + ^OR^ 1

+ W1 1%’ J ’
где Л и г- эквивалентные сопротивления первичной и вторичной
обмоток, Угол между векторами первичного напряжения и повер-
нутым иа 180° вторичным, т. е. угловая погрешность трансформа-
тора напряжения в минутах

/3 (хcos ъ -г sin <р3)- /oRrt
......... ............:.

а,,	и3

54.	Погрешности трансформатора напряжения. Чем .больше
сопротивление обмоток н рассеяние трансформатора, тем больше
отношение первичного и вторичного напряжений отличается
от отношения чисел витков первичной и вторичной обмоток,
т.-е. тем больше погрешность в коэффициенте трансформаций.
Фазный угол р между вектором первичного напряжения и повер-
нутым иа 180° вторичным, являющийся угловой погрешностью
трансформатора, зависит от падений напряжений в обмотках,

Рис. 20.

от величины намагничивающего тока н от коэффициента мощ-
ности.,во вторичной цепи. Угловая погрешность считается поло-
жительной при отставании обращенного вектора вторичного
напряжения от первичного и отрицательной—при упреждении.
Основными характеристиками ' трансформатора напряжения
являются поправочный коэффициент . и угловая погрешность-,
выраженные в зависимости от: вторичной нагрузки трансфор-
матора. Поправочный коэффициент трансформатора напряжения
представляет отношение действительного коэфф, трансформации,
определяемого из отношения первичного, напряжения ко вто-
ричному, к номинальному, обозначенному иа щитке трансфор-
матора. Номинальный коэфф, трансформации точного трансфор-
матора для счетчиков должен отличаться от действительного
не более, чем на zt 1%. менее точного zt 1,5%. Трансформаторы
для реле могут иметь погрешность в z+rj’/o- Угловая погреш-
ность точного трансформатора должна быть меньше 60', для
остальных допускаются большие погрешности. На рис. 20 пока-
зан вид кривых поправочных коэффициентов и угловых погреш-
ностей для трансформатора навряжёиия иа 50 кА в зависимости
от вторичной нагрузки в процентах. Кривая I дает попра-
вочный коэффициент ври cos tpa= 1; кривая II—при cos у3 =0,866;
кривая III—при fos<p3r=0,5. Кривые 1, 2 и 3 дают угловую

погрешность для тех же случаев нагрузки.

Кривые рис. 21 дают представление о влиянии частоты иа
коэффициент трансформации трансформатора напряжения. Кри-
вые относятся к трансформатору
типа NE 21 фирмы* S. S. W.

55.	Опытное определение
погрешности трансформатора на-
пряжения. Способ определения
погрешности трансформатора на-
пряжения при помощи двух счет-
чиков подобен такомужеспособу
для трансформатора тока (см.§48).
Исследуемый трансформатор (2)
(рис. 22) сравнивается со стан-
дартным трансформатором (1),
кривые погрешностей которо-
го и вестны. Вспомогательный

трансформатор (3) Служит для питания последовательных обмо-
ток счетчиков А и В, на дисках которых нанесено по 100 де-
лений, что позволяет отсчитывать ’/юо оборота. Рубильник Р

служит для одновременного пуска в ход и остановки счетчи-
ков. Сначала замыкают рубильник С и устанавливают

заданную нагрузку во вто-
ричных цепях трансформато-
ров (1) и (2). При помощи
реостата р устанавливают
силу тока около 5 А в по-
следовательных обмотках
счетчиков. Затем замыкают
рубильники Д1 и В‘2 и бе-
рут отсчет и Ь2, после
этого замыкают рубильники
ВТ. и Д2 и берут отсчеты
н а2. Эти отсчеты служат
для определения коэффи-
циента трансформации. Для
определения угловой по-
грешности ' берут отсчеты
а ъ а'2, b'i и Ь'2 таким же
образом, но прн этом вместо
рубильника С замкнут ру-
бильник £>.

Коэффициент трансферт*

исследуемого траисформа ора

Ta = q

г о2Ь2
Угловая погрешность приблизительно равна
„	3438	— о*%	— Ь'з Гз — С\

2 = 31 ~ ТоГ I ~ 2а~ + ~2?~ “ ~сГ~] минут
или точно определяется по формуле

1	Г. Л'з*'з4]

Угол cpj представляет угол между напряжениями, приложенными
к первичной обмотке трансформаторов (1) и (2) и к парал-
лельной обмотке счетчиков; для трехфазной системы этот угол
составляет 60°.

Знак -|- в формуле для ₽3 берется тогда, когда при замкнутом
рубильнике С счетчики работают при отстающем токе, знак
минус—при упреждающем.

Более подробные сведения о различных способах опреде-
ления погрешностей трансформатора напряжения можио найти
у Keinath'a [Л. 5].

56.	Устройство трансформатора напряжения. Трансформа-
торы напряжения обычно строятся на первичные напряжения
в 3 300,6 600,11 000,22 000,38 500,66 000 н 115 000 V. Вторичное
напряжение обычно ПО V. Для более высоких напряжений
строят трансформаторы, погруженные в масло или залитые
компаундом, для более низких напряжений употребляется лишь
обычная изоляция обмоток. В отношении расчета трансформа-
торы напряжения не отличаются от обычных силовых трансфор-
маторов за исключением того, что индукция в железе берется
малой, не превышающей 5000 гауссов, во избежание большой
погрешности в коэфф, трансформации и большой угловой
погрешности. От вторичной обмотки следует брать настолько
малый ток, чтобы трансформатор работал в условиях, близких
к холостому ходу, однако, для трансформаторов напряжения
границы допустимых нагрузок гораздо шире, чем для трансфор-
маторов тока. Чтобы дать представление о величине этих
нагрузок приведена Таблица V для трансформаторов напряжения
фирмы S. & Н. ГЛ. 5, стр. 336].

Из Таблицы V следует, что для напряжений, больших 6 ОГЮ V,
т.-е. для наиболее распространенных, трансформаторы напря-
жения практически можно нагружать безгранично, так как
потребление энергии в ответвленной обмотке большинства
измерительных приборов не превосходит 10 VA и только
в некоторых регистрирующих приборах достигает 30 УЛ.

57.	Защита трансформатора напряжения от токов короткого
замыкания. Для защиты от токов короткого замыкания в пер-
вичной цепи трансформатора напряжения ставятся плавкие
Предохранители, Однако, в мощных установках, где токи кррот-
Таблица V. Допустимы* нагрузки для измерительных трансформаторов напряжения.

со ад ад	Я 1 1	1	8000	ф	§ ад	ф
						0»
						
ад	8 S |	§	В §-.1	в	§<.	ф
!		гч	г: ад		CD	
						ф
м м	S S N	g	Я 8 | ад ад	ф ад	t	09
					ад	
ад 0-1 м	МЭ N |	§	о i 1'	8  *ч	!	,«»
						о "
й	S 1 12 ад 4 »*	§	8 1 8	8 ,	§	
					0»	
25 ад	ОТ 91 VZ	1	| S 3	ад	§	ад
					’ ад	
£ й	 5 | •	ад ад	1  33 j	ад	1	ад
я ад.	М 01 09	S	160' .  1	45  25'	Ф ад	£	ад
	10	ад				
						
) $	ад ад -и >	ф '	? S *	40		
i о	ад ад м	ь-	ч	ад-		О
м  1 ад	«-•			ф W		09

Падение н^огряи^ення при наибольшей мощ-
ности v cos ?? = 1 ..........
4f Системы электроизмерительных приборов Отд. 3—58
кого замыкания могут достичь величины в сотни и тысячи
амПер, последовательно с предохранителем ставят сопротивле-
ние, ограничивающее ток короткого замыкания той величиной,
которая может быть прервана плавким предохранителем.

58.	Нагрманиа измерительных трансформаторов. Превышение
температуры наиболее нагретых частей обмоток трансформатора
над температурой окружающего воздуха ие должно быть
больше 40° С при иепропитанной изоляции и 55°С при пропи-
тайной. При атом измерение температуры производится по
изменению сопротивления обмоток.

59.	Установи» измерительных транефорнаторов. Измеритель-
ные трансформаторы должны устанавливаться в чистом и сухом
месте, по возможности с задней стороны распределительного
шита. Кожухи трансформаторов, а также поддерживающие кон-
струкции должны быть заземлены. Кроме того, соединяется
с землей одни из вторичных зажимов трансформаторов.

Сопротивление соединительных проводов к измерительным
приборам должно быть по возможности мало. Для трансформа-
торов, работающих со счетчиками или ваттметрами, сопроти-
вление соедннвтельных проводов не должно превышать 0,2 Q.

Системы электроизмерительных приборов.

80. Классификации. [Л. 34]. Электровзмерительиый прибор
есть совокупность всех приспособлений для непосредственного,
отсчета какой-либо электрической величины. Он состоит или из
одной основной части—измеряющего механизма, называемого
измерителем, или из измерителя и вспомогательных частей
(добавочных сопротивлений, шунтов, конденсаторов, измеритель-
ных' трансформаторе» и т. п.) независимо от того, находятся-ли
измеритель и вспомогательные части в одном корпусе или нет.

По своей систем? приборы разделяются на следующие кате-
гории.

1.	Ма гн итоэ л ектр ичес к ие (с постоянными магни-
тами и вращающейся катушкой; ранее назывались приборами
типа Deprez-d'Ars'onval'a),— состоящие из неподвижного постоян-
ного магнита и одной или. нескольких подвижных катушек,
отклоняющихся под действием проходящего по ним тока.

2.	Электромагнитные (с подвижным железом),—
состоящие из одной или нескольких неподвижных катушек
и одной или нескольких железных частей, изменяющих свое
положение, под действием проходящего по катушкам тока.

. 3.!Электродина мнчес кие,—состоящие из несколь-
ких катушек, одни из которых укреплены неподвижно, а дру-
гие отклоняются под действием токов, проходящих по непод-
вижным и подвижным катушкам. Различают следующие виды
электродинамических приборов;
а) без железа; Ь) с магнитным экраном, защищающим элек-'
тродинамический прибор от действия посторонних магнитных
полей; с) с магнитной цепью нз железа (ферродннамические),
т -е. такие, в которых железо применено с целью значительного
увеличения вращающего момента прибора.. Приборы этого вида
могут выполняться как с магнитным экраном, так и без него.

4.	Индукцнонны е,—состоящие из комбинаций несколь-
ких неподвижных катушек, соединенных магнитной цепью из.
железа и создающих вращающееся или бегущее магнитное
поле, которое вызывает отклонение подвижной части прибора,

5.	Те пл о в ы е,—состоящие из металлической нити, удли-
нение которой от нагревания проходящим током вызывает
отклонение подвижной части прибора.

6.	Т ер моэ л е ктр и ч е с к и е,—состоящие из одной или
нескольких термопар. Термопары подогреваются током, пропор-
циональным измеряемому току (амперметры), либо током, про-
порциональным измеряемому напряжению (вольтметры), и дают
постоянный ток в измеритель магнитоэлектрической оистемы,
заключенный с термопарами в общий кожух.

7.	Э л е кт ро и и ы е,—состоящие нз электронной лампы
и измерителя магнитоэлектрический системы, соединенных той
или иной схемой, которая позволяет производить измерения
электрических величин переменного тока при помощи магнито-
электрического измерителя.

8.	Электростатические, — состоящие цз неподвиж-
ных и подвижных наэлектризованных проводников, взаимодей-
ствие которых вызывает отклонение подвижной части прибора.

9.	Внбрацнонны е,—имеющие в своем устройстве части,
частота собственных колебаний которых равна или можетбыть
сделана равной частоте измеряемой величины переменного тока
и дающие возможность производить измерение благодаря резо-
нансу частоты колеблющейся частн с частотой измеряемой
величины.

Для более легкого распознавания системы измерителя на
Шкале приборов русского изготовления должны быть поста-
влены знаки, указанные на стр. 43.

61.	Магнитоэлектрические приборы пригодны только для
измерений постоянного тока. Из всех приборов с непосред-
ственным отсчетом они дают наибольшую, точность при изме-
рениях, приборы лучшей конструкции имеют погрешность
0,2% от наибольшего показания.

Из факторов, влияющих на погрешность (см. § 70), особое
значение имеют температура и внешнее магнитное поле. На
показания магнитоэлектрических вольтметров и бесшунтовых
амперметров температура почти не влияет (погрешность равна
от 0,01 до 0,05% на 1°С). Для устранения влияния температуры
на милливольтметры и амперметры с шунтами применяют тем-
У елочные обозначения для электроизмерительных приборов.

Знак.	иоясноаие.	j	Знак.	Пояснение.
П"  8	Система:  магнитоэлектрическая, о противодействую щей силой ‘к  без противодействующей  силы *)t	-	постоянный ток;  переменный ток;  постоянный н пере- менный ток;
	влектронагя^тная;		
		у>  3  'Xs 50  S'XsSO	двухфазный ток;  трех фазный год;  частота 60 периодов в секунду;  туехфазвый ток, 60 периодов в сек.;
i *(D ®ф t	электродинамическая, без желеаа,о протвводейств. силой  элоктродивамическья, без про тиводейстаующей силы;  электродинамическая, о иагяит- ным экраном и противодей- ствующей силой;  электродинамическая, с маг- нитным экранов н без противо действующей силы,  электродквамнческая, с мсинт ной цепью нз железа, с противодействующей стой  электродинамическая, с на<  нитной цепью нз железа, бе противодействующей силы;		
			изоляция прибора исиытааа напря- женней в 2000 V;
		t  Z «Г	вертикальная fctn- ковка прибора  заиленная установ- ка прибора под углом во0;  тори.оятальиая ус- тановка прибора.
	индукционная;		
	тепловая;		
		’) Т.-е» с системой, подвиж- ная часть которой прй отсут- ствии тока имеет определенное положение равновесия.  *) Т.-е/ о системой, подвиж- ная часть которой при отсут- ствии тока ве ннеет определен- ного положения равновесия.	
0	териоэлекгрическая;		
	электростатическая;		
•xjz4	вибрационная.		

Отдел 3.

3
нов, то, для устранения

Си

Рис. 23.

пературную компенсацию по идее Swinbum'a (рис. 23). Подроб-
нее см. Е. Kollert [Л. 35J, а также W. Skirt (Л. 36, стр. 232].

Внешнее магнитное поле оказывает заметное влияние на
приборы, не снабженные магнитным экраном. Так как многие
образцовые магнитоэлектрические приборы не Имеют этих экра-
пбгрешности от ноля рассеяния сосед-
него прибора, между магнитоэлектри-
ческими приборами во время наблю-
дений должно быть расстояние не
Меньшее 50 ст.

Магнитное поле земли слишком сла-
бо, чтобы внести заметное изменение в
показания магнитоэлектрических прибо-
ров, и только, при большой степени точ-
ности бывает необходимо располагать
прибор в плоскости магнитного мери-

диана, как это указывает стрелка, помещаемая  На таких точных
приборах.

При пользовании милливольтметром для измерения токов
большой силы ^следует удалять прибор от шунта н проводников
на полную длину соединительных тарированных шнуров, так
как в противном случае магнитное поле этих проводников мо-
жет внести сильное искажение в показания прибора. >

62.	Электромагнитные приборы пригодны ддя измерения силы
тока и напряжения-как постоянного, так и переменного токов,
а также Для измерения частоты переменного тока. При особо
тщательной конструкции
могут давать погрешность
не больше 0,3% для ампер-
метров н 0,5% для вольт-
метров. При обычной кон-
струкции погрешность со-
ставляет 1,5-5-2% (все по-
грешности в процентах
от наибольшего показа-
ния). Наибольшее влия-
ние иа погрешность при

измерениях на переменном токе имеет частота, поэтому для
приборов, предназначенных для измерений на частоте выше
50 пер./сек., необходимо производить градуировку при их рабочей
частоте. Если погрешность прибора в 2% допустима, то при-
боры, проградуированные прн 50 пер./сек.,. пригодны и на
постоянном токе.

Влияние частоты можно уменьшить, применяя компенса-
ционные схемы, подобные изображенной иа рнс. 24 [Д. 3, т. I
стр. 288].

На показания электромагнитных вольтметров сильное алия
иие оказывает изменение внешней температуры (чем инж

^ио. : 4.
45 Системы электроизмерительных приборов Отд. 3—6
номинальное напряжение .вольтметра, тем сильнее это влияние).
Показания же эл.-магн. амперметров, как не имеющих шунтов,
почти не зависят от температуры.

63.	Эл^трЬДвнамкчвские приборы пригодны для измерения
каких-угодно электрических величин и при любой системе тока.
Онй являются наиболее точными приборами' для измерений иа
переменном токе; основная погрешность нх (т.-е. зависящая
только аг конструкций прибора) может быть уменьшена до 0,3%
от наибольшего показания для вольтметров н ваттметров и до
0,4% Для дМперметров.

ГЛавйый недостаток эл.-динамнческнх приборов — большая
зависимость от внешних магнитных полей, происходящая благо-
даря малой величине собственного поля, создаваемого непод-
вижной обмоткой. Чем меньше измеряемая величина, тем
заметнее влияние внешних полей. Следует избегать установки
эл.-динаМИческИх приборов вблизи проводов, Но которым идут
сильные,токи, вблизи реактивных катушек и т. п. Внешнее поле
напряжением в 5 гауссов может вызвать погрешность до 25%.

МагнИТрые поля Постоянного направления не оказывают
влияЦйя на показания эл.-динамическнх приборов прн измере-
ниях На переменном токе, и наоборот. Перед тем, как произ-
водить измерения, Необходимо путем переключения, обмоток
убёдйТься, что влияние внешнего поля отсутствует, в против-
ном случае следует либо вынести прибор за пределы мешаю-
щего. Ноля, Либо, если это не удается, исключить, ошибку от
этого, поля, длящего следует, не меняя положения прибора
относительно внёщиеГо магнйтнОГО поля, переключить зажимы
прибора, произвести второе наблюдение и взять среднее ариф-
МетИЧес'кое из двух полученных наблюдений.

Для уменьшения влияния внешних полей систему эл.-дина-
мического прибора часто заключают в "магнитный Э1фан из Мяг-
кого пластинчатого железа. Экранированные приборы очёнь
распространены в Америке. Фирма Вестон применяет двойной
Экран. У хорошо экранированных приборов внешнее поле
В 30.гауссов вызывает погрешность не больше 2%. Примене-
ние экранированных приборов особенно Необходимо иа распре-
делительных досках, где часто бывает трудйо избавиться От
сильных магнитных полей, Применения экранированных ампер-
метров и ваттметров на' постоянном токе следует избегать, так
как при возможных коротких замыканиях в сети экран может
намагнититься, после чего при‘измерениях иа постоянном токе
ои будет вместо защиты создавать лишнее мешающее поле.

Электродинамические приборы, проградуированные на по-
стоянном токе, показывают действующее значение той же вели-
чины на перемейном токе, с Той же точностью, ёслй частота Не
прЙЫЛает -ИО Нер./сек. ДИй измерений на более высркйх ча-
стотах до!1 ООО пер./сек. пригодны только такие алДНнайЙЯё-
ские приборы, которые снабжены особбй схемой, устраняющей
Отд. 3—64 Электрические и магнитные измерения 46
погрешность от частоты (Л. 2, стр. 309—317]. При отсутствии
этой схемы указанная погрешность может достигать 5—25%,
ио ее можно Определить вычислением и исключит^. См. подроб-
нее Е. Behne [Л. 37], Е. Rosa [Л. 38] и Skirb 36, стр. 20].

Эл.-динамические амперметры и ваттметры на Несколько пре-
делов измерений тока имеют штепселя, при пОмднВг которых,
изменяется схема внутренних соединений o6motW'(cm. § Й)6).
При пользовании этими штепселями необходимо соблюдать
предосторожности, указанные в § 106.	'	#	?

Шкала 9л.-динамических вольтметров и
ц	амперметров обычно сильно сжата у начала, так,

что отсчеты можно производить примерно лишь
с 15—20®/0 от наибольшего показания; кроме
 Т/1| та того, шШа сжата и у конца; у приборов, скои-
 |j	® Ж струирЪвайиых Bruger’oM (фирма Н. & В;) (Л. 5,

И JtUrlk- Hl стР‘ 1^5], шкала Является почти равномерной
МДДМжиД и начинается около 5% от наибольшего пока-
зания. У приборов Btuger’a неподвижной, катуш-
ке а (рис. 25), Придана форма угольника, в вер-
Рис. 25. шине которого находится ось вращения подвиж-
ной катушки Ъ, насаженной bi ось' несиммет-
рично (одной стороной). Следствием такого расположения
является большое увеличение силы взаимодействуя между ка-
тушками, когда они плотно прижаты одна к другой, что увели-
чивает чувствительность прибора при малых показаниях.

64.	Индукционные приборы ие дают большой точности
и потому применимы только в качестве технических приборов
(погрешность порядка l-i-2%). Главным недостатком' является
сильная зависимость от частоты, поэтому их показания верны
только прн их номинальной частоте. Для измерений на постоян-
ном токе ие пригодны. При случайном включении индукцион-
ного прибора в цепь постоянного тока можно совершенно
испортить прибор.

65.	Тепловые приборы по точности своих показаний идут
за электродинамическими приборами при частотах Не выше
50 пер./сек. и значительно превосходят их при более высоких
частотах. В качестве материала для нагреваемой нити сперва
применяли сплав серебра с платиной (10% или 30% платины),
ио Затем фирма Н. &. В. запатентовала сплав платины с ири-
дием (10% или 30% иридия), который допускает большую рабо-
чую температуру иитн и является более выгодным, несмотря
иа меньший коэффициент расширения.

Тепловые приборы плохо переносят перегрузки. У хорошо
выполненных приборов ток при полном отклонении стрелки при;
мерно в 3 раза меньше тока, нагревающего, нить до красного ка-
ления, у большинства же приборовэтот ток лишь в 2 раза меньше
тока красного каления. Тепловые приборы часто снабжаются
предохранителями, стоящими в цеди нагреваемой нити.
Так как ток полного отклонения такого прибора примерно
равен 0,25 А, падение напряжения в предохранителе составляет
настолько большую долю от полного напряжения на нагревае-
мой нити, что замена сгоревшего предохранителя может выз-
вать изменение показаний прибора, если сопротивление нового/
предохранителя не равно сопротивлению сгоревшего. Некоторые
фирмы, чтобы избежать применения предохранителей, устраи-
вают особые контакты, выключающие нить при  перегрузке.
Такие приборы не портятся даже при 10-кратной перегрузке.

Форма кривой напряжения и внешнее магнитное поле не

оказывают практически никакого влияния на показания тепло-
вых приборов. Влияние температуры сказывается сильнее, чем

у других систем, ио его можно почти
уничтожить, применяя особую компен-
сацию. Одна из возможных конструк-
ций (фирмы S. & Н.) приведена на
рис.26. Здесь компенсирующая про-
волокаАТ? взята из того же материа-
ла, что и АС. Так как действие тем-
пературной компенсации не совер-
шенно, то все тепловые приборы обя-
зательно снабжаются приспособлением
для установки стрелки на нуль. Перед

тем, как производить установку на

нуль, следует около 15 минут прогреть	°’

прибор током при полном отклонении.

Влияние частоты на показания тепловых приборов гораздо

меньше, чем у других систем и потому тепловые приборы, без
изменения, обычной конструкции, пригодны для частот порядка
1000 пер./сек.. Для более высоких частот (1. lOM-l.lO6 пер./сек.)

тепловые амперметры получают специальную конструкцию, так
называемых, барабанных приборов (ри-
сунок 27), в которых, благодаря распо-
ложению нагреваемых* проволок (или
лент) по образующей цилиндра, устра-
няется до некоторой степени влияние
поверхностного эффекта. При частотах
выше 1.10е пер./сек., т.-е. при длине волны

Рио. ат. меньшей 300 метров и барабанные при-

боры начинают давать сильную погреш-
ность (порядка 5% и выше), вследствие емкостных токов, и тогда
более надежными приборами являются термоэлектрические.

Для измерения токов выше 20 А за последние годы в ра-
диотехнике стали применять тепловые приборы, включенные
через измерительные трансформаторы тока. Если этот трансфор-
матор жестко соединен с прибором и как прибор, так и транс-
форматор рассчитаны правильно, то погрешность при измере-
нии силы тока будет очень мала. Это обгоняется тем, что
прибор на небольшие силы тока можно сделать гораздо лучше,
чем на большие (с меньшей погрешностью от поверхностного
эффекта), а трансформатор тока можно рассчитать так, что по-
грешность его будет ничтожна (0,1%\ прн чем при увеличении
частоты погрешность будет уменьшаться. Трансформаторы боль-
шей частью имеют первичную обмотку в виде стержня, желез-
ный сердечник имеет; вид кольца
без стыков (рис. 28). Возможна так-
же и конструкция трансформатора
без железа. Вторичная обмотка
должна быть намотана в один слой

Рис. 28.

и должна покрывать весь Сердеч-
ник совершенно равномерно [Л.
39—42].

Шкала тепловых приборов
обычно начинается с 15—20% от
номинального значения и вид ее
в сильной степени зависит от мест

укрепления нитей, передающих расширение нагреваемой про-
волочки на ось стрелки и от степени натяжения нитей и нагре-
ваемой проволочки, вследствие чего при ремонте прибора
почти всегда вид шкалы изменяется. Применяя сильные натяже-
ния нитей н допуская большой нагрев проволочки, можно полу-
чить почти равномерную шкалу (в пределах 30’-? 100%).

66.	Термоэлектрические приборы получили
большое распространение за последние го-
ды, в связи с широким развитием радиотех-	) А'ЕХ S

ники. Снабженные особыми экранами для	\ [Ч Ц/1 /

устранения погрешности от емкостных токов, /	\

термоэлектрические приборы являются более g \	? Л / g

точными, чем тепловые при измерениях на	Г ^5"% )

высоких частотах. Термопары, дающие ток	J к \ С

В измеритель, помешаются обычно в вакууме. \ Ju us )
Схема одного из термовольтметров изобра-

женах на рис. 29, где А — магнитоэлектриче- ГТ4-’
ский милливольтметр, С — спай термопары,	Ч	Н*

К — подогреватели, М — добавочные сопро- 18	*

тивления, В — электростатический экран, со- рИ1!. га.

стоящий из двух отдельных половин [Л. 43].

Термоэлектрические приборы при небольших пределах
измерения дают довольно точные' (порядка 0,5%) показания до
частот в 1 X10* пер./сек. При переходе на более короткие волны,
а также при измерении напряжений выше 20 V или токов выше
10 — 20 А погрешность этих приборов начинает возрастать.

67.	Электронные приборы — главным образом вольтметры—

Являются единственными, позволяющими измерять напряжение
при самых высоких частотах, так как показания их ие зависят
от частоты. Существует большое количество различных схем
49 Системы электроизмерительных приборов Отд. 3—68
электронных вольтметров, позволяющих измерять как самые
мальве напряжения, так и напряжения порядка сотен вольт.
[Подробнее см. Л. 44—46].

68.	Электростатические приборы применяются главным обра-
зом при высоких напряжениях для измерения напряжения п
мощности, реже для изме'рения тока небольшой сиды. Наиболее
точные электростатические приборы, дающие погрешность около
0,5% работают в сжатом воздухе (10—12 atm). [Л. 47, 48].

Приборы, работающие в сжатом воздухе, являются .чисто
лабораторными, так как работа с иими требует большой затраты
времени. Для технических измерений пользуются менее точ-
ными приборами, но дающими непосредственный отсчет. В пре-
делах от 1 ООО до 3 000 V такие приборы дают
погрешность 2н-5°/0 от наибольшего показа- а} »_Л_У¥у_||_о
ния. При более высоких напряжениях их "	:

включают через последовательные конден-
саторы (рис. 30а) или статические делители й, о-||-||-|ЦЦ|-11-11-э
напряжения (рнс. 306), и так как влажность ’ ”ПП1П1ПППГ^
воздуха изменяет поверхностное сопротивле-
нне таких конденсаторов, то погрешность
измерений при схемах рис. 30 увеличивается
до 5—10% в завйсймости от влажности воз- Рас. зо.
духа.	».	•	.

На показания электростатических приборов практически не
оказывают влияния частота, температура и внешнее магнит-
ное поле. Внешнее электростатическое поле может сильно
исказить показания этих приборов, и потому их следует защи-
щать от этого поля особыми экранами,, если только таковые
ие предусмотрены в самой конструкции прибора.

69.	Вибрационные приборы, см. § 138.

70.	Факторы, влияющие на погрешность приборов. Погреш-
ность показания прибора есть разность между пока-
занием прибора и действительным значением измеряемой
величины. Действительное значение измеряемой
величины есть то ее значение, которое определяется посредством
образцовых приборов, проверенных путем сравнения их с эта-
лонами Главной Палаты мер и весов, и выражается в законных
единицах СССР (Отд. 1, Е). На погрешность приборов влияют сле-
дующие факторы: а) частота (кроме частотомеров и приборов по-
стоянного тока); Ь) напряжение (кроме вольтметров); с) темпе-
ратура; d) внешнее магнитиве; поле; е) внешнее электрическое
поле; f) положение прибора относительно горизонтальной плос-
кости; g) коэффициент мощности (только для счетчиков и иатт-
метров); й) форма кривой напряжения (или тока:). . .

Указания о влияниивии/факторов на погрешность приборов
да иг, в описании систем: Приборов. Ниже указана. влияние
только двух факторов,—(е) и (f), так как о них в остальных
места? текста подробных указаний ие Имеется.
О влиянии частоты см. §§ 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 107,
109, 124.

О влиянии напряжения см. §§ 1.09, 119, 124.

О влиянии температуры см. §§ 61, 62, 65,107, 109,119, 124.

О влиянии внешнего магнитного поля см. §§ 61, 63, 65,
68, 107, 109, 114, 119.

О влиянии коэффициента мощности см. § 107.

О влиянии формы кривой см. §§ 65, 109.

71.	Влиииие электростатических полей обычно бывает предот-
вращено тем, что кожух прибора и его цоколь сделаны из ме-
талла. У тех приборов, которые имеют деревянный кожух, защита
осуществляется специальным экраном, роль которого исполняет
станиоль, наклеенный на внутреннюю поверхность кожуха.

' При наличии очень сильных электростатических полей при-
ходится* защищать даже лицевую сторону првбора при помощи
металлической сетки.

При обтирании стекла прибора шерстяной или бумажной
трянкой на стекле получаются статические заряды, которые
могут сильно исказить результаты. Чтобы снять эти заряды,
стеклр следует обтереть влажной' тряпкой или нанести иа его
поверхность слой конденсированной воды.

72.	Положение - прибора относительно горизонтальной плос-
кости может оказать влияние иа показания прибора в том
случае, если подвижная система ие уравновешена. Подобные
приборы снабжаются уровнями для точной установки прибора.

Технические приборы с хорошо уравновешенной подвижной
частью могут работать с одинаковой степенью точности как
при горизонтальном, так н при вертикальном положении шкалы.
Если уравновешенность мало удовлетворительна, иа шкале
прибора помещают знак, показывающий нормальное положение
для Шкалы, относительно горизонтальной плоскости. Прибор
с хорошо уравновешенной подвижной системой должен удовле-
творять следующим условиям: а) стрелка должна оставаться
ва нуле как при горизонтальном, так и при вертикальном поло-
жении оси системы; Ь) стрелка технических приборов не должна
отклоняться от нуля больше, чем на 1—2% от длины шкалы
при повороте прибора вокруг оси подвижной системы в ту сто-
рону, куда поворачивается стрелка н на любой угол, ие больший
угла полного отклонения стрелки. При этом ось системы должна
оставаться горизонтальной.

73.	Классы приборов. В зависимости от своей конструкции
и смотря по тому, насколько влияют различные факторы, ука-
занные, в § 70 на погрешность приборов, все првборы подраз-
деляются иа несколько классов. К первому классу относятся
приборы самой лучшей конструкции, обеспечивающие наи-
большую точность измерений. В целях большей детализации
приборы первого класса подразделяются иа образцовые
или лабораторные), обеспечивающие наивысшую возможную
51 Системы электроизмерите.иных приборов Отд. 3—74
точность наблюдений, и контрольные, погрешность кото-
рых несколько больше,' чем у образцовых, но которые лучше
приспособлены для переноски н потому применяются при ответ-
ственных измерениях вне пределов лабораторий.

Для обеспечения необходимой точности отсчетов приборы
1-го класса обычно снабжаются такой шкалой, которая дает
возможность избежать погрешности от параллакса (в большинстве
случаев—зеркальной шкалой), а конец указателя этих приборов
обычно делается в виде ножа или нити толщиною около 0,1 тт.
При отсчете по такому прибору изображение стрелки (или нити)
в зеркале должно совпадать с самой стрелкой (или нитью).

Ко второму и третьему классам относятся приборы, отли-
чающиеся более грубой конструкцией н предназначенные для
менее ответственных измерений. Приборы 2 класса годны для
установки на распределительных досках. Приборы 3 класса
обычно устанавливают там, где точность показаний не играет
существенной роли-(например, у отдельных электродвигателей).
[Подробнее см. Л. 49—50].

74.	Степень точности. Измерения силы тока, напряжения
и мощности можно производить с различною степенью точности,
начиная от самых точных измерений, когда погрешность выра-
жается десятыми долями процента и ковчая грубыми техниче-
скими измерениями с погрешностью в 4-н6%. В зависимости
от желаемой степени точности следует выбирать и те приборы,
которыми измеряется электрическая величина.

Наибольшая возможная точность измерений может быть
достигнута только на постоянном токе (погрешность 0,02%). Эта
точность достижима лишь при пользовании обычными потен-
циометрами (§§ 38—41). При переменном токе такой точности
измерений достичь не удается (§ 43).

Следующая степень точности, когда погрешность лежит
в пределах от 0,1 до 0,6%, получается при пользовании образ-
цовыми приборами.

Низшая степень точности, когда погрешность составляет
от 1 до 6%, получается при пользовании техническими прибо-
рами, отличающимися более грубой, ио зато и более прочной
конструкцией.

Приведенные выше величины погрешности выражены в про-
центах от наибольшего показания прибора, а не от данного по-
казания. В русских технических условиях на электроизмеритель-
ные приборы так именно и предположено указывать допусти-
мую погрешность приборов. Таким образом, каждый прибор
характеризуется наибольшей величиной абсолют-
ной погрешности, которую он может иметь
в каком угодно месте рабочей части шкалы.

75.	Область применения првборов различных систем указана
в Таблице VI,
Таблица VI.

Род тока.	Намеряемая величина.	При точности измерения в процентах от наибольшего показания		
		О,2-?О,3»|о	0,3-^0,50|о |	1-Н°|.	•
		применяются системы:		
।	Постоянный.	Напряжение .  Сила тока . Мощность . .  Энергия . . .	I.  1.  Потенциометры.  Потенциометры с хронографом.	1; 2.  1; 2.  Амперметры и вольтметры 1-ой системы.  Потенциометры с секундомером.	1; 2; За; 3d; 5; 8.  1; 2; За; 5.  Амперметры и вольтметры 1-ой системы;  За.  За; 3d; ампер- метры и вольт- метры 1-ой си- стемы с секун- домерами.
Переменный ток техниче- ской частоты . (16-~100пер/сек).	Напряжение .  Сила тока . . Мощность . . Эпергия .	•в  со	со  • 	-	-II  3	3	2; За; ЗЬ.  2; За; ЗА.  За; ЗЬ.  За; 4.	2; За; ЗЬ; Зс. 4; Б; 8.  2; За; ЗЬ; Зс;4;Б.  За; ЗЬ; Зс;3; 8.  За; 4 (с сокундо мерами и Без них);
Переменный ток высокой частоты.	Напряжение . Сила тока . . Мощность . -. Энергия . . .	—	® | |	6; 7.  5; 6.  5.

Номера таблицы'обозначают название системы согласно § 60, а #м*нн«>:
1—магнитоэлектрическая; 2—электромагнитная; За—электродинамическая без
железа; 3d—-электродинамическая без железа, но с магнитным экраном;
Зг—ферродинамическая; 4—индукционная; 5—тепловая; 6—термоэлектриче-
ская; 7—электронная; 8—электростатическая.

76.	Мощность, потреблиемап приборпми. Выбор прибора для
измерения следует производить, имея всегда в виду, что, кроме
потенциометров и статических вольтметров, все приборы погло-
щают некоторую мощность (для обычных технических приборов—
около 2 W и часто больше) и потому, если необходимо изме-.
рить небольшую силу тока, то при этом придется потерять
довольно большое напряжение, и наоборот, при измерении
малых напряжений необходимо затратить ток большой силы
Например/вЬльтметр на 3 V электромагнитной системы является
по существу амперметром на 700 mA. На ато обстоятельство
часто не обращают внимания и вследствие этого происходят
различные повреждения (порча малоемкостных аккумуляторов,
перегрузка трансформаторов накала маломощных передатчиков
н т. п.). Чтобы дать представление о мощности, потребляемой
приборами, ниже приведена таблица фирмы S. & Н.

Таблица VII. Мощность в УД, потребляемая приборами фирмы
Siemens & Halske для переменного тока при номинальном
показании н частоте 50 пер./сек. [Л. 36, стр. 103 и 115].

4 ’ 10,0

3,3

6,0

2,5

ф Амперметры эл.-днн. 5Л .................................

3	г

g Вольтметры ,	»	1&0V ..............................

д Послед, обмотки ваттметров эл.-дин. ( 5Л)..........	. . .

*о Паралл. ,	я •	(12010 • • .........

3
к
i

&
g

и

S
м
о

г
S
№
И
Ф
Н

Амперметры эл.-дин. б Л.................................

Вольтметры •	„	130 V...............................

„ теплое. 100 V..................................

Послед, обмотки ваттметров эл.-днн. ( 5Л).................

Паралл. „	.	(90V)...............

Амперметры электромагн. 5Л..............................

Вольтметры „	130У............................

. тепловые 100V....................................

Послед, обмотан ваттметров ферроднн. 5Л ..................

Паралл. я	я	я 120V ......................

Послед. • фазометров	5Л...................

Паралл. в	. однофазн. 100У.....................

Послед. п - трекфаэн. 5Л . . /. ..........................

Паралл. .	,

Частотомеры (вибрационные)
W2 W2dn послед, обм.
паралл. я

W10	послед. w

паралл.
D 5	послед. .

паралл. 9

D 6	послед. я

паралл. »

I

<5

.	100У...............

100V.......................

5Л.....................

110V.......................

5Л.......................

110V.......................

*БЛ......................

110V. . . . •..............

5Л.......................

110 V1 ♦	................

6,5

4,6

25,0

1Л

3,3

1,5

6,3

25,0

3,0

2,5

17,5
в,О

17,5

3,0

► 2,0

7,5

2,6

3,0

2,0

1,5

2,0

3,0
Рис. 31.

Измерение сопротивлений.

77.	Способы измерения сопротивления, а) Способ ампер-
метра н вольтметра основан на применении закона Ома:
Rx — Ufl. Силу тока I следует выбрать такою, чтобы искрмое
не меняло сколько-нибудь заметно свою тем-
пературу. Необходимо, однако/ чтобы раз-
ность потенциалов, измеряемая вольтметром
была бы достаточна для точного ее измере-
ния этим прибором. Вольтметр можно вклю-
чить двояко: до амперметра (точка К) или
после амперметра (точка М), (рис. 31). Пер-
вое включение пригодно при измерении боль-
ших сопротивлений, по сравнению с ко-

торыми можно пренебречь сопротивлением амперметра га:

Rx-'T~ra.

Второе включение (в точку М) применяется при измерении
небольших сопротивлений, значительно меньших, чем сопро-
тивление вольтметра rv :

rv

Ь) Способ замещения требует наличия магазина
сопротивлений. Переключатель К (рис. 32) ставят на искомое
сопротивление Rx и отмечают силу тока. Затем переключают //

на магазин сопротивлений н подби-
рают его сопротивление Л? так, чтобы
получить ту же силу тока. Чтобы убе-
диться, что напр: женненг изменилось,
следует снова переключить К на Rx.
Если при этом сила тока не изменит-
ся, то Rx = R. Вместо амперметра
можно применить гальванометр. Спо-
соб пригоден / ля измерения сопротивлений, значительно пре-
вышающих сопротивление контактов переключателя К.

С) Измерение при помощи потенциометра.
Способ пригоден для измерения каких-угодно сопротивлений.
Измеряемое сопротивление Rx включают последовательно с из-
вестным сопротивлением Ro (см. рис. 15, § 41), величина кото-
рого должна быть возможно близкой к Rx, и питают от батареи
аккумуляторов 53, не имеющей электрической связи с бата-
реей Bi, питающей пртенциометр. При помощи потенциометра
измеряют разность потенциалов на том и на другом сопротив-
лении, и если ток не изменил своей величины, то

b

78.	Измерение сопротивления гальванометров, а) Способ
удвоенного отклонения. Гальванометр включают после-
довательно с известным сопротивлением 7?, дающим от какого-
нибудь источника тока отклонение а. Сопротивление уменьшают
до такой величины г, чтобы отклонение
сделалось вдвое больше, т.-е. 2а. Тогда
/-, = /?-2г.

Для тангенс-гальванометров вместо от-
клонения следует брать тангенс угла откло-
нения.

by Способ Кельвина. Гальвано-
метр включают в одну из сторон моста Вйт-
стоиа (рис. 33) н подбирают сопротивления
плеч так, чтобы размыкание и замыкание диа-

гонали не меняло отклонения гальванометра. Тогда rg — г .

79.	Измерение сопротивления элементов. По способу Маисе’а
элемент включают в одну из сторон моста Витстона (рис. 34)
и подбирают сопротивления плеч так, чтобы
размыкание н замыкание диагонали не ме-
няло отклонения гальванометра. Тогда

b

Г' = Г1Г'

Гальванометр следует включить в ту
диагональ, которая соединяет два больших
и два меньших сопротивления.

РИС	. st.	80. Моет Витстона является наиболее

употребительным способом измерения сопро-
тивлений, больших 12. Если ток в гальванометре (рис. 35) равен
нулю, то х — В . Напряжение Е батареи аккумуляторов сле-
дует выбирать таким, чтобы не перегружать плеч моста боль-
шими токами (§ 13). Для исключения влияния термоэлектро-
движущих сил, могущих возникнуть в схеме, необходимо произ-
вести второе измерение, переменив полюса батареи, и взять
среднее из двух измерений.

Если измеряемое сопротивление обладает самоиндукцией
или емкостью, то следует раньше замыкать ключ батареи,
а затем ключ гальванометра, размыкание же производить
в обратном порядке.
Наибольшая чувствительности схемы получается, когда все
сопротивления: х, а, Ь, с, а также сопротивление гальванометра
равны между собой. Внутреннее сопротивление батареи также
должно быть равно этому сопротивлению, что выполнимо

в редких случаях измерения малых сопро-
тивлений. Если сопротивления плеч моста
не одинаковы, то в большинстве случаев
гальванометр следует включать В ту диа-
гональ, которая соединяет дна больших
В и два малых сопротивления, и только если
сопротивление гальванометра1 меньше со-
противления батареи, следует гальваио-
* метр включить в другую диагональ. Сопро-
тивление проводников, при помощи кото-
рых измеряемое сопротивление включено
к точкам А н F, при точных измерениях
следует вычитать из полученного сопро-

тивления х.

F

81.	Нанетруктивное выполнение места Витстона бывает раз-
лично. По наибольшему сопротивлению плеч мосты Внтстона
делятся на мосты малого сопротивления и мосты большого со-
противления, Первые пригодны для измерения малых сопро-
тивлений, вторые—больших сопротивлений. Главнейшие типы-
мосты с проволокой и мосты с магазинамч сопротивления
В мосте с проволокой два пле-
ча а и b заменены калиброванной про
волокой ADB (рис. 36), отношение
плеч а: b определяется, как отношение
длин A D: DB. Под йрояолокой поме-
щают шкалу, иа которой часто наносят
непосредственно отношение AD'.DB
0 ‘этом случае положения х и /? строго
фиксируются: еслр поменять их ме-

стами, то R надо не умножать на отно- рцС. se;
шеиие AD:DB, а делить. Мосты

с проволокой принадлежат к числу мостов Витстона малого
сопротивления.

Мосты Витстона с магазинами являются наиболее точными

приборами для измерения сопротивления. Плечи а и b (рис. 35)
выполняются в виде двух магазинов с сопротивлением в 0.1; 1;
10; 100; 1 000 и т. д. омой, сопротивление R в виде магазина лю-
бой из описанных в §§ 9—11 форм. Таким образом, мосты этого
вида могут быть выполнены с большим сопротивлением плеч.

При очень точных измерениях может случиться, что пол-
ною отсутствия тока в гальванометре ие будет. В этом случае
сопротивление х определяется путем Интерполирования. Напри-
мер, при а:Ь — 100: Ю и при ^ = 50,52 отклонение гальвано-
метра ар а при R — 50,6 2 отклонение в другую сторону аа.
Тогда

100 /	а. \

x =	(50,5 + 0.1^).

82.	Мост Томсона применяется при измерении малых сопро-
тивлений (меиьших 1 2) (рис. 37). В гальванометре не будет
тока при условии, что

_ А , bd ( А
х~ в a-\-b-\-d \ В

Я:

Если будет соблюдено дополнительное условие А : В = a: b, то



Сопротивление соединительного проводника d следует делать
возможно меньшим по сравнению с х и р, так как при этом
погрешность в величинах отношений a:b и А". В меньше влияет

на результат измерений. В формуле
для X величина сопротивлений х и R
относится к той части проводников,
которые находятся между контактами
1—2 и 3—4. Сопротивление этих кон-
тактов и соединительных проводников
не влияет на измерение./

Влияние термоэлектродвижущих
сил исключается переключением зажи-
мов батареи (см, •§ 80).

Конструктивное ныполнение — двух видов.

В оАиих конструкциях величины а, Ь, А и В остаются постоян-
ными, изменяется /? (движок скользит по калиброванной про-
волоке). В других — сопротивления R, b н В остаются постоян-
ными^ а изменяются а и А, при чем всегда Ь = В (штепселя)
и а«А . (рычаги). Вторая конструкция дает более точные

результаты.

83.	Измерение сопротивления элеитролнтов производится при
помощи переменного тока для уменьшения явления поляризации.
Для измерения применяют мост Витстона (§§ 80, 81), вместо
аккумуляторов питают мост от переменного тока звуковой
частоты (800 4- 100Q пер./сек.), вместо гальванометра включают
телефон малого сопротивления. Источник тока (обычно зуммер)
должен быть удалей настолько, чтобы он не влиял на телефон
ин акустически, ни магнитно. Поверхность электродов должна
быть, по возможности, большой для уменьшения поляризации.
Электролиты обладают большим температурным коэффициентом
(порядка 2% на 1° С), поэтому необходимо точно знать темпе-
ратуру электролита в мО'меит измерения его сопротивления.

Измерение удельной проводимости элек-
тролитов гораздо труднее, так как нельзя знатв точного
распределения токов в электролите; поэтому применяют косвен-
ный метод, заполняя данный сосуд электролитом, удельная
проводимость которого известна (*.); находят сопротивление
этого электролита г„ и затем, зная сопротивление г того элек-
тролита, удельную проводимость которого желают определить,
вычисляют ее по формуле:

Таблица VIII. Удельные проводимости различных растворов,
служащих для калибровки сосудов [Л. 51].

Раствор»	Температура раствора.					
	О® С.	8° С.	и» с.	18“ С.	20® С.	240 с.
NaCl, нас		0,1345	0,1883	0,1872	0,2063	0,2280	0,2482
КС1, 1л. ... 			0,06541	0,07954	0,08689	0,09441	0,10207	0,10984
	0,00716	0,00888	0,00979	0,01072	0,01167	0,01264
КС1, '|»л		0,00162	0,00190	0,00209	0,0022»	0,00260	0,00271
КС1, ‘|1сол		0,00078	0,00097	0,00107	0,001173	0,001278	0,001388

Растворы: NaCl, нас.—насыщенный раствор хлористого натра (поваренной
солн) при температуре, указанной  Таблице УШ;

КС1, 1л — нормальный раствор хлористого калия: 74,6» gr КС1 на 1 литр
воды При 18" С;	.	.

XCZ, '/10 п — раствор в '/„ концентрации по сравнению с указанным выше
нормальным раствором КС1, Гл.

Единицы, в которых выражена проводимость:	ст~~1 .

84.	Приборы для непосредственного измерения еопротнвле-
пий—омметры — бывают трех видов: типа вольтметров, ъ-е.
магнитоэлектрических приборов с противодействующей силой,
создаваемой пружнниамй, типа мостика Витстона и типа магнито-
электрических приборов без противодействующей силы, с двумя
взаимиоперпеидикуляриыми - катушками. Показания омметров
первых двух типов зависят от напряжения, питающего омметр,
и потому перед измерением необходимо каждый раз устана-

вливать стрелку на показание «нуль*, замыкая зажимы омметра
накоротко н регулируя магнитный (или электрический) шунт.
Источником тока омметров типа вольтметров может служить
любой индуктор, помещенный водном с омметром кожухе, либо
внешняя сеть Действие этих омметров- основано иа законе

Ом: i=ч	> где I—сила тока, проходящего через

ч т гх

рамку омметра, rt — внутреннее, сопротивление его, U—при-
ложеипое напряжение, гх— измеряемое сопротивление, вклю-
ченное последовательно с рамкой. На шкале вместо тока i нане-
сены величины гх.	-

Омметр второго типа заключает в себе стрелочный гальва-
нометр, включенный в схему моста Вртстона (рис. 35), одно
из плеч которого имеет несколько меиынее сопротивление, чем
то, которое требуется для равновесия моста. Шкала гальвано-

метра градуируется на сопротивление. Включая
выше плечо искомое сопротивление гх, находят

по отклонению гальванометра. Омметры это-
го типа имеют довольно равномерную шка-
лу и дают возможност Измерять малые сопро-
тивления (порядка 52) с. точностью до 1%.

Показание омметра третьего типа (ри-
сунок 38) не зависит от напряжения; омметр
состоит из двух взаимноперпендикулярных
катушек, свободно сидящих иа оси и при
отсутствии тока занимающих безразличное
положение, т. к. направляющие пружинки
отсутствуют. Катушки помещены в магнит-
ное поле и, будучи соединены по схеме рис.

в у п ом ин у то е
его величину

7

-

Рис. 38.

ву

38, стремятся вра-

щаться в противоположных направлениях. Равновесие полу-
чается при вполне определенном положении катушек, завися-
щем от величины измеряемого сопротивления гх  Величину этого
сопротивления непосредственно определяют по шкале. Во время
перевозки омметры этого типа должны быть арретированы.

85.	Меггер является омметром третьего типа (§ 84), ио более
сложной конструкции, приспособленной для измерения очень

Ряс. 89.

больших сопротивлений; изго-
товляется фирмой Evershed
& Vignoles в Лондоне. Меггер
содержит в себе генератор
постоянного тока D и маг-
нитоэлектрический прибор
без противодействующей си-
лы с тремя подвижными ка-
тушками, соединенными по
схеме рис. 39. Через катуш-
ки В и В', соединенные
последовательно, постоянно
проходит ток от генератора,
под влиянием которого вся

подвижная система стремится
вращаться против часовой стрелки. Через катушку А идет ток,
величина которого зависит, от измеряемого сопротивлении, при-
ключаемого к зажимам х. Этот ток вращает подвижную систему
по часовой стрелке. Равновесие получается при некотором поло-
Отд. 3—85 Электрические и магнитные измерения 60
женин подвижной системы, зависящем от величины сопроти-
вления. Катушка В' служит для получения более равномерной
шкалы. Так как катушки А н В соединены параллельно, то
показания меггера не зависят от величины напряжения, раз-
виваемого генератором D, однако рекомендуется вращать ручку
генератора со скоростью 100 об./мнн. У более дороги^ мегге-
ров имеется фрикционная муфта, не позволяющая повысить ско-
рость вращения сверх 100 об./мнн. Подобные меггеры пред-
назначаются для измерения сопротивлений, связанных с емкостью
порядка Ip/7 и выше, так как при этих условиях требуется
постоянство напряжения генератора, иначе показания меггера
делаются неустойчивыми, вледствие емкостных токов.

Генераторы, которыми снабжены меггеры, бывают расчитаиы
на различные напряжения, в зависимости от пределов изме-
рения меггеров (см. Табл. IX).

Таблица IX.

При напряжем ни Генератора	Пределы измерения и стоимость.	
	Тип .Low Range*.	Тип .High Range*.
1С0 У ...	0,01— 10	Зв ф. ст.		
250 . ...	0,01— 20 .	38 . .	—
500 ... .	0,01— 100 .	44 . „	5—lOOOATQ 52 ф. ст
1000 » . . .	0,01— 200 .	52 . .	10— 2 000 „	60 . „
1000 ....	—	15— 5 000 в 65 . .
2500 ....	0,01—1 ООО „	63 . .	10—10 000 .	74 . .

Стоимость меггеров с фрикционной муфтой повышается
приблизительно на 3 фунта стерлингов.

Для измерения сопротивлений, меньших 10 000 2, изгото-
вляются .мостики-меггеры" (Bridge-Megger), у которых Путем
переключения рукоятки схема внутренних соединений изме-
няется в схему Моста Витстона, при чем измеритель омметра
начинает играть роль гальванометра, а источником тока служит
тот же генератор, ио с обмотками, переключенными параллельно
(генератор имеет два коллектора), тогда как при работе мегге-
ром обмотки включены последовательно. При измерении необхо-
дим магазин сопротивлений, Приключаемый к зажимам ^мостика-
меггера. Искомое сопротивление при работе мостиком вклю-
чается на другие зажимы X, отличные от тех, к которым при-
ключается оно При работе меггером. Плечи моста а и b (рис. 35)
находятся внутри прибора, н их отношение можно менять,
передвигая особый переключатель. Пределы измерения можно
увеличить, поменяв местами R и X (см. § 81). Стоимость
мостика-меггера вместе с магазином сопротивлений иа 9999 Q
приблизительяо в два раза выше стоимости меггера на тот же
предел измерений.

Измерение емкости, коэффициентов самоиндукции
и взаимоиндукции.

86.	Общие замечании, Вообще говоря, величина емкости,
коэффициевтов самоиндукции и взаимоиндукции получается
различной в зависимости от того, на постоянном или переменном
токе производилось нх измерение; в последнем случае, кроме
того, результат будет зависеть от частоты тока. Так как обычно
необходимость в измерении указанных величин возникает в связи
С вопросами исследования цепей переменного тока, то естест-
венно, что и само измерение обычно производится на пере-
менном токе. Выбор способа измерения зависит от желаемой
точности и размера измеряемой величины.

67.	Маетовые методы [Л. 52]. В случае измерения малых
величии емкости, самоиндукции и взаимоиндукции, а также,
вообще, в случае точных измерений применяются мостовые
методы (обыкновенно применяется простой мост Витстоиа,
имеющий четыре ветви, но применяются мосты и с большим
числом ветвей, как, напр., мост Anderson'a и друг. [Л. 2]).
Так как в мостовых схемах в конечном счете измерение сво-
дится к сравнению измеряемой величины со вторичным этало-
ном ее, то мостовой метод теоретически позволяет получить
большую точность. В качестве указателей равновесия для частот
дб 100 пер./сек. применяются вибрационные гальванометры, обыч-
ные гальванометры с синхронными и асинхронными коммута-
торами, вибраторы и т. п. Для частот выше 100 пер./сек.—теле-
фоны (измерения при радиочастотах, см. Радиоизмерения). При
работах с вибрационными гальванометрами чрезвычайно суще-
ственна устойчивость частоты тока, зато при* работе с ними нет
надобности заботиться о безусловной синусоидальности кривой
напряжения генератора, т. к. вибрационный гальванометр будет
практически нечувствителен по отношению ко всем гармоникам
напряжения, кроме основной, на которую он настраивается.
Отдельные ветви моста, а также указатели равновесия и источ-
ник тока, в целях достижения, наибольшей чувствительности,
должны иметь полные сопротивления одного порядка. . - *

88.	Измерение емкости. При измерении емкостей иа постоян-
ном токе применяется способ сравнения и его видоизменения-
способы Thomson’a и Gott’a {Л. 2, стр. 375]. В упрощении способ
сравнения сводйтся к зарядке от источника с постоянной э. д. с
н разрядке на баллистический гальванометр, сначала, измеряемой
емкости, а потом эталонной. Емкости пропорциональны отбросам
рамки гальванометра Для всех конденсаторов с твердым диэлек-
триком величина отклонения будет зависеть от времени заряда,
что и вносит неопределенность в самое измерение. Применение
особых быстродействующих переключателей не всегда может

уничтожить ату

Ряс. 40..

неопределенность.

89.	Мост Sauty для измерения емиости.
Для измерения емкости на переменном токе,
в случае, если измеряемая емкость имеет ма-
лый угол потерь, часто употребляется мост
Sauty. Схема его представлена на рис. 40;
здесь н ft — два безындукционные и без‘-
емкостные сопротивления переменной вели-
чины, G—указатель равновесия — вибрацион-
ный гальванометр или телефон. Прн равно-

весии имеет место равенство Сх = Со >

где Сх — исследуемая, а Со — эталонная емкость. Способы
для измерения емкости при наличии больших потерь см.
Отд. 4 D, §§ 77, 78.

90.	Измерение самоиндукции. Для измерения больших само-
индукций можно применить простой метод, заключающийся
в измерении падения напряжения U на зажимах самоиндукции,
силы тока / и мощности Р, тогда

^(Ц1?-Р2

генри.

Точность этого спосба, однако, невелика. Для более точных
измерений применяются мостовые способы. Мостовых схем для
измерения самоиндукции предложено очень много. Выбор того
нли иного метода зависит, с одной стороны, от частоты, при
которой желают вести измерение, с другой — от величины само-
индукции и от отношения P/L, т.-е. от величины активного со-
противления. Для измерения средней вели-
чины самоиндукции наиболее подходящим
Является мост Heaviside-СашрЬеП'я [Л. 53]
или мост Максвелла. Для больших самоиндук-
ций применим мост Нау’а [Л. 54] н для ма-
лых— метод Butterwortn’a. {Л. 55].

91.	Мост Мане велла (рис. 41). Этот мост
Очень распространен в лабораторных изме-

рениях. Применяется в двух видоизменениях:	,

с постоянным эталоном самоиндукции н пе- Рис. 41.
оеменйым.

Обозначим: Р' = Рх -]- п, Р" = Р0 + г2.

Р' р,
Lo Рг

При равновесии имеем:
92.	Мост Нау’а (рис. 42). Этот мост удобен для измерения
больших самоиндукций. Здесь Lx Rx — измеряемая катушка,
имеющая самоиндукцию Lx и активное сопротивление Rx,
Ri и (?3—безындукционные сопротивления;
С — магазин емкостей и /? — переменное со-

противление, последнее должно иметь тонкую
регулировку. При равновесии моста

= R3 2?;

Rx — КгК 1

Обычно (?3
изменением и

(l-j-oPC*#3) ’

<о’С2А?3 .
а+^с^) •

имеем:

Рис. 42.

Рио. 43.

берут постоянным и равновесия достигают
R, а если надо, то и С. Мост должен быть
хорошо изолирован от земли, а отдельные
ветви заэкранированы, во избежание взаим-
ных индукционных воздействий.

93.	Мост Butterworth’H (рнс. 43). Этот
мост часто применяется Для измерения весьма
малых самоиндукций, порядка десятков мн-
“ крогенри. Здесь Lx, Rx — измеряемая ка-
тушка, —сопротивление (порядка тысячи
ом), (?а и р — магазины сопротивления, Rv —
калиброванная проволока, С—емкость по-
рядка 0,1 рр. Условия равновесия дают:

RRX = М: и	Г)- [((?3 + R) р 4- (?3 (R + г)] С.

94.	Измерение коэффициента взаимоиндуиции. Для измерения
коэффициентов взаимоиндукции разработаны самостоятельные
методы, нэ которых наиболее совершенны методы с эталонами
переменного коэффициента взаимоиндукции. Можно также
измерение коэффициента взаимоиндукция свести к измерению
коэффициента самоиндукции. Пусть мы имеем две катушки Lx
и £3, коэффициент взаимоиндукции между которыми требуется
измерить. Соединим их в первый раз так,' чтобы создаваемые
отдельными катушками потоки складывались; и измерим коэф-
фициент самоиндукции; он будет равен Z/ =	-|- £3 -|- 2Л/;

потом пересоединяем концы так, чтобы потоки вычитались:

Z." = 4+Z.a —2Л/.

Откуда

М

Измерение напряжения н силы тока.

95.	Измерение напряжения переменного топа может (ыгь произ-
ведено прибором любой системы, указанной в § 60, кроме 1-й.
Для повышения пределов измерения применяются добавоч-
ные сопротивления или- трансформаторы напряжения. Первыми
следует пользоваться при напряжениях не выще 600—750 V;
для более нысоквх напряжений лучше пользоваться измери-
тельными трансформаторами (§ 45 и след.).

При измерении необходимо обезопасить наблюдателя от
прикосновения к проводам, находящимся под напряжением,
в особенности, если наблюдатель находится на сыром или
металлическом полу. Если возможно, один полюс прибора
следует заземлить. Всегда полезно заземлить кожух ирибора.
При высоких йапряжениях заземление кожуха обязательно и
для заземления у кожуха должен быть специальный, зажим.
Если изоляция обмоток прибора относительно корпуса недо-
статочна, прибор устанавливают на изоаяторах, кожух соеди-
няют с одним из зажимов прибора, прибор ставят в недоступ-
ном для прикосновения месте и на шкале прибора помещают
знак красной молнии, указывающий, что прибор находится под
высоким напряжением.

96.	Пределы измерения. В настоящее время имеется возмож-
ность измерять какие угодно напряжения переменного тока
в пределах от нескольких милливольт до нескольких сотен кило-
вольт, хотя ие всегда с одной и той же степенью точности.
Наиболее точные измерения напряжения переменного тока
(0>3°/о) можно произвести в пределах от 100 до 1000 V при
частоте 50—60 пер./сек.

Для измерения очень малых напряжений служат электрон-
ные вольтметры. Для измерений средних напряжений (3-=-500У)
могут служить приборы любой из систем § 60, кроме (1) и (9),
если частота-.ие превосходит 1000 пер./сек. При более высоких
частотах следует употреблять термовольтметры (§§ 60 в) и 66)
и электронные вольтметры.

Для измерения высоких напряжений от 500 V до 150 IfV
применяют обычные приборы; упомянутые выше, но включен-
ные через измерительные трансформаторы напряжения (§45).
Чем выше напряжение, тем> более громоздкими становятся
измерительвые трансформаторы, и потому при напряжениях
порядка сотни киловольт стараются избегать измерения напря-
жения непосредственно в высоковольтной цепи пользуясь
косвенными методами измерения (Отд. 19).

Для измерения самых высоких напряжений служат шаро-
вые разрядники (Отд. 19). Они настолько неудобны для
пользования, что их следует отнести к чисто лабораторному
оборудованию.

97.	Амплитудные вольтметры. В некоторых частных случаях
бывает необходимо измерять не действующее значение напря-
жения переменного тока, а наибольшее. Для этой цели при2
меняют схемы с выпрямителями (рис. 44). Шаровые разрядники
и корочные вольтметры также Показывают амплитуду цапряже.
Рис. 44.

вдя, и их показания пересчитывают иа действующее значение,
предполагая, что форма кривой измеренного напряжения есть
чистая синусоида (Отд. 19). На рис. 44 изображен амплитудный
вольтмер Chubb’a (Л. 56]. Здес М есть магнитоэлектрический
амперметр, который измеряет среднее
значение зарядного тока конденсатора
С за половину периода. Показания М
пропорциональны амплитуде напряже-
ния, если форма кривой такова, что
имеется только один максимум за пол-
периода [Л. 57—58].	।

90. Измерение напряжения постоян-
ного тока производится при помощи
вольтметров, главным образом, магни-
тоэлектрической системы. При меиее
точных наблюдениях применяют элек-

тромагнитные вольтметры. Приборы остальных систем обычно
ие применяют для постоянного тока по той причине, что их
стоимость не меньше^ чем магнитоэлектрических, а точность
показаний—меньше. Приборы индукционной системы не при-
годны для измерений постоянного напряжения.

Для увеличения пределов измерений служат добавочные
сопротивления. При измерении высоких напряжений никаких
затруднений не встречается, необходимо лишь хорошо изоли-
ровать от земли измеритель и добавочное сопротивление. Отно-
сительно мер предосторожности см. § 95.

99, Пределы измерения постоянного напряжевия еще шире,
чем переменного, так как нижний предел расширяется благо-
даря наличию таких чувствительных приборов, как, гальвано-
метры (§20), а прн измерении сверх высоких напряжений при-
годны шаровые разрядники (Отд. 19).

Потенциометры постоянного тока позволяют измерять, на-
пряжения постоянного тока порядка 1X КГ- 6 V, при чем от сети,
в которой измеряется напряжение, при измерении не берется
никакой энергии (§§ 38—42).

Наиболее точные измерения можно произ-

g Л	’ вести в пределах от 1 до 1 000—2 000 V, где

-• лЧ обычные потенциометры дают точность до
|Ч W W 0,02°/0> При более тщательно поставленных

I—L—1	измерениях~возможно получить и еще бол*-

Л__J	Шую точность,

'	100. Поверив вольтметров. При поверке

Рис. «. удобнее всего пользоваться трехконтактным
реостатом (который часто неправильно иа-
зывают потенциометром), позволяющим при' схеме рис. 45
^PjfeicTi) ^оказания вольтметра до нуля (движок у точки А).
Отд. 3—101 Электрические и магнитные измерения 66
Произведение из омического сопротивления этого реостата на
наибольшую силу тока 1т которую этот реостат может вы-
держивать продолжительное время, должно быть в 1,5— 2 раза
больше напряжения сети. Ток /л должен быть раза в 2 больше
суммы токов, потребляемых всеми включенными вольтметрами
прн номинальном напряжении. Провода, из которых образована
схема рис. 45, должны быть настолько малого сопротивления,
чтобы падением напряжения в ивх можно было пренебречь.

101.	Измерение силы переменного тока. Для измерения силы
переменного тока пригодны приборы всех систем, указан-
ных в § 60, кроме 1-й. При измерения силы тока необходимо
Принять меры предосторожности, указанные в § 95.

Наименьшей силой переменного тока, которую можно
До.’таточно удовлетворительно (с точностью до 0,5%) измерить
техническими приборами, является 5—10 mA. Верхний предел
измерения практически не имеет ограничения. Наиболее точные
измерения (0,4% от наибольшего показания прибора) могут
быть произведены в пределах от 1 до 100 А прн частоте
50—60 пер./сек.

Для измерения малых токов служат термоамперметры (§ 66),
которые, будучи снабжены правильно сконструированными
экранами, защищающими нх от влияния электростатических
полей, могут удовлетворительно работать при любой частоте ие
выше 1.106 пер./сек., поэтому они применимы в радиотехнике.
Верхний предел измерений для экранированных термоамперме-
тров лежит примерно около 50 А, для не экранированных
предел не ограничен. Прн больших токах применяют шунты,
вследствие чего точность измерений понижается (меньше 0,5 %);
При измерениях токов выше 30 mA, кроме термоамперметров,
могут* служить электродинамические и электромагнитные при-
боры. Токи от 25 до 30 mA можно измерить тепловыми прибо-
рами очень тонкой конструкции, а от 70 до 225 mA тепловыми
обычной конструкции. Для измерений токов выше 250 mA
пригодны приборы всех упомянутых в §60 систем, кроме 1-ой.

Верхние пределы непосредственных измерений! для элек-
тродинамических400А, электромагнитных 1000 А. При изме-
рении токов большей силы применяют измерительные трансфор-
маторы тока (§ 45). Однако, непосредственное нзмереине даже
таких токов, как 200—300 А, уже представляет некоторые труд-
ности н влечет уменьшение точности наблюдений; поэтому при
точных измерениях, начиная с силы тока порядка 20 А, обычно
прибегают к помощи трансформаторов тока.

102.	Увеличение пределов измерений. Шунты при перемен-
ном токе применяются очень редко потому, что увеличивают
погрешность наблюдений. Приборы переменного тока отлича-
ются большим потреблением мощности, и потому от шунта
в измеритель должен быть ответвлен довольно большой ток
(иногда порядка 10Д!), вследствие чего сопротивления соедини-
тельных проводов и койтактов вносят большую погрешность,
так как последние не отличаются постоянством.

Для уменьшения погрешности от изменения частоты при
пользовании шунтами следует провода, идущие от шунта к из-
мерителю, прокладывать, по возможности, ближе к новерхностн
шунта, а затем свивать оба провода вместе (рис. 46),
чтобы контур: шунт — провода — измеритель имел,
по возможности, меньшую площадь. Вследствие
того, что в измеритель идет довольно большой ток, |
совершенно необходимо пользоваться теми шнура- |
ми, с которыми прибор был градуирован. Для уве- |
личения пределов измерения электродинамических
амперметров часто применяют секционирование	®

обмотки на 2, 4 или даже 10 частей и различное Рио. м.
комбинирование этих частей (см. § 106).

Нанлучший способ повышения предела измерений силы
переменного тока есть применение измерительного трансфор-
матора тока (§ 45). Так как лучшие электродинамические при-
боры могут быть построены на силу тока в 5 Л, то обычно
все трансформаторы тока рассчитываются на вторичную силу
тока в 5Л.

Верхнего предела измерений для трансформаторов тока
практически не существует, так как для измерения токов очень
больших сил с успехом применяются
цепные трансформаторы. Цен-
ные трансформаторы 'собираются из
отдельных элементов; каждый элемент
представляет собою обыкновенную ка-
тушку самоиндукции с разомкнутой маг-
нитной цепью из железа (рис. 47). При
сборке отдельных элементов железные
сердечники их соединяются вместе таким
образом, что образуют замкнутую маг-
нитную цепь, внутрь которой пропу-

скается шина с измеряемым током. Обмотки элементов соеди
няются последовательно между собой и с амперметром. Число
элементов зависит от измеряемой силы тока (примерно по 1 эле-

менту на каждые 2 000 Л).

103.	Измерение силы постоииного тока производится,

глщ-

ным образом, при помощи магнитоэлектрических амперметров.
Из остальных систем применяются только электромагнитные по
причинам, изложенным в § 98.

Электромагнитные амперметры имеют пределы измерений
от 7 mA по 1 000 Л, магнитоэлектрические—от 1X Ю ~11 (гальва-
нометры) до 100—150mA. Для увеличения пределов измерений
магнитоэлектрических амперметров служат шунты, которые
могут быть сконструированы без всяких затруднений для сил
тока около 3000 А. Конструкция шунта на большие токи стано-
вится более трудной; существует шунт на 40 000 А (Электро-
металлургический завод на Ниагаре).

Шунты изготовляется обычно из ман-
ганина, но иногда применяют и другие мате-
риалы с небольшим температурным коэффи-
циентом. Для точного измерения 'необходимо,
чтобы милливольтметр, который включен
к зажимам шунта и который является изме-
рителем, имел температурный коэффициент
также близкий к нулю. Для этого приме-

рно. 48. няют схемы внутренних соединений, подоб-
ные указанной иа рис. 23.

. Иногда для удобства одни и тот же прибор конструируется
на несколько пределов измерений. Наиболее простое решение
вопроса дает многократный шуит. Необходимое условие пра-
вильной работы такого шунта состоит в том,
чтобы сопротивление контактов ие влияло на
показания амперметра. Этому условию удов-
летворяет шунт рис. 7а (стр. 18). Другая воз-
можная конструкция амперметра на несколько
пределов измерений даиа иа рис. 48. Здесь ука-
занное выще условие ие соблюдено. На ри-
сунке 49 даиа схема прибора фирмы S. & Н.
иа 7 пределов • измерений. Переход от одного
предела к другому производится перестанов-
кой штепселя. При измерении токов боль-
шой силы необходимо удалить измеритель,
по возможности, дальше от шуита (см.§ 61).

При точных измерениях изме'ритель необ-
ходимо присоединять к шунту при помощи
тех проводников, с которыми ои был гра-
дуирован.

_ При поверке милливольтметров без шун-
та, испытуемые милливольтметры должны

быть включены к зажимам эталона (или потенциометра) при по-
средстве тех проводников, с которыми оин были градуированы.
Другими словами, падение напряжения, иа которое рассчитан
прибор при полном отклонении стрелки, будет
е—(д)--------- наблюдаться ие на зажимах прибора, а на кои-

цах калиброванных Шнуров.

гд Т	104. По варка амперметров производится обыч-

0 'о* но по схеме цис. 50; источник тока следует оы-

Рис. ео. бирать, по возможности, низковольтный, чтобы
затратить меньше энергии при поверке. Если
низковольтного источника тока нет и поверка производитсятот
е₽ти? последовательно ро схемой рис.50 должен бцть вклю^ец

8 2 М § S а
Рис. 49.
соответствующий реостат. Этот реостат, а также регулировоч-
ные должны быть рассчитаны иа полный (номинальный) ток
поверяемых амперметров.

При точных измерениях (на потенциометре) вместо эталон-
ного амперметра включают эталонное сопротивление, иа за-
жимах которого измеряют разность потенциалов потенцио-
метром (рис. 14).

Измерение мощности.

1ОД. Измерение мощности в цепи постоянного тоиа и в одно-
фазной цепи. В цепи постоянного тока пользуются: 1) ампер-

метром, включаемым последовательно с
приемником, и вольтметром, включаемым
параллельно приемнику (рис. 51); про-
изведение показаний обоих приборов,
если пренебречь ошибкой метода, дает
приближенное значение мощности потреб-
ляемой приемником — 7х; 2) ваттметром,
последовательная и ответвленная обмотки

Рис. 51.

которого включаются аналогично амперметру и вольтметру
в методе (1) (рис. 52). Показание ваттметра, умноженное иа
постоянную ваттметра, дает Р'. Если ' учесть ошибку метода,
то мощность Р, потребляемая приемником, определится в обоих
методах из выражений:

Рис. 52.

P = P'-PRa ......... (1)

(р

P = P'—R-V..../ • •

Здесь — сопротивление амперметра, или последовательной
обмотки ваттметра; Rv—сопротивление вольтметра или ответ-
ветвленной обмотки ваттметра. Формула (1) относится к случат,
когда ответвленная обмотка ваттметра, или вольтметр при
соединены к точкам 1 и 3; формула (2) — к случаю присоеди-
нения их к точкам 2 и 3 (рнс. 51 и 52). Если измеряется мощ-
ность, отдаваемая генератором, то в формулах (1) и (2) следует
вместо знака минус перед вторыми члевами взять знак плюс.
Обычно вторыми членами выражений (1) и (2) пренебрегают,
так как они малы по сравнению. с первыми.

В однофазной цепи измерение мощности произ-
водится ваттметром^ включаемым согласно рие, 52-
пользоваться также методами: 1) трех амперметров (рис. 53';
при этом Р' = Р (/* — — 4); Р— &#Лр 2) тРех
вольтметров, (рис. 54). Здесь: Р’ =	((/*—-L/f — Ug)j.

Р = Р' —	; PAl — сопротивление амперметра 4t; PV1 —

сопротивление вольтметра Vlt R — безындукционное сопротивле-
ние; чем ближе R по величине к активному сопротивлению
приемника, тем точнее метод. Если в методе
д. ! <74 I (7) тРех вольтметров пользоваться . электроета-
”1 тнческими вольтметрами, то Р' Р. Для
измерения весьма малых мощностей поль-
зуются ' зеркальными электродинамическими
ваттметрами (§ 106), мостовыми методами
[Л. 59, стр. 143] и электростатическими ватт-
метрами (Отд. 19). Последний метод очень
удобен прн высоком напряжении.

R^

Рио. 53.

106.	Электродинамические ваттметры,
создается взаимодействием двух катушек,
вижна, а другая вращается на оси. Про-
тиводействующий момент создается пру-
жиной. Успокоение — воздушное. Шка-
ла - обычно равномерная. Для выравни-
вания относительной погрешности от-
счета шкала иногда делается растянутой
в начале и сжатой в конце. В ваттметрах
для распределительных досок отсчет мощ-
ности производится непосредственно; в
метрах иногда показания прибора следует

In

ную ваттметра С——------------, где UN и

атах

Вращающий момент
Одна из ннх непо-

Рие. м.

лабораторных  ватт-
множить на постоян-

lN—номинальные на-

пряжение и сила тока, а — полное число делений шкалы.
UN и Av указываются на шкале нли крышке прибора. В не-
которых ваттметрах, применяемых для цепей с низким cos tp
полному числу делений шкалы соответствуетUN lN '\ значе-
ние п дается на приборе. Лабораторные ваттметры часто имеют
несколько пределов измерения как для силы тока, так и для
напряжения. На рис. 55 даны схемы последовательных обмоток
в лабораторных ваттметрах S. & Н. Вставление ' штепселей
в гнезда 10 н 12 или в 5 и 7 дает высший предел измерения
соответствующий данному на приборе ; вставление ште-
пселя 11 или 4, 6, 8 дает предел намерения 0,5 IN; нставление

штепселей 1, 2,3 соответствует 0,25 IN . Если переход от одного

Рве. бба.

предела измерения к другому совер-

шается под током, то при переходе
необходимо предварительно замкнуть
накоротко последовательную обмотку,

Рив. Ы>Ь.

вставив штепселя
10, И, 12 или 9. Для
токов выше 25 А
применяются обыч-
но пластинча-
тые переклю-
чатели (рис. 56);
последние приме-
няются некоторыми
фирмами и для
меньших токов. Ре-

же встречаются кон-

троллеры [Л. 3, т. 2, стр. 273]. Ваттметры с несколькими пре-
делами измерения для напряжения имеют несколько зажимов,

к одному из них присоединяется начало
ответвленной обмоткн, а к прочим — раз-
личные точки добавочного сопротивления.
При напряжениях выше 750 V, а иногда
и для более низких напряжений добавоч-
ные сопротивления выносятся в отдель-
ный ящик. У большинства германских
фирм сопротивление ответвленной обмот-
ки лабораторных ваттметром стандартизо-
вано (1000 Q на 30 V) и любое добавоч-
ное сопротивление может быть присоеди-
нено к любому ваттметру. Отдельные до-
бавочные сопротивления должны вклю-
чаться так (рис. 52), чтобы между обмот-
ками ваттметра не возникало большой раз-
ности потенциалов, опасной в отношении
пробоя н электростатических взаимодей-
ствий между обмотками, могущих быть
причиной ошибочных показаний прибора.
Если добавочное сопротивление помещено
внутри прибора, то утех зажимов после-
довательной н ответвленной обмоток, ко-

Рио. 56.

торые должны быть соединены между

собою, обычно имеются соответствующие знаки (-]-, ±, * н т. п.)<.
Этот знак у зажима последовательней обмотки указывает, кроме
ТоГо, что данный зажим должен присоединяться к проводу
идущему от генератора; при этом Стрелка ваттметра будет
отклоняться в надлежащую сторону (на всех рисунках гене-
раторные точки обмоток обозначены знаком 0). Если ваттметр
дает отклонение в обратную сторону (иапр., при схеме Агоп'а
с cos <р <0,5 (см. §111), то переключать следует зажимы после-
довательной ббйотки; в ваттметрах со специальными переклю-
чателями в ответвленной обмотке, или с отдельными добавоч-
ными сопротивлениями можно переключать и зажимы ответвлен-
ной обмотки, прн чем в последнем случае следует менять
провода иа зажимах прибора, не касаясь добавочного сопроти-
вления. Лабораторные электродинамические ваттметры строятся
до 240 А и 750 V. С отдельными добавочными сопротивлениями
предел напряжения — 6 000 V. Ваттметры для распределительных
досок строятся до 400 А и 600 V: При более высоких напряже-
ниях и более сильных токах применяют в переменном токе
измерительные трансформаторы.

107.	Погрешности алектродинамичееких ваттметров. Погреш-
ностьот учета ваттметром мощности в одной
из своих обмоток. Потребление мощности в последова-
тельной обмотке ваттметра 4 -н 6 WC В ответвленной обмотке
при 110 V расходуется З-ьб W- Если необходимо по условиям
работы учесть эТу погрешность, то ответвленную обмотку
ваттметра следует включать к точкам 2 и 3 (рнс. 52), так как
сопротивление ответвленной обмотиН обычно известно и погреш-
ность можно исключить, пользуясь формулой (2) (см. § 105).
Имеются ваттметры, в которых эта погрешность компенсирована
при помощи дополнительной неподвижной обмотки, включенной
последовательное ответвленной. Компенсация имеет место только
при определенном добавочном сопротивлении; при включении
на другой предел измерения компенсация нарушается [Л. 63,
стр. 116]. О илиянии внешни! магнитных полей
см §63. Переключение обеих обмоток при пользовании ваттме-
тром в цепи постоянного тока для исключения влияния земного
поля допустимо только при наличии отдельного добавочного
сопротивления, или переключателя в ответвленной цепи по при-
чинам, изложенным в § 106. Очень хорошо защищены от влия-
ния внешних полей астатические ваттметры, но оии мало рас-
пространены, вследствие сложности устройства и высокой стои-
мости [Л. 3, глава VIII]. При повышении температуры
ваттметр дает преувеличенные показания вследствие ослабления
упругости пружины. Это влияние отчасти компенсируется воз-
растанием сопротивления подвижной рамкн ваттметра. Некото-
рые фирмы применяют специальные схемы для компенсации тем-
пературных влияний (§ 61). Погрешность от повышения темпе-
ратуры на1°С у некомпенсированных ваттметров около-]-0,03 %
о! показания прибора, а у компенсированных около-]-0,006 %.
При переменном токе, благодаря самоиндукции ответ-
вленной обмотки:!) сила тока в ответвленной обмотке
уменьшается; 2) создается сдвиг а между током в ответвленной
обмотке и приложенным к ней напряжением. Мощность, потреб-
ляемая приемником Р=^Р', гдеР' — мощность, показываемая
ваттметром, а £— поправочный коэффициент;

________соз ср	1 -f-/g2 а

COS a cos (<р —а) ~1 tga fg-cp ’

Здесь ср—угол сдвига между U и I приемника. При малых cos ср
следует пользоваться вместо £ погрешностью ДА:

ДР = UI tga sin ср; Р = Р' — ИР; относительная погрешность
ДР

—р- = tga tg’i. Угол а в ваттметрах 0,5-=-9 минут. Меньшие
значения а относятся к лабораторным приборам, а большие —
к техническим. Относительная погрешность растет с уменьшением
cos ср; при измерениях с низким cos ср иногда следует эту по-
грешность учитывать. Tga растет пропорционально частоте. По-
казания нормальных лабораторных ваттметров можно считать
независимыми от частоты приблизительно до 100 пер./сек.
Имеются специальные ваттметры, годные до 1 000 пер./сек.
Погрешности от т о к о в Фуко, индуктируемых в металличе-
ских частях ваттметра, и от емкости, создающейся в бифи-
лярных обмотках добавочных сопротивлений, имеют знак, про-
тивоположный ногрешиости от самоиндукции ответвленной об-
мотки и отчасти компенсируют последнюю; но степень компен-
сации ие может быть численно учтена и будет различной для
различных частот. Поэтому в ваттметрах стремятся уменьшить
каждую нз этих погрешностей. Незначительная- погрешность
«0,1 %) имеется отизаимоиндукции обмоток. Точность
технического ваттметра порядка 1% от наибольшего откло-
нения. Хорошие лабораторные ваттметры дают 0,25%. Спе-
циальные стандартные ваттметры фирмы Вестон имеют точ-
ность 0,1%. Эти цифры относятся к ваттметрам до 20 А. При
больших силах тока точность уменьшается благодаря влиянию
токов Фуко в проводах последовательной обмотки и влиянию
токоподводящих проводов. Поэтому при силах тока выше 100 А
предпочтительнее пользоваться трансформаторами тока. *’
' 108, Ферродинамические ваттметры отличаются от нормальных
электродинамических тем, что поток, создаваемый последова-
тельной обмоткой, замыкается через железо. Они по сравнению
с нормальными потребляют меньшую мощность при большем
вращающем моменте, допускают электромагнитное успокоение
и почти нечувствительны к внешним магнитным полям. С дру-
гой стороны, самоиндукция^ ответвленной обмотки у них больше,
чем у нормальных, поток последовательной обмотки отстает от
создающего его тока н не вполне пропорционален ему. Точность
ферродинамнчоских ваттлетров несколько ниже, чем нормаль-
Отд. 3—109 Электрические и магнитные измерения 74
вых. Ови применяется, главным образом, как технические при*
боры для переменного тока.

109.	Индукционные ваттметры. Принцип действия тот же,
что и в индукционных счетчиках (см, § 122). Из конструктив-
ных соображений ротором часто служит алюминиевый барабан,
а не диск. Для получения необходимого 90° сдвига между.
потоками Фу и Ф; при безындукционной нагрузке, Й ваттметрах
часто пользуются искусственными схемами (мост G6rges‘a и т. л.) -
[Л. 3, т. 2, стр 140 н 158; Л. 5, стр. 220]. Индукционный ватт-
метры значительно дешевле электродинамических, потребляют
меньшую мощность (около 2 VIZ в последовательной и 2 W
в ответвленной обмотке при 110 V}, имеют большой вращающий
момент. Влияние внешних магнитных полей ничтожно. Успокое-
ние электромагнитное. Шкала до 320\ Конструкция проще
и грубее, чем у электродинамических ваттметров и стоимость
ниже. Недостатки индукционных ваттметров: значительное влия-
ние температуры (около 0,2% на 1°С), влияние частоты и формы
кривой, влияние изменения напряжении, невозможность.поверки
на постоянном токе. Индукционные ваттметры применяются
исключительно как технические. Точность индукционных ватт-
метров 1%ч-2%.

110.	Прочие тины ваттметров. Электростатические ваттметры—
применяются для измерений малых мощностей при высоких
напряжениях (Отд. 19). Тепловые ваттметры, — применяются
очень редко, главным образом в радиотехнике (Л. 3, т. 1, стр. 389;
Л. 5, стр. 160]. Пишущие ваттметры, — см. § 144. Суммирующие
ваттметры, — представляют несколько (до 20) отдельных систем,
действующих на общий указатель. Эти приборы дают суммар-
ную мощность нескольких самостоятельных цепей, при чем
частоты этих цепей могут быть неодинаковыми [Л. 5, стр. 380].
Реактивные ваттметры, учитывающие реактивную мощность,
и вольтамперметры, учитывающие кажущуюся мощность U /, —
см. §§ 126 и 130.

III.	Измерение нощноети в трехфааиой цепи: а) при
уравновешенной нагрузке и симметричной
звезде напряжений может быть произведено прн помощи
одного ваттметра. Если нулевая точка приемника доступна, то
включение производится согласно рис. 57-а; при этом Р — 3 Р$,
где Р^—показание ваттметра. При недоступной нулевой точке
включение производится при помощи двух равных без'индук-
циоиных сопротивлений г, образующих звезду с ответвленной
обмоткой ваттметра, сопротивление которой — rv (рис. 57-Ьу,

Г/ + г . '

при этом: Р = —/г~— Pv", если г = rv, то Р = 3 Р

Можно пользоваться одним ваттметром без естественного или
искусственного нуля, ио в этом случае у электродинамического
ваттметра необходимо создать отставание на 30° тока в ответ-
вленной обмоткеот приложенного напряжения посредством
соответствующей • реактивной катушки и включать ваттметр
согласно рис, 57-с (последовательность фаз 1—2—3); есаи ватт-
метр индукционный, то и нем поток, создаваемый ответвленной
обмоткой» должен

отставать от . прило-
женного напряже-
ния на 60°; такой
ваттметр должен
включаться соглас-
но рис57-<1. Вобоих
случаях необходимо
до включения опре-
делить последова-
тельность фаз (см.
§ 142). Истинная

d

г

а

Рио. 87.

мощность при по-	___

последних двух методах Р= у 3 Р^, где Pw—показание ватт-
метра.

6)Прннеуравновещанной нагрузке и асим-
метричной звезде напряжений, — применяются
обычно два ваттметра, включаемые по схеме Aron'а (рис. 58).
Измеряя, мощность Р равна алгебраической сумме показа-
ний обоих ваттметров. При симметричной звезде напряжений
и порядке фаз 1,. 2,3, показание ваттметра

iv Wi- Pt = cos (30°+<?i), а ваттметра
, • Wf. Pi—Unhcos (3QP-?,) (рис. 58).
r-*vVwA~— Здесь и <p3—углы сдвига между соот-
?	1 ветстнующими фазными токами и на.-

п	пряжениями. Если нагрузка ирдукцион-

г--------Л----- ная> то ПРИ	Pt > 0 й Р =*Р т+й»;

4	т	при	Р(<0 и P=sPi-^Pf.

аайал_______ Если cos f приемника не известен и у

ваттметров не указаны генераторные точ-
хд Цс кя обмоток, то следует найти генератор-
ные точки прн помощи предварительного
Рио. ев. включения и однофазную цепь. Можно
поступить иначе: включить ваттметры net
схеме Атоп’а в трехфазную цепь так, чтобы Pt >0 и Рз\>^
затем поменять ваттметры местами, ие трогаа общей точки, в кото-;
рую включены ответвленные обмотки обоих ваттметров (рис. 58);
еслидри этом показания обоих ваттметров останутся^ положи-
тельными, то Р= P-i + Р$ если показания обоих ваттметров
станут отрицательными, то Р = Р3 — Pt, где Ра и показа-
ния ваттметров до переключения.

Схема Атоп’а дает Правильный учет мощности независимо от
порядка следования фаз. Так как в этой схеме верхний ваттметр IPi
работает в крайне невыгодных условиях в смысле погрешности
от самоиндукции ответвленной обмотки 4вм.?#:107)/ особенно
при низких значениях cos то при очеаицтойних измерениях
следует пользоваться методом трех earnierpfc. включаемых
, соймсно рмс. 5S-a при
яоаеутюн нуле; яри

3

о

о тсутсяии, < еэдвсгвею-
ного нуля можно тре-
ст о соединить в: общую
точку свободные (же
генераторные) концы
всех отдавленных
обмоток. Мощность Р
будет равна сумме по-
казаний трех ваттм вт-
рое.

с) В . трь хфаз-

р>й. во.

Рис. &».	н о й ч е т ы р е* и р о-

в о д и ой цепи при-
меняют для измерения мощности 3 ваттметра. Схема включения
дана на рис.59-а; Р ^Р1^-Р3^Р3, где Plt Р3 н Р3—показания
отдельных ваттметров. Другие методы измерения см. § 113.

НХ Включение оттгиотроВ в вызокевольтпую цепь перемен-
него тока производится при помощи Измерительных трансфор-
маторов (тока н напряжения), при чем применение трансформа-
торов тока обязательйо, независимо от
силы тока. Траикфбрмоторкс тока приме-
няются и в низковольтных цепях при зна-
чительных еилжх тока. Вторичные обмотки
измерительных трансформаторов должны
заземляться. При включении трансформа-
тбрРв необходимо соблюдать
Полярность злЬкймрв. Обычно ее обоз-
начают иа трансформаторах. Если поме-
ток нет, то полярность аяужйо определить
(§ 52). Схема включепйя однофазного
ваттметра в высоютволмную цепь дана
на верхней половине фис. 60. Трансформа-
торы дают добавочную зюгрешность от
Двух причин: 1) непостоянство коэффи-
циента трансформации;2)дййюжйтелы(ый

сДВнг, производимый трансформаторами. Поправочный коэффи-
циент к показаниям ваттметра, включенного через трансформа-
торы:

Ч А/ Кц COSar COS	А/ Ay \

Ънхъ#' И /?у—коэффициенты трансформации трвйсфбрМаторос
тока'н напряжения;*'*»<х-|-^4-у, где а—^собственный сдвиг
прибора, р — дополяителывый сдвиг от трансформатора тока,
Т — от трансформатора напряжения. Значения ft, ₽ и i берут
нз соответствующих кривых. Дия индукционного ваттметра эти
значения, при прочих равных условиях, будут иными, чем для
электродинамического ваттметра (см. § 47). Иногда кривые
поверка» трансформаторов даются в иной форме, — в виде
поправочного коэффициента ft1, учитывающего >как ft, так н р
(иан у). В этом случае

К КI ГС и cos a cos (у — я) *С I'С U \ + tg^tgy~
На рис. 60 дано включение ваттметров в трехфазную, цепь пр
схеме Агоп'а. Здесь при вычислении поправочного коэффици-
ента следует для верхней сиетемы вместо <₽ взять <р' = 30°4-<р,
а для нижней—у" =30° — у; значении М 7 надо брать
для »' и <?.

113.	Мйогефааиые ваттайтры. Применение двух отдельных
однофазных ваттметров для измерения мощности в трехфазной
трехпроводной цепи и трех ваттметров для четырехпрОводиой
цепи иногда неудобно даже
в лабораторных измерениях i •
и совершенно неприемлемо
в зксплоатациониых уело- г.
виях (электрические стан-
ции, заводы и т. п.). В таких з .
случая» применяют много-
фазные ваттметры, предста-
вляющие два или три одно-
фазных ваттметра, совме-
щенные в одном приборе;
имеется одна шкала и стрел-
ка, сидящая на одной
оси с подвижными элемен-

тами отдельных ваттметров.	<*"• «*

Индукционные и ферродииа-

мические ваттметры строятся двухэлементными и трехэлементны-
мн. Электродинамические многофазные ваттметры менее распро-
странены и строятся исключительно двухэлементными. Точность
последних ниже Точности однофазных вследствие трудно устрани-
мого влияния одного ажнеята на другой. В некоторых кон-
струкциях (Вестон) это влияние отчасти устраняется тем, что
общая точка обеих Ответвленных обмоток присоединяется
я третьей линии через определенное добавочное сопротивление.
Иногда применяется экран иэ пластинчатого железа между от-
дельными элементами. Длячетырехироводной цепи ыожйо при-
менять вместо трехэлементного ваттметра двухэлементный из-
мененной конструкции; »:каждом элементе имеетсяодаа ответ-
вленная обмотка и две последовательных. Включение такого
ваттметра дано иа рис. 59^. Применяя тритрансформатора тока,
можно использовать для этой цели нормальный двухэлементный
ваттметр (рис. 61). Оба последних метода дают значительную
погрешность при асимметрии напряжений. Выключение одной из
линий до ваттметра делает показания его абсурдными. Поэтому
надежнее применение трехэлементного ваттметра. .	*

114.	Поверяя ваттметров. Электродинамические ваттметры по-
веряются на постоянном токе при помощи вталонных амперме-
тров и вольтметров (рис. 62). Предпочтительнее пользоваться
отдельными источниками энергии для последовательной и от-
ветвленной цепи, так как при этом регулировка одйой цепи не
влияет на другую. При более точных измере-
ниях пользуются потенциометром для определе-
ния силы тока в последовательной обмотке
и напряжения/ приложенного к ответвленной
обмотке. При поверке ваттметра следует учи-
тывать влияние земного поля. (См. § 61) й уда-
лять от ваттметра источники: прочих внешних
магнитных полей. В трехфазиых ваттметрах по-
веряется каждый элемент отдельно или оба
вместе, при. чем последовательные обмотки сое-
диняются последовательно, а ответвленные па-
раллельно. Ферродинамические и индукционные
однофазные и многофазные ваттметры поверяют-
ся прн помощи эталонных электродинамических

Рио. 62.

ваттметров' на переменном токе. В тех случаях,
когда i наблюдается влияние одного- элемента
многофазного ваттметра на другой, лучше вести
поверку на трехфазном токе. Поверка при индукционной нагрузке
производится Так же, как у счетчиков (см. §131). Поверку индук-
. ционных ваттметров с 60° сдвигом между U н Фа (см. § 111a)

можно производить в однофазной цепи. В этом случае показаний
эталонного ваттметра необходимо множить на —/^Е°.£.Т...

ли (30 —<р)

При наличии трехфазиого тока удобнее и точнее поверять та-
кой «ваттметр недавно предложенным методом Bergtold' а [Л. 61],
при чем показания эталонного ваттметра множатся на 3.

Измерение количества электричества/

115.	Области применения счетчиков количества электричества.
Измерение количества электричества в цепи постоя иного тока про-
изводится: 1)при заряде и разряде аккумуляторных батарей;2) при
измерении внергня в цепи постоянного тока, если напряжение
можно считать постоянным. Счетчик, количества электричества
включается последовательно в цепь приемника; такие счетчики
имеют циферб ат в.киловаттчасах и их долях; они дешевле,
меньше по об'ему н весу, чем электродинамические счетчики
энергии и не потребляют анергии при отсутствии нагрузки;
точность нх, однако, меньше, т. к. при колебаниях напряжения
они регистрируют энергию неверно.

116.	Системы счетчиков количества электричества. 1) Элек-
тролитические, основанные на разложении электролита
электрическим током, делятся на газовые и металлические. В га-
зовых о количестве электричества судят по об'ему оставшегося
Электролита или по об'ему выделившегося газа. В металличе-
ских — мерой" количества электричества является об'ем выделив-
шегося при электролизе металла (ртути} [Л. 3, тП, стр. 25).
2) Магнитоэлектрические [Л. 70], отличающиеся от
электродинамических счетчиков энергии (см. § 118) тем, что
магнитное поле создается постоянными магнитами, а якорь вклю-
чается в цепь последовательно, непосредственно или, большей
частью, через шунт. В большинстве современных конструкций
якорь дисковый и питается прн помощи коллектора и щеток, или
через ртуть (ртутные счетчики, см. § 120). Точность электро-
литических Счетчиков не меньше 2°/0 при нагрузках от 10%
до 150°/1 от номинальной. Падение напряжения порядка 1 V.
Точность магнитоэлектрических счетчиков 1,5%-=-3% (у ртутных
около 1%)). Вращающий момент 5g-cm ч- "2Qg-cm (ртутные
2,5 ч- 8-g-cm). Вес якоря 35 ч- IQg (ртутные 2g3g). Падение
напряжения 0,5 ч-1,5 У (ртутные около 0,05 V). Чувствитель-
ность ’) 0,3’/о-н1%. Перегружаемость у счетчиков до 5 А—50%,
выше 5 А — 25% (у ртутных до 100%). Скорость вращения
якоря 100 ч-200 об/мин. (у ртутных 30 ч-40). Строятся счет-
чики на силы тока от 1Д А до 1000 А.

Измерение электрической энергии.

117.	Измерение электричесиой энергии в цепи постоянного
тока производится прн помощи электродинамических счетчиков
энергии. Включение счетчика внергии в двухпроводную цепь
производится аналогично включению, ваттметра (рис. 52).; Мон-
тажная схема включения дада на рис, 63. При этом энергия,
затрачиваемая в ответвленной обмотке счетчика, не учитывается
И относится, таким образом^ нх счет электрической ставцин.
За энергию, расходуемую в последовательной обмотке, платит
потребитель. Счетчик для трехпроводной цепи постоянного
тока имеет одну ответвленнуюобмотку, включаемую между

>) Чувствительностью Живого: счетчика (количества Электричества
и энергии) называется отпоптдо^той.мивимальпой силы тмю, до. которой
счетчик трогается с места в идет, яе останавливаясь, к водинальнуй силе
чека. Чувствительность счетчика выражается всегда в */, от полной иагрувки.
крайними проводами и две последовательные, одна из которых
включается последовательно и один из крайних проводи,
а другая в другой. Иногда ответвленная обмотка включается
между крайним проводом и нулевым. Трехпроводный счетчик
дает ошибочные показания при неравенстве напряжений между
крайним» проводами и нулевым. Поэтому ft случаях, догда на-
грузки обоих плеч трехлроводаой цепи
сильно неуравновешены, следует предпо-
честь два' двухпроводных счетчика [Л. 63,
стр. 189]- „	,

118.	Электродинамические счетчики
энергий, [Я. 70]. Такой счетчик представ-
ляет электродвигатель постоянного тока,
ие содержащий железа. Магнитное поле
создается последовательной обмоткой А
(рис. 63). В магнитном поле вращается
якорь В, питаемый через коллектор и щет-
ки напряжением цепи U. В. цепь якоря
вводится последовательно добавочное со-

Рио. вз. противление г. Вращающий момент М
пропорционален мощности, потребляемой
приемником Р — U1. Диск Д вращаясь в поле постоянного ма-
гнита создает тормозной момент МТ=Ф‘и>\ здесь Ф—поток,

создаваемый постоянным магнитом, а	угловая ско-

рость вращения (л — число оборотов якоря). При равномерной
скорости вращения М^МТ> т.-е.' Uldt^dn н (/%—«0==
ss- / Ul’dt = W. Т. о., число совершенных счетчиком оборотов
пропорционально энергии, потребленной приемником. Компен-
сирующая обмотка К, включаемая последовательно с якорем-
создает добавочный вращаМцй* момент, увеличивающий чув-
еТ^аЦгельность счетчика, которая сама по себе невелика, вслед-
<М|Й сравнителыараболыиого веса подвижной системы и малого
ШИЦИЦего момМ^ф» уничтожения самохода (т.-е. вращения
ftWiWBB без наг|фй*»^рн наличии напряжения) на оси счет-
ШгШется жОД^рдДроволока, которая, проходя мимо тор-
Й6МИЙГ<В Ъагннта, прОДЙЯЙПтся им.

ЙВ. влияния различил''факторов иа погрешность электро-
Динамического счетчика. ПрвЩцение окружающей тем-
пературы вызывает: 1) вффодТание сопротивления якоря (а, ),
вЫйЙртвие чего падает врМйЙЙшй момент; 2) возрастание
сопротивления тормозного днем (atf), уменьшающее тормозной
момент; 3) ослабление., магнитного Потока тормозного магнита
и изменение междужвйезного пространства вызывающее
уменьшение тормознбГб Момента. ТеМЯертгурный коэффициента
счетчика а =» «d — (аг — 2ат ); а в различных типах счетчиков
колеблется от 0% до 4-0,35%на .1° С 1)-.

Влияние внешних магнитных полей очень
значительно. Земное поле нри малых нагрузках счетчика дает
погрешность 4%-г-6%. При полной нагрузке счетчика внешнее
поле »1 гаусс дает погрешность до 3°/о- Применение желез-
ных кожухов уменьшает этот эффект. В счетчиках для эначн-
тельиых сил тока источником Внешних полей могут быть токо-
подводящие провода. Такие счетчики иногда снабжаются аста-
тическим якорем.

Повышение напряжения вызывает: 1) возрастание
еопротивлеН1;<. якоря, уменьшающее вращающий момент; 2) воз-
растание компенсирующего момента (пропорционально 7/2), увег
личнвающее вращаюшдй момент. При больших нагрузкахцмеет
перевес (1), а при малых рмеет перевес (2). Короткие замы-
кания морут ослабить, тормозной магнит.

Точность эдектродинамяческого счетчика 1,50,0-т-4%, при
изменении нагрузки—от 5% до 125° о- Потребляемая мощность
В ответвленной обмотке 1,3 ч-2 IF на 1Q0 V, в последователь-
ной обмотке — от 1,5 IF д о 30 w (в зависимости от иомииаль-
ной силы тока счетчика* 30 IF соответствует 1 000 А).: Вра-
щающий момент 5 ч-15#- cm, gee якоря 75-ч-200 л. Чувстви-
тельность около 1%. Скорость вращения 50 чт 10Q об./мии. (при
подной нагрузке), Перегружаемость— около 25%. Строятся
электродинамические счетчики для номинальных сил токов от 5 А
др JO.QOO А. У счетчиков на силу тока* выше 1 000 А .обычно
применяются внешние щунтц, которые .вызывают дополянтель-
цуе погрешности.

12в. Ртутные счетчики энергии. В них якорем служит мед-
ный диск или барабан, нлаваюпгий в ртути, через которую
подводится ток к якорю; якорь включается в цепь последова-
тельно и вращается в поле, создаваемом электромагнитом;
электромагнит питается обмоткой, « включаемой паралд^льно
приемнику 2). Для компенсации постоянной составляющей
"трения иногда применяется термопара, дающая добавочный ток
в якорь и подогреваемая сопротивлением, которое включается
последовательно в ответвленную цепь. Для компенсации трения
между яяорем и ртутью служит дополнительная обмотка на
электромагните; в ключениая последовательно е якорем, Ртутные
счетчики, обладая весьма малым сопротивлением последовательной
цепи, очень удобныдля. включения с внешними шунтами, кото-,
рые получаются брлад дешевыми и компактными, чем в нррмэдь
цых алектродикамияес0р( счетчщедх; Влияние внецщдо
ничтожно. Трение у pyyjHbjx счетчиков очень мало благодаря

*) вдкаааия счетчика вдидаТ TWRe самонагремиде><дает»дадаоВ оВ-
иотЯи и подогревание якоря иоствяоВателыкЛ оЛиапсов'Ш. вх,- я. «.йтр. SU.
малому несу якоря. Точность их около 1,5% при изменении на-
грузки от 5% до 200%. Потребление мощности в ответвленной
цепи 4,5 W на 100 V. Падение иапряжеиияв последовательной
обмотке 0,05 V. Вращающий момент З-г-6 g - cm. Чувстви-
тельность 0,2° 'о, Перегружаемое™—100% Строятся ртутные
счетчики для токов до 60000 А. Стоимость их для значительных
сил тока ниже, чем электродинамических [Л.2; 3; 63].

121	, Итмереиио элоктряческей энергии в едиофазией цепи
производится и настоящее время исключительно при помощи
индукционных счетчиков. Включение индукционного счетчика
производится согласно рис. 52 (добавочного сопротивления здесь
не должно быть). При высоком напряжении применяются изме-
рительные трансформаторы.

122	. Индукционные счетчики анергии. Принцип действии.
Если два Переменных магнитных потока <Pt и Ф$ пронизывают
металлический диск, то каждый йз иих индуктирует в диске
э. д. с., отстающую на 90° от соответ-
ствующего потока; токи, создаваемые
в диске этой э. д. с., взаимодействуя
с другим потоком, создают вращающий
момент М = % Ф1Ф3 sin ф, где 4' — угол
сдвига между потоками, а #—коэффи-
циент пропорциональности. В индукцион-
ных счетчиках о^йи из потоков Ф; соз-
дается последовательной рбмоткой, по
которой проходи!; ток приемника /; вто-
рой поток Фу создается Ответвленной
обмоткой, питаемой напряжением цепи U.
Поток фуотстает от V на угол ? =& 90° + а,
где в —угол отставания Ф7 от /. Если /
отстаёт or U на угол <р, то Ф = (90°-|-в) —
М = £ФуФ	cos <р — к VI cos <f, так

как V == Фц"» [Л. 60; Л. 68]. Таким образом, вращающий момент
счетчика пропорционален мощности, потребляемой приемни-
ком. Ротором счетчика является диск (медный пли алюми-
ниевый), в котором индуктируются токи потоками Фу и Ф7.
Этот же ротор, вращаясь в поле постоянного магията, является
тормозным элементом счетчика. Потоки Фу и Фг проходят
частью по воздуху, частью по сердечникам пластинчатого железа.
Одна из конструкций индукционного счетчика дана иа рис. 64.
Здесь / последовательная обмотка; поток Ф^ дважды пронизывает
диск D. Поток, создаваемый ответвленной обмоткой, разветвляется;-
большая часть его замыкается, как поток рассеяния, через
магйитный шунт S, а меньшая часть—Фу пронизывает , диск
один раз. Столь большое рассеяние, при наличии реакции
диска на поток Фу, создает необходимый сдвиг р между Фу
и U. Для регулировки угла ф применяются перемещаемые
коротко-замкнутые витки иа магнитной цепи потока Фу или Ф7
иногда применяется неподвижная обмотка из нескольких витков,
замкнутая на регулируемое сопротивление; перемещение коротко-
замкнутого' витка нлн изменение регулируемого сопротивления
изменяет угол р или <г, в некоторых системах для этой цели
пользуются медной пластинкой, могущей перемещаться в между-
железном пространстве магнитного шунта.

123	. Источи ни я погрешностей индукционного счетчика: а) Тре-
ние, уменьшающее показания счетчика при малых нагрузках.
(Л. 64 и 65]; тренне в индукционных счетчиках значительно
меньше, чем в электродинамических (примерно в 3 раза) бла-
годаря отсутствию щеток н малому весу подвижной системы,
Постоянная составляющая трения (ве. зависящая от скорости)
компенсируется различными способами: 1) в междужелезнои
пространстве потока Фу часть втого потока экранируется пере-
движной медной пластинкой, смещающей по фазе покрываемую
ею часть потока; 2) рядом с магнитной цепью потока.Фу поме-
шается вертикальный железный стержень, и котором, создается
небольшой поток, смещенный по фазе относительно Фу и т. д.
(Л. 60, стр. 90]. Все эти методы дают компенсирующий момент,
пропорциональный IP. Чтобы при повышении напряжений
не было самохода, на осн счетчика помещается небольшой
стержень из мягкого железа, проходящий при определенном
Положении диска вблизи другого стерженька, связанного
с магнитной цепью ответваенной обмотки. Сила притяжения
между стерженьками пропорциональна IP.

Ь)	Непропорциональность Ф7 и / благодаря наличию железа
вследствие чего вращающий момент растет быстрее, чем /.

с)	Торможение потоком Ф7 растущее приблизительно про-
порционально /’, вызывает уменьшение пбРазаний счетчика

: РИС/ Вб.

с возрастанием нагрузки и особенно сильно влияет при пере-
грузках счетчика. Типичная кривая погрешностей индукционного
счетчика дана на рис. 65 (кривая а).	-	 

124.	Влияние различных факторевна погрешкозтьиндукцион-
ного ечетчика. а) Повышение напряжения при малых
Отд. 3—124 Электрические а магнитные намерения 84
нагрузках вызывает ускорение счетчика (положительную погреш-
ность), вследствие! увеличения момерта вддамсируюшего прис-
пособления; при больших нагрузках вдадшение напряжения
замедляет счетчик (отрицательная norpeTUHpqfb)» вследствие уси-
ления тормодйия потоком Фу. Прим^Йнф ^НЩениых маг-
нитных «унтов отчасти компенсируют последнее явление.
Ь) Возрастание частоты вызывает: 1 ^.уменьшение
произведения Фу»; 2) незначительное уменьшение Фу; ^осла-
бление торможения потоком) Фу; 4) возрастание угла Первые
три обстоятельства влияют слабо и не зависят от характера
нагрузки. Четвертая Причина даёт положительную погрешность,
растущую с уменьшением cos <р приёмника при индукционной
нагрузке. В современных счетчиках изменение частоты иа 4О°/о
дает погрешность не больше 2“/о при cos <р = Т и при cos у =* 0,5.
с) Повышение внешней температуры вызывает:
1) ослабление торможения, вследствие уменьшения потока посто-
янного магнита; 2) небольшое возрастание Фу н Ф7, вследствие
ослабления реакдаи диска и короткозаикнутых витков. Благо-
даря этому при безындукционной нагрузке с повышением'
температуры получается положительная погрешность; 3) угол 6
уменьшается, что вызывает при отстающем токе отрицательную
погрешность, растущую с уменьшением cos <?• Повышение
температуры иа 25° С дает при cos <f = Г погрешность около
V1,5“/#; при cos <р =* 0,5 погрешность около—2%. Применением
специальных приспособлений температурные погрешности могут
быть компенснррводн [Л- 56]. d) Толчкн нагрузки дают
в индукционных счетчицах незначительную положительную
погрешность (меньше 1<%), благодаря отсутствию торможения от
Ф/ в период выключения (Д'.,ЭД стр, 183}. е)к в Р О Т И И в з а м ы-
к а н и я, кроме механических повреждений, могут вызвать ослаб-
ление постоянного магнита и изменение свойств железа счетчика.

Развитие' бытовой нагрузки у мелких абонентов (элек-
трические чайники, плиты, утюги, пылесосы и т. П.) потре-
бовало счетчиков, которые будучи достаточно чувствительны
н точны при очень малых нагрузках (несколько ватт), мог4н бы
перегружаться настолько, чтобы правильно учитывать бытбаую
нагрузку. В настоящее время такие счетчики выпущены всеми
крупными фирмами. Счетчик на 5 А и 110 V может длительно пере-
гружаться до 15 А, прд чем погрешность не превышает 2—2,5%.
В пределах от 5% до 150% номинальной нагрузки погрешность
не бодьше 1—1,5%. Потребляемая мощность в ответвленной
обмотке порядка 0,5 W; в последовательной обмотке при 5 А
потребляется 0,6-4-1 UZ. Вращающий момент при 5 А от Jbgran
да 10 S'Cjn. Вес подвижного элемента ЗО-ь-SOg. Чувствитель-
ность 0,2н-0,3% от номинальной варруаки (5 А). Скорость вра-
щения 30-4-50 об./мии» Вес счепдака 1-4-2 Стрййтея они
да ЭОМ и до Эд) V.
При больших токи  напряжениях применяются трансфор-
маторы. На рис. 65 дана кривая погрешностей (Ь) для совре-
менного перегружаемого счетчика. Таким /образом, индукционные
счетчики являются в настоящее время весьма совершенными
и недорогими прибораЬн по сравнению с электродинамическими
счетчиками. Подробнее см. [Л. 60; 64; 68].

125.	ИанорМи* электрической энергии и трехфааиой цепи,
а) При у райи аве шеи ной нюгруэке^ если ие требуется
особой точности, измерение может производиться при помощи

однофазного счетчика, включаемого согласно
рис. 57а при доступном нуле. Если нульие
доступен, можно пользоваться счетчиком с 60°
сдвигом между Фу н U (см. § 111), включая
его по рис. 57rf. Оба метода дают значитель-
ную погрешность при небольшой неравно-
мерности нагрузок и при асимметрии напря-
жений. 2гой метод требует предварительного
определения порядка фаз- Этим недостатком
не обладает счетчик с двумя последователь-
ными обмотками и одной ответвленной

(рис 66). Чаще всего пользуются, однако, трехфазным двух-
элементным счетчиком.

Ь) При неуравновешенной нагрузке трех-
проводной системы применяются двухэлементные трех-
фазные счетчнкн, включаемые но рис. 58 (без добавочных сопро-
тивлений). Применение двух однофазных счетчиков не рекомен-
дуется, так каи.при гоз<р<0,5 одни нз тах будет вращаться
в обратною сторону н при этом может дать значительную

погрешность, вследствие того, что знак компенсирующего
момента при изменении направлении вращения не изменится.
В трехфазных счетчиках обычно один элемент находится над
другим и диски сидят на общем валу; иногда имеется только
один диск, на который воздействуют оба элемента. Теоретически'
для трехфазного счетчика порядок фаз не имеет значения,
но в действительности небольшое расхождение показаний при
различном порядке фаз имеет место, вследствие взаимного
влияния обоих элементов [Л. 60, стр. 133], особенно при общем
диске для обеих систем. В каждом элементе трехфазиого счет-
чика предусмотрена возможность регулирования вращающего
момента данного элемента путем уменьшения магнитного сопро-
тивления для потока Фу. Это регулирование необходимо для
выравнивания вращающих моментов обоих элементов.

' с) Цр н чет ы р ех п рово д но й. с н с т е м е при ме-
ня ют сд: 1) трехэлементный счетчик,- 2) двухэлементный
с тремя последовательными обмотками, 3) нормальный мух-~
элементный счетчик с тремя трансформаторами тока. Подроб-
ности и схемы включения см, § Ш и § ИЗ.
128. Счетчики для учета рыхтявяой мидгпи. В однофаз-
ной цепи учет реактивной энергннмоэшхпроизводиться исклю-
чительно прн помощи cjнус-счетчика, т.-е.:такого индукционного
счетчика, у которого'угол сдвига между Фу-и Фг ф = 180°—<р.
Практически- ф делается равным нулю при без'нидукцйонной
нагрузке, н счетчик включается, как нормальный Однофазный,
цо ответвленная обмотка его переключается. В трехфазной
цепи учет реактивной энергии производится! 1) двухэлементным
синус - счетчиком, включаемым по схеме Агоп'а. Этот метод
дает правильный учет реактивной энергии как при неравномер-
ности (асимметрии) токов, так и прн одновременной асиммет-
рии токов и напряжений, но применяется редко, так как синус-

Рис. «7.

счетчик пвтребляет много энергии н дает значительные погреш •
ностн при изменении частоты н при несинусоидальной форме
кривой. 2) Трехэлементным счетчиком с 90° сдвигом между Ф и
и U (рис. 67д); 3) двухэлементным счетчиком с 60° сдвигом
между Фу н и (рис. 676); 4) двухэлементным счетчиком С 120°
сдвигом между Фу н U (рнс. 67с); 5) двухэлементным счетчи-
яом е 90° сдвигом между Фу и U н искусственной фейтралыо
(здесь полное сопротивление добавочной обмотки 2 равно пол-
ному сопротивлению каждой из ответвленных обмоток обеих
систем; 6) двухэлементнцм счетчиком с 90° сдвигом, каждый
элемент которого имеет 2j последовательных обмрткн, прн чем
число витков одной вдвое, больше, чем у другой (рнс. &ldy, 7)
аналогичен 6-му, но. число витков в обеих последовательных
обмотках каждого элемента одинаково и схема включения дру-
гая; 8) диухэлемзнтным счетчиком с 90° сдвигом н с автотранс-
форматором, питающими ответвленные ббмоткн обеих систем.
Схемы 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, учитывая правильно реактивную энер-
гию при асимметрии токои,1 дают- погрешности при-одновре-
менной асимметрии доков и наряжений. Кроме того, все этн
схемы требую! при включении ’роблюдення определенной по-
следовательности фаз. Так как учет реактивной энергии может
производиться с меньшей точностью, чем учет активной энергии
(вследствие низкой расценки- реактивной анергии .в тарифах,
в которых, она принимается в расчет), то все эти схемы нахо-
дит себе применение. Выключение одной из линий до счетчика
вызывает, абсурдные показании всех этих счетчиков. Есть схемы,
дающие правильный учет реактивной энергии только при пол-
ной симметрии напряжений н токов; напр., двухэлементный
счетчик с 90° сдвигом. Схему включения можно получить из
рис. 67а, если откинуть 2-ой элемент. В четырехпроводной трех-
фазной цепи учет реактивной энергии может производиться: 1)
трехэлементным сннус-счетчаком; 2) трехэлементиым, счетчиком
с 90° сдвигом (рис. 67а); 3) двухэлементным счетчиком с двумя
равными последовательными обмотками и каждом элементе. Й. 69;
Л. 70,стр. 506]. .

127.	Специальные счетчики и другие тарифные приборы. При
максимальном тарифе' применяются указатели макси-
мальной мощности, или в виде самостоятельных прибо-
ров, или вместе со счетчиками. Эти приборы не должны реги-
стрировать случайные кратковременные толчки нагрузки.

Самостоятельные указатели упрощенного
типа отмечают максимальную силу тока. Они основаны на на-
гревания воздуха или другого газа обмоткой, включаемой после-
довательно в цепь. Нагреваемый воздух вытесняет жндкоеть
в калибрированный сосуд, об‘ем вытесненной жидкости является
мерой, максимальной нагрузки, .Инерция* прибора, такова, что
прн включении полной нагрузки показание, соответствующее
90% полной нагрузки, получится только через 4 минуты, a.lQO%—
через 40 Минут; при включении 50% нагрузки, 9Q% соответ
ствующего значения получится через 8 минут [Л. 3, т. II,
стр. 97; Л. 63, стр. 247]. Иногда нагревается не воздух, а жид-
кость [Л. 67]. Все эти показатели будут надежны только при
постоянном наприженин и безындукционной нагрузке. Более
совершенными указателимн являются: ваттметр индукционного
типа с очень сильным усцокоеннем (G. Е. Со); стрелка дости-
гает 90% показании через 5 инн., а. 100%—через 15 минут после
включения соответствующей нагрузки ГЛ. 2, стр. 518; Л. 63,
стр. 248J.

Чаще, применяются указатели максимальной
мощности в соединении с о сч етч и к ам и. Стрелке
указателя подталкивается штифтом, приводимым в движение oi
осп счетчика в течение определенного промежутка времен?
(от 15 мин. до 1 часа), затем штифт на несколько секунд осво-
бождается от сцепления с осью, и пружнгой возвращается
в нулевое положение, а стрелка указателя остается в том поло-
жении, до которого ее довел щтнфт. За^ем штифт снова.сцеп
ляетря с осью, и начнцаетсн новый цикл. Стрелка указателя
-будет продвинута дальше только в том случае, еелигщергия
потребленная приемником за второй интервал, будет болыщ
чем за первый; в противном случае стрелкаостанется в том же
иодожеини. Сцепление штифта с осью'СТетчика производится
счетчиком времени [Л. 68, стр. 56) непосредственно, или черев
реле. Таим обрезом, указатель регисфнруег максимальную
анергию, истребленную за определенный' промежуток времени.
Величина этого интервала устанавливается, главным образом,
в зависимости от характера станции. Так^гидроме№фйШЮ№ стаи-
вии, располагающие строгоопределеиным максимумом ношжости,
требуют меньшего интервала, чем паровые, легко переносящие
перегрузки.

Пишущие указатели ЦЛ. 63, стр. 254] дают воз-
можность определить не только максимальную мощность, но и
Время, когда максимум имел место. Такие нрнборы значительно
дороже обыкновенных указателей и применяются только для
крупных абонентов. Имеются счетчики с регистрацией макси-
мальной мощности и максимальных £УД. В этих счетчиках ме-
ханизм максимального указателя передвигает перо по неподвиж-
ной	в течение определенного промежутка времени

(15—60 минут), затем бумага перемещается вперед и в это время
перо проводят небольшую черточку параллельно оси абсцисс,
после чего отходит'от бумаги и быстро возвращается в началь-
ное положение. Процесс начинается снова. Максимальный ука-
затель работает от счетчика QVAh, и в период возвращения пера
механизм, работающий от счетчика энергии, нажимает на мгно-
вений перо, которое ставит точку. Т. о. получаются кривые
максимальных QW И £УЙ на одной ленте.

Счетчик* двойного и тройного тарифа имеют
соответствующее количество счетных механизмов, .которые сцеп-
ляются с осью счетчика поочерёдно в определенные Чйсы суток.
Переключение счетных механизмов производятся посредством
особых часов непосредственно или через реле; в наследием
случае одни часы могут обслуживать несколько счетчиков.
Время, в течение которого работает тот или другой счетный
механизм, устанавливается перемещением соотэетствующих кон-
тактов на циферблате часов. [Л; 70, стр. 369).

Счетчики н-ЗянТи-ков учитывают энергию, расходуе-
мую при мощности не ниже некоторого определенного предела.
Если мощность Ниже определенной, то счетчик не вращается.
В этих счетчиках имеется ‘обратный вращающий момент— или
механический [Л. 70] или* гистерезисный [Л. 71, стр. 147]. Эти
счетчики могут применяться вместо ограничителей При опто-
вом тарифе; прн тарифе излишков необходим, кроме счетчика
излишков, нормальный счетчик; имеются счетчвки излишков
с дифференциальным механизмом, и двумя счетными механиз-
мами, которые учитывают отдельно полную энергию и энергию
излишков ]Л. 71, стр. 143]. Имеются счетчики двойного тарифа
суказОТелями максимальной мощности; счетчики излишков с ука-
зателями максимальной мощности; счетчики излишков е часами,
включающими счетный механизм излишков в часы максимальной
НйГрузки и т. я, За 'границей ткни распространены авто-
маты, отпускающие определенную энергию за плату, которая
в виде серебоянбй монеты. опускается в отверстие автомата
[Л. 71, сЖ 155].	.	.	>

128.	Ограничители, применяемые прн оптовом тарифе для
мелюнпабоиентоз, выключают абонента, «ин нагрузка превосхо-
дит определенный предел. Некоторые типы ограничителей,не
выккюкДюг абойёта, а дают ряд последовательных включений
м ’Аыкяйчейнй 'йёйи; эти ограничители  [фйгбдны только для
чисто бсВетитрдьных установок, так как дбоневт не лишен воз-
можности пользоваться энергией для тепловых целей. Более
уиииерсалыйдми являются' ограничители, выключающие цепь
посве опредёленяего числа миглний (Л. 71, стр. 133].

< ‘	129. Кампдакояыя счотрии* [Л. 60]. служат для облегчения

расчётов сабоиентаии ири некоторых тарифах. Имеются счет-
чики, учитывающие 4-	(Н'д г-активная энергия,

М^д-— реактивная энергия). Это достигается тем, что угол р
между iT'ti Фу делается равным 90°Ч-в + 1 вместо 90°-}-а
(см, § 122). Т1рй к •» 5,7° счетчик учитывает	-}- 0,1	. Для

тарифа Sussman's (Л. 72] может применяться счетчик, учиты-
вающий 'величину пропорциональную UI (sin у—tg'^a C0S<p).
Здесьр=18О°-|-а-^<ро, где%= 36,8® [Л. 6,Стр.16О]. Имеются
счетйнки, учитывающие н определенных пределах cos ф (от 0,92
' .	2	1

ДО 0^ Величину, пропорциональную U! cos <р + ~g~ U1
(комплексная единица Агио). Здесь ₽ «» 99°-}-а-}-14° 10' ДЛ. 56,
стр.з162]..	у

>180. Счатчями, учитывающие кажущуюся энергию. Имеются
счетчики, учитывающие J^VAA в определенных, пределах угла у
(от— 20° до + 60°) с точностью ’± 3®/» ]Л. 73). Эти счетчики
основаны на том, что cos у изменяется всего на 6°/0 при мзме-
ганг уим ф;от—WP до 4- 20°. Сяетчнжм, учитывающие точно
(Ш при любых значениях ? работают на принципе геометри-
ческого сложения скоростей от счетчика QWA и реактивного
счетчика [Л. 56, стр. 164]. Обычно эти счетчики снабжаются
указателем максимальной, мощности (стрелочным или пишу-
щим).

'Ml. Поварня и регулировка счетчиков (Л. 63. стр. . Ж].
Фабричная постоянная счетчика энергии С$ —- есть числоватт-
секунд на один оборот1 ротора счетчика. Постоянней 'Фбьийн»
обозначается на сче'йике’.если этот имеет места, То.нюжнОее
опрёдёлитъ ио пёредаточйойу числу счетного меканиёУл. Истин-
Ная постоянИая счёТчт&Ч?!*ДМйличт>1Х условий (Прй Нэме^
неййи яагрузки. частоты.мГ’о^ у и т. д.) опредвлйётея опытным
Сф — С

тем. Относительная погрешность счетчика /®/оы=-—X 100.

Относительная поправка М — — р =-----. Средний попра-

0= л- - .

вечный коэффициент счетчика 4» «= -7?—, где.С -*? ,средняя•; но-
...	-	СФ ...............,

стоянная счетчика, т.-е. среднее арифметическое истинных
постоянных счетчика, найденных опытным путем в различных
условиях работы счетчика. Истинная постоянная С=—,где/>
мощность, потребляемая приемником, a t—время (в секундах),
за которое диск счетчика совершил л оборотов. Р определяется
в.случае постоянного тока Цо (амперметру к вольтметру; или
при помощи потенциометра, если требуется особая точность
(напр., при поверке эталонных счетчиков). В случае пере-
менного тока Р определяете* ваттметром. Число оборотов ft
определяется непосредственно; время t — по секундомеру. Про-
должительность одного наблюдения порядка 1 минуты. Погреш-
ность секундомера При этом ct: */3%, так тсак ри работает
9,01 секунды, а 0,2 секунды неподвижен. Для увеличении точ-
ности наблюдения продолжительность наблюдения рекомен-
дуется увеличить до 2—3 минут. Для уменьшения погрешности
в определений времени следует пользоваться несколькими
секундомерами одновременно. Более точное измерение скорости
диска можно получить при помощи хронографа, отмечающего
нд бумажной ленте секунды и обороты диска. При каждом
обороте диска наблюдатель замыкает ключом цепь реле. Иногда
применяются приспособления, автоматически замыкающие этот
ключ, напр., оптическое устройство с селеновым элементом,
искровое и т. п. [Л. 59, стр. 61]. Очень удобным методом
поверки и регулировки счетчика является стробоскопический
метод, который требует прнмеиепия эталонного счетчика (см.
ниже) с отверстиями в диске. На диске регулируемого счет-
чика наносится соответствующее число значков. Регулируемый
счетчик помещается под эталонным; регулировка счетчика про-
изводится до неподвижности стробоскопической картины. При
помощи добавочных приспособлений, возможно стробоскопиче-
ским методом снятие, кривой погрешностей. [Л. 74]. Более уда»-
беи недавно опубликованный американский метод, не требую-
щий применении эталонного счетчика и дающий возможность
снятия кривой погрешностей у счетчика с закрытой крышкой
(снятие металлической крышки иногда влияет иа постоянную
счетчика}, что невозможно при других стробоскопических
методах. [Л. 75]. Просто и удобно регулировка и поверка счет-
чяков ос уществляется при помощи особых эталонных счетчи
ков, имеющих приспособление для мгновенного пусцаноста-
'Невки; циферблат этрлонногб счетчика даетвозможность отсчи-
тать обороты е точностью до0,01 оборота. Эталонный счётчик
включается вместе с поверяемым так, что '.мдответвленные
обмотки соединены параллельно, а последовательные—последо-
вДтвльио. Определяется числа оборотон эталойнбго счетчика,
соответствующее определенному* числу оборотов поверяемого
счетчика. При этом требуется только один наблюдатель; исклю-
чается секундомер; колебании нагрузки не влияют на точность
метода. Прк небольших' силах тока и низких напряжениях по-
верка счетчиков может производиться на месте' Потребления
с помощью испытательных зажимов, дающих возможность вести
поверку, не выключая абонента [Л. 59, стр.73),

- При поверке счетчиков в. лаборатории. желательно иметь
отдельные источники анергии для ответвленных и последова-
тельных обмоток. Для.питания последовательных
обмоток эл ектроди намгичес ки х с ч етчик о в поль-
зуются низковольтными аккумуляторными батареями достаточной
емкости. Регулировка силы тока производится Проволочными
реостатами со скользящими контактами или ступенчатыми
реостатами (для больших сил тока). Ответвленные обмотки пи-
таются аккумуляторными батареями малой емкости. Грубая
регулировка напряжения производится посредством элементных
коммутаторов, соединяющих отдельные элементы в различные
группы; точная регулировка достигается .проволочными р«Й9*
тами высокого сопротивления^ включаемыми последовательно
иди, потенциометрически. При отсутствии отдельных источников
энергии для грубой регулировки силы тока пользуются лайно-
выми<^>етатами (прт< ёнле~тока не большей 20-*>» Л); точная
регулировка осуществляется проволочными реостатами, вклю-
чаемыми последовательно с ламповыми; регулировка напряжения
производится потенциометрически при помощи реостатов высо-
кого сопротивления^ ООО-=-2000 Й).

' Для питания обмоток счетчиков перемен-
н о-У е т о к а применяют соответствующие трансформаторы. Для
грубой регулировки силы тока вторичную обмотку соответ-
ствующего трансформатора делают секционированной, что„ поз-
войя^т производить ряд переключений; тонкая регулировка
достигается реостатами. Регулировка напряжения производится
при помощи трансформаторов с секционированными обмотками
и реостатов. Для регулировки cosy пользуются при'наличии
трехфазного тока регулятором фаз (см. Отд. 10). В однофазной,
цеди можно пользоваться конденсаторным регулятором, фаз
[Л. 59, стр. 33]., Регулировка частоты осуществляется.при по-
мощи преобразователя, состоящего ир двигателя постоянного
тока с широкой регулировкой скорости й. сидящего. щГ. одном
ваду с ним. синхронного генератора с широкой регулйрсййсой
напряжения. Чрезвычайно удобен для поверки сЧетчнковпере-
ценного тока трехэлемеитИы^ аГгрегат, состоящий йз дйнгателя



:G


постоянного токА и двух, ^ищ^^ю^лшаддаиоов наваром валу
с йим;. статор o/j^drb адгер^ТОррА^вЙтов, £йЖ арЛ8}.
Дня определения последовательности до.вдЙФЭДТс? различные
указатели (ем- § U2).

(32. П«мщ»  |югулйрвтм1тт»вШМ^

стр. 35}. Поверка заключается:' 1) в снятии криво* дййрейнкктей
при ₽амичныхиагрузках(от 1ОУа-г10О°/»»омишЛь4*^1НЙЧ№'
делении влияния изменения напряжения, 3)в оиределопн *^»-
ствитедьярсти. ечеТчииа/4) в, установлении отсутствия самодйке
при повыпгейог напряжения.

Если рсаулммпы поверки неудовлетворительны (см. § 135),
то произ води тсдрегу лир онка счетчика в такой последо-
аательйостн: 1}уставовив номинальное ванряжедре я номиналь-
ттосилу тока; добиваются перестановкой тормозного магнита
мАяибКаще^ скорости счетчика, которая вычисляется изфабрич-
ЯЙ& постоянной счетчика.

(Йрмивр; Йуотк (7,ш = НО V, -if^s М; * 800 обор. — 1 KWh. Отсюда
CjolOW) Vi/oCop, Вром» tt в чреддежвп» которого счетЗвД дбяжеж «де-
ланЩ оборотов, оарвжатжтс» и» »np»wwBia:

C^ :i п - М<Ю» №
(• Hl*.1 *'\* 5Э ~П 1»7Г

= <1 оак.

Сяедов*твд*«о, ктжик увтввовмть магввт так, тто<ы сч»тчм деырж бо обор,
в 81 се»-).	.......

2) При номинальном напряжении и 10»/0 номинального ша
изменяют компенсационный момент перемещением

ционной катушки До йолучення надлежащей скорости ОДФОДК
(В приведенном примере, т. о.; вужио добиться'5 Оборотов
в 91 Секунду). 3) ПсФьюйк напряжениекаКХ7о ирдзомииу» Цепь
последовательной обйбтй, изгибмоттормейящую проволочку
до уничтожения самохода, И) Проверяют чувствительность ечют-
чяйа яри номинальном даяряЖеяйй. Если чувствительность при
этом окажется иеМоСТатачппЙ, ТО причиной »того является воз-
растанне трения аслвДСТШНезасОреййя поДшипников или счетйого
механизма. ТрехпройоДвые счетчики постоянного тока пове*
ряются в двухлровОдгЙ#’ЦейИ> пр» чем обе последовательные
обмотки включаются н&^еДОМпёяьно

13%. Пввершк и р*ут||ЙЬ счггчиКов едмвфаайоТО пврвя»к-
мгв тока [Л. 60, стр 10ф. Моверка однофазных счетЧиков
производится так же, как Ивй0р«ков постоянного тока (ей. § 132)
с добавкой испытаний по «й|й^&еии1б влИйййй изменения cqs ?.

Регулировка
1} Лредварительвая
минальДЫВ ток и вал
Статор агуреГата (см,
MCTt>a (P±i 0). Перем

я в такой последовательности?

а 90° сдвига. УСТановц» во-
решают регулятор фаз или
---------Кения показания ватт-

Е>^.\ -А. -Л .>2 3 Kfeh... ". * ь >.



о
регулированием едркэететадющего сопротивления (см. § 122) до-
Ойваются оИйВоЙКИ «Личшй.

2)	УещнййЯИвют безындукционную иагрузкупрр поми-
нальной -ед*’.*™» и Напряжении, вращая регулятор фаз, пока
НоказаЙв^ инхметра не - станет наибольшим. Добиваются вад-
лежаййД' скорости счетчийа перемещением тормозного магнкга.

3)	При КР/о вОмниалыгой силы тока, номинальномнапряже*
|МГ- * безындукционной нагрузке добываются, надлежащей
фйороста П счетчика воздействуя на ’компенсирующее присно»
Соблеяие (см. § 123).

4)	При 0;Зв/б номинальной силы тока, Номииальноигипряже-
ШшИ безындукционной нагрузке добиваются, изгибаятормоая»
ituyio Проволочку, того, чтобы счетчик начинал вращаться цри этой
нагрузке. '

5)	При номинальном токе и напряжении вращаютрегулятор
фаз, пока ваттметр не покажет О^ЗР^^Дт.-е. cos f
Прн этом ток должен быть отстающим от напряжения, что про-
веряется включением самоиндукции в ответвленную обмотку
ваттметра. Если при этом скорость счетчика не будет соот-
ретствбвать расчетной, следует подогнать ее перемещением
ОДОткозамкнутрго нитка или регулировкой соответствующего
Сопротивления (см. § 122). '	.

134.Пввериа в регулмровт^ечвтчиквв трехфамюге перемн
ноге тока (Л. 60, стр, 138). Трехфазные двухэлемент
ные счетчики поверяются По той же программе, чтс
и однофазные с добавлением - односторонней йдгрудаи каж-

дого элемента.

Ре г у я Пр ой на производится в следующей последователь1
носпс.

.1) Выравнивание вращающих моментов. обоих элементов.
Обе последовательные обмотки включаются навстречу друг
другу Ответвленные обмотки соединяются параллельно. При
номинальном токе, напряжении и cosy1 добиваются непод-
вижности счетчика, регулируя вращающие моменты обоих элемен-
тов Прн помощи соответствующих приспособлений (см. § 131).
В 'дальнейшем счетчики включают нормально (рис. 58).	•

2)	Производится 4е^ладой® элемента I, кед однофазного
счетчика по пунктам 2, 3 й 5 (см. выще), при этом последова-
тельная цепь элементе II разомкнута, но ответвление включена
нормально.

')ЯиогДа при регулироиф

ьтеяьно киот ачвршку некоторую от-
iftjra для уменьшения положительной
Величину агой Отрицательной погреШ;
------------------------------— д’ потрвшйоотей счетчика, цодучёмую
при йоверм его. Если требуете* по рчечету время в Г еенувд ЯЛЛ соверше-
ния онределеаного числа оборвтов, то, раууляруя счетчик так, чтобы его
чквао еборстое было едедаао-жС'ЭЫ^к ляям счетчюцг.-омреамость
3)	РегулЗДСимя ?элемеи»в>же,, кяк
иГс той разницей, что скорость счетчика при безындукцион-
ной нагрузке » номинальном того. и
при помощи регулирования вращающегомоментл (лне тормоз-
ного). . ,

4)	Регулировка счетчика да чувствительность 0,5% при
помощи тормозящего щтифта нри cos у »1.

При поверке и регулировке трехфазного двухэлементного
счетчика необходимы 2 ваттметра, включенные по схеме Агоп'а,
или один ваттметр с ваттмеТровым переключателем.

Тре х<»э н ы е . т р.е хэ л е и е и т и ы е с ч етч и кдг до»
веряются по той же программе, что ” Двухэлементные,; дд
включением -пункта. 1. Регулируются порознь вое три элемента?
прй чем у второго и тоётьего-подгояяетсй не тормозной, а вра-
щающий момент.

Лри поверке и регулировке необходимы ваттметра,
включенные согласно рис. 59-а.

Трехфазный одноэлементный счётчик с60°
Сдвигом ловерядгся, как соответствующий ваттметр (ем. § И4).
Трехфаздый Одноэлементный счетчик с двумя последователь-
ными обмотками поверяется в.однофазной пени,' при чем обе
послёдоватедьиые обмотки соединяются последовательно. По-
верка ведется по ваттметру, при чем вычисление постоянной
fit	’ '

счетчика ведется по формуле С = ~ (см. § 131). Желая пове-
рить этот счетчик при линейном токе I, следует прн поверке на-

*/5”

гпужать его током1(Л, 59, стр. 94); Реактивные счет-
чики поверяются при пбмощи нормальных ваттметров, ответвлен-
ные обмотки которых включаются в напряжения, сдвинутые соот-
ветственно на 90° относительно тех напряжений, в которые эти
обмотки включаются при измерении активной мощности.

I3S.'Иавлаямпе да технических услевий для. счетчиков.
(Утверждены Главной Палатой Мер й вейов. Одобрены Ц. Э. С.)
(Л. .76].

I. Общие положения, } 8. Электрический счетчик, предназначенный для
расчета между потребителями и поставщиками электрической энергии при
поетаровкекаместопрИмевения доджей удовлетворять оледуЮщвыусловвям:

а)Беа нагрузки (при прохождении тока только в -шувТовой обмотКе)
счетчик ие долже.. изменить Своих показаний даже при повышении напряже-
ния в» КГ/о сверх нормального. {Вез нагрузки (при прохождении тока, в шув-
товой обмотке) счетчик ведолжвв изменять своих показаний].

б) Погрешность счетчика *МОУ 1ОО°/о к 10% полвойВагрузкн,дяякото-
рой 'нмдачеи счетчик, не должна быть больше ==.3% [а= б%]; в счетчиках,
Предназначенных для нагрузки мелев 800 W Пон ГОЧ полной нагрузки/ допу-
стимая вогрвавооп увеличиваете* Щ> =е В%

^Выраасввия в цифры в квадрМшмх скобках относятся к требованиям,
которым должен удовлетворять уотановлевный уже счетчик, чтобы в» цод-
веДОатьёа новой регулировке.
в)Счеттаж долж<в1Я»таи«ПкИТТ« б»а остможи при иагруаке, составляю'
1”(р|^>1и1яочегчижов опыте >300 W  -W.ISP/.I для счетчи-

г) HanciXrtiSni'TMM npi адвиге фмы тоже отноожтсльяо фазы на-
пряжения ж» п^Йлшдащеж; 60* (чте соответствует «и ^гаёад), погрешность
отетчижа жа йвляшв превышать * 4l>L tez в“Ы для всех наготэок ве ккжа 10°1°
полной, жьацимпя счетчика.

Измерение угла сдвига фаз.

136, Измерение прй пемощи фазометров; Фазометры пред-
ставляют собою приборы без противодействующей силы. Одно-
фазные фазометры системы Brugera и системы Tuma [Л. 77,78
имеют неподвижную обмотку, включаемую последовательно
с исследуемой цепью, и две взаимно перпендикулярных катушки,
вкдюченйых по схеме рис, 68 параллельно к этоипепи. После-
довательно с одной из подвижных кату-
шек включено без^индукцирнное сопротп-	f-C

вление, последовательно с другой—индук-	{А 4^

Пириябе.<Прудсйнки совершенно отсут-	FFJ щ

ствуют- Катушки стремятся вращаться	Щ	W	Ш

в противоположных направлениях. Угол	|у||	|Wl

йоворота катушек связан с углом сдвига	|"i	L£J	г*|

фазсоотиошением/gaefg откуда l|. I I -
a ±= ip. На шкале прибора вместо угла <уча-	[

сто наносят cos <р.

Фирма Н, & В. и др. строят фазометры,	«&

подвижная система которых мЙ&Г вра-
щаться на угол в 360° й указывать, таким образом, все возмож-
ные комбинации фаз для данной системы: генерирование^отстаю-
щего тока, генерирование упреждающего тока, потребление
отстающего и потребление упреждающего, тока.

Фазометр В е ст Ц.н г а у з а отличается тем, «Ю все на-
тушки его неподвижны, а вращается Z-образный сердечник

Рив- 8ft.



|Ь мягкого железа (рис. 69), Неподвижные катушки А ц В
Ймючены подобно матушкам ца рис. 68: одна через нндуктив-
НВ., другая через безындукционное сопротивления параллельно
кзйжимам -исследуемой цепи. Не	вцлючея-

наяпоследоВа^Ьнб сгжймфуйиой W	dMBNfc

железо А~ «решающееся на оси И сое, to стрелкой
фазометра. Подвижная система jD можеф «фрйЖАея^т 360е
" Трехфазиые фазометры даыерйр* -едаиг фаз
только равномерно нагруженной сети. № .’уйрбЛфЦб' Почти
Одинаково с однофазными» небольшие различий (УТЙЛ между
подвижными катушками и отсутствие дрбавбчИой самовядук-
ции) видцы, из рис. 70.

47. И*«ервяие»ЯЯ»П» <Ь» может быть произведено также
ПРИ' помоги aMitepifgtpa, Лвльтметрв и в;

®И

ШСЖЖ	с®₽ г= уву #wW*-

!зиой цепн е равномерной нагрузкой фаз при измерениммош-
ДОгМ .'Способу

— J-JL

ту

Рве. 71.

Здесь; И^А-бодаьШве н MZ8—меньшее
из двух показаний ваттметров.

По Гут? можем вычислить cos <р;
лучше, однако, пользоваться кряврй
(рис Т7\ зййдай заиисймосгь
5s отношения показания ваттмедов
{л;Ж Привадещйй ‘фффа к ри-
вая дайн правильные-результаты толь-
ко при чЩо сяиусоидальных кривых.
При отступлениях от Синусоиды .полу-
чаются обычно преувеличенные значе-
ния по сравнению с формулой COS'?=-

==, -~гг. .Ошибка, в зависимости от
У9(Л

формы кривой, может досЦпШ». №/0
и более.

Йзамевие частоты.

JM. Вибрационный Фйвртммры представляют собою JWI
стальных язычков с раапгафши периодами собственных коле-
баний. Под язычками нахш$№| очень широкий электромйДОт,
возбуждающий колебания Той>1 из язычков, период жШррго
Доодететв^ет частоте воэ<йвЙШЙШ№О «тока (системасНанЯЙш»-
Keiepf). В Другой конструмНи/Шся- система язычков MWpen На
обшём боуеке, roWw« W«WM*>BT»^3»fli ппуяйпвай^-даже
гфибора; иа бруеьекМмеотся якорь, который возбуждаете^ не-
большим эл .......... переменного тек» (система Frahni'a).

В последней й№и' потребле^иё жиииостй значительно
мёньше, чей» _ 1» 0,5-^Ги^ до иоказашп/у первой системы
более ОТЧетЛиКыГ Вябрйцноиные частотомеру строятся- на ча-
стоты ’&тсю Яо1300 бер./сек. Интервал частоты для промышлен-
ного ЧаСИйОмера 40-ь6(Т пер./сек, дай лабораторного — до
80 пер./сек. Интервал частоты между соседними'йзыякамя от */4
до2 пер./сек. В частотомерах для «(Wja частот обычно имеются
труллы по 3 язычка, из которых средайй соответствует некоторой
частоте, а крайние несколько _____________________

отличаются в«бе стороны. Вне*-
которых лабораторных чекрякр
мерах применением поворотного
постоянного магнита издквмюь
ч.еноемдополнитвкмкжож>стояи-
ноюо тока • можно удвоить пре-
деды измерения. В обычней Ча-
стотомере язычок зажаждыЙ не.



4 п »пргчч
И 53 $4 5₽ 86 » 58

Вис «.

рияд переменного токапрютги

вается дважды. При наложении постоянного магнитного поля на
переменное, притяжение язычка получается толике 1. рйз ле
период. Часто частотомеры снабжаются регулятором нмПрязтоеЬия,
т.-е. переменным добавочным сопротивлением. При работе
часуогомерв, кроме колебания язычка, ближе всего отвечающего
данной частоте, имеют место более слабые колебания двух
соседних язычков. Если амплитуды колебаний еоселнихиаычков
равны друг другу, то средний язычок точно соответствует
иамеряемойчастоте. Нрм неравенстве колебаний соседних языч-
к«вм<^|10. частоту оценить иа-глаз. Jan, картина колебаний Яа
рис. ?2 соо^»щгствует частот1е 55,1. Если бы язычки 55 И'55,5
колебались с одинаковой амплитудой, то, это соответствовал® бы
частоте 55.25 Для «синхронизации применяются: двойнцб часто-
томеры, содержащие два. прибора в одном кожухе. Точность
вибрационных частотсм*еров~0,2*» 4-0,3 И,

Недостаток вибрационных частотомёров состоит в том, что при
измереаии необходимо заранее зиять порядок измеряемой частоты
так как резонанс язычков происходит не только при основной
частоте, но и при кратных этой основной. Поэтому при частоте
в 25 пер./сек. частотомер, на 50 пер./сек. будет показывать ча-
стоту 50. От этого феДОсйтка свободны стрелочные частотомеры;

139. Стрелочные чвттвмары типа электромагнитного волй&
метра имеют две вэаиз^ йеюпешикулярных катушки, в О&дем
поле, которых помвщаёЙй йяастяяйя Ъягкого железа,
/врщцдюдаяся на осу (беа, пружины) и устанавли«ачща»КЯ
ШИН6"	wife доя- HsRPMHWJiwHF

рйййкгб..тюля .	ЯИЙЙЙЖ

в схеме катушки самоиндукции и биЫндукшютйтйх
сопротивлений. Имеются чаетогоцерц индукционного тапа
[Л. 63, стр. 138], элдародинамиаеского, основанные на явлении
электрического резонанса [Л. 5, стр. 404] и кр. Колебания
напряжения ифорйа кривой мало -влияют ид все типы часпь
гомеров. Стрелочные частотомеры строятся для частот от 15
до 2000 пер./сек. Частотомеры включаются параллельно прием-
нику иди генератору (как волыметоык Об иамеоекии Радио-
частот см. отдел палйотехники.

СИНХОв!

14в. синхроноскопы ев стрелке*. Синхроноскопы по своей
конструкции являются фазометрами, С той лишь разницей, что они.
ниаСряют разносПьфаз между двумя напряжениями: сетии син-
хронизируемой маадны, Поэтому неподвижную катушку такого
фшсаометр3. вкЛючДЮТ через большое сопротивление параллельно
заЖимдм одной фазы ёйнхроиизирующей машины, подвижные
катушки—параллельно зажимам одной фазы сети. Таким образом;
из фазометра Брутера или Тюма (| 136) получается синхроно-
скоп Линкольна Гфирмы G. Е. Со), а из фазометра Вестингауза-
синхроноскоп гои же фирмы. Стрелка этих синхроноскопов вра-
щается в ту или иную сторону в зависимости от скорости вклю-
чаемой машины.

141,	Синхронаекап Ввстоиа представляет собою электроди-
намический вольтметр, неподвижная катушка которого приклю-
чена и сети через безындукционное сопротивление, а подвижная—
к синхронизируемой' машине через конденсатор., Если машина
«ходится в фазе с сетью или противоположна по фазе, то
момент вращения равен нулю, и стрелка под влиянием пружины
становится вертикально. При других углах сдвига фаз стрелка
отклоняется 'вправо пли влево/смотря по знаку угла. Стрелка
помещена позади молочного стекла и освещена изнутри прибора
лампой синхронизатора (см. Отд. 9), . включенной на горейие.
Таким образом, на синхроноскопе видна тень Стрелки; при чем—
только в момент совпадения фаз (когда фазы противоположны,
го лампа гаснет). Так как лампа загорается й гаснет медленно,
то получается впечатление, что стрелка йращается в ГОм илп
Кругом направлении, если синхронизма нет и останавливается
строго вертикально в.момент, подходящий для включения ма-
1ПИНЫ на сеть.

Существуют синхроноскопы, соединенные с реле выдержки
зремени, которые автоматически включают машину в подходя-
щий момент.

Определение порядка следования фаз во времени.

142.	Производится следующими методам# 1) миниатюрней
шдукционный трехфазпый лвигйель с ротором в видётрн-
ioro металлического диска. ВиЙгпЙй включении аийпегЮй
99	Самопишущие приборы. Отд. 3—143

ротор вращается согласно стрелке, изображенной на приборе,
тр порядок ..фа? сротоетствует: естестведярму порядку ди^р
или букв, изображенных у зажимов прибора (1; 2; 3 или

S; г), При вращении ротора против стрелки щорядок фаз
будет J; X* 2, или %; Т; 3.Такой; все двигатель,, но с ро-
тором; снабжением пружиной, д|оафхясааф^еЦ поворот ротора
на некоторый угол по об» стороны нейтрального шожжения.
3} Дв» электрических, дампбВки ’к конденсатор' (1 рР+4 р/5)
соединенные Звездой и включенные в исследуемую трёхфаз-
ную пепь. При этом сильно накаливается та лампочка, напря-
жение на зажимах которой отстает на 120° от напряжения
на зажимах v онденсатора;-другая лампочка накаливается очень
слабо [Л . ВО]. 4) Та же схема, что и (3), но вместо конденсатора
включается реактивная катушка (0,5 лч-0,7//), с малым актир-
ным сопротивлением. При этом > сильно накаливается та лам?
почка, напряжение на зажимах которой опережает на 120° на-
пряжение на зажимах реактивной катушки [Л. 80,81]. 5) При
наличии двух, ваттметров, включенных по схеме Агоп'а, и При
равномерной . индукционной-или емкостной нагрузке, можно
определить последовательность фаз следующим образом. При
индукционной нагрузке последовательная обмотка ваттметра,
дающего большее по абсолютной величине показание, включена
в фазу, опережающую на 120° фазу, в которую включена после-
довательная обмотка второго ваттметра (см. § ]11). При емкостной
нагрузке последовательная обмотка ваттметра, дающего большее
пр абсолютной величине показание, включена а фазу, отстаю-
щую на 120° от фазы, в которую включена последовательная
обмотка второго ваттметра. 6) Нормальный электродинамический
ваттметр, последовательная обмотка которого включается в одно
из линейных напряжений (напр., iE/J последовательно с без‘-
индукционной нагрузкой; ответвленная обмотка ваттметра вклю-
чается в другое линейное напряжение (напр.,(/3) последовательно
с реактивной катушкой, которая может замыкаться накоротко
рубильником. Если Ut отстает от £/3, то при включении реактив-
ной катушйЙ* (размыканием рубильника) показание ваттметра
возрастет. Обратно, при!/,, опережающем IL, показание ватт-
метра при включении реактивной катущки уменьшится. Этот же
метод может быть применен не только в трехфазной цепи, но
н в более общем случае, если необходимо определить порядок
фаз двух напряжений, произвольно смешенных друг относи-
тельно другая Ш. 2]Г

Самотйтщие приборы.

143.	системы самопишущих приборов [Л. 5 и 9] можно раз-
делить на- два класса: Д) пишущее ириспособленйе работает
кепосоелственно от подвижного элемента измерительного при-
вТд.3—144	' 100

бэта, 2) пиШущее приспособление раЗДЙгет от особОТо м«а-
вилмя, который уррйвдагется поШ»»»»»*^ прибор*.

По роду записи приборы бывают "	Ьтдк-

чающие точки. Запись ведется: 1)	...

При чем перо, рриютел.пенное к стреаж&узйс иметь . ивл-
ный запас чернил (от 6,25 до 1 грамма),' Mi
ламн ня особого сосуда при помощи'-капНяя	^WM№lb;€^

шла применяются свободные от кислот и плохо''мЙЫЕОЙЛщие
(с примесью глицерина);—2)'при помощи искр, 'оММ
бумагу; 3) при помощи нажима через определенные промё^уЙП»
времени на стрелку» которая прижимает бумагу к подушке

'У*#'

шсм приборе, автомат»-

_________________j .шт. Бумага ммещЙМя: 1) надиске, вра-
ttaBtaeuca на «*си; здесь вся аШшеь мкПа, по координаты
Криволинейны, чтб делает невозможным рлаиим
скорость’ диска ограничена. 2) На анлиидрическс|м

ленты. -На ленте запись может вестись в крив х
прймоугбльщд координатах; последнее достигается Путем

враЫеиия стрелки в1' прямолинейное движение
(элдкптичёский циркуль), наи прижатием бумаги при прохожде-
нии ее вод перем к цяляйдру, ось которОТо совпадает с ось»
вращения, стоелки йрмбррарЛ. 5, стр
бумаги 2 4- 30 ст в чае. Часы; привад

работает от отдельного медатэыв, управляемого -сурйЯяой При-
бора, устраиваются как нулевые; «арушеаре равновесия подвиж-
нЬго Элемента прибора вызывает намывание цепи ejdtoro из
---------------------------* движение перо и вдодемпдет

144; ©блавги	В приборах, пишущих пером, при-

крепленным к стрелке, ейдаетея значительное трение между
пером и бумагой; такие >при06ры могут применяться только при
наличии значительного'^Цшощего момента (3-t^lO-g-em), т.е.
как пишущие амперметры^лий^метры и'т..п. Благодаря непре-
рывной заппси, эти при
быстрых колебаниях
величии,. измеряемых при
(напр. температуры), этот
самопишущие приборы с
сЛедниё требуют, однако, п
чИяы. ибо точка ставится через
б«»и'.ьй';®тАтт ЗйвегистоигйЫйй

от пек сравнительно
'величины. Для записывания
I чувствительных 'приборов
Здесь применяются
гой записью (точкамик.уйк
еиия измеряемой отдае
Зфееиунд, и бьгстр&е «О'
При чувсттаирщяидаидмерятельиых приборах и отсутствии
плавности процесса, рекемендуцггся самопишущие приборы^
работающий «скрой. Число искр в секувдуокмр 20.

При^орь^ в «вторых пишущее; приспособивяие работает от
особого механизма, являются универсальными—они годны, для
заянееА лйбых процессов. Недостатком их -является высокая
стоимость.

Снятие кривым тока н напряжем#»

146.	ШвМа Жубера (Jortart) притки* да* снятия игрнЬмх
напряженияустановившегося режима, Светоитиз шайбы, я&Лаи-
вой из изолирующего материала (фибры}, ка оиружиостмиото-
ро» укреплена небольшая пластинка нз металла Л (ем. "рис. Ж
соединенная с о«ыо вййбы. На окружность шайбы валяиеея* яе-
бояьшая -нтшк/жнмшиг контакт с плястиикоВ -на швййе. Вези
шайбу привехтивоврашениесинхронным двигателем, тоияявгаВт
между пластинкой я шайбой будет получаться всегда в один
и тот же момевт, и тогда вольтметр, ка-
кой угодно сисадмы, включенный через *---------

такую шайбу по схеме рис. 73, покажет
мгновенное значение напряжения * дан- д .

вой цеии.> Момент включения вольтметре	Ч_У

можно произвольно ывиять, есдн передай- и«е. ть
гать щетку йо окружности шайбы, и, та-

ким обратом, можно получить но точкам всю кривую напряже-
ния Двиной цепи. Точность измереттй тем больвк, чем меньше
даиярпо окружности контакта Д'. Велнчица емкосиа С — от0.5да
I pflvffa величине намеряемого напряжения 50-г-КЮ ¥. Пряболь-
шм щитряжеий ях мед ичнва емкости берете в менвше Ш. 85а].

143.-Омдагмф Геоопше (ЯмрНкЯяг) но своему действию
нодо&н твайбе Жубер® прнпомсйии сиихрояяого двигателя
дается контакт от испытуемого напряжения на регистрирующий
вольтметр магнитоэлектрической системы. Между двигателем
и контактной шайбой включено такое механическое задепаеяяе,
что когда двигатель соверииетЮОО обороте* шайба делает
999 оборотов. Результат получается аналогичным непрерывному
сдвигу. щеток (фактически остаяощихся неподвижными) оттоем-
тельно Кривой напряжения, вследствие чего овдограф вычерчи-
вает иепрерыдаую кривую исследуемого напряжения [Д,.£
стр. 622].

147.	Ocrpi«orpM*‘WW> прибор, приспособленный да*, дашда
явлений, быстро измшниоиижя во времени, вапр., явлев)Ат№
ходаШих режимов мегфкчаскнх цепей. Необходимые
-Я^Ыг^-работы осцилаЗирщф**, а) период свобсшш£жМИН*М1
подвижной системы	быть раз в 50

ие«®^®«ого яедедаг.^уаддаюениедолжнавмЛбюйж^
тячмкшэт с) свммаярпом должна бнггь .»в*11»але аш«П
бУвлийние гистевёзиса н токс
е) чувствителывость должна в
W^:WKl«iomK»ttt ।

лея). Поде

»кгр*ч«ки« оец»

е А. Бловде-
н изтонкой

t в поле силь-
И%>«» сек-

от включение и выключение постоянного тока в без‘-

колебаний. петли можно применить изобретенный J. Irwm'OM
резонаясиый шунт, который состоит из колебательрого контура,
настроенного на частоту собспвеИИЫх калебайий пётли и вклю-
ченного к зажимам петли. Преимуществе этого способа в том,
что луч света меньше теряет в своей яркости, так какему не
приходится проходить через слой масла,* а также и в том, что
ШКОДЙИедруйакдаей фнаперагуры «йявЯй- в«мет на заяуха*
иие колебаний йетли. 'Чувствительность находите^ в обратной
эайедйости от числа собственных крле^аний в> саунду«мк
аижной , системы, и потому, меняя, натяжение петли, можно-

«•фос в небольших предела.^ Шдвй?кИые .7 снеге
устраивают сменными. Л«сло>' петель у о»» осо
мотущйх работать одновре»иино, бывает «Одр&-'•

по-

хазаний осциллографа . производится фотографическим ;йуЩ<,
дяя чего на зеркальца петель направляют сильный луч света
от вольтовой дуги* После отражения от- зеркальца петли луч,
пройдя щ*лую оптическую систему, попадает либо Еи вращаю-
шееся зеркало- и затем ня экраа для об'ективиого наблюдения,
либо в фотографирующее приспособление. Перед началом опыта
необходим^ отрегулировать все петлитак, чтобы пучки
света, отражающиеся от их зеркал, попадали в одну и ту же
точку экрана или фотографирующего приспособления. Различ-
ные петли включают в те места цепи, в которых необходимо
произвести наблюдения При этом необходимо, чтобы разность

ытммнока -мйймйнЬ: прк питании их от Mft,U
дователы?о-от 220
мнительность петель осциллографа зависит в большой
от иатяжения нит^Ж напряжения магнитного ваяя.
При периоде колебаний окОдо ’/«юо cefc< удовлетворительные
кривые получаются при токечерез петлю от 50 до 200 даА,
что при сонротивлении петли порядка 1 S дает напряжение иа
зажимах осциллографа от 50 до 200 т V, Для увеличения пре-
делов измерений служат шунты и добавочные сопротивления,
как и у обычных магнитоэлектрических приборов,

149-	Электромагнитный осциллограф
(сконструирован А. Блонделем) отличается -, в
от описанного; выше только устройством	—-ч EQ л~~

подвижной Системы (рнс. 74): вместо петли #	$.

натянута стальная леита р, шириною Г59йаВр~Х-т^.
0,5 тт, толщиною 0,2 тт, на которую на-
клеено зеркальце. Исследуемый ток про-	7

ходит по катушкам В. Недостаток — боль- / Ли***.

шая самоиндукция катушек. Возможное
число собственных колебаний в секунду — от 5 000 до 50000.

150.	Электростатический осциллограф отличается тем, что не
потребйкт вне^гйи. Приводим описание осциллографа/ скон-
струированного Но и к&о.-'*шасТийы А й (рйб. 75) играют
рсмгь квадрантов у электрометра. Подвижные «до Si и S»—
металлические ленты—натянуты пружиной при посредствешелко-
гой нити р. Батарея В на 300 V, установленная иа изоляторах,
заряжает инти H S2. Исследуемое
напряжение If, подведенное к* пласти-
нам Рг и Pit заставляет ленты St й 5j
колебаться в противоположных Напра-
влениях, и это колебание записывается
зеркалом т обычным для осциллогра-
фов способом. ’ Отклонения зеркальца
пропорциональны первой степени на*;
пряжения U. Для успешной работы
осциллографа необходимо* НысОкое на-
пряжение, но если напряжение сети
Выше этого необходимого, осциллограф
Включается через7 статический делитель
напряжения (§ 58, рис. 30b).

Весь осциллограф погружен в прозрачное масло большой
электрической прочности. Период собственных колебаний может
быть уменьшен до Узи»' сек. Вместо масла для успокоейй»
колебаний можиочприменить резойансный щунт (см. выше, § 148,
магнитоэлектрический осциллограф).

I б 1.- Электронные всциляографы оснрваны на том, что катод-
ный пучок электронов-, может быть отклонен под действием^
магнитного или электрбстатического поля. В зависимости от
быстроты записываемого' явления, электронный пучок прини-
мается либо на флуоресцирующий экран (низкая частота), либо
на фотографическую плйтиику, помещенную.внутри катодной
трубки /высокВя7 частота нлц непериодические явления). При
;Прммв на муиш.«*ИМг получаете* *а^ф^п>ткт-даж>жвннв
большого ~шкя«;^КЙ«Й' НфЙ^Й»Ш||8^^

есть этим <шк^№й*|йтзш При жМ№Й^ зйй№*№нмть >с|м<№Г10>
экран ф<итфри|р1руют обычным путем.

При получении кривой непоСр^ствейтомпдаейМке, нежив
снимать ^чрвййчййао кратковременные гййёйй. ‘-ЧЙжк^йан
частота колебаний, которые Могли быть запиёайЫ' Эаыта$(щым
осдайб^фем,Дюфура [Л. $$ ctp. 147J, равна’ 220X10® ЦёШгШ
(длий* весны 1,36/л). Пряс запиЦ ыац колебаний пуч«Г afe
жстс*1Ш.п«стинке.сос1«Ч>о«ью 90© километров в секунду дм-
aajffibt с такой скоростью необходимы специальные пластинки
Шумана, изготовляемые фирмой Hilgers, содержащие в 100 раз
большее количество бромистого серебра, чем простые пластинки.

При завися ва пластинке применяют- два способа: 1) пла-
стинка движется или вращается с равномерной скоростью,
2) пластинка неподвижна, а пучок совершает движение сразу
в двух , направлениях. В обоих случаях кривая. может быть
подучена; .как в/поляриых, ык и ф прямоугольных координатах.
Во втором случае возможна кроме того, получение цикло-
грамм,, т.-е. таких, кривых, построенных в полярных координа-
Тах,в которых время ие является одной яэ пепеменных величин
(«ай», кривых («/{/)).

- По способу нолученвя электронного пучка осциллографы
давятся кд две^Труппм: ,1) с холодным катодом, 2) с накален-
ным катодом. По величине напряжения, от которого, зависит
скорость электронов, электронные осциллографы можно (очень
Грубо) разделить ва три группы: а) с напряжением в 3ftQ0ft V
и выше. Ь) с напряжением в 3000 V, с) с напряжением в 300 V-
В зависимости от этого напряжения находятся характеристики
осциллографа, а нмевио: ^Хмекгрбсхатическая чувствительность
обратно пропорциональна валряжевию, 2) магнитная чувстви-
тельность или чувсдательиость по отношению к току обратво
Пропорциональна квадратному корню из напряжения, 3) воз-
действие на фотопластинку пропорционально квадрату напряже-
ния. Подробнее см. рХ. Й-— 86].

Благодаря широкому диапазону измеряемых величин, при-
менение электронвыхосщглдографов чрезвычайно разнообразно.’
Нет такой отрасли техники, в которой нельзя было бы их дри*
менять. Как на крайний пример можно указать на изучение
сотрясений в теле орудия При выстреле, возможное благодаря
использованию пьезоэлектрических свойств турмалина

162. Тэшювой осц*ямг|мф. изобретен J. Т. Irwin'oM, изготй»
аяется фирмою R. Paut в Лояйюие. Преимущество его перед
осциллографами остальных а^ягяо, заключается в просияв
и большой прочности конструкции и вегкой смене шмвДОи

Тепловой осциллограф устроенхдедующим образом (^ге. 76):
на небольшое плоское зеркало действует разность улдаийый
двух тепловых адтей' CD й ЕЕ. Через эти нити прохода#
поляризационный. Ток /?, для которого они соединены парал-
лельно (этот ток- получается от батареи 5)» > г /•
Я.жхпопуетЛ ток 1Х, для которого оии сое- -*•
динеяы последовательно. Тай как одна нить на-	\.

гневается током J+1Х, а другая ip — 1Я, то i Z г ;:
разность удлинений обеих ниТей (предполагая,	j: ' ’	;

что их сопротивления одинаковых будет пропор-	:> Д*т*£ j:

циональна 4 1к1хГ, т.-е. нропорциодальня 1хн Ь,	' !»

меняет свой мак при перемене знака ix По-
дробнее см. ГЛ. 87 и Л. 85, ст^. 42).

TW.V-

Аяализ периодических кривых.

газ. Яямеифнтцм методов. Методы анализа кривых можно
разделить на Две группы: 1) косвенные м е т о д ы, в кото-
рых необходимо получив, тем или иным способом (§§145—152)
форКу кривой, а затем разложить ее на гармоники графо-анали-
тическим (Отд. 1) или механическим путем. Механически анализ
производится при помощи различных специальных мащин,
называемых анализаторами. Наибольшая точность, с которой
можно косвенным методом определить'айплитуды гармоник,
составляет около 1°/0 (считая амплитуду основной гармоники
за 100%). Описание некоторых анализаторов сМ.' [Л. 2, стр. 666].
2) Прямые методы ’), в которых амплитуды гармоник опре-
деляются. Непосредственно путем отсчетов по одному или не-
скольким приборам, в которых, однако, форма кривой остается
не выясненной.и может1 быть получена сложением отдельных
гармоник. К прямым принадлежат методы: резонансный, йетей-
циометрическяй, злектрбдгаамйческйй и м^тод с выпрЯЫХенйем.

454. (МяНжнежМ метод. К исследуемому генератору Э-. Д. с.
включают цепь, состоящую из соединенных последовательнб
емкости и самонндукщп». 9м цдпь .настраивается в резонанс
с исследуемой гармоникой, величййу которой можно в аток
случае определить по напряжению на зажимах емкости к»
самоиндукции и по величинам постоянных цепи.

Результаты наблюдений ио резонансному методу могут быть
значительно улучшены, если скомпенсировать влияние основной
гармоники. Для этой йезр служат специально сконструирован-
ные Дйбйные: электрометры, электродинамометры и вибрацион-
ные гальванометры. Дм получения чистой синусоиды основной
частоты обычно пользуютсяколебательиыми контура^ Настроен-
ными в резонанс с основной гармоникой. ПОдообвее СШ. !Л;Ш

»оем ямдаюам мю»>. квввмх «и. W. 9OI..
Отд. 3—155 Электрические и магнитные измерения 106

155.	Потенцирнимчамие мотоды наиболее подробно разра-
ботаны Блонделем pl- 891- От исследуемого напряжения U при
помощи понижающего трансформатора Т' » потенциометра
(см. рис. 77) берется небольшая часть,' осйовдая гармоника
которой поглощается в колебательном ,контуре £»Сз,ваеТроен-
ном на частоту основной гармоники, а каждая «$ швщих
гармоник которой уравновешивается по очереди через телефон/-'
от синхронно идущего специального генератора. Этот генера-
тор отличается тем, что кривая его напряжения заключает в себе
все Гаомонйки, пой чем величину каждой из них при данном
возбуждении, генератора

4
Рио» 77.

можно опредедитьпутем
предварительной гради-
ровки.

Настраивая .Фонту»
Д Ci телефона в резонанс
с исследуемо» гармони-
кой, можно пр положению
рычага (при исчезновении
звука в телефоне} опреде-
лить величину исследуе-
мой гармоники.

Вместо специального генератора можно применить переклю-
чатель Л (см. рнс. 77), приводимы» во вращение'Синхронным
двигателем и позволяющий подучить кривую прямоугольной
формы от батареи аккумуляторов; Этот-способ имеет то пре-
имущество, чГр нозволяет определить амплитуды всех Гармоник
путем теоретического расчета без всякой , предварительной
градуировки (которая, необходима, у генератора),

О других, менее, удобных потенциометрических методах,
см. [Л. 9QJ.

156.	Электродинамический Метр» является наиболее, простим
из прямых методов. Исследуемый ток пропускают через одну
обмртку , электродинамического прибора, а ,анализирующий*
ток, цмехмпйй чисто синусоидальную форму 7и ту Же частрту,
что и исследуемая гармоника; пропускают через другую обмотку
того же прибора. В атом случае отклонение прибора будет
пропорционально произведению тока исследуемой Гармоники,
тока «анализирующего0, и косинусу сдвига фаз между ними.
Если, изменять фазу анализирующего тока, то можно получить
как величину, так и фазу, исследуемой Гармоники.

Синусоидальный анализирующий ток получают: при помощи
колебательного контура, при чем очень Хорошие резум^йиМ
получается при питании этого контура через иеоновыелампы
от Трансформатора с большим насыщением.

Если частота исследуемого тока очень. , устойчива, можно
применить колебательный контур без неоновых ламп. Отноше-
ние г/£ этого контУра может -быть 'доведено-до'W*,чем
107	МванвМШизлырекая Отд.

двюреияфсть в. определении самых высших гармоник непре-
вН^ З’/о.^от сгЛ^^яйыоявет сЛЫружвть гармОнИки, амплйй
туда которых равна 0;М& от«:воыго8. Такие, гармоники обычно
»е могу» быть записаны есшилогрвфотс В Том случае, когда
частота WtyeTOft4Hfl4Ls'.e®«yet питать контур черев неоновые
лвмльк Отношение гагатом случае не должно быть больше
КЮ*—2вв,если желательно сохранить точность » 2%ртТ*рмо-
ники. ЕсЛи ифслйдуем^е гармоники малы, точность измерений
сильно ограничивается погрешностью электродинамического
прибора. Более подробно см. [Л. 901.

1ST. Методы е ^выпрямлениям~|И* 91, 92, 93] оенованЫти
том же принципе, что и метод Фипмш-Хиннена приближенного
внахюа оЩльяЫми ординатами (см. Отд. 1т'с тбй лишь разни*
цеф что в-этих методах сумма ординат, идущих черев равные
промежутки времени, получается непосредственно, при помощи
Синхронного коммутатора, тогда как в методе Фишер-Хнянеиа
пользуются полученной заранее кривой ислседуемого напряжения.
В.Магнитные измерения.

tStf. Общве ндачи. В практике магнитные измерения находят
применение преимущественно' при опенкеХИагййтйы* евййств
феррвайигянтных. материалов. # основиымхйактертстикак втТа
материалов относятся: 1) магнитная проницаемость р, опре-
деляемая нз основной крим& наиагшпкваяий, 2) гистерезис-
ный никл, 3) остаточная индукций Вг »4) коэрцитивная сила Нс
5> потеря ввергни на гистерезис и токи Фуко прй переменной яа-
МаТиичивавии. БОлее специальное значение имеютгб) начальная
проницаемость ро> соответствующая в пределе Н = (У, 7) средняя
А/?

Проницаемость рд, определяемая как отношение для лю-
бого положения как на основной кривой наыйгяичивашиц хдк и на
кривой гистерезисного цикла. В данном случае имеется ввиду,
что материал подвержен одновременному намагничиванию по-
стоянным полем, на которое накладывается переменное вамаг-
яичивание,-характеризуемое изменением поля Как частный
случай различают дифференциальную проницаемость , если
Д// достаточно-май^

. лдремленяе вОбией кривой намагничивая»



(Я. БаллмтичетЙ’м|ЙЙЙМ [Л. 94, 95 и 98J
йщЙСЙйяВ магнитол? пбТщщбмлистическям галт
гоедекеннии с овйОДЙ^	на Испыт

Обрвкшяпрвготоедяютнив ферме



7
Ofiu *—159 Электри^ашс и маиштнм1г измврения 108

•прямоугольных иди шивцдринескцх. Л?шжом случае (р Н.Ж
отношение г кТ&бЙрут возможна малымкНа колы» навивают
одну на друтущдяе равномерно распределенные обмотки;
первая служиг ддя измерения магнитной ^ишукдан (см. ниже)
• и . соединяется с гальваирметрои;, вторая —на-

—и-. .'ьы ружная, для намагничивай#» обрвЭДЯ'Напряже-
яие магнитного поля, соответствующее нзмерен-
	 -ц«-- ной индукции 8, вычисляется по формуле

«...

В С^СЖЬ'Т^4РТ^ЖМЯОД ЧИСЛО бирсов наод>
одчвфатщйобйотй. сила тока в.амперах;

Г _	(&—'&)

78.	/л (Я^) "

где Rt и & — соответственно внешний и внутренний радиусы
кольца. Для колец/у которых к мало посравцеиию с RQ, можно
принять L =*= 2nR0. Испытание образцов в форме колец обеспе-
чивает наиболее надежные, результату.

При испытаниях' стержневых образцовдля образования
замкнутой магнитной цепи применяют ярмо прямоугольнойили 

из литого железа

или листовой электротехнической стали.
Образец А зажимают в ярш & при
пцмоши вкладышей (/ (рис. 79). В про
евфге D ярма поме<
Шлется. катушка с

равноцерно распре-
деленной намагни-
чивающей обмоткой
(одинаковое число
витков на 1 ст дли*
ны). Непосредствен-
нб на образец или

fe-

в

В

Рас. те.

Рис; ?(>.

на охватывающую

его гильзу навивается в центральной части вторая обмотка, при-
соединяемая к гальванометру. Подобное устройство называется
пермеаметром1)

Схеца соединений приборов. для измерений приведена, на.
рис. 80. Переключатель д» служит для включения в Цепь или
первичной обмотки катушки взаимоиндукции М или пермеа-
метра Р, переключатель <Xi—изменения направления тока.
Сопротивление г подбирают такцм, чтобы общее сопротивле-
ние, на которое замкнут галь'вододетр. было близко к Крити-

X) О' аоюгармшиа ма*нвадих п«ВИ«И1ет1><» вм.,1Я. 'М<и Я51;-
ческому (ел глинмяометры), Вторичные обмотки катушки
ямнмоиндукцин и шрмеаметра, гальванометр О и сопротивление
1 остаются нейзмеКИо соединеинымйкак при градуировке галь-
ванометра, так и при испытании образца.

Для • градунровкй гальванометра применяю? катушки вза-
имной, индукции двух, типов: 1) длинный соленоид с равно-
мерной первичной обмоткой, в средней части которого навита
вторичная обмотка; 2) плоская катушка, с. /двумя обмотками,
коэффициент взаимной индукции которой точно известен. При
градуировке устанавливают некоторую силу тока в первичной
обмотке катушки взаимоиндукции. Выключая ток или переключая
его направление замечают отклонение гальванометра а. Посто-
янная гальванометра, выраженная в максвеллах на одно деление
шкалы для данного сопротивления цепи гальванометра, вычис-
ляется, при выключении тока, По формуле:

_	0,4кй>|«л>*>Г

для соленоида С =	,

>	«	„ Ml ,я9

для плоской катушки С =	10 •

Если ток переключайся, числитель правой части формул нужно
умножить иа 2. Здрсь &Y И и>3—полное чцеяо ДцтКоВ пёрдичиой
и вторичной обмоток соленоида, S—площадь сечения соленоида
по среднему диаметру первичной обмотки йСт\ /—длина пер-
вичной обмотки в Ст, Л/—коэффициент взаимной индукции
катушки в генри.

Во время градуировки гальванометра образец должен нахо-
диться в пермеаметре. Градуировка гальванометра на магнитный
поток годна для того сопротивления, на которое замкнут галь-
ванометр, т.-е. для неизменной схемы вторичной цепи.

Перед тем, как приступать я < гределению кривых намагни-
чивания, (Образец размагничиваю' [Л. 94,-95, 103]. Для этого
в первичной обмотке пермеамег • устанавливают такую силу
токи, чтобы намагничивающее поле-было больше напряжения
пбля, соответствующего максимальной проницаемости образца *).
Переключая Направление тока со скоростью около одного цикла
и секунду, вместе с тем постепенно плавно уменьшают силу
тока до нуля Наиболее полное размагничивание получается
в том случае, когда уменьшение силы тока соответствует равно-
мерному уменьшению индукции. Конечная величина размагни-
чивающего поля должна быть меньше той, с которой, в дйЛьг
вейшем,, начинают испытание образца. Для размагничивания
может быть применен также переменный ток 50 пер./сек., ди

ЦДммкгаитво ыцтах.мчмчрвмов — ок. ю гвуоЫн^ яи мияитш
пмаднх—<вь »rv««a. хи ъвввтфф мхииа,ш» домЯт—яь зяопуооьа
бтй. ' Элекяг&чеекне тгмнаннжмвн'изм^рендя - НО
чего образец пойвдау? '> 	витаёмух^йере^

всёшнмм^гоком/ йчйт«л-мед«нж>- СТв'-'ЫвйяЙЮТ-' №»««
размагничйвазЙйг< ^4ЬбЬзю(ыо, чтобЫОбфйИйвьи' Оасвсйожйт
верпендикулЯрИо йаГНитиому меридиайур

Осковнуй афирую намжгяичивйййй «йййвжйНпОТкакгсоме-
грическоемйето вершин норЖымгых	циклов,

вых отйосите*ЬйО‘1йЬеЛй-
натныК осей (рйё.

пумягирвйя кривая CW).
Установив небольшую ве-
личину мяагннчиваюшего
поля, производят .магнит-
ную подготовку* образов,
приводя материал и нор-
мальному циклическому
состоянию, характеризуе-
мому замкнутым циклом,
симметричным относитель-
но координатных осей. Для
этого несколько раз пе-
реключают направление
намагничивающего тока.

"St*

Число переключений тре-
буртсй тем бблыцё, чем
меньше намагничивающее
поле и чем цейёе устой-
чив материале магнитном отношении. После .магййУйой jfibjt-
готовки* переключают ток и замечают отклонение галмйро-
метра з. Магнитную индукцию; в гауСсах: вычисляют по формуле

ri -С*-
В~ Ш, •

гае ««,—фея», мт» вторичной Ммбткн
тем образца в стл?

Далее увеличиваютламагничивакмдее иале,дроизвоадтсвова
.магнитную подготовку* и наблюдают отклонение гальранометра
при переключении TOKa.jTiKUM же путем получают «f^jQ»yiye
точки основной кривой, йй^агяичивать образец после каждопг
наблюдения не требуетЬя. ,

Напряжение поля, соответствующее намеренной индукции,
вычисляется, с практически, достаточным приближением, йо»
формуле

t Ч Цяфрв g • м»мев*твлв ффмтЗмГШНг -ЬмОДмюмг В) 0«у<йо1цанмпШ£
ГЮ Нд»; пергяйьчЛв гм« вот» ф	«Ммювтов пт + Ф ч» —
гауссов, где г^^1^^жоеч|кжгвктк»вв*г»итчввлющей обмотки,
U~ее длит ЫСф .

Точкр .Ютйдой гистерезисного никла определяют, исходя
каждыДчрЯз fa Вершины лидла, Устанавливаютнамагничивающий
ток'4^.. соответствующий НтахДЛЯ даяиогоопьп^. Производят
„магнитяую подготовку пря мой силе тот. Быстро уменьшают
тпк до Zt, яввдясопротиваеяие ^(ряс. 8Д) а намагкичиваЩщую
депь Сразмыкая рубильник, шуятарующийреостат /?$) и замечают
отклонение гЗльадномегря а, ^которому вычисляют изменение
индукции да от Д до В, (отрезов Afi. на .рис. 81);

А® 77g-'

Индукция fi,	B„-r— &В. Поле fft вычисляют по формуле

0,4^/

«1 = '"/"—

для силы тона Zt. Следующие точки на нисходящей ветвя цикла
до Н=0 определяют таким же способом. Точки кривой,
соответствующие отрицательным полям,шглучают,уменьшая
намагничивающее поле- от	до некоторой положительной

величины + //„ и йтёй изменяя его направление
до —Ня, Обе манипуляции, во время которых наблюдают
отклонений гальванометра/ должны -быстро следовать друг
за другом. После каждого измерения Возвращаются к вершине
Дикла и при максимальном поле снова производят „мапйггёую
нойготояку^	'	”

Магнитную индукцию, вычисленную по отклонению галь-
ванометра, нужяо нсправнть на величину потока в воздушном
зазоре между вторичной обмоткой и образцом. Для основной
кривой истинную индукцию В' вычисляют по формуле:

=в~ Csc*)н'

Для гистерезисного циклд -по формуле:

В\ = Bi + - ’5о ° (ft'ime*—fit),

гд&В и' #i— индуквйй> гауссах, вычисленные по откдодощощ
гальванометра; 53-гёеченйе по среднему диаметру вторичной
обмотки пермеаметра, >,йи2. В последней формуле iofaftt
следует брать с соответствующим знаком.

БЯллистическцй метеЙ с ярмом применим для измерТЭДЙ
индукции в полях от	гауссов. Испытания при болев

высоких полях труЮиШьиы. вследствие еилыиюо .нагрева
ДОЮТ1ИЧйвающей каууаМ '
Отд. 3—160	илшт/тиыгмже'тмяпя 112

ИО. Дифферипиимны* ттед [JI.W95, 97] бсновлнйа
срайиеиии испытуемого образца с нормальный^ мятнитныесвой-
етВа которого известны. Применяется, глямшм.'образом, для
испытаний аистового материала.1 Фирма 8<&’ Нь изготовляет
установки» целованные иа этом методе, для олредвйяия основной
крирой намагничивания листовой - электротехийче^ХОЙ
в открытых катушках' с не замкнутой магнитной депьЮ»атаюке
для двух приборов Эпштейна., > последнее случае установка
приспособлена также, и для опрщ&ления потерь (см. § 170). Схема,
соединений представлена на
рис. 82. В одну из катуШек,
или в одян.нз приборов
Эпштейна, пометают нор-
малыный образец X, ф Йру-
гую—Испытуемый X. Намаг-
ничивающие обмотки соеди-
няют йЬснедбватедьио. Вто-
ричные обмотки и а/х
последовательно с регули-
руемыми сопротивлениями.

Ях включают навстре-

чу доотношейию к гальванометру. Число витков и размеры
обеих,, катушек строго одинаковы.

-,'Д»я большей надежности испытаний рекомендуется брать
Нормальный образец, обладающий магнитными свойствами при-
мерно такими же, Нак и испытуемый. Нормальныв। образцы
должны быть искусственно состарены (см. Отд. 4, §60). Сечения
обоих образцов берут одинаковыми.

Установка с двумя приборами Эпштейна позволяет произ-
водить измерениявполяхот25до300 awjfm при питании
от сети в> 11GV. При более иизкнх_ полях результаты' мало
Надежны.

Для измерении индуздии устанавливают в декадном рео-
статеfa сопротивление, численноравиое индукции нормального
образца в гауссах при заданном напряжении поля, которое
вычисляют в ампер-витках по формуле Н = 10/.В, реостате Rx
устанавливают вначале такое же сопротивление, как и . в fa.
Включают ток в намагничивающую цепь и по амперметру уста-
навливают силу тока в соответствии с заданным напряжением
поля. Производят .магнитную подготовку" (см. § 15S). Регулируя
сопротивление в реостате добиваются отсутствия откло-
нения гальванометра G при переключении-тока. Сопротивление
в реостате fa в этом случае численно равно индукции испы-
туемого образца в гауссах. Если сечения образцов несколько
.отличаются друг от друга,™ индукцию Вх Испытуемого образца
определяют тгаЭДдокь

^х^#х $“’

где SN ч Sx —сечения нормального и испытуемого образцов.

,, Точность измерений почти исключительно зависит от выбора
нормального образца и. т точности определения еРо кривой
.намагничивания. При надлежащем подборе нормальных образцов
Метод обеспечивает измерение иидукциисточностыо Порядка 0,2%
впдоделю^ выше указанных шмей»

1Щ. Элсмтродинамичаекий метод. [Л. 94/^95* 97, 98J. На
нем освоваиоустройство пермеаметра Кепселя (рис. 83).
Магнитная цепь состоит из образца. О, массивного железного
ярма , Р, врздущяого' промежутка и железного цилиндра А.
В воздуршом промежутке помеще-
на подвижная рамка с обмоткой Л.
С рамкой связана стрелка, переме-
щающаяся над шкалой, с нулем по
середине, градуированной на маг-
нитную индукцию в гауссах (мак-
симум 20000). Образец намагни-
чивается обмоткой М. Витки £ слу-
жат для компенсации магнитного
потока намагничивающей обмотки,
косда в приборе нет образца. Силу
тока /А в обмотке Л устанавливают
в. соответствий с сечением образ-
ца 5О и поддерживают постоянной

во время измерений. Для последней конструкции прибора,
изготовляемого фирмой S. & Н., /А . Se = 0,005, где гА » ампе-
рах, So —'В ст2. Для измерения силы тока в. обмотках h и М
служит один и тот же миллиамперметр с комбинированным шупь
том — перекаючателемг Максимальное поле, которое мойщт.'быт'е
получено, 400 гауссов (кратковременно 600 гауссов), для чего
требуется аккумуляторная батарея на 12 V. Для цепи обмотки h
применяют аккумуляторы на 4 V. Образцы приготовляют в фор-
ме цилиндрических стержней диаметром 6/тип, для листового
материала—полосы шириной 5 тт в стопке высотой около
5 тт. Длина образцов 200 -4- 280 (нормально 280 тт).

Перед измерениями прибор ориентируют относительно Зем-
ного магнитного поля. Устанавливают в обмотке Л вычисленную
сиду .тока ./А . Замыкая «. размыкая эту цепь, поворачивают
прибор в горизонтальной плоскости до тех пор, nokd сэгрелка
не совпадет с нулем. Намагничивающая цепь де в это время
дбяжна быть разомкнута, й.цприборе ие дЪджно быть образца.
Вблизи пермеаметра, це должно быть магнитных масс, а также
вМ|.~: вггч8Б2 ' * ЯлшйшмймММе.»саммытМмпг''’Мто^мМ'иИ‘' 114

проводов <-деЙМ|1Н|Ш*7в^

ш-flo крайне# яврвШД- да Далав? нЖйпмт, йбямаалпчпоа-
вне обра^Дф1^?1к)авеяств>я.~тдайЙ^

направлению миттвого поля прн одаяярдоМ? Эдстенеияом
уменьше^ йШ'ШЯЫ егодо нуля. ЙМЙЙ	•

стИгнуто, если при разомкнутой иам> паи 'nmiwiiiffl ;ЭДЙ т
етре^уШвшмиваекя тяужб(«₽«ктачестда»

мевММТОО гауссов}. Ддяопределёимя основной tyMM-wnp
гкнчиваиия уствпйлуяут в «пи т минимальную силу 4аМ.
и отсчитывают ивМу*ив>^’ Переключают направление тока. смак-
адмечая показание шлрбора tfaieton. За истинную ввдуйяЙд
првмйммот средйВ'Мвчеаге Из Маух отсчетов. Уйшчквм силу
гокл, повторяют яреяьцуший Ьяы+и т. х Гвепреякмм цикл
определяется, после рахмагНнчивяяжя образца, начинал от неко-
торого заданного макеммаликиФ поля или индукция. В начале,
не производя отсчетов, подвергают образец Несколько разцик-i
личесхому перемагничиванию, уменьшая поле от максимума
Ю нуля, от «(уля до отрицательного максимума и снова до пр-
ложйгеЛьвого. Отметив, далее»по»риборУ веяичииумакеИшал ь-
иой индукция, уменьшают намагничивающий ток. и отсчиты-
вают индукцию и показание амперметра м т. дц снимают
нисходящую ветвь цикла До //=0. Индукции, соответствую-
щие отрицательны^ -нолям, намеряют таким же путем, после
того как аацравдение намагничивающего тока изменено при
помощи переключателя. Напряжение поля вычисляется по силе
вамагннчиваюшего текд Ня« 1007, в гауссах, где 1^9 амнррах.

Результаты испытания ва прйборе Кепселя не отличайся
большой точностью й нуждаются впойравках, котррыв шюбра-
жают (Кривыми магнитного сдвига для'дкц^огю
сортд материала м размера образца сЗТн йривые
показывают, насколько должно быть шыедено (с там иля мным
зн,акютыО цапряжсиие-пОая,, выдаслевное по показанию амлер-
йетрн . д»я данйой измеренной । йндукцин. Точность измерений
с пбвравеаыи для соответствующего материала и размера
образца, при тпмпещяыг выполнении опыта, около &>fo- в отно-
шении намагинчйвыэШго паяя )ыя длиной индукции. Без По-
правок ошибка можбт быть значительно больше, особенно для
коэрцитивной свод которая на приборе Кепселя подучается
больше истинное. Остаточная индукция получаете^ меньше^
истинной. При иепмтайий аистового материала наблюдается
наибольшее искажение результатов, вследствие несовершенства
йагйитных контактов к Вяиявия наклепа при нярезде очень
WifcSS'.lKWOC.':	'

Гв2: Определение оенвВиВО крнмй намагничивания в снйВямх
паям? (Л. 94, 96]. Для яспмпания. образцов в полях'видше
ба0таусеедяр*ме!ййп”вии>ийедениый метод перешейке
Юинга или медйд’ярма^ереа^еджаГушиим.

В- нервом' случае для. педучевия высоких - полей служит
моадыквЖйт^жтяйгиит с мальпи расстоявиеммежду полюсами
(около :2* СШ^.' Полюса и сердечник электромагнита имеют
в центре серозное отверстие, влюгорое вставляют испытуемый,
обредец.№ образец между плюсами наддают катушку с двумя
мяитремя концентрическими обмотками ^ Первая обмотка, соеди-
няемая с баллистическим гальванометром, служит, как' и » обыч-
аем методе, для измерения имуккиИ прн переключении тока
в. обмотках электромагнита. Для измерим напряжение магвяа-
йзйо нсия, соответствующего «выйреяяой индукции, первую
И'вторую обмотку соединяют навстречу друг другун яоеяеЗю-
мнгёдык» с баллистичесмям гальванометром. Отклонение галеде-
вометра а, вря переключении тока в обмотке электромагнита,.
пропорционально мяггапяому потоку в кодьцеадм промежутке
между обмотками. Напряжение поля Н = 2и> ^д—Si)’ где С~~~
постоянная гальванометра для данного' сопротивления цепи, на
которую замкнут гальванометр; ш — число витков измерительной
обмерки;<Si н Угг- сечевик 1-ой и 2-ой обморок в г/й’.Измереиное
таким образом, напряжение поля1-можно Припять с допустимым
приближением равным полю, намагничивающему образец. —

' Для определения сечуния. измерительных обмоток ИХ поме-
щают в среднюю часть пустотелого длинного соленоида »).
Измерительная обмотка соединяется с баллистическим гальва-
нометром. Искомое сечение	где я —отклонение

гальванометра при переключении .урка в соленоиде, //—'напря-
жение поЯя в гауссах, вычисленное по геометрическим размерам
соленоида К силе тока р erq. обмотке. .	. . , -

Для метода ярма-перешейка требуется обычное ярмо и ви-
вивающая катушка. Ярмо может быть выполнено в/форме
(предпочтительней из ли-
стовой трансформаторной стали) удр
достаточно, 'большого ' сечения 

В,

2-

-А.

(отношение сечения ярма к сече- 4- -—
иию образца около.200). Внутрь
намагничивающей катушки (на
рис. 84 не показяЛоЙ) номе-
щают лва полых цилиндра	.р’е-8t

и Z?2 из магнитно мягйвго железа такой длины, чтобы в цент?
ральной части катушки между ними был промежуток (10—
ЖтВМ В цилиндры вставляется испытуемый 6$разец-„О.


Отд. 1—162 Электрические--а мтниткыеатчерття 116

В перешейке ва р^яэец надета катушкя с 4 измерительными
обмотками с одинайевыы числомчюггяов (рис,.84).

Данные оригинального ирибораРумладутаковы. Внешний
диаметр щишйБЖВянвдров 25 тт, внутреиййб тт и равен
днаметруобрЯвпг. Промежутоклежду цнляндрамЦ 1$ тт, длина
измеритйщюй катушки без флянцев 6/яЖ Иэмвреииатюля и

иодукаввг производятся так же, как н е первом Методе, »рм ло-
мошв/баллистическосо гальванометра. Первая обмотка;с»ужит
для.измерения.нндухции.Соедицяя обмотки 1 — 2, 2-3,&--4
навстречудруг другу.онределяют распределение напряжения
водя ио высоте перешейки и путём зкстраполироваиня находят
ииряжение поля иа поверхности. образца. Для практических
целей достзточно произвести такие измерения при одном поле и
в, тех же условиях измерить нале обмотками 1—3, В дальнейшем
напряжения ходей измеряют , обмотками .1—$;•> вводя одну и ту
же: поправку (Процентную), полученную' из предыдущих' изме-
рений распреяемопг поля. Велцчииу прля вычисляют по фор-
муле: Н~^ш	(см- При вычислениях индукции

нужно вводить поправку на поток в воздухе, при чем за
ладрджение ноля принимают то, которое имёет.местов середине
между образцом и обмоткой Л.

_ Оаксавя^е методы позво-
ляйте испытывать как сплошные
цилиндрические образцы, так и
листовой материал, В последнем

. случае полые цилиндры должны
иметь отверстия прямоугольно-
го сечения, соответственно с чем
изменяется конструкция изме-
рительной катушки. Поле можно

н
4п1

р



получить до 8 000 гауссов и да-
йч выше, уменьшая длину, перешейка?

- Магнитная индукция, соответствующая вйсоЫм'цОЛям, мо-
жет быть определена, с практически достаточной точностью,
путем вычислений, исходя из основной кривойнамагничивания
для средних полей. Имея такую кривую, находят для несколь-
ких точек индукции и вычисляют Bf	где Ви Н

И * " Z/

в гауссах. Строят зависимость —^— =. -~^г =/ (//), которая

имеет вид прямой линии (рис. 85). Пользуясь этой прямой и
уравнением FrOlich'a, видоизмененным Kennelly, '

...... Вя = +Я"

находят искомую индукцию заданного Нп. Здрс^Ду —
наклон прямой с учетом масштабов, а — отрезов ОА &>).
117 Определеши tcomoA naMOitutHataHun Отд. 8—163
Индукция насыщений, 8,^}]аг. При построении зависимо-
сти "W^3/	пользоваться, Дия большинства фер-

ромагнитных материалов, кривой шшагшп&аиия в области
полей выше 200 гауссов; дЛя некоторых Же специальных сталей,
как кобальтовая, насыщающихся при высоких полях, около
1в«»#сеов.	.	7

«8. ОИрэдамяМ Мчмыйй нреницаамоетк [Л. 94.96,99,104].
чДяя определения начальной проницаемости измеряют кмуаахйи
при малых полях до 0,1/0,01 им O.OOl raycca, в зависимости
от качества материала. Экстраполированием кривой р —/(//),
-находят-pq. Для измерений ийдукцйй мржет быть приме-
нен’б ал диетический ме^оА с образцами в форме эллипсоидов
вращения, колец, цилиндров и пакетов листового материала.
Для намагничивания образцов, да исключением колец, служит
прямолинейный соленоид, внутрь Которого йомещают образец,J)
В центральной части на образец Навивают для измерения инду-
кции обмотку в нескблыф тысяч витков, в зависимости от чув-
ствительности гальванометра и качества испытуемого материала.
Ось соленоида при гордаоитальном .его расположении должна
быть направлена перпендикулярно магнитному меридиану. От-
ношение ддцны образца к диаметру рекомендуется брать не
Меньше 50. При 'испытании кольцевых образцов намагничиваю-
щая и Измерительная Обмотки должны быть равномерно распре-
делены, ^начале образец должен быть особенно тщательно раз-
мапйчен(см. § 159) (специальный прибор для размагничивания,
см.Л. 94); Истинная величина начальной проницаемости

Р'о

где р'о =;₽ ~fp~> Н'—напряжение ноля, рассчитанное по числу
намагничивающих видков и силе тока; 5 —Измеренная идду-
кцияс иоправкой на поток в воздухе; /V—коэффшшент раз-
магничивания образна; Для эллипсоида

М о>+	- т]

для р > 1, где р — отношение полярной Оси эллипсоида к йй'
ториальиой. Для цилиндрических стержней коэффициент N
определяется сравнением е эллипсоидом из того Же материала
и с одинаковым р. Для .пакета листового материала можно

*).РаЗИеры воленоида (дляаа и диаметр) вивирают таж.'чтрви вйваиец
фкадвДО в-достаточио равиокерно^’ подй по мдаяе

зпМть’Ж>
втя.з—164	м^ливяммыотг измерения FJ8

ВОЙ ДЛИЯ|*Ж')Й*МП«. Дм ЛИСТОВОЙ 5
MOW MdU» А'даад.

 размагничивающих
. с одинаковым р яри ~мАлых
рвольно ширдких пределах, от

*w»_ и- М

':й

дыитеА! вер/сек j. яримедяя .конпенсациоциую схему с. взаидоя
мплукод^,регул1фуеыымн бсХнадуиоюедлад сопротивлениями,
Л ВЙбряДИРяныЫ гальванометром я качестве нулевого прибора:

‘	средней ирояицаемости 1Л,.95ЦО4]. В зим случае,

«роме переменного вацагничивания образца, добавдяется по-
!^9$^99]-Разлиг
«ют ис^мтую остаточную мядухцию Вг, характеризующую
мнный матерная, ч₽пытааиыйв замкнутой магнитной цени, ц ка-
жущуюся	разомкнутой цепи. Последняя определяет

остаточное 'намагаячение обравнакак такового, и зависит ие
♦ойдао от< величины истинной остаточной ийдукции, во и от
кОДфгтНшбй сйлыматериала и формы образца. Для магнитно
тМржых материалов (см. Отд. 4, §26) Я, может быть определена

(jwc. 8t). Вг — С А™ “мгаярю ,*«гюа,Нй$шде
рекомеидуется свимзть гистерезисйыЙ пикл и из йего находить
Вг.. Индукция В*г определяется сдергиванием измерительной
«туШки. соединеэвой с.балдистическим гальваиомегром, с ней-
тральной зоны испытуемого образца, вынутого из намагничи-
вающей катудаки. , '	-	. _	'

165. Оврадвланиа ммрцнттша* силы Нс [Л. 94; 99]. Для
магнитно твердых материалов 'может быть определена
в ярме при помбщи баллистического гальванометра. Опытным
путем .так подбирают Ънлы намзгщгчивающего тока 4—i
и 4+1- чтоби при изменении тока от 4-до —/ь_, галь-
-	' -	Л<ЙЛ1Г

ранометр давал отклонение. t несколько меиьщее, че^-^—
соответствует нзменеЙню тоиЗ 0*4-7^ ло-^>/тахУ.

4-4^ жь~ % + г- отклонением^,
.ftm

Ч|МЫ ближе	'_|и К—тем точнее измерение Нс -

Йо ОТКЛОНЕНИЯМ <**—! И а*4-1 BbI4KGMiOT обычйым путем
индукции и Дд+г Фримен» построите, приведенное
царисЬб, .находят силу тока 4 , а следовательно, я Нс. Мдте-
риалы с малой Нс предпочтительнее испытывать в пустотелокг-

прямолинейном Соленоиде, располагая его перпендикулярно
магнитному меридиану (ём. § 1бЗ). На образец й нейтральной
3^-ia«Mett8 катушка, соедпнеяяаяс беяийстичеекии д>мьа

нанометром, которая моявет сдергиваться. Обра-
зец,помещенный в соленоид, намагничивают,
устанавливая соответствующий ток в соленоиде.
Затем ток выключают и,- изменив. направление



его, устанавливают яшмаяв «алую силу- така,
постепенно в- дальнейшем повышая еь. Каждый

.ядем*/ -.

раз наблюдают отклонение гальванометра при
сдергивании катушки с образца. /fc будет равно
тому напряжению размагничивающего поля, при
котором гальванометр не будет давать, отклоне-
на в момент сдергиийш измерительнойкатунь
ки:'Размеры образца Должны быть, -йковы," что-
бы размагничивающее действйё концов образца

было небольшим.' МакеиМальяоеяамагничМвающеегййЙ должно
быть порядка 500-^400 гауссов для мНгнитио твёрдаЛх материл-1
лов и 200-5-150 гауссов для магнитна мягких. • 

' f 66. Мепытаям поетбяняых магиктев, [Л. 94,96, 99J. В дан-
ном сдучае имеется й.виду подковообразные магниты в том или
ином виде. Истинная остаточная индукция определяется балли-
стическим гальванометров, соединенным - с катушкой, надетой
иа магнит в нейтральной эоне Магнит замьийябт плОпТ» нрдетая^
ным якорем, сечение которого в несколько раз больше сёчЫта
магнита, и в замкнутом состоянии намагничивают *), Посдеод
магничивания якорь отрывают, Отклонение гальванометра дает
величину, пропорциональную отрезку Ве В? (рие. 8}). СдерТи-

-циоиальную^ Вг. Опыт этот не обратим.'

Характерную велй’Шну для материала постоянных,' магнц
той (,^)твЖ находят из. части гистерезисного цикла междуй',
и полученной при щадтамии в замкнутой магпитнойнеад
которая может быть ввнедмдеде двух одинаковых -магнитов

С ванномерно pacni

или же

<} 0> «ымгаа'цмап nooranunU йииштп» «и. On. VJ ®
W	тертая - • I?»

испытании и пермеаметре обраэад да, давнего материала.
Фирмы S. St/i.- »М^^ДЗготодаяютда^рЬ|Ь. оснода^Шме на
принципе' прибора Кепселя,- позволяющие «Мерять прибли-
женно 8Г	дая поДковооврдавых магнитов.

Приборы эти удобны для массовых сравнительных испытаний
однотипныййагриТОа. В отношении же'абсожотныхвеяичин,
точность их не Велика.

Измеревко юадедемия лмтгяитного поля й мзойМ
дкюку!цеВ силы.

. 167< КВлмбрамнвая «туцжа. Катушка, для которой из,-
вестны сечение Х и число кгем и*, помешается в магнитное
поле. Катушка соединяется « баллистическим гальванометром.
Изменяя направление измеряемого воля или Поворачивая ка-
тушку на 180? вокругее оси, наблюдают отклонение гальвано*
метра. Величина	где S в ст*, Катушку рас-

полагают так, чтобы плоскость витков была перпендикулярна
направлению поля. Вместо гальванометра применяют также
фиюксметр» Кату ЩКД -должна Иметь небольшие размеры.

(It, Мвгмктвый датвицваломвтр [Л. 100,161], Прибор, по-
строенный Рогевскцм И Штейнгаузом, основан, на том, что
линейный интеграл магнитной силы Поля равен 0,4 я wi иди
нулю независимости от .того, охватывает ли нвтегралЬныйпуть
ампер-витки mi ИДИ дет- Магнитный иотенциалометр пред-
едадаяет гибкую полоску толщиной 0,5-г- \,Ьтт с постоянным
сечением по длине и равномерной обмоткой из большого числа
шггкОвтонмрй проволоки. Если роместить концы лотенииадо-
метра и две точки магнитного поля силы Н, то полный поток
. Сомовых линий вдоль оси потенциалометра Ф == Sw J* Нх0х,
rfi»S и tv сечение и чнсло витков потенциалометра, f£x — соста-
вляющая иолдпооси потедцдалометра.Соединяя потенциалометр
с баллистическим гальванометром, можно' измерить ф, удаляя
пртеициалометр из пол» или изменяя направление пода. Потен-
цналометр должен быть, проградуирован, для чего - его сгибают
в йбльцо так, чтобы он охватывал катушку с известным числом
ампервитков, и переключают ток в катушке. Магнитный потен-
циалометр, выполненный в виде плоской не гнущейся полоски,
применяется для измерения напряжения* поля, если этр поле
достаточно равномерно на протяжении ддажы потенодалдметра
(см. § 167). При измерениях ш переменном токе вместо балли-
стического гальванометра употребляют вибрационный Кяьвя-
нометр.	''!	-
КД Изм, помет на гистерезис и токи> Фуко Ота. .3—169т

Измереяие потерь на гистерезис и токи фуко.

. 169. Ваттжетровы* йетвд. [Л. 94,95]. Суммарна^ мощность,
расходуемая на покрытие потерь на гистерезис и токи Фуко
при переменной,намагничивании листового материала; изме-
ряется ваттметром.	;

Образцы для испытания приготовляют в форме колец или
полос. Метод намерения в'обоих случаях одинаков. Более Точ-
ные результаты-получаютсяхс кольцевыми образцами,"если
гениальная ширНИа кольца мала по сравнению с диаметром,
фактически же почти исключительно поменяют полосовые

:Дяя испытания полос наибольшее йщ*Р°ст{инение подучив,
п рибор Эпштейна, Магнитная цепь прибора представляет/
квадрат, составленный ий 4-х Пакетов р —
полос листовой стали (риС. 87). Ширина
каждой полосы 3 ст, длина 50 ст. Вес
пакета — 2,5 kg. Для южзрзто пакета по-

ловину полос нарезают вдоль лкста.поло-
аийу поперек,. и укладывают их в пере-
межку. Между отдельными полосамииро-
кладывается папиросная бумага. Полосы
ийреззют острым инструментом, № не
должны иметь Заусениц. Пакеты поме-
щают внутрь пустотелых катушек, распо-
ложенных яо сторонам квадрата. Обтлэтки
катушек соединены последовательно. Су.
шествует два типа прибора Эпштейна:,
с одной' обмоткой (старая конструкция)

Рис.87.

в с дчунш «, ,
струнами. вторичные обмотки каждой катушки соединены также
цосяедователтШо.

Схема соединений для измерений на приборе Эпштейна:
сдвуи* обмотками представлена ма рис; 87. Источником тока
дОЛяВйя служить достаточно мощный еннхрояныйгенератор Для
малых коэффициентов мощности (порядка 02 — 0,3), с сину-
соидальной тфивой напряжения. В 'цепь прибора Эпштейна
нельзя включать реостатов! Регулирование напряжения на за-
жимах прибора осуществляется изменением возбуждения генера-
тора. Частоту тока устанавливают регулированием возбуЖДСЦИА
двйгатедя постоянного тока, вращающего генератор. Двйгатель
рекомендуется пи)ать Of 'тумулйторной батареи. Э. JL't..
индуктируемая во втор#ркж обмотке прибора dn&rogga,
£» = Wf!	t0"e ВоадСЗдерь Я	максимал мкЩдШУН-

ния образца в гауссах; So—ерчение образца в ст1; гр, — число
витков вторичной обмотки; » — частота тока;/р-г-кбэффмвие»


*?Р*ы криво* в, jffX, (*»8
на зажимах '*’
свезено ё < Д*

£з —У$ 4* 4^а’

+де Ла— Сопротивление вторичной обмотки; Л = V-;

~v +krar"'’

и — «анротмсшк. вольтметра и ответвденяо* «&,
Мойс» ваттметра, В ихятесиа измерениях можно яри-
нммать аЕ?а = Z/s-«л«fсопротивления rvu г* иклглтк ве«ищ.
Величину потерь на гистерезис и токи Фуко в испытуемом
.образце вычисляют поформуле:

('+?)•

Здесь t»x и Wi — число витков первично* и вторичной обмоток
прибора, Р—ртеч&г по ваттметру в ваттах.

_ В уравнении вторым членом в скобках правой части пра-
Кгически можно пренебречь. .	,

'Для прибора атштейнл с одной обмотко* схема соединен
ний отличается от приведений да рис. 37 тем, что вольтметр
и ответвленную обмотку ваттметра прнсоывннют параллельно
г зажимам намагйичивающей обмоуки. Потчж на гистерезис
я токи Фуко вычисляются в этом случае поформуле:

гп-

Здесь-'Т/- напряжение, измеренное вольтметром. /— сила тока
в обмотке прибора Эпштейна (можно считать равной показанию
амперметра), р—сопротивление обмотки прибора Эпштейна.
Остальные обозиаченим те же, что и в предыдущем случае.

- л седа, индуктируемая в обмотке прнбора Эмште&а;
достаточно точно выражается формулой:	



fv 4*

Вольтметр и ой*т«ае8яая обмотка ваттметра должны иметь
большое <юпротивлёЙйё'’ЙаймендуетСя применять специальные’
ваттметры для очей» мййх. коэффициентов мощности
(см. Ваттметры). При иДОШрх выше 10000 гауссов, осоЙЙЮ
если ТСнератбр не достетонно'г юпИУй,. наблюдается -^awteoe '
тйклкййк кривой напрнжвййк Ддя точных измерений gjggftea

& §153) и вводить
ную величину потерь на токи Фуко, умножая их на (-Д ). где
ГЕ— для данной кривой, а /£ —для синусоиды. Потери на гисте-
резис практически не зависят от формы кривой э. д. силы.

170.	Дифференциальный метод [Л. 97] основан ия сравнении
испытуемого образца с нормальным, потери которого известны.
Принципиальная схема представлена на рис. 88 для двух при-
боров Эпштейна. В одни прибор номешают нормальный образец
N, в другой—испытуемый X. При измерениях в реостате RN
устанавливают сопротивление соответственно с потерями нор-
мального образца. (Наир., если QPe =1,54-^-, то устанавли-
вают = 15400 2). В реостате устанавливают такое же
сопротивление. Включают ток н регулируют напряжение до
величины, соответствующей
индукции, при которой про-
изводят измерение. Индук-

цию вычисляют по той же
формуле, как н в обычном
ваттметровом методе. Выклю-
чают вольтметр н регулируют
сопротивление до тех пор,
пока дифференциальный
ваттметр W не установится
на нуль. Искомая величина
потерь в ваттах равна сопро-
тивлению %х в омах, разде-

Pec.'SS.

ленному на 10000.

Колебания частоты и отклонения коэффициента формы кри-
вой напряжения от синусоидального, в довольно широких пре-
делах, мало влияют на результаты измерений. Сеченця и вес
(10 kg) нормального и испытуемого образцов должны быть
одинаковыми, принимая, что у обоих образцов одинаковый
удельный вес материала.

171.	Разделение потерь [Л. 94]. Для разделения потерь на
гистерезис и на токи Фуко необходимо произвести два измерения
при одной Н Той же индукций и разных частотах- Если Qx —
измеренные полные потери при частоте a Q3 — при час-

тоге %, то '

—7=в+Х;

Оз . .
= a -f- о ч2.

а — потери на гистерезис на один период на 10^, 6^ и Ьч2 —
Потери на токи Фуко на один период иа 10 Если ^ == 2 mj, то

9 Qi 01 . .
а = 2 — ~—>

01 2	:
Можно произвести разделение потерь графически (рис. 89). По
оси абсцисс откладывают частоту, по оси ординат — соответ-
ствующие потери на одни "период
для каждой частоты. Отрезок О А = 
= а; CE = bvt; =

172.	Определениекозффицкен-
тов т) и 5 (Л. 94]. Полные потери
на гистерезис и токи Фуко:

1Q—3
Qpe ~ 01* &тах *Ь 5 ч2 & пни)	"

— в ваттах на полный вес испы-
туемого образца (10 ^); у -т- удель-
ный ве с испытуемого материала.
После разделения потерь, указан-

ным выше способом, находят:

отЮ3 . й'-flO3 (/е \а.

п — ям	ffi \fB) *

(1Е V

J — поправка иа отклонение коэффициента формы кри-
вой от синусоиды (см. § 169); &' =» Ьу.

Цены на приборы

172.	Цена некоторых электроизмерительных приборов русского
изготовления (треста „Электросвязь11)J).

Таблица X. Технические приборы электромагнитной
системы.

ДИАМЕТР ЦОКОЛЯ.

186 тт				185 тт				Z2& тт			
	Шкалы.	Цена.		, Шкалы.		Цева.		Н!	калы.	Цена.	
		р.	к.			Р.	к.			р.	К.
ка	14- 20 А	25	75	на	1 4^'»6 А	23	10	на	14-20А	25	60
	26 4-60 А	25	90		100 А ’	24	15	-	100 А	26	65
я	100 А	26	80	и	300 А	26	85	я	500 А	#0	85
	#4-10 V	27	25		54-10 V	26	50		6 4-10 V	27	10
	140 V	28	вс		140 V	27	18	я	25 4- 140 V	27	65
	260 4-660 V	29	7С		260 4- 600 И	27	95		260 4-800 V	29	55
	< яоо у	80	90	»	«00 V	29	16	• я	800 V	30	76

п ' ’) Указан» не Вое пределы изме|«ян|» на которые имеются в продаже
риборы.
'Таблица XI. Технические приборы магнитоэлектриче-
ской системы.

ДЦАМЕТР ЦОКОЛЯ.

225 тт

185 тт

185 тт

Шкалы.	Цена,		Ш к алы.	Цена		Шкалы. .
	Р.	К.		Р.	к.	
На 1 4- 20 А	39			на 14-20 Л	40	65	на 1 4- 20 Л
. 25 4-80 Л	39	во	, 25 4- 80 Л	41	28	. 25 4-80 Л
.	200 А	47	50	.	200 Л	49	15	.	200 Л
„	500 Л	се	90	. - 500 Л	69	45	,	500 Л
, 1000 Л	92	20	. 1000 Л	96	75	, 1000 Л
„	8 4- 25 V ,	38	10	.	84-28 V	38	75	.	5 4- 25 V
,	140 V	Сй	65	.	140 V	«8		»	140 V
.	250 V	41	25	\,	260 V	40	80	.	260 V
			. .. 500 V	42	20	„	500 V
			»	800 V	49	15	„	800 V

Цена.

42
42

49
71

98

41

42
44

47

53

25

85

S88

70

10

Карманные приборы магнито - электрической системы
от 26 р. 70 к. до 33 р.

« 1

Таблица XII. Улучшенные технические приборы магнито-
।	электрической системы.

Шкалы.

Цепа.

Р. К.

Шкалы.

Цепа.

Р. К.

на 0,5 4- 5 Л	68	25	0,15 -4- 150 V	70	20
» 100 Л	82	90	200 4-300 V	73	15
» 300 Л	97	50	500 V	78	
. БООЛ	107	25	750 V	97	50

Счетчик С—12 для однофазного тока 120 V, 5 А—18 руб

173.	Цены на измерительные трансформаторы русского изго-
товлении (Государственного Электротехиичесиого Троста,— ГЭТ).

Таблица XIII.

Трансформаторы напряжения»	Трансформаторы тока.

	14-30 VA	8 4- 60 VA	kV	Рув.
	*Ру«.	Руб.	б,в	во
6,6 U				то
	300  400	470 600	11	со
12	850	1200	22	1*0
38,5	1400	2000	38,5	.200
174.	Оривклфмочная i) сто|и»|;ть> заграничных злвктроизмв-
рительных приборов’).

Таблица XIV.

Название приборов.	Германские.	Английские ИЛИ американские.
		Доллары (Doll.)
1. Эталоны,	Марки.	ИДИ
		Фунты стерл.^
Me клународный нормальный элемент Вестона’	131 -г 15о	Doll, so
Эталонное сопротивление в 10000 Q		804-70	£ 4 4-5
.	.	. 0,001 а		80 4-160 ;	. 83
.	, .	, 8,0001 Q . . . .	135 4-180	. 42
Эталоны емкости	. 0,001 рЛ • • •	60	'	.	5
>>	я	» 0,5 [jiF		150	, ю
.	.	- 1,0 (if		300	. 16
Эталоны самоиндукции от 0,0001 до 1 генри.	55 4-06	Doll. 30 4-48
3. Ж а газа вы соаротаадевгЗ.  Рычажные магазины сопротивлений на		
4 декады			850 4- «0	Doll. 40 4-100
Рычажные магаввиы сопротивлений на б декад Магазины сопротивлений—штепсельные с пре-	500 -Ь 300	Doll. ICO 4- Soo
делами изменения сопротивления от 0,1		£ 30.
до 10 000 Q, точные		450	
3. йетевцноаетры.  Потенциометры большого сопротивления- (бее		( £ 82
гальванометра) 		1500	
4. Баллистические гальванометры и ирипдлеж-		( Doll. 500
васти в нм *).		
Баллистические гальванометры 		  Снецвальный шунт для чувствительности	410 4-453	
*.8» */ю» *1100* 111ООо1 */10000 • ••••••••.	175	—

’) Вследствие большого разнообразия типов и различия в ценах разных
фирм Можно привести только пределы, в которых лежит стоимость приборов
по данным прейс-курантов фирм. При принятии Закаев гермаиские фирмы
делают о прейо-курантных цои скидку в 10—15%. Американские фирмы де-
лают иа магнитоалектрические приборы окидну до 48%, а на алектродаиа-
мичеокие до 35%.

и) Стоимость меггеров ом. $ 85, Табл. IX.

.*) В СССР ивготовляется Главкой Палатой мер я весов по цехе Г. 70
на одиночный и Р. 93 аа сдвоенный.

‘) Более подробные данные о ценах гальванометров см. § 20, табл. 11.
Продолжение Таблицы XIV.

Название приборов.	Германские.	Английские или американские.
УотроЯство для вертикального зерцального	Марки.	
		
об'вктнвиого отсчета 			189 4- 200	—
Устройство для горизонтального объективного	tea 4- 187 ‘ 17в	
		
Подвесное устройство для гальванометра . •		. —
Зрительная труба со шкалой для оуб'ектив-	253 4- 350	
ного отсчета	 .......		—
Нормальная взаииоиидукцвя 0,01 Н для гра-	105 4- 135	
дуировки гальванометра .........		—
5. Электроизмерительные нрнберы.		Дотяары
Образцовые магнитоэлектрической ев*		
стемы 			200 4-250	200 4-300
Отдельные шунты к ним ие выше 750 А . • .	50 4- 60	7 4-15
Отдельные добавочные сопротивления во		
выше 600 V		80 4-120	25 4- 35
Лабораторные Ыагннтоэлектричеокой системы		130 4-160
на одни предел измерений		150 4-170	
Лабораторные магнитоэлектрической системы		
иа 7—10 пределов измерения . 			820 4-390	
Лабораторные электромагнитные		100 4-150	--
Образцовые электродинамические ампер-		
метры и вольтметры		300 4-350	300 4-450
0 б р а в ц о В'Ы е электродинамические ватт-		
метры . • 			450 4-500	250 4-500
Лабораторные алентродинамические ампер-		125 —150
метры, и вольтметры	  •	210 4- 250	
Лабораторные мектродинамичеекне ваттметры	300 4-850	140 4-190
Лабораторные тепловые (амперметры в вольт-		
метры)	  а....	180 4-280	-	
б. Частотомеры.	г		
Частотомеры стрелочные	  .	.	350 4-400	100 4-130
„	вибрационные 40 4- 60 пер/сек.	150 4-300	—
.	.	двоЯиые ....	270 4-500	
7. Сввхронескевы.		
Синхроноскопы	350 4-500	100 4-150
Продолжение Таблицы XIV.

Название приборов.	Германски*.	Английские или американские.
8. Фазометры.	Марки	Доллары.
Фазометры с 2 квадрантами 			350-:- 380	100 4-180
	380 4-400	—
9. Регистрирующие врвборы.  Амперметра и вольтметры постоянного тока .	«0 4-800	200 4-300
„	»	»	переменного „ .	860 4-700	—
Ваттметры электродинамические однофазного тока ...........	.	.	700 4-900	300 4-«0
Ваттметры электродинамические трехфазного тока 					 			800 4-800	380 4-420
Ваттметры трехфазного тока четырехпровод- ные 	.			.......	1200 4-1300		
Частотомеры 			1000 4- 1200	850 -? 60
Фазометры	  .	. . 			900 4-1000	—
18. Осдвлаографы.  Системы Siemens-Blondora на 3 шлейфа со всеми прснадлежноет.1МИ		7500	
Системы Simens-Blondel’a на 6 шлейфов со всеми принадлежностями ........	10200	—•
11. Приборы д» магнитных нзмеревиб.  Приборы Кепсэля с принадлежностями (ампер- метром» реостатами, переключателем и нормальными образцами желеаа и стали) •	1310	
Дифференциальная установка для измерений магнитной проницаемости (два Прибора Эпштейна, баллистический гальванометр, сопротивления, реостаты, амперметр с шунтами, переключатель, распредели- тельная доска с переключателями) • « • «	2900	
Дифференциальная установка для определе- ния потерь (дифференциальный ваттметр, сопротивления, вольтметр, выключатель) без приборов Эпштейна		1790	
Прибор Эпштейна с двумя обмотками . • . .	600 4-700	—
Вспомогательные приборы для измерений на приборе Эпштейна (ваттметр, вольтметр, частотомер) 				1100	
Пермеаметр (ярмо с намагничивающей и из- мерительной обмотками для баллистиче- ского метода)	580	—
175.	Указатель литературы.

1.	О. Д. Хвольсон. — Курс физики. — Берлин, 1923,
т. 4 и 5.

2	F. A. Laws.—Electrical Measurements.—N.-Y., 1917.

3.	С. V. Drysdale and A. C. Jolie y.—Electrical Mea-
suring Instruments.—London, 1924, т. 1 и 2.

4.	F. M. F a r m e r.—Electrical Measurements in Practice.—
N.-Y., 1917.

5.	G. К e i n a t h.—Die Technik der elektrischen Messge-
rate.—Munchen, 1922. 2-ое изд.

6.	W. Ja eg er.—Elektrische Messtechnik. — Leipzig, 1922.
2-ое изд.

7.	International Conference on Electrical Units and Standards
1908.—Printed for His Majesty’s Stationary Office by Darling# Son,
London, 1909. См. также E. T. Z., 1909, стр. 344 и E. T. Z.,
1910, стр. 1303.

8.	E. B. Rosa and H. D. В a b с о c k.—The Variation
of Resistances with Atrfiospheric Humidity.—Bull. Bureau of Stand.,
1907—8, t. 4, стр. 121.

9.	E. B. Rosa.—A New Form of Standard Resistance.—
Bull. Bureau of Stand., 1908—9, t. 5, стр. 413.

10.	F. W. Grower & H. L. C u r t i s.—Resistance Coils
for Alternating-Current Work. — Bull. Bureau of gland-, 1912,
t. 8, стр. 495.

11.	G. C h a p e г о n.—Sur 1‘enroulement des bobines de resi-
stance destinies aux mesures par les Courants alternatifs.—C. R.,
1889, t. 108, стр. 799.

12.	K. W. Wagner & A. W e r t h e i me r.—Uber Prazi-
sionswiderstande fiir hochfrequenten Wechselstrom.—E. T. Z., 1913
стр. 613 и E. T. Z., 1915, стр. 621.

13.	W. E. Ayrton, T. Mather & W. S u mp n e r.—Galva-
nometers.— Phil. Mag., 1890, t. 30, стр. 58; 1898, т. 46, стр. 359.

14.	W. Whit e.—Some Properties of the Moving-Coil Galva-
nometer.—Phis. Rev., 1906, t. 22, стр. 371.

15.	W. J a e g e r.—Das Drehspulengalvanometer nach beprez-
d'Arsonval im aperiodischen Grenzfall., Z. f. Instr.-K,, 1903, t. 23,
стр. 261.

16..	F. W e n n e r.—General Design of Critically Damped Galva-
nometers.—Bull. Bureau of Stand. № 273.
17.	О. М. S t е w а г t.—The Damped Ballistic Galvanometer.—
PohyS. Rev., 1903, t. 16, стр. 158.

18.	A. G re ho re. — Theory of the String Galvanometer
of Einthoven.—Phil. Mag., 1914, t. 28, стр. 207.

19.	F. W e n n e r.—Characteristics and Applications of Vihration
Galvanometer.—Tm. A. I. E. E., 1912, t. 31, стр. 1243.

20.	F. Wenner.—The Effect of the Time of Passage of a
Quantity of Electricity on the Throw a Ballistic Galvanometer.—
Phys. Rev., 1907, t. 25. стр. 139.

21.	W. E. Ayrton & T. Mather.—A Universal Shunt Box
for Galvanometers.—The El., 1893, t. 32, стр. 627.

22.	W. J u 1 i u s.—Ueber eine Vorrichtung um Messinstrumente
gegen der Erschiitterungen des Bodens zu schiitzeri.—Wied. Ann.,
18§5, t. 56, стр. 151.

23.	E. О r 1 i c h. — Elektrometrische Untersuchttngen.—Z. f.
Instr.-K., 1903, t. 23.

24.	W. E. Ayrton, J. Perry & W. E. Snmpner.—
Quadrant Elekrometer.—Phil. Trans., 1891, t. 182.

25.	H. L. C u r t i s —A Vibration Elektrometer. —Bull. Bureau
Of Stand., 1915, t. 11, № 4, стр. 535.

26.	W. G e i g e r.—Ueber die Verwendung Sekundarbelasteter
Lufttransformatoren bei Wechselstromkompensationsmessungen.—
A. t E„ 1925, t. 15, стр. 174-189.

27.	W. G e i g e r.—Der Schieifdraht-Wechseistromkompensator
und 'seine Verwendung in der Wechselstrom-Messtechnik.—Helios,
1926, стр. 207.

28.	W. G e i g e r.—Messungen mlt dem Schleifdraht-Wechsel-
stromkompensator.—A. f. E., 1926, t. 17, стр. 213.

29.	В. Ж а н в ь е —Точные измерения переменного тока и их
применения в промышленности,—Э., 1926, стр. 373.

30.	Р. G. A g п е w.—Heiios, 1913, стр. 278.

31.	G. Dietze.—Ein neues Messgerat und seine Verwen-
dung—E. T. Z„ 1902, стр. 843.’

32.	P. G. A g n e w. — A Watthour-Meter Method of Testing In-
strument-Transformer. — Buil. Bureau of Stand., 1915, t. 11,
стр. 347.

33.	F. B. S i i s b e e.—Methods for Testing Current Transfor-
mer— Jr A. I. E. E., 1924, стр. 239.

34.	Технические условия для электроизмерительных прибо-
ров.—Э., стр. 1925, 748.

35.	Е. К о i i е г t.—Die Temperaturkompensation bei Millivolt-
metern.—E. T. Z., 1910, стр. 1219.

36.	W. Skiri. — Wechselstromleistungsmessungen. — Berlin,
1923.

37.	E. В e h n e.—Wattmeterfehler bei hohem Periodenzahten.—
E. u. M., 1911, стр. 257.

38.	E. B. Rosa.—The Compensated Two-Circuit Electrody-
namomet^r.—Buil, Bureau of Stand., 1907, t. 3, стр. 43,
39.	N. W. McLachla n.=—An Investigation into the Magnetic
Behaviour of Iron at very High Frequencies with the Aid of a Poulsen
Arc Generator.—J. 1 E. E., 1916, t. 54, стр. 480.

40.	N. W. McLachla n.—Measurement of Aerial Current.—
Wireless W., 1924, t. 15, стр. 273 и 315.-

41.	A. Campbell & D. W. Dye. — On the Measurement
of Alternating Electric Currents of High Frequency. Proc, Royal
Soc., 1914, Ser. A. 621, сентябрь.

42.	I. I. M a 1 о f f.—Transformers for the Measurement of Large
Currents at Radio Frequencies.—G. E. R„ 1926, t. 29, стр. 555.

43.	L. T. W i 1 s о n.—A Novel Alternating Current Voltmeter.—
J. A. I. E. E„ 1924, стр. 446.

44.	R. Jager & H. Scheffers.—Ein hochempfindliches
Rohrerigalvanometer mit Qieichstromriickkopplung.—Wiss. VerOff.
a. d. Siemens-Konzem, T. 4, № 1, 1925, стр. 233—реферат см.
E. u. M., 1925, стр. 1038.

45.	E. В. M о u 11 i n.—A Direct-reading Thermionic Voltmeter
and Its Applications.—J. I. E. E., 1923, t. 61, стр. 295.

46.	W. B./Medlam & U. A. Oswald.—The Thermionic
Voltmeter.—The Experim. Wireless, 1926, стр. 589 и 664

47.	А. А. Черныше в.—Абсолютные измерения в высоко
вольтных цепях.—СПБург, 1910. 

48.	A. Palm.—Em Absolutes Voltmeter fiir 250000 Volt
Effektivspannung.—Z. f. T. Phys., 1920, стр. 137.

49.	H. H. Пономаре в.—К вопросу о нормализации рус-
ских электроизмерительных приборов.—Э., 1925, стр. 708.

50.	Проект „Технических условий для электроизмерительных
приборов®, разработанный Л.О.Ц.Э.С'а,—Э., 1925, стр. 748.

51..	Konlrausch & Н о 1Ь о г п.—LeitvermOgen der Elektro-
iyte.—Leipzig, 1898.

52.	В. Hagae.—Alternating Current Bridge Methods.—
London, 1923.	i

53.	A. Campbell.—On the Use of.Variable Mutual Induc-
tances.—Proc. Phys. Soc., 1910, t. 21, стр. 76.

54.	С. E. Hay. — Measurement of Self-Inductanc e and
Effective Resistance at High Frequencies. — El. Rev., 1910 t. 67,
стр. 965.

55.	S. Butterwort h.—A Method of Measuring Small Induc-
tances.—Proc. Phys. Soc., 1912, t. 24, стр. 210.

56.	L. W. Chub b,—The Crest Voltmeter.—Proc. A. I. E. E.,
1916, стр. 121—129 н 1063.

57.	С. H. S h a r p & F. M. F a r m e r.—Measurements of Maxi-
mum Values in High Voltage Testing.—Proc. A. I. E. E., 1912,
стр. 1237.

58.	J. В- Whitehead & M. W. Puilen.—The Corona
Voltmeter.—Proc. A. I. E. E., 1916, стр. 791 н 1611.

59.	К. S c h m i e d e 1.—Die PriifuHg der Eiektrizitatsz^hler,—
Berlin, 1924, 2-е изд.
60.	J. A. Mel linger.—Wirkungsweise der Motorzahier und
Messwandler.—Berlin, 1925, 2-е изд.

61.	F. Bergtol d.—Die Eichung des einsystemigen, auf 60°
abgegliechenen Drehstromzahler.—ETZ, 1927, стр. 167.

62.	T. T. Fitch & С. I. H u b e r.—A Comparative Study
of American Direct-Current Watthour Meters. — Bull. Bureau
of Stand., 1914, t. 10, стр. 16L

63.	С. M. J a n s к у,—Electrical Meters.—N.-Y., 1917, 2-е изд.

64.	К. Schmiede 1,—Die Fehlerkurve von ElektrizitStszah-
lem mit rotierenden Anker und die experimentelle Bestimmung der
ihre Gestaltbedingenden EinzelgrOssen.—E. u. M., 1911, стр. 955.

65.	R. Fichte r.—Contribution a 1’etude des compteurs
d‘£lectricit6.—R. G. E., 1924, t. 15, стр. 1035.

66.	D. T. C a n f i e 1 d.—Theory of Action of the Induction
Watthour Meter and Analysis of its Temperature Errors.—J. A. I. E. E.,
1927, стр. 328.

67.	Thermischer Flussigkeit-Maximumanzeiger.—ETZ., 1925,
стр. 588.	„	•

68.	К. Schmiede 1.—Wirkungsweise und Entwurf der Motor-
Elektrizitatszahler.—Stuttgart, 1916.

69.	С. M. Ш p e й 6 e p.—Методы учета реактивной энергии.—
Э., 1927, стр. 153.

70.	К. S i n g е г & Р. Р a s с h е n.—Ein neuer Spitzenzahler.—
ETZ, 1922, стр. 1377.

71a	. J. Schmidt—Elektrizitatszahler.—-2 изд, Leipzig; т. I,
1925; т. II, 1927.

71b	. H. W. L. Briickman.—Elektrizitatszahler.—Leipzig, 1914.

72.	W. v. К r u к о w s к i.—Die Verrechnung elektrischer Ener-
gie unter Beriicksichtigung der Blindstrome.—Siemens-Z., . 1924,
стр. 160.

73.	R. К о p p.—Direkt anzeigende Scheinverbrauchzahler.—
ETZ, 1925, стр. 594.

74.	G. T e n z e r.—Das Stroboskopische Zahlereichverfahren.—
ETZ, 1926, стр. 1261.

75.	H. P. Sparkers. — Stroboskopic Method of Testing
Watthour Meters.—J. A. I. E. E., 1927, стр. 356.

76.	Технические условия на счетчики.—Электротехнические
Правила и Нормы,—Главэлектро. Москва, 1925, стр. 346.

77.	Т h. В г u g е г.—Ueber einige elektrodynamische Mess-
instrumente der Firma H. & B.—Phys. Z., 1903, стр. 881.

78.	J. Turn a.—

Z. f. EL, 1898, стр. 14 и 235.

79.	В r e i t f e 1 d.—Eine Methode zur Messung der Phaser
verschiebung in Drehstrommaschinen.—ETZ, 1899, стр. 120.

80.	Nottingham. — Checking Phase Rotation. — El. W.,
1926, t. 88, стр. 123.

81.	H. L. H i 1 d e b r a n d,—The Phase Rotation Indicator.—
El, J, 1926, стр. 57.
82.	A. Dufour.’—L‘oscillograph cathodlque pour l‘6tude
des basses, moyennes- et hautes frequences.—Paris. E. Chiron.

83.	J. T. Mac G r egor, Morris and R. M i n e s.—Measu-
rements in Electrical Engineering by Means of Cathode Rays.—
J. I. E. E., 1925, t. 63, стр. 1056. (В конце статьи дана обширная
библиография по вопросу об электронных осциллографах).

84.	А. В. W о о d.—The Cathode-Ray Oscillograph.—J. 1. E- E.,
1925, t. 63, стр. 1046.

85a	. H. H a u s r a t h.—Apparate und Verfahren zur Aufnahme
und Darstellung von Wechselstromkurven und elektrischen Schwin-
gungen.—Leipzig, 1913.

85b	. J. T. I r w i n.—Oscillographs.—London, 1925.

86.	J. A. F1 e m i n g.—The Use of the Cathode-Ray Tube
as a Wattmeter and Phase-Difference Measurer for High Frequency
Electric Currents.—J. I. E. E., 1925, t. 13, стр. 1045.

87.	J. T. I r w i n.—Hot-Wire Wattmeters and Oscillographs.—
J. I. E. E., 1907, t. 39, стр. 617.

88.	А. В1 о n d e 1 & Ch. L a v a n c h y.—Quelques precedes
nouveaux pour dliminer 1‘influence de 1‘onde fondamentale dans
les methodes d'analyse harmonique par resonance electrique.—
R. G. E., 1925, t. 18, стр. 181.

89.	A. Blonde 1.—Une methode potentiometrique d'analyse
harmonique des ondes des courants alternatifs des altemateurs.—
R. G. E., 1925, t. 17, стр. 363.

90.	J. D. С о c k г о f t, R. T. Coe & M. W a 1 k e r.—An
Electric Harmonic Analyser.— J. I. E. E., 1925, t. 63, стр, 69.
(В конце статьи дана библиография по вопросу об анализе
кривых и анализаторах). См. также О. Mader. Ein einfacher
harmonischer analysator mit beliebiger Basis. ETZ, 1909, стр. 847.

91.	Th. R. Lyle.—Preliminary Account of a Wave Tracer
and Analyser.—Phil. Mag., 1903, t. 6, стр. 549.

92.	F. Bedell. — Condenser Current Method for the De-
termination of Alternating Wave-Form. — El. W., 1913, t. 62
стр. 378.

93.	J. L a b о u r e t.—Methode pour devaluation des harmo-
niques de tensions alternatives au moyen d'une commutatrice.—
R. G. E„ 1921, t. 9, стр. 360.

94.	E. G u m 1 i c h.—Leitfaden der magnetischen Messungen.—
Braunschweig, 1918. F. Vieweg. & Sohn.

95.	T. S p о о n e r.—Properties and Testing of Magnetic Mate-
rials.—N.-Y. 1927. McGraw-Hill Book. (Там же дана литература
по различным вопросам магнитных измерений).

96.	Л. В. 3 а л у ц к и й.—Магнитные измерения,—Вып. I.
Петроград, 1918.

97.	К. A. S с h г е i be г.—Materialpriifungsmethoden im Elektro-
maschinen-und Appatatebau.—Stuttgart, 1915.

98.	E. А. С в и p с к и й и П. К. Попон, — Испытанне
Электрических лашни постоянного тока.—Ленннгр. 1925, 2-ое изд.
99.	W. Steinhaus.—Ueber spezielle magnctische Mess-
methoden.—Z. f. T. Ph., 1926, стр. 492.

- 100. W. Rogowski & W. Steinhans.—Die Messung
der magnetischert Spannung.—A. f. E.. 1912, т. 1, стр. 141.

101.	W. Rogowski. — Ueber einige Anwendungen des
magnetischen Spannungsmesser.—A. f. E., 1913, 1.I/CTp. 511.

’	102. C. W. Burrows.—The Determination of the Magnetic
Induction in Straight Bars.—Scient. Papers of the Bureau of Stand.
№117.

103.	C. W. Burrows.—The Best Method of Demagnetizing
Iron in Magnetic Testing.—Scient. Papers of the Bureau of Stand.
№ 78. z

104.	v. A u w e r s.—Ueber die Anfangspermeabilitat technisch
wichtiger Legierungen.—Helios, 1927, № 9, стр. 67.

105.	Ф. В. В л а с о в. — Аппарат для определения потерь и
приборы Дйя испытания намагничивания.—Э., 1927, стр. 67.

106.	А. Линкер. — Электротехнические измерения. —
Москва, „Макнз", 1927.