Какой прибор используется для измерения электрической мощности. Измерение электрической мощности: виды ваттметров, принципы работы и применение

Какие приборы используются для измерения электрической мощности. Как работают аналоговые и цифровые ваттметры. Где можно приобрести ваттметры для бытового и промышленного применения. Как правильно выбрать и использовать ваттметр.

Что такое электрическая мощность и зачем ее измерять

Электрическая мощность — это скорость преобразования электрической энергии в другие виды энергии. Измеряется в ваттах (Вт). Мощность является одним из ключевых параметров электрических цепей и устройств.

Измерение мощности необходимо для:

• Контроля энергопотребления электроприборов
• Оценки эффективности электрооборудования
• Расчета нагрузки на электросеть
• Диагностики неисправностей электротехники
• Оптимизации работы электроустановок

Точное измерение мощности позволяет избежать перегрузок сети, снизить расходы на электроэнергию и повысить безопасность эксплуатации электрооборудования.

Виды приборов для измерения электрической мощности

Основным прибором для измерения электрической мощности является ваттметр. Существует несколько видов ваттметров:

Аналоговые электродинамические ваттметры

Принцип действия основан на взаимодействии магнитных полей двух катушек — неподвижной токовой и подвижной напряжения. Отклонение стрелки пропорционально измеряемой мощности.

Цифровые ваттметры

Используют аналого-цифровое преобразование сигналов тока и напряжения с последующим вычислением мощности. Отображают результат на цифровом дисплее.

Электронные ваттметры

Применяют электронные схемы для измерения и обработки сигналов. Позволяют измерять мощность в широком диапазоне частот.

Портативные бытовые ваттметры

Компактные приборы для измерения мощности бытовых электроприборов. Включаются между розеткой и вилкой потребителя.

Принцип работы аналогового ваттметра

Аналоговый электродинамический ваттметр состоит из следующих основных элементов:

• Неподвижная токовая катушка
• Подвижная катушка напряжения
• Стрелочный указатель
• Пружина
• Шкала

Принцип работы аналогового ваттметра:

1. Токовая катушка включается последовательно с нагрузкой и создает магнитное поле, пропорциональное току.
2. Катушка напряжения подключается параллельно нагрузке и создает поле, пропорциональное напряжению.
3. Взаимодействие магнитных полей катушек создает вращающий момент.
4. Вращающий момент поворачивает подвижную часть со стрелкой.
5. Пружина создает противодействующий момент.
6. Угол отклонения стрелки пропорционален измеряемой мощности.

Аналоговые ваттметры просты и надежны, но имеют ограниченную точность и быстродействие.

Устройство и работа цифрового ваттметра

Цифровой ваттметр содержит следующие основные блоки:

• Датчики тока и напряжения
• Аналого-цифровые преобразователи (АЦП)
• Микропроцессор
• Цифровой дисплей
• Блок питания

Алгоритм работы цифрового ваттметра:

1. Датчики измеряют мгновенные значения тока и напряжения.
2. АЦП преобразуют аналоговые сигналы в цифровой код.
3. Микропроцессор вычисляет мощность по формуле P = U * I.
4. Результат выводится на цифровой дисплей.

Цифровые ваттметры обеспечивают высокую точность, быстродействие и возможность дополнительной обработки данных.

Выбор ваттметра для различных задач

При выборе ваттметра следует учитывать следующие параметры:

• Диапазон измеряемых мощностей
• Тип измеряемого тока (постоянный/переменный)
• Частотный диапазон
• Класс точности
• Наличие дополнительных функций

Рекомендации по выбору ваттметра для разных задач:

Для бытового применения:

Подойдет простой портативный ваттметр с диапазоном до 3-5 кВт и погрешностью 1-2%.

Для электротехнической лаборатории:

Оптимален прецизионный цифровой ваттметр с широким диапазоном и погрешностью 0.1-0.2%.

Для промышленных измерений:

Требуется мощный ваттметр с возможностью длительной работы под нагрузкой.

Для высокочастотных измерений:

Необходим специализированный ВЧ ваттметр с соответствующим частотным диапазоном.

Где купить ваттметр: основные производители и продавцы

Ваттметры можно приобрести в следующих местах:

• Специализированные магазины электроизмерительных приборов
• Крупные интернет-магазины электроники
• Официальные дилеры производителей измерительной техники
• Магазины радиодеталей и электрокомпонентов

Ведущие производители ваттметров:

• Fluke (США) — высококачественные цифровые ваттметры
• Hioki (Япония) — прецизионные измерительные приборы
• Yokogawa (Япония) — профессиональное оборудование
• АКТАКОМ (Россия) — доступные цифровые ваттметры
• НПП «Марс-Энерго» (Россия) — эталонные ваттметры

При выборе продавца обращайте внимание на наличие гарантии, сертификатов и возможности поверки прибора.

Правила эксплуатации и техника безопасности при работе с ваттметром

Для безопасной и эффективной работы с ваттметром соблюдайте следующие правила:

1. Внимательно изучите инструкцию перед использованием прибора.
2. Проверяйте целостность изоляции проводов и корпуса прибора.
3. Не превышайте допустимые пределы измерений.
4. Соблюдайте полярность при подключении к цепям постоянного тока.
5. Не используйте прибор во взрывоопасной среде.
6. Избегайте воздействия влаги и экстремальных температур.
7. При измерении высоких напряжений и мощностей используйте защитные средства.
8. Периодически проводите поверку и калибровку прибора.

Строгое соблюдение этих правил обеспечит точность измерений и безопасность работы с ваттметром.

Измерители мощности. Измерительные приборы и инструменты

Каким прибором измеряют мощность? Вопрос достаточно актуальный, так как в настоящее время электрическая сеть имеется повсюду. Без электричества не работает практически ничего. Неудивительно, что это привело к огромной популярности приборов, измеряющих показатели таких сетей. Важный факт — измерение мощности можно провести только в ваттах. Однако в некоторых случаях возникает потребность перевода ватта в киловатт. Чаще всего это делается для удобства расчетов.

Общее описание электрических сетей

Мощность — это один из трех основных параметров, который характеризует электрическую сеть. Данный параметр отражает то количество работы, которую выполняет сила тока за одну единицу времени. Здесь важно понимать, что общая мощность всех включенных приборов в сеть не должна превышать ту, которая подается поставщиком. Если это произойдет, то возможны негативные последствия, начиная с выхода из строя оборудования и заканчивая коротким замыканием и последующим пожаром. Для того чтобы избежать таких неприятностей, были изобретены измерители мощности, которые называются ваттметрами.

Тут важно понимать, что в цепи постоянного тока измерить этот параметр можно и без использования данного прибора. Для этого используют умножение. Перемножаются значения напряжения и силы тока в цепи. Однако обойтись тем же самым методом в цепи переменного тока не получится. Именно для таких сетей и были изобретены измерительные приборы и инструменты.

Использование аппаратуры

Основными источниками, использующими эти агрегаты, стали мастерские, занимающиеся ремонтом электрических приборов. Активно используют ваттметры и в электроэнергетической промышленности, а также машиностроении. Еще одной довольно распространенной моделью стали бытовые приборы. Основными покупателями таких изделий стали любители электроники, владельцы компьютеров или просто люди, желающие экономить на электроэнергии.

Один небольшой факт. В некоторых случаях приходится проводить преобразование ватт в киловатты. Чаще всего это делается в промышленных отраслях, где мощность настолько велика, что, если измерять ее в Вт, то значения будут слишком велики. При переводе единиц измерений есть такое правило: 1000 ВТ — это 1 кВт.

Чаще всего устройства применяются для таких целей, как:

• определение мощности отдельного агрегата;
• тестирование всей электрической цепи или ее отдельных частей;
• контроль работоспособности устройств;
• учет потребления электроэнергии всеми подключенными устройствами.

Краткое описание типов приборов

Здесь важно начать с того, что, прежде чем начать измерять мощность, обычно измеряют силу тока и напряжение. Основываясь на выбранном способе измерения, последующем преобразовании и выводе полученных данных, различают такие виды измерительных приборов и инструментов, как цифровые и аналоговые.

Аналоговые типы приборов отличаются тем, что они имеют полукруглую шкалу, а также движущуюся стрелку. Они также разделяются на две более мелких группы — самопишущие и показывающие. Эти приборы отражают мощность лишь активного участка цепи. Измерение прибор ведет в ваттах (Вт).

Цифровые измерители мощности (ваттметры) могут использовать для измерения и активной и реактивной мощности. К тому же у этого аппарата функционал намного шире, так как на его табло выводится показатель не только мощности, а также силы тока, напряжения и расхода энергии во времени. Еще одно преимущество заключается в том, что вывод всех значений можно производить удаленно, то есть на компьютер оператора.

Суть работы аналоговых приборов

Если говорить об устройствах аналогового типа для измерения мощности, то наиболее точными и часто используемыми стали приспособления электродинамической системы.

Принцип действия этого измерителя мощности основывается на работе двух катушек. Одна из них характеризуется тем, что она не двигается, ее сопротивление мало, как и число витков. А вот обмотка, наоборот, довольно толстая. Второй же экземпляр противоположен первому. То есть катушка движется, толщина обмотки низкая, а вот число витков довольно велико, из-за чего сопротивление также повышено. Подключение этого прибора осуществляется параллельно нагрузке. Для того чтобы избежать возникновения короткого замыкания между внутренними катушками устройства, прибор снабжается добавочным сопротивлением.

Суть работы цифровых приспособлений

Принцип действия этих измерителей мощности сложнее, чем у предыдущего типа. Причиной тому стало то, что мощность измеряется не напрямую. Основа работы устройства лежит в том, что сначала производятся предварительные измерения силы тока и напряжения. Для того чтобы их провести, нужно последовательно нагрузке подключить датчик тока, а параллельно — датчик напряжения. Выполнены эти агрегаты могут быть на базе термисторов или измерительных трансформаторов.

Мгновенные значения, полученные посредством аналого-цифрового преобразователя, передаются на микропроцессор, имеющийся у измерителя. В этом моменте производятся необходимые расчеты, благодаря которым можно получить значение активной и реактивной мощности. Итоговые результаты всех измерений выдаются на дисплей этого прибора, а также на дисплей тех устройств, которые подключены к нему. Оптическая мощность не измеряется этими видами приборов.

Бытовые приспособления

На сегодняшний день довольно распространенным и удобным прибором в быту стал ваттметр, при помощи которого можно измерить расход электрической энергии в доме. Данная модель является портативной версией устройства, при помощи которой измеряется мощность на отдельном участке. Благодаря этому становится возможным посчитать материальные расходы, которые уйдут на электроэнергию, если оставить работать сеть с такими же параметрами.

Данное приспособление довольно удобно, если необходимо распланировать расход средств, а также поможет провести оптимизацию некоторых участков домашней цепи.

Бытовые ваттметры

Этот агрегат относится к цифровой группе приборов. По своему внешнему виду он сильно напоминает адаптер или же переходник, который обладает дисплеем индикаторного типа. Кроме того, на корпусе расположено несколько кнопок, управляющих работой устройства. Основное предназначение этого прибора — регистрация и вывод на экран результатов потребления мощности любым бытовым прибором, который подключается к сети через него. Таких параметров довольно много, и это не только потребляемая мощность. Если ввести конкретный тариф, то устройство может даже показать количество материальных средств, которые будут уплачены за работу именно этого прибора. Оно может также фиксировать мощность излучения.

Функции прибора

Кроме обычных показателей этот прибор способен также зафиксировать такие значения, как пиковая мощность и пиковое значение силы тока. Кроме этого имеется и несколько других функций. Устройство показывает также текущее время, может работать как обычные часы реального времени. Еще одна возможность использования аппарата — звуковая сигнализация, которая сработает, если прибор начнет потреблять большее количество мощности, чем пользователь задаст вручную.

Кнопки, имеющиеся на приборе, могут быть использованы для того, чтобы вручную настраивать функции работы устройства. Имеется возможность выставить максимально допустимую мощность излучения, выставить стоимость киловатта за час и т.д.

В плане эксплуатации этот прибор очень прост. Для его работы необходимо подключить его к сети, то есть воткнуть в розетку. Далее необходимо подключить вилку исследуемого прибора к этому бытовому ваттметру. Отображение всех параметров подключенного устройства начнется автоматически.

Из основных параметров этого прибора можно выделить то, что к нему можно подключить практически любую бытовую технику. Общая максимальная мощность приборов не должна превышать показателя в 3600 Вт. Также нельзя превышать показатель силы тока в 16 А.

единицы и средства, методы измерения

Потребности науки и техники включают в себя проведение множества измерений, средства и методы которых постоянно развиваются и совершенствуются. Важнейшая роль в этой области принадлежит измерениям электрических величин, находящим широчайшее применение в самых различных отраслях.

Понятие об измерениях

Измерение любой физической величины производится путем сравнения ее с некоторой величиной того же рода явлений, принятой в качестве единицы измерения. Результат, полученный при сравнении, представляется в численном виде в соответствующих единицах.

Эта операция осуществляется с помощью специальных средств измерения – технических приспособлений, взаимодействующих с объектом, те или иные параметры которого требуется измерить. При этом используются определенные методы – приемы, посредством которых проводится сравнение измеряемой величины с единицей измерения.

Существует несколько признаков, служащих основой для классификации измерений электрических величин по видам:

• Количество актов измерения. Здесь существенна их однократность или многократность.
• Степень точности. Различают технические, контрольно-поверочные, максимально точные измерения, а также равноточные и неравноточные.
• Характер изменения измеряемой величины во времени. Согласно этому критерию измерения бывают статические и динамические. Путем динамических измерений получают мгновенные значения величин, меняющихся во времени, а статических – некоторые постоянные значения.
• Представление результата. Измерения электрических величин могут быть выражены в относительной или в абсолютной форме.
• Способ получения искомого результата. По данному признаку измерения делятся на прямые (в них результат получается непосредственно) и косвенные, при которых прямо измеряются величины, связанные с искомой величиной какой-либо функциональной зависимостью. В последнем случае искомая физическая величина вычисляется по полученным результатам. Так, измерение силы тока с помощью амперметра – это пример прямого измерения, а мощности – косвенного.

Средства измерения

Приспособления, предназначенные для измерения, должны обладать нормированными характеристиками, а также сохранять на протяжении определенного времени либо воспроизводить единицу той величины, для измерения которой они предназначены.

Средства измерения электрических величин подразделяются на несколько категорий в зависимости от назначения:

• Меры. Данные средства служат для воспроизведения величины некоторого заданного размера – как, например, резистор, воспроизводящий с известной погрешностью определенное сопротивление.
• Измерительные преобразователи, формирующие сигнал в форме, удобной для хранения, преобразования, передачи. Для непосредственного восприятия информация такого рода недоступна.
• Электроизмерительные приборы. Эти средства предназначены для представления информации в доступной наблюдателю форме. Они могут быть переносными или стационарными, аналоговыми или цифровыми, регистрирующими или сигнализирующими.
• Электроизмерительные установки представляют собой комплексы вышеперечисленных средств и дополнительных устройств, сосредоточенные в одном месте. Установки позволяют проводить более сложные измерения (например, магнитных характеристик или удельного сопротивления), служат как поверочные или эталонные устройства.
• Электроизмерительные системы тоже являются совокупностью различных средств. Однако, в отличие от установок, приборы для измерения электрических величин и прочие средства в составе системы рассредоточены. С помощью систем можно измерять несколько величин, хранить, обрабатывать и передавать сигналы измерительной информации.

При необходимости решения какой-либо конкретной сложной измерительной задачи формируют измерительно-вычислительные комплексы, объединяющие ряд устройств и электронно-вычислительную аппаратуру.

Характеристики измерительных средств

Устройства измерительной аппаратуры обладают определенными свойствами, важными для выполнения их непосредственных функций. К ним относятся:

• Метрологические характеристики, такие как чувствительность и ее порог, диапазон измерения электрической величины, погрешность прибора, цена деления, быстродействие и др.
• Динамические характеристики, например амплитудные (зависимость амплитуды выходного сигнала прибора от амплитуды на входе) или фазовые (зависимость фазового сдвига от частоты сигнала).
• Эксплуатационные характеристики, отражающие меру соответствия прибора требованиям эксплуатации в определенных условиях. К ним относятся такие свойства, как достоверность показаний, надежность (работоспособность, долговечность и безотказность аппарата), ремонтопригодность, электрическая безопасность, экономичность.

Совокупность характеристик аппаратуры устанавливается соответствующими нормативно-техническими документами для каждого типа устройств.

Применяемые методы

Измерение электрических величин производится посредством различных методов, которые также можно классифицировать по следующим критериям:

• Род физических явлений, на основе которого измерение проводится (электрические или магнитные явления).
• Характер взаимодействия измерительного средства с объектом. В зависимости от него различают контактные и бесконтактные методы измерения электрических величин.
• Режим проведения измерения. В соответствии с ним измерения бывают динамическими и статическими.
• Способ осуществления измерений. Разработаны как методы непосредственной оценки, когда искомая величина прямо определяется прибором (к примеру, амперметром), так и более точные методы (нулевые, дифференциальные, противопоставления, замещения), в которых она выявляется путем сравнения с известной величиной. В качестве приборов сравнения служат компенсаторы и электроизмерительные мосты постоянного и переменного тока.

Электроизмерительные приборы: виды и особенности

Измерение основных электрических величин требует большого разнообразия приборов. В зависимости от физического принципа, положенного в основу их работы, все они делятся на следующие группы:

• Электромеханические приборы обязательно имеют в конструкции подвижную часть. К этой большой группе измерительных средств относятся электродинамические, ферродинамические, магнитоэлектрические, электромагнитные, электростатические, индукционные приборы. Например, магнитоэлектрический принцип, применяющийся очень широко, может быть положен в основу таких устройств, как вольтметры, амперметры, омметры, гальванометры. На индукционном принципе основаны счетчики электроэнергии, частотомеры и т. д.
• Электронные приборы отличаются наличием дополнительных блоков: преобразователей физических величин, усилителей, преобразователей и пр. Как правило, в приборах этого типа измеряемая величина преобразуется в напряжение, и конструктивной основой их служит вольтметр. Электронные измерительные приборы применяются в качестве частотомеров, измерителей емкости, сопротивления, индуктивности, осциллографов.
• Термоэлектрические приборы сочетают в своей конструкции измерительное устройство магнитоэлектрического типа и термопреобразователь, образуемый термопарой и нагревателем, через который протекает измеряемый ток. Приборы этого типа используются в основном при измерениях высокочастотных токов.
• Электрохимические. Принцип их работы базируется на процессах, которые протекают на электродах либо в исследуемой среде в межэлектродном пространстве. Применяются приборы этого типа для измерения электропроводности, количества электричества и некоторых неэлектрических величин.

По функциональным особенностям различают следующие виды приборов для измерения электрических величин:

• Показывающие (сигнализирующие) – это устройства, позволяющие производить только непосредственное считывание измерительной информации, такие как ваттметры или амперметры.
• Регистрирующие – приборы, допускающие возможность регистрации показаний, например, электронные осциллографы.

По типу сигнала приборы делятся на аналоговые и цифровые. Если устройство вырабатывает сигнал, представляющий собой непрерывную функцию измеряемой величины, оно является аналоговым, например, вольтметр, показания которого выдаются при помощи шкалы со стрелкой. В том случае, если в устройстве автоматически вырабатывается сигнал в виде потока дискретных значений, поступающий на дисплей в численной форме, говорят о цифровом измерительном средстве.

Цифровые приборы имеют некоторые недостатки по сравнению с аналоговыми: меньшая надежность, потребность в источнике питания, более высокая стоимость. Однако их отличают и существенные преимущества, в целом делающие применение цифровых устройств более предпочтительным: удобство эксплуатации, высокая точность и помехоустойчивость, возможность универсализации, сочетания с ЭВМ и дистанционной передачи сигнала без потери точности.

Погрешности и точность приборов

Важнейшая характеристика электроизмерительного прибора – класс точности. Измерение электрических величин, как и любых других, не может производиться без учета погрешностей технического устройства, а также дополнительных факторов (коэффициентов), влияющих на точность измерения. Предельные значения приведенных погрешностей, допускаемые для данного типа прибора, называются нормированными и выражаются в процентах. Они и определяют класс точности конкретного прибора.

Стандартные классы, которыми принято маркировать шкалы измерительных устройств, следующие: 4,0; 2,5; 1,5; 1,0; 0,5; 0,2; 0,1; 0,05. В соответствии с ними установлено разделение по назначению: приборы, принадлежащие к классам от 0,05 до 0,2, относятся к образцовым, классами 0,5 и 1,0 обладают лабораторные приборы, и, наконец, устройства классов 1,5–4,0 являются техническими.

При выборе измерительного прибора необходимо, чтобы он соответствовал по классу решаемой задаче, при этом верхний предел измерения должен быть как можно ближе к численному значению искомой величины. То есть чем большего отклонения стрелки прибора удается достичь, тем меньше будет относительная погрешность проводимого измерения. Если в распоряжении имеются только приборы низкого класса, выбирать следует такой, который обладает наименьшим рабочим диапазоном. Используя данные способы, измерения электрических величин можно провести достаточно точно. При этом также нужно учитывать тип шкалы прибора (равномерная или неравномерная, как, например, шкалы омметров).

Основные электрические величины и единицы их измерения

Чаще всего электрические измерения связаны со следующим набором величин:

• Сила тока (или просто ток) I. Данной величиной обозначается количество электрического заряда, проходящего через сечение проводника за 1 секунду. Измерение величины электрического тока проводится в амперах (A) при помощи амперметров, авометров (тестеров, так называемых «цешек»), цифровых мультиметров, измерительных трансформаторов.
• Количество электричества (заряд) q. Эта величина определяет, в какой мере то или иное физическое тело может являться источником электромагнитного поля. Электрический заряд измеряется в кулонах (Кл). 1 Кл (ампер-секунда) = 1 А ∙ 1 с. Приборами для измерения служат электрометры либо электронные зарядометры (кулон-метры).
• Напряжение U. Выражает разность потенциалов (энергии зарядов), существующую между двумя различными точками электрического поля. Для данной электрической величины единицей измерения служит вольт (В). Если для того, чтобы из одной точки переместить в другую заряд в 1 кулон, поле совершает работу в 1 джоуль (то есть затрачивается соответствующая энергия), то разность потенциалов – напряжение – между этими точками составляет 1 вольт: 1 В = 1 Дж/1 Кл. Измерение величины электрического напряжения производится посредством вольтметров, цифровых либо аналоговых (тестеры) мультиметров.
• Сопротивление R. Характеризует способность проводника препятствовать прохождению через него электрического тока. Единица сопротивления – ом. 1 Ом – это сопротивление проводника, имеющего напряжение на концах в 1 вольт, к току величиной в 1 ампер: 1 Ом = 1 В/1 А. Сопротивление прямо пропорционально сечению и длине проводника. Для измерения его используются омметры, авометры, мультиметры.
• Электропроводность (проводимость) G – величина, обратная сопротивлению. Измеряется в сименсах (См): 1 См = 1 Ом^-1.
• Емкость C – это мера способности проводника накапливать заряд, также одна из основных электрических величин. Единицей измерения ее служит фарад (Ф). Для конденсатора эта величина определяется как взаимная емкость обкладок и равна отношению накопленного заряда к разности потенциалов на обкладках. Емкость плоского конденсатора растет с увеличением площади обкладок и с уменьшением расстояния между ними. Если при заряде в 1 кулон на обкладках создается напряжение величиной 1 вольт, то емкость такого конденсатора будет равна 1 фараду: 1 Ф = 1 Кл/1 В. Измерение производят при помощи специальных приборов – измерителей емкости или цифровых мультиметров.
• Мощность P – величина, отражающая скорость, с которой осуществляется передача (преобразование) электрической энергии. В качестве системной единицы мощности принят ватт (Вт; 1 Вт = 1Дж/с). Эта величина также может быть выражена через произведение напряжения и силы тока: 1 Вт = 1 В ∙ 1 А. Для цепей переменного тока различают активную (потребляемую) мощность P_a, реактивную P_ra (не принимает участия в работе тока) и полную мощность P. При измерениях для них используют следующие единицы: ватт, вар (расшифровывается как «вольт-ампер реактивный») и, соответственно, вольт-ампер В∙А. Размерность их одинакова, и служат они для различения указанных величин. Приборы для измерения мощности – аналоговые или цифровые ваттметры. Косвенные измерения (например, с помощью амперметра) применимы далеко не всегда. Для определения такой важной величины, как коэффициент мощности (выражается через угол фазового сдвига) применяют приборы, называемые фазометрами.
• Частота f. Это характеристика переменного тока, показывающая количество циклов изменения его величины и направления (в общем случае) за период в 1 секунду. За единицу частоты принята обратная секунда, или герц (Гц): 1 Гц = 1 с^-1. Измеряют данную величину посредством обширного класса приборов, называемых частотомерами.

Магнитные величины

Магнетизм теснейшим образом связан с электричеством, поскольку и то, и другое представляют собой проявления единого фундаментального физического процесса – электромагнетизма. Поэтому столь же тесная связь свойственна методам и средствам измерения электрических и магнитных величин. Но есть и нюансы. Как правило, при определении последних практически проводится электрическое измерение. Магнитную величину получают косвенным путем из функционального соотношения, связывающего ее с электрической.

Эталонными величинами в данной области измерений служат магнитная индукция, напряженность поля и магнитный поток. Они могут быть преобразованы с помощью измерительной катушки прибора в ЭДС, которая и измеряется, после чего производится вычисление искомых величин.

• Магнитный поток измеряют посредством таких приборов, как веберметры (фотогальванические, магнитоэлектрические, аналоговые электронные и цифровые) и высокочувствительные баллистические гальванометры.
• Индукция и напряженность магнитного поля измеряются при помощи тесламетров, оснащенных преобразователями различного типа.

Измерение электрических и магнитных величин, состоящих в непосредственной взаимосвязи, позволяет решать многие научные и технические задачи, например, исследование атомного ядра и магнитного поля Солнца, Земли и планет, изучение магнитных свойств различных материалов, контроль качества и прочие.

Неэлектрические величины

Удобство электрических методов дает возможность успешно распространять их и на измерения всевозможных физических величин неэлектрического характера, таких как температура, размеры (линейные и угловые), деформация и многие другие, а также исследовать химические процессы и состав веществ.

Приборы для электрического измерения неэлектрических величин обычно представляют собой комплекс из датчика – преобразователя в какой-либо параметр цепи (напряжение, сопротивление) и электроизмерительного устройства. Существует множество типов преобразователей, благодаря которым можно измерять самые разные величины. Вот лишь несколько их примеров:

• Реостатные датчики. В таких преобразователях при воздействии измеряемой величины (например, при изменении уровня жидкости или же ее объема) перемещается движок реостата, изменяя тем самым сопротивление.
• Терморезисторы. Сопротивление датчика в аппаратах этого типа изменяется под воздействием температуры. Применяются для измерения скорости газового потока, температуры, для определения состава газовых смесей.
• Тензосопротивления позволяют проводить измерения деформации проволоки.
• Фотодатчики, преобразующие изменение освещенности, температуры либо перемещение в измеряемый затем фототок.
• Емкостные преобразователи, используемые как датчики химического состава воздуха, перемещения, влажности, давления.
• Пьезоэлектрические преобразователи работают по принципу возникновения ЭДС в некоторых кристаллических материалах при механическом воздействии на них.
• Индукционные датчики основаны на преобразовании таких величин, как скорость или ускорение, в индуктированную ЭДС.

Развитие электроизмерительных средств и методов

Большое многообразие средств измерения электрических величин обусловлено множеством различных явлений, в которых эти параметры играют существенную роль. Электрические процессы и явления имеют чрезвычайно широкий диапазон использования во всех отраслях – нельзя указать такую область человеческой деятельности, где они не находили бы применения. Этим и определяется все более расширяющийся круг задач электрических измерений физических величин. Непрерывно растет разнообразие и совершенствование средств и методов решения этих задач. Особенно быстро и успешно развивается такое направление измерительной техники, как измерение неэлектрических величин электрическими методами.

Современная электроизмерительная техника развивается в направлении повышения точности, помехоустойчивости и быстродействия, а также все большей автоматизации измерительного процесса и обработки его результатов. Средства измерений прошли путь от простейших электромеханических приспособлений до электронных и цифровых приборов, и далее до новейших измерительно-вычислительных комплексов с использованием микропроцессорной техники. При этом повышение роли программной составляющей измерительных устройств является, очевидно, основной тенденцией развития.

В чем измеряется механическая мощность:

Мощностью называется физическая величина, которая показывает, насколько движется энергия внутри электрической цепи конкретного оборудования. Что она собой представляет, в каких единицах выражается, в чем измеряется мощность, какие есть для этого приборы? Об этом и другом далее.

Что это такое

Мощностью называется скалярный вид физической величины, который равен скорости изменения с преобразованием, передачей или потреблением системной энергии. Согласно более узкому понятию, это показатель, который равен отношению затраченного времени на работы к самому периоду, который тратится на работу. Обозначается в механике символом N. В электротехнической науке используется буква P. Нередко можно увидеть также символ W, от слова ватт.

Мощность

Различается полезная, полная и номинальная в машинном двигателе. Полезная это сила двигателя, за исключением затрат, которые потрачены на работу всех остальных систем. Полная — указанная сила без вычетов, а номинальная — указанная и гарантированная заводом.

Дополнительная информация! Стоит отметить, что также есть мощность звука и взрывного звука. В первом случае это скалярная величина, связанная со звуковыми волнами и звуковой энергией, которая также измеряется в ваттах, а вторая связана с энерговыделением тротиловых разложений.

Основное понятие в учебном пособии

В чем измеряется

Устаревшей измерительной единицей считается лошадиная сила. Отвечая четко на вопрос, в чем измеряется механическая мощность, стоит отметить, что согласно современным международным показателям, единица мощности это ватт. Стоит отметить, что ватт — производная единица, которая связана с другими. Она равна Джоулю в секунду или килограмму, умноженному на метр в квадрате, поделенный на секунду. Также ватт это вольт, умноженный на ампер.

Важно отметить, что ватт делиться на мега, кило и вольт ампер.

Формулы для измерения

Мощность — величина, которая непосредственным образом связана с другими показателями. Так, она прямым образом связана со временем, силой, скоростью, вектором силы и скоростью, модулем силы и скорости, моментом силы и частотой вращения. Нередко в формулах при вычислении электрической мощностной разновидности задействуется также число Пи, показатель сопротивления, мгновенный ток с напряжением на конкретном участке электрической сети, активная, полная и реактивная сила. Непосредственным участником в вычислении является амплитуда с угловой скоростью и начальной силой тока с напряжением.

В расчетах гидравлической мощностной разновидности, принимает участие давление и расход жидкости. Нередко берется в расчеты показатель количества оборотов двигателя за конкретный промежуток времени.

Дополнительная информация! Чтобы рассчитать тягу, коэффициент полезного действия с другими рабочими параметрами устройства, изучается температура, сила трения и проводниковое сопротивление с реактивными нагрузками.

Основные формулы для измерения

Приборы для измерения

Чтобы измерить мощность, используется ваттметр, вольтметр, варметр и мультиметр с тестером. Они широко используются в различных сферах энергетики с промышленностью, связью, транспортом, наукой, медициной и бытом. В быту их используют, чтобы подсчитать потребляемую электрическую энергию и вычислить возможные повреждения диодов. Стоит отметить, что все существующие приборы для измерения делятся на щитовые с переносными и стационарными, показывающие с регистрирующими, оценивающие и сравнивающие.

Перечисленные приборы подключаются параллельным образом к нагрузке либо источнику электричества. Ваттметры с варметрами отличаются от других тем, что могут определять показатель в электромагнитно сигнале. Делятся на те, что созданы для измерений низких и высоких частот. Что касается вольтметров, они бывают аналоговыми, цифровыми, жиодно-компенсационными, импульсными, фазочувствительными и селективными.

Мультиметры являются комбинированными устройствами. Они, как и вольтметры, делятся на цифровые и аналоговые. Служат как для вычисления напряжения, так и электрической емкости с индуктивностью, температурой, силой тока и сопротивления.

Ваттметр как основной измерительный прибор для электрических приборов

Как измеряют мощность разных видов

Измерение разных мощностных видов происходит по формулам, выведенным с конца прошлого и позапрошлого столетия. Для каждой разновидности есть свое точное алгебраическое правило. Так, измерить механическую можно по первой формуле, а электрическую по второй. Что касается гидравлической, ее можно вычислить по третьему алгебраическому правилу.

Измерение по формулам

Механическая

Механической мощностью является скалярный вид произведения силового вектора на скоростной вектор, при котором движется какой-то объект. Исходя из формулы для вычисления этого показателя, чтобы отыскать его, необходимо знать показатель вектора силы со скоростным вектором, а последний из них равен модулю силы, перемноженному на модуль скорости и векторный угол скорости с силой.

Что касается вычисления тела, которое совершает вращательные движения, можно отметить, что нужно иметь представление о показателе момента силы с угловой скоростью.

Дополнительная информация! Если в задаче эти данные неизвестны, можно двукратное число Пи перемножить на частоту вращения в минуту на момент силы, а затем полученные сведения поделить на 60. Таким образом совершаются вычисления в механике, если нужно понять, какую силу имеет двигатель или прочий силовой агрегат.

Электрическая

Электрической мощностью называется величина, которая показывает, с какой скоростью или преобразованием двигается электрическая энергия. Для изучения мгновенной электрической мощностной характеристики на определенном участке цепи, необходимо знать значение тока и напряжения мгновенного тока и перемножить данные значения.

Чтобы понять, сколько составляет активный, полный, реактивный или мгновенный реактивный мощностный показатель, нужно знать точные цифры амплитуды тока, амплитуды напряжения, угла тока с напряжением, а также угловую скорость и время, поскольку все существующие физические формулы сводятся к этим параметрам. Также в формулах задействуется синус, косинус угла и значение 1/2.

Понятие электрической мощности

Гидравлическая

Гидравлическим мощностным показателем в гидромашине или гидроцилиндре называется произведение машинного перепада давления на жидкостный расход. Как правило, это основная формулировка, взятая из единственной существующей формулы для вычисления.

Обратите внимание! Больше алгебраических и инженерных правил можно найти в прикладной науке о движениях жидкостей и газов, а именно в гидравлике.

Постоянного и переменного тока

Что касается мощности постоянного с переменным током, то чаще всего их причисляют к электрической разновидности. Конкретного понятия для двух разновидностей нет, однако их можно вычислить, исходя из имеющихся алгебраических установок. Так, мощностью постоянного тока является произведение силы тока и постоянного напряжения или же удвоенное значение силы тока на электрическое сопротивление, которое, в свою очередь, вычисляется делением двойного напряжения на обычное сопротивление.

Что касается переменного тока, это произведение силы тока с напряжением и косинусом сдвига фаз. При этом беспрепятственно можно посчитать только активную и реактивную разновидность. Узнать полное мощностное значение можно через векторную зависимость этих показателей и площади.

Чтобы измерить эти показатели, можно воспользоваться как указанными выше приборами, так и фазометром. Этот прибор служит, чтобы вычислить реактивную разновидность по государственному эталону.

Понятие переменной мощности тока

В целом, мощность — это величина, основное предназначение которой показывать силу работы конкретного прибора и во многих случаях скорость деятельности, взаимодействуя с ним. Она бывает механической, электрической, гидравлической и для постоянного с переменным током. Измеряется по международной системе в ваттах и киловаттах. Приборами для ее вычисления выступает вольтметр, ваттметр. Основные формулы для самостоятельного расчета перечислены выше.

Измерение мощности в электрических цепях постоянного и переменного токов: способы и формулы

Очень часто при проектировании электрических схем радиолюбители сталкиваются с проблемой измерения мощности, которую потребляют радиокомпоненты. Специалисты в метрологической сфере рекомендуют два метода, позволяющих вычислить и грамотно рассчитать ее значение. В этом случае нужно разобрать подробнее физический смысл величины, а также ее составляющих, от которых она зависит.

Общие сведения

При проектировании устройств нужно уметь правильно рассчитывать мощность электроэнергии электрооборудованием. Это необходимо, прежде всего, для долговечной работы устройства. Если изделие работает на износ, то оно способно выйти из строя сразу или в течение некоторого времени.

Такой вариант считается недопустимым, поскольку существуют виды техники, которые должны работать без отказов (аппарат искусственного дыхания, контроль уровня метана в шахте и так далее), так как от этого зависит человеческая жизнь. К основным характеристикам электрической энергии относятся следующие: мощность, сила тока, напряжение (разность потенциалов) и электропроводимость (сопротивление) материалов.

Мощность потребителя

Мощность не следует путать с электрической энергией. Единицей измерения первой является ватт (Вт), название которой произошло от фамилии известного физика Джеймса Уатта. Физическим смыслом 1 Вт является расход электрической энергии за единицу времени, равной 1 секунде (1 Вт = расход 1 джоуля за 1 секунду). Существуют производные единицы измерения: милливатт (1 мВт = 0,001 Вт), киловатт (1 кВт = 1000 Вт), мегаватт (1 МВт = 1000 кВт = 1000000 Вт), гигаватт (1 ГВт = 1000 МВт = 1000000 кВт = 1000000000 Вт) и так далее. Для измерения электрической энергии применяются специальные счетчики, а ее единицей измерения является Вт*ч.

Ватт можно связать с некоторыми физическими величинами: 1 Вт = 1 Дж/с = (1 кг * sqr (м)) / (c * sqr (c)) = 1 Н * м / с = 746 л. с. Последнее числовое значение называется электрической лошадиной силой. Ваттметр — измеритель электрической мощности. Однако ее величину можно определить и другим способом. Для этого следует разобрать физические величины, от которых она зависит.

Сила тока

Количество электрического заряда, который проходит через токопроводящий материал за единицу времени, называется силой электрического тока.(18) электронов.

Ток в научной интерпретации классифицируется на постоянный и переменный. Первый вид не изменяет своего направления за единицу времени, но его амплитудные значения могут изменяться. Направление и амплитуда переменного тока изменяется по определенному закону (синусоидальный и несинусоидальный). Основным параметром считается его частота. Определяется тип переменного тока с помощью осциллографа.

Электрическое напряжение

Из курса физики известно, что каждое вещество состоит из атомов, которые обладают нейтральным зарядом. Они состоят из субатомных частиц. К ним относятся следующие: протоны, электроны и нейтроны. Первые имеют положительный заряд, вторые — отрицательный, а третьи — не заряжены вообще.

Суммарный заряд протонов компенсирует заряд всех электронов. Однако под действием внешних сил это равенство нарушается, и электрон «вырывается» из атома, который уже обладает положительным зарядом. Он притягивает электрон с соседнего атома, и процесс повторяется до тех пор, пока энергия не будет минимальной (меньше энергии «вырывания» электрона).

При межатомном взаимодействии образуется электромагнитное поле с отрицательной или положительной составляющими. Разность между двумя точками противоположных по знаку составляющих называется электрическим напряжением. Работа электромагнитного поля по перемещению точечного электрического заряда из точки А в точку В называется разностью потенциалов. Физический смысл напряжения (U): разность потенциалов в 1 В между двумя точечными зарядами в 1 Кл, на перемещение которых тратится энергия электромагнитного поля, равная 1 Дж.

Единицей измерения является вольт (В). Определить значение разности потенциалов можно с помощью вольтметра, который подключается параллельно. Производными единицами измерения считаются следующие: 1 мВ = 0,001 В, 1 кВ = 1000 В, 1 МВ = 1000 кВ = 1000000 В и так далее.

Сопротивление электрической цепи

Электропроводимость материала зависит от нескольких факторов: электронной конфигурации, типа вещества, геометрических параметров и температуры. Сведения об электронной конфигурации вещества можно получить из периодической таблицы Д. И. Менделеева. Согласно этой информации вещества бывают:

1. Проводниками.
2. Полупроводниками.
3. Диэлектриками.

К первой группе следует отнести все металлы, электролиты (растворы, проводящие ток) и ионизированные газы. Носителями электрического заряда в металлах являются электроны. В растворах их роль выполняют ионы, которые бывают положительными (анионы) и отрицательными (катионы). Свободными носителями заряженных частиц в газах считаются свободные электроны и положительно заряженные ионы.

Полупроводники проводят электричество только при определенных условиях. Например, при воздействии на него внешних сил. Под их действием кулоновские связи электрона с ядром уменьшаются. При этом отрицательно заряженная частица «вырывается». На ее месте образуется «дырка», обладающая положительным зарядом. Она притягивает соседний электрон, вырывая его с атома. В результате этого осуществляется движение электронов и дырок. Изоляторы или диэлектрики вообще не проводят электричество. К ним относятся материалы без свободных носителей заряда, а также инертные газы.

В проводниках при повышении температурных показателей происходит рост величины сопротивления. При этом происходит разрушение и искажение кристаллической решетки. Заряженные частицы сталкиваются (взаимодействуют) с атомами и другими частицами материала. В результате их движение замедляется, но потом снова возобновляется под действием электромагнитного поля. Процесс этого «взаимодействия» называется электрической проводимостью вещества. Однако в полупроводниках при повышении температуры эта величина уменьшается. К геометрии материалов следует отнести следующие: длину и площадь поперечного сечения.

Сопротивление измеряется в Омах (Ом) при помощи омметра, который подсоединяется параллельно к участку цепи или радиодетали. Существуют производные единицы измерения: 1 кОм = 1000 Ом, 1 МОм = 1000 кОм = 1000000 Ом.

Методы измерения

Мощность можно определить двумя способами: косвенным и прямым. В первом случае это делается при помощи амперметра и вольтметра, а также осциллографа. Измеряются значения напряжения и тока, а затем по формулам вычисляется мощность. Этот способ имеет один недостаток: величина мощности получается с некоторой погрешностью.

При использовании прямого метода используется специальный прибор-измеритель. Он называется ваттметром и показывает мгновенное значение мощности. У каждого из способов есть свои достоинства и недостатки. Какой из методов наиболее оптимален, определяет сам радиолюбитель. Если проектируется какое-либо изделие, которое отличается надежностью, то следует применять прямой метод. В других случаях рекомендуется воспользоваться косвенным методом.

Косвенный способ

Мощность в цепях постоянного и переменного токов определяется различными способами. Для каждого случая существуют свои законы и формулы. Однако мощность можно не рассчитывать, поскольку она указана на электрооборудовании. Расчет применяется только при проектировании устройств.

Для цепей постоянного тока нужно воспользоваться формулой: P = U * I. Ее можно вывести из закона Ома для участка или полной цепи. Если рассматривается полная цепь, то формула принимает другой вид с учетом ЭДС (е): P = e * I. Основные соотношения для расчета:

1. Для участка электрической цепи: P = I * I * R = U * U / R.
2. Для полной цепи, в которой подключен электродвигатель или выполняется зарядка аккумулятора (потребление): P = I * e = I * e — sqr (I) * Rвн = I * (e — (I * Rвн)).
3. В цепи присутствует генератор или гальванический элемент (отдача): P = I * (e + (I * Rвн)).

Эти соотношения невозможно применять для цепей переменного тока, поскольку он подчиняется другим физическим законам. При измерении мощности в цепях переменного тока следует учитывать ее составляющие (активная, реактивная и полная). Если в цепи присутствует только резистор, то мощность считается активной. При наличии емкости или индуктивности — реактивной. Полная — сумма активной и реактивной составляющих.

Для вычисления первого типа физической величины применяется формула такого вида: Ра = I * U * cos (a). Значения тока и напряжения являются среднеквадратичными, а cos (a) — косинус угла между ними. Для определения реактивной мощности нужно воспользоваться следующей формулой: Qр = I * U * sin (a). Если нагрузка в цепи является индуктивной, то значение будет больше 0. В противном случае — меньше 0. Полная мощность Р определяется по следующему соотношению: P = Pa + Qp.

Прямое определение величины

Для определения значения мощности в цепях переменного и постоянного тока применяются ваттметры. В них используются электродинамические или ферроидальные механизмы. Приборы с электродинамическим механизмом выпускаются в виде переносных приборов. Они обладают высоким классом точности. Измерители мощности рекомендуется применять при выполнении точных расчетов для цепей постоянного и переменного тока с частотой до 5 кГц.

Ферродинамические приборы изготавливаются в виде электронных узлов, которые вставляются в измерительные стенды или щитовые. Основное их назначение — контроль приблизительных параметров потребления мощности электрооборудованием. Они обладают низким классом точности и применяются для измерения значений мощности переменного тока. При постоянном токе погрешность увеличивается, поскольку это обусловлено искажением петли гистерезиса ферромагнитных сердечников.

По диапазону частот приборы можно разделить на две группы: низкочастотные и радиочастотные. Ваттметры низких частот применяются в сетях промышленного питания переменного тока. Радиочастотный тип рекомендуется применять для точных измерений при проектировании различной техники. Они делятся на две категории по мощности:

1. Проходящие.
2. Поглощающие.

Первый вид подключается в разрыв линии, а второй — в ее конец в качестве нагрузки согласования. Кроме того, приборы для измерения мощности бывают аналоговыми и цифровыми.

При измерении мощности на высоких частотах применяются электронные и термоэлектронные ваттметры. Главным узлом считается микроконтроллер и преобразователь активной мощности. Последний преобразовывает переменный ток в постоянный. После этого происходит перемножение в микроконтроллере силы тока и напряжения. Результатом является сигнал на выходе, который зависит от I и U.

Ваттметр состоит из двух катушек. Первая из них подключается последовательно в цепь нагрузки, а другая (подвижная с резистором) — параллельно. В цифровых моделях роль катушек выполняют датчики тока и напряжения. Прибор имеет две пары зажимов. Одна пара применяется для последовательной цепи, а другая — для параллельной. Для правильного включения ваттметра выполняется обозначение * одной из двух пар зажимов.

Таким образом, для измерения мощности электрического тока применяются два метода. Первый из них является косвенным, а второй — прямым. Последний рекомендуется применять при проектировании сложной техники.

Предыдущая

КИПиА (контрольно-измерительные приборы и аппаратура)Виды датчиков-уровнемеров для определения уровня жидкости в емкостях

Следующая

КИПиА (контрольно-измерительные приборы и аппаратура)Буроинъекционные сваи: технология установки и устройство БИС

Мне нравится1Не нравится

устройство прибора для измерения напряжения и конструкция электромеханического девайса

Необходимость в использовании вольтметра, прибора для измерения напряжения, возникает не только у профессиональных электриков. Практически все домашние мастера, автовладельцы и тем более радиолюбители активно применяют этот девайс. С его помощью можно определить наличие напряжения в бытовой электросети, проверить заряд АКБ автомобиля и т. д. Сегодня в продаже встречаются не только электромеханические приборы, но и электронные вольтметры.

Классификация приборов

Вольтметр представляет собой устройство, которое используется в электрике наряду с амперметром или омметром. Прибор можно подсоединять напрямую к источнику электроэнергии или параллельно нагрузке. Уже по одному названию прибора даже начинающий домашний мастер сможет точно сказать, для чего нужен вольтметр. Для классификации этих устройств используется многоступенчатая система.

В соответствии с назначением

Если на корпусе измерителя имеется маркировка В2, то он предназначен для использования в электроцепях постоянного тока. Также есть устройства для измерения переменного напряжения, обозначаемые В3.

Типов вольтметров в соответствии с назначением:

1. Фазовые. Предназначены для определения показателей квадратурных составляющих основной гармоники электрического тока и маркируются — В5.
2. Универсальные — маркировка В7. Позволяют снимать показания в любых электрических цепях. Многие модели комплектуются набором шунтов для обеспечения безопасного подсоединения.
3. Импульсные — В4. Эти измерители нашли широкое применение благодаря своим функциональным возможностям. С их помощью можно обнаружить импульсные помехи в электросети.
4. Измерители селективного поиска частот. Эти приборы имеют самые большие габариты и позволяют обрабатывать сложные сигналы, выделяя из них гармонические элементы. Часто они могут выглядеть как радиоприемники.

Все эти виды вольтметров широко используются в быту или промышленности.

По внешним признакам

Измерители напряжения можно разделить на три большие группы. Среди них наибольшими габаритами обладают стационарные.

Они предназначены для постоянного мониторинга показателей электрических сетей. Это бывает необходимо для поддержания бесперебойной работы различного оборудования. Эти устройства отличаются высокой чувствительностью и точностью измерений.

Приборы, которые монтируются в электрошкафах, называются щитовыми. В сравнении со стационарными, они имеют меньшие размеры. Переносные (автономные) измерители благодаря небольшому весу и габаритам максимально удобны в транспортировке, поэтому они получили широкое распространение в быту. Также эти измерители оснащены щупами для быстрого снятия показаний.

Диапазон и способ измерения

Необязательно быть профессиональным электриком, чтобы знать, в чем измеряется напряжение. Основной единицей является Вольт (В). Однако в электроцепях напряжение может быть различным.

Все измерители напряжения можно разделить на несколько групп в соответствии с диапазоном снимаемых значений:

1. микровольтметры — позволяют измерять миллионные доли вольта;
2. милливольтметры — способны фиксировать тысячные доли единицы измерения напряжения;
3. киловольтметры — предназначены для определения большого напряжения, измеряемого в кВ.

Измерители могут быть электромеханическими (стрелочными), а также электронными (цифровыми). Устройства первого типа оснащены цифровой шкалой и стрелкой, закрепленной на раме с обмоткой. Они обладают определенной чувствительностью. Это коэффициент зависимости между фактическим электронапряжением в цепи и углом поворота стрелки.

Устройство вольтметра электронного типа предполагает наличие дисплея для отображения снятых показаний.

Кроме этого, в конструкции предусмотрена специальная микросхема, задача которой заключается в преобразовании аналогового сигнала в цифровой. Эти измерители обладают высокой чувствительностью и надежностью, поэтому их стоимость выше электромеханических аналогов.

Принцип работы

Первыми были созданы измерители электромеханического типа. В их работе используется магнитоэлектрический принцип. Постоянный магнит закреплен неподвижно, а между его полюсами установлен стальной сердечник. Монтаж этого элемента конструкции выполняется так, чтобы в кольцеобразном воздушном зазоре могло формироваться постоянное электромагнитное поле.

В зазор на полуосях установлена рамка, изготовленная из алюминия. Она способна свободно перемещаться. На рамке также есть катушка из тонкой проволоки. Указательная стрелка прибора крепится с помощью пружин к рамке. Как только через прибор начинает проходить электроток, в обмотке возникает электромагнитное поле. Рамка вступает с ним во взаимодействие и отклоняется вместе со стрелкой на расстояние, соответствующее величине напряжения.

Конструкция измерителя также содержит индукционный демпфер — пластинку из алюминия, закрепленную на раме со стрелкой. В соответствии с правилом Ленца, вихревые токи, возникающие в демпфере, вступают во взаимодействие с породившим их магнитным полем и замедляют колебания указателя прибора. Чтобы добиться необходимой точности измерения, прибор во время работы не должен подвергаться воздействию силы тяжести.

Для решения поставленной задачи подвижная часть измерителя оснащается системой грузиков, передвигающихся на стержнях. Кроме этого, для обеспечения точного измерения необходимо снизить силу трения стальных наконечников. Это достигается благодаря использованию специальных износостойких сталей. Изготовленные из них детали подвергаются полировке.

Перед началом измерения пользователю необходимо установить указательную стрелку в нулевое положение.

Для этого в конструкции прибора предусмотрен специальный корректировочный винт, соединенный с пружиной. Это классическая конструкция, но сегодня встречаются приборы, содержащие магниты разной формы. При этом в некоторых конструкциях магнит является подвижным.

Основные характеристики

Чем выше показатель внутреннего сопротивления прибора, тем меньшее влияние он оказывает на работу измеряемой электроцепи. Измерители с высоким выходным сопротивлением являются более точными. При выборе вольтметра необходимо обратить внимание на его характеристики. Среди них наиболее важными являются следующие:

1. диапазон измерения;
2. внутреннее сопротивление;
3. диапазон частот переменного тока;
4. погрешность измерений.

Диапазон измерений прибора подбирается в зависимости от того, с какими величинами планируется работать. Большинство моделей способны измерять напряжение с показателем от нескольких десятков милливольт до сотен киловольт. Также важной характеристикой является и погрешность.

Этот показатель определяется изготовителем с помощью специальных тестов. Познакомиться с характеристиками прибора можно в инструкции по его эксплуатации.

Правила использования

Прибор должен подсоединяться к цепи параллельно. Следует убедиться, что он имеет диапазон измерений, соответствующий предполагаемому. Среди других правил грамотной эксплуатации можно выделить:

1. необходимо соблюдать полярность;
2. для измерения напряжения на источнике питания прибор подключается непосредственно к его клеммам;
3. не допускается проверять высоковольтные участки цепи вольтметрами, не рассчитанными на большое напряжение;
4. при использовании универсального измерителя предварительно следует выбрать нужный режим работы.

При выборе прибора пользователям стоит ориентироваться на собственный бюджет и поставленные задачи. Чтобы приобретенный прибор служил многие годы, следует соблюдать все правила эксплуатации.

Предыдущая

КИПиА (контрольно-измерительные приборы и аппаратура)Как проверить или узнать сопротивление тестером мультиметром

Следующая

КИПиА (контрольно-измерительные приборы и аппаратура)Счетчики электроэнергии с дистанционным снятием показаний

Мне нравитсяНе нравится

В чем измеряется механическая мощность, разновидность единиц измерения

Ещё в 18 веке мощность стали считать в лошадиных силах. До сих пор эта физическая величина употребляется для обозначения силы двигателей. Рядом с показателем мощности двигателя внутреннего сгорания в ваттах продолжают писать значение в л.с.

Данные о силе двигателя

Мощность как физическая величина, формула мощности

Значение, показывающее, как быстро происходят преобразование, трансляция или потребление энергии в какой-либо системе, – мощность. Для характеристик энергетических условий важно, насколько быстро выполняется процесс. Работа, реализуемая в единицу времени, именуется мощностью:

P = А/t,

где:

• А – работа;
• t – время.

Можно учитывать отдельно мощность в механике и электрическую мощность.

Чтобы получить ответ на вопрос: в чем измеряется механическая мощность, рассматривают действие силы на движущееся тело. Сила проделывает работу, мощность в таком случае определяется по формуле:

N = F*v,

где:

• F – сила;
• v – скорость.

При вращательном движении эту величину определяют с учётом момента силы и частоты вращения, «об./мин.».

Зависимость между электрическим током и мощностью

В электротехнике работой будет U – напряжение, которое перемещает 1 кулон, количество перемещаемых в единицу времени кулонов – это ток (I). Мощность электротока или электрическую мощность P получают, умножив ток на напряжение:

P = U*I.

Это полная работа, выполненная за 1 секунду.  Зависимость здесь прямая. Изменяя ток или напряжение, изменяют мощность, расходуемую устройством.

Одинакового значения Р добиваются, варьируя одну из двух величин.

Определение единицы измерения мощности тока

Единица измерения мощности тока носит имя Джеймса Ватта, шотландского инженера-механика. 1 Вт – это мощность, которую вырабатывает ток 1 А при разности потенциалов 1 В.

К примеру, источник при напряжении 3,5 В создаёт в цепи ток 0,2 А, тогда мощность тока получится:

P = U*I = 3,5*0,2 = 0,7 Вт.

Внимание! В механике мощность принято изображать буквой N, в электротехнике – буквой P. В чем измеряется n и P? Независимо от обозначения, это одна величина, и измеряется она в ваттах «Вт».

Ватт и другие единицы измерения мощности

Говоря о том, в чем измеряется мощность, необходимо знать, о чём идёт речь. Ватт – это величина, соответствующая 1 Дж/с. Она принята в Международной Системе Единиц. В каких единицах ещё измеряется мощность?  Раздел науки астрофизика работает с единицей под названием эрг/с. Эрг – очень маленькая величина, равная 10-7 Вт.

Ещё одна, поныне распространённая, единица из этого ряда – «лошадиная сила».  В 1789 году Джеймс Ватт подсчитал, что груз весом 75 кг из шахты может вытащить одна лошадь и сделать это со скоростью 1 м/с. Исходя из подсчёта такой трудоёмкости, мощность двигателей допускается измерить этой величиной в соотношении:

1 л.с. = 0,74 кВт.

Интересно. Американцы и англичане считают, что 1 л.с. = 745.7 Вт, а русские – 735.5 Вт. Спорить, кто прав, а кто нет, не имеет смысла, так как мера эта внесистемная и не должна быть использована. Международная организация законодательной метрологии рекомендует изъять её из обращения.

В России при расчёте полиса КАСКО или ОСАГО используют эти данные силового агрегата автомобиля.

Формула взаимосвязи между мощностью, напряжением и силой тока

В электротехнике работу рассматривают как некоторое количество энергии, отдаваемое источником питания на действие электроприбора в период времени. Поэтому электрическая мощность есть величина, описывающая быстроту трансформации или передачи электроэнергии. Её формула для постоянного тока выглядит так:

P = U*I,

где:

• U – напряжение, В;
• I – сила тока, А.

Для некоторых случаев, пользуясь формулой закона Ома, мощность можно вычислить, подставив значение сопротивления:

P = I*2*R, где:

• I – сила тока, А;
• R – сопротивление, Ом.

В случае расчётов мощности цепей переменного тока придётся столкнуться с тремя видами:

• активная её формула: P = U*I*cos ϕ, где – коэффициент угла сдвига фаз;
• реактивная рассчитывается: Q = U*I*sin ϕ ;
• полная представлена в виде: S = √P2 + Q2, гдe P – aктивная, а Q2 – реактивная.

Расчёты для однофазной и трёхфазной цепей переменного тока выполняются по разным формулам.

Важно! Потребители электроэнергии на предприятиях в большинстве асинхронные двигатели, трансформаторы и другие индуктивные приёмники. При работе они используют реактивную мощность, а та, протекая по линиям электропередач, приводит ЛЭП к дополнительной нагрузке. Чтобы повысить качество энергии, используют компенсацию реактивной энергии в виде конденсаторных установок.

Приборы для измерения электрической мощности

Провести измерения мощности позволяет ваттметр. У него две обмотки. Одна включается в цепь последовательно, как амперметр, вторая параллельно, как вольтметр. В установках электроэнергетики ваттметры определяют значения в киловатт-час «кВт*час». В измерениях нуждается не только электрическая, а также лазерная энергия. Приборы, способные измерять этот показатель, изготавливаются как стационарного, так и переносного исполнения. С их помощью оценивают уровень  лазерных излучений оборудования, применяющего этот вид энергии. Один из портативных измерителей – LP1, японского производителя. LP1 разрешает напрямую определять значения силы светового излучения, к примеру, в визуальном пятне оптических устройств проигрывателей DVD.

Прибор для измерения электрической мощности

Мощность в бытовых электрических приборах

Для нагрева металла нити накаливания лампочки, увеличения температуры рабочей поверхности утюга или иного бытового прибора, тратится определённое количество электроэнергии. Её величину, отбираемую нагрузкой за час, считают потребляемой мощностью этого аппарата.

Внимание! Если на лампочке написано «40 W, 230 V», это значит, что за 1 час она потребляет из сети переменного тока 40 Вт. Зная количество лампочек и параметры, подсчитывают, сколько энергии тратится на освещение комнат в месяц.

Как перевести ватты

Так как ватт – величина маленькая, в быту оперируют киловаттами, пользуются системой перевода величин:

• 1 Вт = 0,001 кВт;
• 10 Вт = 0,01 кВт;
• 100 Вт = 0,1 кВт;
• 1000 Вт = 1 кВт.

Мощность некоторых электрических приборов, Вт

Средние значения потребления электроэнергии бытовых устройств:

• плиты – 110006000 Вт;
• холодильники – 150-600 Вт;
• стиральные машины – 1000-3000 Вт;
• пылесосы – 1300-4000 Вт;
• электрочайники – 2000-3000 Вт.

Электрические параметры, указанные на бытовом приборе

Параметры каждого бытового прибора указываются в паспорте, а также обозначаются на корпусе. Там определены точные значения для информации потребителя.

Видео

Электроизмерительные приборы Викторина | Экзамены на электрика

0 из 22 вопросов завершено

Вопросы:

1. 1
2. 2
3. 3
4. 4
5. 5
6. 6
7. 7
8. 8
9. 9
10. 10
11. 11
12. 12
13. 13
14. 14
15. 15
16. 16
17. 17
18. 18
19. 19
20. 20
21. 21
22. 22

Информация

Вы уже прошли тест раньше.Следовательно, вы не можете запустить его снова.

Вы должны войти в систему или зарегистрироваться, чтобы начать викторину.

Вы должны пройти следующую викторину, чтобы начать эту викторину:

0 из 22 вопросов ответил правильно

Ваше время:

Прошло времени

Вы набрали 0 из 0 баллов, (0)

Средний балл
Ваша оценка

1. 1
2. 2
3. 3
4. 4
5. 5
6. 6
7. 7
8. 8
9. 9
10. 10
11. 11
12. 12
13. 13
14. 14
15. 15
16. 16
17. 17
18. 18
19. 19
20. 20
21. 21
22. 22

IT Essentials (версия 7.0) Ответы на экзамен по главе 3

1. Какое определение описывает термин «разгон»?

• изменение скорости шины материнской платы для увеличения скорости подключенных адаптеров
• увеличение скорости процессора сверх рекомендаций производителя *
• модификация кристалла синхронизации материнской платы для увеличения сигналов синхронизации
• замена более медленной SDRAM на более быструю память

Explanation: Увеличение тактовой частоты процессора заставит компьютер работать быстрее, но при этом будет выделяться больше тепла и возникать проблемы с перегревом.

2. Какое обновление оборудования позволит процессору игрового ПК обеспечить оптимальную игровую производительность?

• Внешний жесткий диск большой емкости
• быстрый привод EIDE
• большой объем быстрой оперативной памяти *
• жидкостное охлаждение

Explanation: Более быстрая RAM поможет процессору синхронизировать все данные, потому что данные, которые ему нужно вычислить, могут быть извлечены, когда это необходимо.Чем больше оперативной памяти у компьютера, тем реже ему нужно читать с более медленных хранилищ, таких как жесткие диски или твердотельные накопители.

3. Под каким термином понимается метод увеличения быстродействия процессора от значения, указанного производителем?

• разгон *
• гиперпоточность
• многозадачность
• дросселирование

Explanation: Разгон — это метод, позволяющий заставить процессор работать с большей скоростью, чем это было в исходной спецификации.Разгон — ненадежный способ улучшить производительность компьютера и может привести к повреждению процессора.

4. Что указывает на низкий уровень заряда батареи CMOS?

• Код ошибки звукового сигнала возникает во время проверки POST.
• Низкая производительность при доступе к файлам на жестком диске.
• Неверные время и дата компьютера. *
• Компьютер не загружается.

Пояснение: Время и дата компьютера хранятся в CMOS.Для этого требуется питание от небольшой батареи. Если батарея разряжается, системное время и дата могут стать неверными.

5. Техник случайно пролил чистящий раствор на пол мастерской. Где технический специалист может найти инструкции о том, как правильно очистить и утилизировать продукт?

• правила, установленные местной администрацией по охране труда
• паспорт безопасности *
• страховой полис компании
• местная группа по опасным материалам

Explanation: Паспорт безопасности (SSD) обобщает информацию о материалах, включая опасные ингредиенты, опасность возгорания и требования к оказанию первой помощи.

6. Сопоставьте термины технологии RAID с описанием. (Используются не все варианты.)

7. Какие два соображения будут иметь наибольшее значение при создании рабочей станции, на которой будет работать несколько виртуальных машин? (Выберите два.)

• объем оперативной памяти
• количество ядер процессора
• водяное охлаждение
• мощная видеокарта
• звуковая карта высокого класса

Explanation: Для виртуальных вычислений требуются более мощные конфигурации оборудования, поскольку каждая установка требует своих собственных ресурсов и, следовательно, требует много оперативной памяти и вычислительной мощности процессора.

8. Какие два компонента обычно заменяются при обновлении компьютерной системы с более новой материнской платой? (Выберите два.)

• RAM
• жесткий диск
• ЦП
• оптический привод
• CMOS аккумулятор
• адаптерная карта

Explanation: При обновлении материнской платы до более новой версии, как правило, обновляются и ЦП, и ОЗУ для поддержки требований совместимости материнской платы.

9. Каковы две причины для установки второго жесткого диска в существующий компьютер? (Выберите два.)

• для поддержки массива RAID
• для хранения настроек конфигурации BIOS
• для хранения файла подкачки системы
• для увеличения частоты процессора
• , чтобы разрешить доступ к выходу вторичного дисплея

Explanation: Общие причины для установки второго жесткого диска в компьютер включают: 1) увеличение объема памяти, 2) увеличение скорости жесткого диска, 3) установку второй операционной системы, 4) сохранение файла подкачки системы, 5) обеспечение отказоустойчивости и 6) резервное копирование исходного жесткого диска.

10. Техник только что закончил сборку нового компьютера. Когда компьютер включается в первый раз, POST обнаруживает проблему. Как POST указывает на ошибку?

• Выдает несколько коротких звуковых сигналов.
• Светодиод на передней панели корпуса компьютера мигает несколько раз.
• Помещает сообщение об ошибке в BIOS.
• Блокирует клавиатуру.

11. Каковы функции BIOS?

• позволяет компьютеру подключаться к сети
• обеспечивает временное хранилище данных для ЦП
• выполняет проверку всех внутренних компонентов
• предоставляет графические возможности для игр и приложений

12.Техник собрал новый компьютер и теперь должен настроить BIOS. В какой момент необходимо нажать клавишу, чтобы запустить программу настройки BIOS?

• до включения компьютера
• в процессе загрузки Windows
• во время поста
• после POST, но до того, как Windows начнет загружать

Объяснение: Чтобы войти в программу настройки BIOS, вы должны нажать соответствующую клавишу или последовательность клавиш во время POST.Многие материнские платы будут отображать графику, пока компьютер проверяет оборудование и ожидает правильного нажатия клавиши для входа пользователя в BIOS.

13. Как встроенный ИБП защищает компьютерное оборудование от перебоев в подаче электроэнергии?

• путем заземления избыточного электрического напряжения
• с использованием аккумулятора для подачи постоянного напряжения
• путем переключения с основного на резервный источник питания
• , остановив подачу напряжения на компьютер

Пояснение: Источники бесперебойного питания (ИБП) содержат батарею, которая постоянно обеспечивает постоянный уровень напряжения на компьютере.

14. Какое состояние относится к пониженному уровню напряжения переменного тока, который сохраняется в течение длительного периода времени?

Пояснение: Скачки и скачки — это повышенные уровни напряжения. Провисание — это кратковременное снижение напряжения в сети, в то время как падение напряжения — это снижение напряжения, которое происходит в течение длительного периода времени.

15. Как технический специалист должен утилизировать пустой картридж для струйного принтера?

• Заправить.
• Выбрось.
• При утилизации соблюдайте местные правила.
• Вернуть покупателю.

Explanation: Не рекомендуется заправлять использованные картриджи для струйных принтеров, поскольку это может привести к аннулированию гарантии на принтер и утечке чернил, что приведет к повреждению принтера. Картриджи для принтеров следует утилизировать в соответствии с процедурами, установленными производителем для утилизации. Поскольку они представляют опасность для окружающей среды, их никогда не следует выбрасывать.

16. Что делает утилизацию ЭЛТ-монитора опасной для техника, занимающегося утилизацией?

• потенциальная опасность для дыхания
• потенциально взрывоопасные материалы
• потенциал остаточного высокого напряжения
• химических веществ, потенциально опасных для здоровья

Пояснение: ЭЛТ-мониторы действительно содержат свинец, барий и редкоземельные металлы, которые могут быть опасны для окружающей среды, если не утилизированы должным образом, но опасность для техника заключается в высоких уровнях напряжения, которые могут сохраняться даже после отключения питания. монитора и отсоединяя шнур питания.Техник может утилизировать ЭЛТ-монитор с приоткрытой или снятой крышкой, который подвергается воздействию высокого напряжения.

17. Какой тип интерфейса был первоначально разработан для телевизоров высокой четкости и также популярен для использования с компьютерами для подключения аудио- и видеоустройств?

• FireWire
• DVI
• HDMI
• USB
• VGA

Пояснение: Мультимедийный интерфейс высокой четкости, или HDMI, изначально был телевизионным стандартом.Однако, поскольку он имеет множество цифровых функций, он также является популярным интерфейсом для подключения аудио- и видеоустройств к компьютерам.

18. На что указывает контрастность монитора?

• разница в интенсивности света между самым ярким белым и самым темным черным, которая может отображаться
• как часто обновляется изображение
• общее количество пикселей, составляющих картинку
• соотношение горизонтальной и вертикальной областей обзора монитора

Explanation: Коэффициент контрастности — один из многих факторов, которые используются для описания разрешения монитора.Коэффициент контрастности — это мера разницы в интенсивности между белыми и черными областями изображения. Более высокий коэффициент контрастности означает, что монитор может создавать изображения с более яркими белыми и более темными черными.

19. Какая электрическая единица относится к числу электронов, движущихся в цепи за секунду?

• текущий
• напряжение
• сопротивление
• мощность

Пояснение: Ток означает количество электронов, движущихся по цепи за секунду, и измеряется в амперах или амперах.

20. Какая характеристика электричества выражается в ваттах?

• объем работы, необходимый для перемещения электронов по цепи
• сопротивление протеканию тока в цепи
• количество электронов, проходящих через контур в секунду
• работа, необходимая для перемещения электронов по цепи, умноженная на количество электронов, проходящих по цепи в секунду

Пояснение: Вт — это единица измерения электрической мощности.Под мощностью понимается работа, необходимая для перемещения электронов по цепи, умноженная на количество электронов, проходящих по цепи в секунду.

21. Какая функция безопасности BIOS может предотвратить чтение данных с жесткого диска, даже если жесткий диск перенесен на другой компьютер?

• шифрование диска
• RAID
• безопасная загрузка
• Пароли BIOS

Explanation: Существует несколько общедоступных функций безопасности BIOS.Шифрование диска используется для шифрования жестких дисков с целью предотвращения доступа к данным. Безопасная загрузка гарантирует, что устройства будут загружать только надежную операционную систему. Пароли BIOS разрешают различные уровни доступа к BIOS. RAID не является функцией безопасности BIOS, а обеспечивает избыточность и отказоустойчивость за счет использования нескольких жестких дисков.

22. Какие данные хранятся в микросхеме памяти CMOS?

• Настройки BIOS
• Параметры конфигурации Windows
• информация для входа в систему
• драйвер устройства

Пояснение: Дополнительная микросхема металлооксидных полупроводников (CMOS) — это небольшая микросхема памяти, расположенная на материнской плате, которая используется для хранения сохраненных настроек BIOS.

23. Какова цель LoJack?

• Позволяет владельцу устройства удаленно находить, блокировать или удалять все файлы с устройства.
• Это гарантирует, что компьютер будет загружать только операционную систему, которой доверяет производитель материнской платы.
• Предоставляет пароли для разных уровней доступа к BIOS.
• Он шифрует данные на жестких дисках, чтобы предотвратить доступ без правильного пароля.

Explanation: Функция безопасности LoJack защищает от кражи данных в случае кражи устройства, позволяя владельцу находить, блокировать или удалять все файлы на устройстве.

24. Какова одна из целей регулировки тактовой частоты в параметрах конфигурации BIOS?

• , чтобы позволить компьютеру запускать несколько операционных систем в файлах или разделах
• для изменения порядка загрузочных разделов
• для отключения устройств, которые не нужны или не используются компьютером
• , чтобы компьютер работал медленнее и холоднее

Объяснение: Тактовую частоту процессора можно увеличить или уменьшить в настройках конфигурации BIOS.При понижении тактовой частоты процессор может работать медленнее и холоднее. Увеличение тактовой частоты процессора заставляет компьютер работать быстрее и нагреваться.

25. Пользователь, играющий в игру на игровом ПК со стандартным жестким диском EIDE 5400 об / мин, находит производительность неудовлетворительной. Какое обновление жесткого диска улучшит производительность, обеспечивая большую надежность и энергоэффективность?

• Жесткий диск EIDE, 7200 об / мин
• жесткий диск SATA, 7200 об / мин
• жесткий диск SATA со скоростью вращения 10000 об / мин
• и SSD

Пояснение: Играм требуется много места для хранения.Чтобы компьютер мог быстро загружать и запускать игры, необходимо установить быстрый жесткий диск. Для достижения максимальной производительности SSD (твердотельный накопитель) будет работать быстрее, чем накопитель EIDE или накопитель SATA.

26. Какая функция безопасности современных ЦП защищает области памяти, которые содержат часть операционной системы, от атак вредоносных программ?

• шифрование
• TPM
• бит запрета выполнения
• LoJack

Explanation: Параметр отключения выполнения можно включить, если эта функция поддерживается ОС, чтобы предотвратить выполнение вредоносного кода в определенной области памяти, содержащей файлы операционной системы.

27. Пользователь сообщает, что каждое утро, когда конкретный компьютер включен, настройки конфигурации на этом компьютере должны быть сброшены. Какие действия нужно предпринять, чтобы исправить эту ситуацию?

• Заменить материнскую плату.
• Замените батарею CMOS.
• Переместите перемычки.
• Обновите BIOS.

Explanation: Информация BIOS поддерживается за счет использования батареи CMOS.Если батарея CMOS больше не обеспечивает питание, настройки конфигурации могут быть потеряны.

28. Аналитик данных попросил специалиста помочь защитить локально хранящиеся данные, установив RAID. Какое минимальное количество дисков должен установить технический специалист при настройке уровня RAID 6?

29. Аналитик данных попросил специалиста помочь защитить локально хранимые данные, установив RAID. Какое минимальное количество дисков должен установить технический специалист при настройке уровня RAID 10?

30.Аналитик данных попросил специалиста помочь защитить локально хранящиеся данные, установив RAID. Какое минимальное количество дисков должен установить технический специалист при настройке уровня RAID 10?

31. Аналитик данных попросил специалиста помочь защитить локально хранящиеся данные, установив RAID. Какое минимальное количество дисков должен установить технический специалист при настройке уровня RAID 1?

32. Аналитик данных попросил специалиста помочь защитить локально хранимые данные, установив RAID.Какое минимальное количество дисков должен установить технический специалист при настройке уровня RAID 5?

33. Аналитик данных попросил специалиста помочь защитить локально хранимые данные, установив RAID. Какое минимальное количество дисков должен установить технический специалист при настройке уровня RAID 5?

34. Аналитик данных попросил специалиста помочь защитить локально хранящиеся данные, установив RAID. Какое минимальное количество дисков должен установить технический специалист при настройке уровня RAID 10?

35.Аналитик данных попросил специалиста помочь защитить локально хранящиеся данные, установив RAID. Какое минимальное количество дисков должен установить технический специалист при настройке уровня RAID 1?

36. Техника попросили настроить несколько компьютеров с RAID. Заказчику нужна защита в случае выхода из строя одного диска, быстрый доступ и емкость диска. Какой RAID должен установить технический специалист?

• RAID 5
• RAID 4
• RAID 2
• RAID 3

37.Техника попросили настроить несколько компьютеров с RAID. Заказчику нужна защита в случае выхода из строя двух дисков, и он хочет максимально увеличить емкость диска. Какой RAID должен установить технический специалист?

• RAID 6
• RAID 7
• RAID 2
• RAID 3

38. Техника попросили настроить несколько компьютеров с RAID. Заказчику нужна защита в случае выхода из строя двух дисков, и он хочет максимально увеличить емкость диска.Какой RAID должен установить технический специалист?

• RAID 6
• RAID 7
• RAID 8
• RAID 4

39. Техника попросили настроить несколько компьютеров с RAID. Заказчику нужна защита от сбоя одного диска, а в компьютере есть место только для двух дисков. Какой RAID должен установить технический специалист?

• RAID 1
• RAID 7
• RAID 8
• RAID 4

40.Техника попросили настроить несколько компьютеров с RAID. Заказчик хочет RAID и полную емкость диска, но не заботится о сбое диска, потому что все данные постоянно копируются. На компьютере, на котором будет установлен RAID, достаточно места только для двух дисков. Какой RAID должен установить технический специалист?

• RAID 0
• RAID 8
• RAID 7
• RAID 4

41. Техника попросили настроить несколько компьютеров с RAID.Заказчик хочет, чтобы данные хранились на двух дисках, которые используются с максимальной емкостью, и не заботится о выходе из строя одного диска, поскольку резервное копирование данных выполняется ежечасно. Какой RAID должен установить технический специалист?

• RAID 0
• RAID 8
• RAID 7
• RAID 4

42. Техника попросили настроить несколько компьютеров с RAID. Заказчик хочет, чтобы данные хранились на трех дисках и была защищена от сбоя одного диска.Какой RAID должен установить технический специалист?

• RAID 5
• RAID 2
• RAID 8
• RAID 7

43. Техника попросили настроить несколько компьютеров с RAID. Заказчик хочет использовать три диска и защиту на случай отказа одного диска. Какой RAID должен установить технический специалист?

• RAID 5
• RAID 2
• RAID 4
• RAID 3

44.Техника попросили настроить несколько компьютеров с RAID. Заказчик хочет включить зеркалирование и чередование как часть RAID. Какой RAID должен установить технический специалист?

• RAID 10
• RAID 3
• RAID 4
• RAID 2

45. Техника попросили настроить несколько компьютеров с RAID. Заказчик хочет получить наилучший возможный RAID с тремя используемыми дисками. Какой RAID должен установить технический специалист?

• RAID 6
• RAID 3
• RAID 4
• RAID 2

46.Техник выбирает ПК, который будет использоваться пользователем в качестве тонкого клиента. Что нужно учитывать в первую очередь?

• сетевое подключение к серверу
• несколько дисков SCSI
• оптический привод
• несколько сенсорных экранов

47. Техник выбирает веб-сервер, который будет использоваться для размещения нескольких игровых приложений. Что нужно учитывать в первую очередь?

• мощный процессор
• несколько дисков SCSI
• оптический привод
• несколько сенсорных экранов

48.Техник выбирает веб-сервер, который будет использоваться для размещения нескольких игровых приложений. Что нужно учитывать в первую очередь?

• мощный процессор
• модули памяти только для чтения
• несколько сенсорных экранов
• несколько дисков SCSI

49. Техник выбирает компьютер, на котором автор песен будет микшировать треки. Что нужно учитывать в первую очередь?

• специализированная звуковая карта
• блок питания с двумя вентиляторами
• считыватель смарт-карт
• Разъем Thunderbolt

50.Техник выбирает портативный компьютер, который будет использоваться удаленным работником для подключения к Интернету во время поездки куда угодно. Что нужно учитывать в первую очередь?

• сотовая карта
• Разъем Thunderbolt
• считыватель смарт-карт
• блок питания с двумя вентиляторами

51. Технический специалист выбирает сервер, который будет использоваться облачным провайдером для хранения данных. Что нужно учитывать в первую очередь?

• несколько больших жестких дисков
• считыватель смарт-карт
• Разъем Thunderbolt
• блок питания с двумя вентиляторами

52.Технический специалист выбирает сервер, который будет использоваться облачным провайдером для обеспечения отказоустойчивости для больших объемов хранимых данных. Что нужно учитывать в первую очередь?

• RAID
• считыватель смарт-карт
• Разъем Thunderbolt
• блок питания с двумя вентиляторами

53. Техник выбирает компьютер, который будет использоваться сотрудником, который хочет использовать клавиатуру и мышь на трех устройствах.Что нужно учитывать в первую очередь?

• KVM-переключатель
Материнская плата
• с поддержкой двухканального режима
• считыватель смарт-карт
• Разъем Thunderbolt

54. Техник выбирает ПК, который будет использоваться сотрудником, который хочет использовать клавиатуру и мышь на трех устройствах. Что нужно учитывать в первую очередь?

• KVM-переключатель
• UEFI BIOS
• блок питания с двумя вентиляторами
• модули памяти только для чтения

Какие бывают типы неисправностей в электроэнергетических системах?

Электроэнергетическая система становится все больше и сложнее во всех секторах, таких как генерация, передача, распределение и системы нагрузки.Типы неисправностей, такие как короткое замыкание в сети энергосистемы, приводят к серьезным экономическим потерям и снижают надежность электрической системы.

Электрическая неисправность — это ненормальное состояние, вызванное отказами оборудования, такого как трансформаторы и вращающиеся машины, человеческим фактором и условиями окружающей среды. Эти сбои вызывают прерывание электрических потоков, повреждение оборудования и даже смерть людей, птиц и животных.

Типы неисправностей

Электрическая неисправность — это отклонение напряжений и токов от номинальных значений или состояний.В нормальных условиях эксплуатации оборудование или линии энергосистемы имеют нормальные напряжения и токи, что обеспечивает более безопасную работу системы.

Но когда происходит сбой, он вызывает чрезмерно высокие токи, которые вызывают повреждение оборудования и устройств. Обнаружение и анализ неисправностей необходимы для выбора или проектирования подходящего распределительного оборудования, электромеханических реле, автоматических выключателей и других устройств защиты.

Существует два основных типа неисправностей в системе электроснабжения.Это симметричные и несимметричные разломы.

1.Симметричные неисправности

Это очень серьезные неисправности, которые редко возникают в энергосистемах. Они также называются сбалансированными неисправностями и бывают двух типов, а именно между фазой и землей (L-L-L-G) и между линиями (L-L-L).

Симметричные неисправности

Только 2-5 процентов системных неисправностей являются симметричными неисправностями. Если возникают эти неисправности, система остается сбалансированной, но это приводит к серьезным повреждениям оборудования системы электроснабжения.

На приведенном выше рисунке показаны два типа трехфазных симметричных КЗ. Анализ этой неисправности прост и обычно проводится по фазам. Анализ трехфазных КЗ или информация требуется для выбора реле заданной фазы, отключающей способности автоматических выключателей и номинальных характеристик защитного распределительного устройства.

2. Несимметричные неисправности

Это очень распространенные и менее серьезные неисправности, чем симметричные неисправности. Существует три основных типа неисправностей, а именно: замыкания между линиями и землей (L-G), между линиями (L-L) и двойные замыкания между линиями и землей (LL-G).

Несимметричные неисправности

Замыкание по линии на землю (L-G) является наиболее частым повреждением, и 65–70 процентов неисправностей относятся к этому типу.

Это приводит к тому, что проводник контактирует с землей или землей. От 15 до 20 процентов коротких замыканий связаны с двумя линиями на землю и вызывают контакт двух проводников с землей. Замыкания между линиями возникают, когда два проводника соприкасаются друг с другом, в основном при раскачивании линий из-за ветра, и 5-10% замыканий относятся к этому типу.

Их также называют несбалансированными неисправностями, поскольку их возникновение вызывает разбалансировку системы. Несбалансированность системы означает, что значения импеданса различаются в каждой фазе, что приводит к протеканию тока небаланса в фазах. Их труднее анализировать, и они выполняются по фазе, как и трехфазные сбалансированные КЗ.

Причины электрических неисправностей

• Погодные условия: Сюда входят удары молнии, проливные дожди, сильные ветры, отложения солей на воздушных линиях и проводниках, накопление снега и льда на линиях электропередачи и т. Д.Эти условия окружающей среды прерывают подачу электроэнергии, а также приводят к повреждению электроустановок.

• Отказы оборудования: Различное электрическое оборудование, такое как генераторы, двигатели, трансформаторы, реакторы, коммутационные устройства и т. Д., Вызывает короткое замыкание из-за неисправности, старения, нарушения изоляции кабелей и обмоток. Эти сбои приводят к тому, что через устройства или оборудование проходит большой ток, который еще больше повреждает их.

• Человеческие ошибки: Электрические неисправности также возникают из-за человеческих ошибок, таких как неправильный выбор оборудования или устройств, забвение металлических или электропроводящих частей после обслуживания или ремонта, переключение цепи во время обслуживания и т. Д.

• Дым пожара: Ионизация воздуха из-за частиц дыма, окружающих воздушные линии, приводит к возникновению искры между линиями или между проводниками к изолятору. Это перекрытие приводит к потере изоляционной способности изоляторов из-за высокого напряжения.

Последствия электрических неисправностей

• Перегрузка по току: При возникновении неисправности создается путь с очень низким импедансом для прохождения тока. Это приводит к очень сильному току, потребляемому от источника питания, что вызывает срабатывание реле, повреждение изоляции и компонентов оборудования.

• Опасность для обслуживающего персонала: Возникновение неисправности может также вызвать поражение людей. Сила удара зависит от силы тока и напряжения в месте повреждения и даже может привести к летальному исходу.

• Потеря оборудования: Сильный ток из-за короткого замыкания приводит к полному сгоранию компонентов, что приводит к неправильной работе оборудования или устройства. Иногда сильный пожар вызывает полное выгорание оборудования.

• Нарушает взаимосвязанные активные цепи: Неисправности не только влияют на то место, где они возникают, но также вызывают нарушение активных взаимосвязанных цепей на неисправной линии.

• Электрические пожары: Короткое замыкание вызывает пробои и искры из-за ионизации воздуха между двумя проводящими путями, что в дальнейшем приводит к возгоранию, что мы часто наблюдаем в новостях, таких как пожары в зданиях и торговых комплексах.

Устройства ограничения отказов

Можно свести к минимуму такие причины, как человеческий фактор, но не изменения окружающей среды. Устранение неисправностей — важнейшая задача в сети энергосистемы. Если нам удастся нарушить или разорвать цепь при возникновении неисправности, это уменьшит значительный ущерб оборудованию, а также имуществу.

Некоторые из этих устройств ограничения неисправностей включают предохранители, автоматические выключатели, реле и т. Д. И обсуждаются ниже.

• Предохранитель: Это устройство первичной защиты. Это тонкий провод, заключенный в кожух или стакан, который соединяет две металлические части. Этот провод плавится, когда в цепи протекает чрезмерный ток. Тип предохранителя зависит от напряжения, при котором он должен срабатывать. В случае прорыва необходима ручная замена провода.

Защитные устройства

• Автоматический выключатель: Включает цепь в нормальное состояние, а также размыкает в ненормальных условиях.Это вызывает автоматическое отключение цепи при возникновении неисправности. Это могут быть электромеханические выключатели, такие как вакуумные / масляные выключатели и т. Д., Или сверхбыстрые электронные выключатели.

• Реле: Это рабочий переключатель на основе состояния. Он состоит из магнитной катушки и нормально разомкнутых и замкнутых контактов. Возникновение неисправности увеличивает ток, который питает катушку реле, в результате чего контакты работают, поэтому цепь прерывается от протекания тока. Защитные реле бывают разных типов, например, реле полного сопротивления, реле MHO и т. Д.

• Устройства защиты мощности освещения: Сюда входят разрядники освещения и заземляющие устройства для защиты системы от молнии и перенапряжения.

Анализ трехфазных КЗ на основе приложений

Мы можем анализировать трехфазные КЗ, используя простую схему, как показано ниже. В этом случае временные и постоянные неисправности создаются переключателями неисправностей. Если мы нажмем кнопку один раз в качестве временной неисправности, устройство таймера отключит нагрузку, а также восстановит подачу питания к нагрузке.Если мы нажмем эту кнопку на определенное время в качестве постоянной неисправности, эта система полностью отключит нагрузку с помощью реле.

Анализ трехфазных КЗ

Надеюсь, вы получили общее представление о трехфазных КЗ. Спасибо за ваше драгоценное время, потраченное на статью. Кроме того, любые вопросы относительно электрических и электронных проектов, пожалуйста, оставьте свой отзыв в разделе комментариев ниже.

Фотоальбом

Пожары из-за электрических неисправностей 3.bp.blogspot
Несимметричные неисправности от pdfonline
Защита устройств с помощью inspectapedia

Английский словарь для описания компьютерных проблем Онлайн-упражнение

Прочтите следующий разговор между Хуаном и Питером. У Питера проблемы с ноутбуком перед тем, как он проведет короткую презентацию Power Point на собрании.

Из контекста попытайтесь угадать значение слов / фраз, выделенных полужирным шрифтом . Затем выполните викторину в конце, чтобы проверить, правы ли вы.

Хуан: Что происходит, Питер, ты выглядишь расстроенным?

Питер: «Мой ноутбук не включается . Раньше работало, не знаю, что не так!

Хуан: «Это подключен к ?»

Питер: «Да, я подключил его к электросети, но это не должно иметь значения, потому что аккумулятор ноутбука еще имеет заряд или питание».

Хуан: «Вы уверены, что розетка в стене имеет питание? Попробуй воткнуть в другую розетку.’

Питер: «Я уже пробовал это, и в розетке есть питание. Я подумал, что может быть проблема с кабелем питания , но он отлично работает с другим ноутбуком. ‘

Хуан: «У меня была проблема с моим настольным компьютером в прошлом году, когда проводов отсоединились от кабеля питания . Поэтому пришлось заменить кабель питания. Вы можете использовать мой ноутбук, чтобы показать это ».

Питер: «Спасибо, Хуан, но я сохранил презентацию только на моем жестком диске .Поэтому я не могу показать презентацию на вашем ноутбуке ».

Хуан: «Вы можете вспомнить, когда в июле у меня была проблема с моим ноутбуком. Когда внезапно экран завис, и ноутбук не реагировал, когда я нажимал любую из клавиш на клавиатуре или когда я перемещал палец по сенсорной панели . Иногда он выздоравливал, и я мог продолжать использовать приложение, но иногда приводил к сбою и полностью переставал работать. Итак, мне пришлось перезагрузить ноут.Это было так неприятно, потому что иногда я терял всю работу, которую делал. Тогда приложение вообще не загружало , поэтому я даже не мог его тогда использовать. ИТ-инженер сказал мне, что это программное обеспечение , ошибка в приложении. Таким образом, она просто переустановила приложение , и оно работает нормально ».

Питер: «Я рад за вас, но у меня нет питания для ноутбука, так что это не программная ошибка. Похоже на аппаратную неисправность.

наука электричество Кроссворд — WordMint

Измеритель, используемый для измерения силы тока в цепи Амперметр
переменного тока AC
Блок, используемый для измерения электрического тока.Амперы
То, что питает фонарь Батарея
, также известная как электрический заряд Заряд
Электроэнергия, проводящая электричество, принимает Circut
как объект, который позволяет электричеству течь через него Проводник
Символ элемента — CU Медь
Поток электрического заряда Ток
Что внутри батарея Электричество
Быть убитым электричеством Электросоединение
Электрон — это субатомная частица, символ e- или β-, Электроны
Ученый, открывший электричество Франклин
Итальянский врач, физик, биолог и философ, открывший электричество животных Гальвани
Удерживает электричество Изолятор
Он исходит из грозового облака Молния
Точка, соединенная с землей Нейтраль
Противоположность возможному Отрицательному
Закон измеряет сопротивление Ом
стабильная субатомная частица, встречающаяся во всех атомных ядрах. Протон
Остается. Резистор
является ненормальным соединением между двумя узлами одного атома. электрическая схема, предназначенная для быть при разных напряжениях Короткое замыкание
стационарный электрический заряд, обычно производимый трением, Статический
— это точка, в которой заканчивается проводник от электрического компонента, устройства или сети, и обеспечивает точку подключения к внешним цепям. Клемма
и аппарат для понижения или увеличения напряжения переменного тока.Трансформатор
— единица электродвижущей силы в системе СИ, разность потенциалов, которая будет переносить ток в один ампер против сопротивления в один ом. Вольт
Используется в качестве проводника для электричества. Провод
Устройство, питающее цепь. Аккумулятор
.
Что в круге идет на борту
Metal fe Iron
Режет проволоку Кусачки для проволоки
Излучает свет Loght глобус
Объект, который вы нажимаете Кнопкой
Когда нет света Blackout
Человек, который фиксирует огни Электричество
Когда круг работает Активно

Силовая электроника — электротехника (MCQ), вопросы и ответы

Уважаемые читатели, добро пожаловать в Power Electronics вопросов и ответов с несколькими вариантами ответов с пояснениями.Эти вопросы объективного типа Power Electronics очень важны для тестирования на уровне кампуса, семестровых экзаменов, собеседований и конкурсных экзаменов, таких как GATE, IES, PSU, NET / SET / JRF, UPSC и диплом.

Эти типовые вопросы, специально разработанные для новичков и профессионалов в области электротехники, задаются в ходе онлайн-технических тестов и интервью во многих компаниях.

Этот учебник также важен для вашей жизнеспособности при сдаче университетских экзаменов, таких как университет Анны, Пуна, VTU, UPTU, CUSAT и т. Д.

1) Потребляемую мощность можно приблизительно оценить по — Опубликовано 21 ноября 15 а. Метод измерения нагрузки. б. Математический метод. г. Статистический метод. г. Экономические показатели.

2) В чем преимущество предохранителей HRC перед заменяемыми предохранителями? — Опубликовано 17.11.15 а. Высокая скорость работы б. Высокая разрывная способность г. Без эффекта старения. г. Все вышеперечисленное.

3) Если подмешивающий двигатель запускается с разомкнутой обмоткой возбуждения, то — Опубликовано 23 октября 15 а. Он будет вращаться с той же скоростью, что и при замкнутой обмотке возбуждения б. Он будет вращаться с меньшей скоростью, чем при замкнутой обмотке возбуждения г. Он будет вращаться с опасно высокой скоростью г. Ни один из этих

4) Выходная электрическая мощность в d.c. генератор равен — Опубликовано 19 октября 15 а. Вырабатываемая в якоре электрическая мощность — потери в меди б. Потребляемая механическая мощность — потери в железе и трение г. Электрическая мощность, вырабатываемая в арматуре — потери в железе и меди г. Потребляемая механическая мощность — потери в стали и трении — потери в меди Ответ Объяснение Связанные вопросы ОТВЕТ: Потребляемая механическая мощность — потери в стали и трении — потери в меди Пояснение: На этот вопрос нет объяснения!

5) Квадрантная операция BJT представлена ​​ — Опубликовано 08 сентября 15 а. 1 б. 2 г. 3 г. 4

6) Функцию переключения полупроводниковых приборов можно охарактеризовать с помощью — Опубликовано 08 сентября 15 а. Только коэффициент использования б. Только частота г. Коэффициент заполнения и частота г. Коэффициент заполнения, частота и время задержки

7) Мощность переменного тока в нагрузке можно контролировать с помощью — Опубликовано 08 сентября 15 а. две параллельные тиристоры б. два SCR последовательно г. три SCR последовательно г. четыре последовательных тиристора

8) SCR состоит из кремния, потому что — Опубликовано 8 сентября 15 а.Кремний имеет больший ток утечки, чем германий б. Кремний имеет меньший ток утечки, чем германий г. Кремний имеет меньшее напряжение утечки, чем германий г. Кремний имеет большее напряжение утечки, чем германий Ответ Объяснение Связанные вопросы ОТВЕТ: кремний имеет меньший ток утечки, чем германий Пояснение: На этот вопрос нет объяснения!

9) Выходная мощность системы каскадного усилителя / аттенюатора может быть определена с помощью — Опубликовано 08 сентября 15 а. Фактическое усиление усилителя б. Фактическое усиление усилителя и аттенюатора г. Коэффициент усиления усилителя и аттенюатора в дБ г. Фактическое усиление аттенюатора

10) LISN — это устройство, используемое для измерения кондуктивных помех.LISN означает — Опубликовано 15.08.09 а. Линия интегрированной сети стабилизации б. Сеть стабилизации полного сопротивления линии г. Линейная интегрированная сеть хранения данных г. Лазерная интегрированная сеть стабилизации

.