Как отремонтировать вольтметр В7-40? Характерные неисправности.

Необходимая для ремонта и калибровки аппаратура (в скобках написана используемая аппаратура):

тестер (MY64);осциллограф (GDS-820);калибратор (Н4-6);магазин сопротивлений (Р3026).

Используемые сокращения:

1.кр. – красный щуп тестера (полярность +), т.е. сигнальный щуп

2.чер. - черный щуп тестера (полярность -), т.е. корпусной щуп

3.четырехзначное число вида – показания тестера MY64 в режиме прозвонки

4.обозначения полевого транзистора: и – исток, с – сток, з – затвор, к – корпус

Некоторые советы перед ремонтом.

Если вы ремонтируете вольтметр впервые или испытываете некоторые трудности при ремонте, то советую полистать техническое описание. В нем довольно понятно описан принцип действия прибора и его функциональных узлов. Приведу только пару дополнительных аспектов.

Логика плат преобразования (платы 1 и 2): «0» = -13В, «1» = 0В.

Прозвонка полевого транзистора (с помощью тестера): и-с → ≈; кр. з – чер. и → ≈; чер.з – кр. и → ∞

С чего начать?

Итак, перед вам стоит нерабочий вольтметр В7-40 и вы полны энтузиазма и решимости сделать из груды металлолома превосходно работающий прибор. В первую очередь необходимо определить, какой функциональный узел неисправен. В упрощенной форме их 4: блок питания, входные устройства (защита, делители напряжения, преобразователи V~, I, R в V=), АЦП (элементы, преобразующие V= во временной интервал), блок управления (элементы, отвечающие за режим работы, выбор предела, индикацию).

Определим по внешним признакам, куда лезть в первую очередь.

Прибор не включается, индикаторы не светятся – смотрим наличие питающего напряжения +5В.

После включения на индикаторах застывшие показания – смотри блок управления (ФС «Удержание»)→ блок питания.

Прибор включился, но режим работы и пределы устанавливаются не корректно – блок питания → блок управления.

Прибор включился, режимы работы и пределы переключаются исправно, но показания на пределах 0,2V= и 2V= отличаются от значений входного напряжения – блок питания→АЦП→входные устройства→блок управления.

Вольтметр не измеряет (нулевые показания, искаженные показания, перегрузка) в режимах V~, I, R, V= >2В – входные устройства→ АЦП→ блок управления→блок питания.

Неисправности блока питания.

Неисправности цифрового стабилизатора.

1) При включении прибора не загораются индикаторы, не слышан писк стабилизатора.

Питание +5В закоротилось на корпус на плате блока сопряжения или КОП/ЦПУ. Чаще всего из-за деформации крышек или некачественного закрепления платы.

2) Отсутствует питание +5В.

Неисправен конденсатор С8;

Плохой контакт индуктивности L1;

Неисправна микросхема D1 142ЕП1 (без нагрузки питание составляет +4В, с нагрузкой - +0,7В).

3) Большие пульсации ≈1В.

Неисправен конденсатор С8.

Неисправности аналогового стабилизатора.

Неисправен преобразователь R→V=: пробиты стабилитрон VD10 и транзистор VT3 на плате 6.692.040.

2) Подсажены напряжения -15В до -13В, -13В до -11В.

Неисправен транзистор VT16 на плате 6.692.050.

3) Подсажено питание -13В (транзистор VT16 цел).

Неисправна цифровая микросхема (несколько/все) в аналоговой части.

Методика поиска неисправной микросхемы:

1.Отпаиваем ножки микросхем, соединяющие -13В и общий ┴.

2.Прозваниваем питание: кр. – -13В, чер. - ┴ →; чер. – -13В, кр. - ┴→∞.

3.Прозваниваем ножки микросхем -13В - ┴, у неисправной не будет ∞.

Неисправную микросхему можно запаять обратно и убедиться, что она подсаживает питание.

Общие сведения по поиску неисправностей АЦП.

В вольтметре В7-40 АЦП собран по схеме двойного интегрирования и работает в 3 шага. 1шаг – на конденсаторе С22 запоминается входное напряжение. 2 шаг – конденсатор С22 разряжается опорным напряжением. 3 шаг – коррекция нуля АЦП. Соответственно, необходимо определить на каком шаге происходит сбой. Для этого в приложении 6 часть 2 ТО приведены эпюры напряжений в контрольных точках.

Сначала убедимся, что не работает именно АЦП. Для этого закорачиваем вход /подаем постоянное напряжение и смотрим на 23 контакте «вх V=», какое входное напряжение поступает на АЦП. Если 0/поданное напряжение, а на табло другие числа, значит, неисправен АЦП. В противном случае – неисправность кроится во входных цепях. При сомнениях можно 23 контакт припаять к общему проводу.

Определили, что неисправность в АЦП. Теперь смотрим, есть ли на 8 контакте «T0» импульс прямого интегрирования. Если он отсутствует, то необходимо проанализировать прохождение данного сигнала через микросхемы.

С импульсом T0 все нормально, значит, проверяем опорное напряжение: КТ2 – -1В, КТ4 – -0,1В, КТ3 – +10В. Напряжения -1В и/или -0,1В могут незначительно отличаться от номинального из-за неисправных полевых транзисторов. Если неверны все 3 напряжения (причем существенно), то это явный признак неисправности источника опорного напряжения.

Опорное в норме, но прибор все равно «не дышит». Предлагаю мозговой штурм пока отложить и прозвонить полевые транзисторы на плате 6.692.040. Выпаивать не обязательно – ищем явно сдохшие. Для этого прозваниваем и-с (на обрыв) и з - и,с,к (на кз). Это, конечно, не стопроцентный вариант, но иногда помогает обнаружить неисправный элемент без тщательного анализа поломки.

Все еще не работает? Видимо, звезды на небе сошлись неблагоприятным образом и по гороскопу у вас сегодня неудачный день. Придется основательно покопаться в приборе и проанализировать работу цифровых микросхем. Для этого смотрим вход и выход микросхемы и анализируем полученные результаты. При сомнениях можно махнуть на рабочую микросхему. Советую для начала прочитать неисправности АЦП и неисправности блока управления.

Неисправности АЦП.

1) С прогревом резко увеличивается погрешность +V=.

Дефектный элемент D14.1 564ЛА9 на пл. 6.692.040.

2) Очень большая погрешность измерения -V=.

Неисправны транзисторы VT10, VT19 КП303Г на пл. 6.692.040.

3) Мельтешат показания последнего разряда на пределах 200 мV= и 20 V=.

Возбуждение АЦП, связанное с наводкой от импульсного блока питания +5В → замена С8.

В аналоговом блоке установлены платы 1987г с R47, которого нет в более новых приборах → закоротить R47.

4) Неправильное опорное напряжение.

Замена микросхем D1, D3, транзисторов VT1, VT20 на пл. 6.692.040.

5) Отсутствуют импульсы T0.

Неисправна микросхема D14 564ЛА9 на пл. 6.692.040.

6) Нет 0 при закороченном входе, искаженные показания при измерениях.

Неисправно питание.

7) Прибор начинает работать, если присоединить щуп осциллографа к КТ.

Неисправна микросхема D7 564ЛН2 на пл. 6.692.050 (обрыв 2 ножки в микросхеме).

8) Нет возможности выставить 0 при закороченном входе (показания плавают ±5 е.м.р.).

Неисправен транзистор VT23.

Немного об управлении.

Работа цифровой части вольтметра довольно подробно описана в ТО. К тому же поломку управляющей части приходилось ремонтировать не часто. Поэтому, если прибор не переключает режимы работы, не горят запятые и тому подобно, то находим элемент, отвечающий за интересующую нас функцию, и анализируем прохождение управляющего сигнала. Единственное, на что хочется обратить внимание так это формирователь сигналов «удержание». Штука не нужная, а проблемы создает. Если показания прибора застыли и не реагируют на манипуляции с прибором, то проверьте работу ФС «Удержание».

Неисправности, связанные с управлением.

1) Блокировка измерений при входном переменном напряжении ≥ 400В.

С помощью осциллографа наблюдаем на R61(пл. 6.692.050) импульсы соответствующей частоты поданного напряжения при увеличении входного напряжения. Добавляем емкость (≥22нФ) в точку соединения К13.2 и R61.

2) При включении прибора на табло индицируются показания отличные от 0 и не изменяются при дальнейших манипуляциях с прибором.

Залип геркон МКА-10501 в реле К13 на плате 6.692.050.

3) При нажатии кнопки переключения пределов «→» включается режим омметра.

Вход переключателя режима R плохо подвешен на питание +5В и питание 5В с пульсациями больше нормы.

4) Периодически (5-10 раз в день) самопроизвольно щелкает реле и высвечивается перегрузка.

Щелкает реле К10 → неисправна микросхема D11 564ТМ3 на плате 6.692.050.

5) Не переключаются пределы и режим работы.

Замена D18 133ЛН1 в блоке соединительном.

6) Не горят запятые.

Замена D32 134ИД6 в блоке соединительном.

7) Не щелкают реле при переключении режимов

Нет питания 6В

Питание 6В есть. Обрыв трансформатора Т3 → сигнал управления из цифровой части не поступал в аналоговую.

Входные преобразователи.

Принцип действия тут довольно прост. Входная физическая величина (V~, I=, I~, R) преобразуется в V=. Максимальное входное напряжение АЦП 2В, поэтому во входных цепях используются делители + защита. Итак, определили, какой из режимов не работает. Ищем в ТО элемент, на котором собран преобразователь. Подали на вход V~,/ I=,/ I~,/ R (можно закоротить) и анализируем, как происходит преобразование.

Неисправности входных преобразователей.

1) Измеряет V= после подачи напряжения со 2 раза.

Неисправны VT5, VT8 КП303Г пл. 6.692.050 (сдохли и-с).

2) Нет 0 при замкнутом входе.

На 23 контакте «вх U=» наблюдается напряжение -17мВ → неисправны VT5, VT8 КП303Г пл. 6.692.050.

3) На пределе 20V= нет 0 при закороченном входе (показания -4-10 е.м.р.).

1. Плохой контакт вывода 4 платы делителя напряжения.

4) Не измеряет R – перегрузка.

Неисправна микросхема D4 544УД1А. Проверяется следующим образом: прозванивается стабилитрон VD7 в обратку, если показания тестера отличны от [∞], то микросхема неисправна. Обычно микросхема горит не одна, поэтому следует проверить VD7, VD10, VT2, VT3, R35 пл. 6.692.040 и VT9, VT11, VD29, VD30 на пл. 6.692.050.

5) Искаженные показания при измерении R 1кОм на входе = 0,6кОм на индикаторе.

На вход подан 1кОм, смотрим преобразованное напряжение на R6 (пл. 6.692.050) → напряжение -1В, следовательно, омметр рабочий. На 23 контакте «вх U=» напряжение -0,6В → неисправна защита АЦП. В данном случае стабилитрон VD8.

6) Хаотические показания в режиме R.

Плохой контакт в реле К1.2 между 2 и 4 контактами. Обнаруживается следующим образом: снимается крышка с реле РВ-5А и аккуратно поджимается замыкающий контакт.

7) Долгое установление нулевых показаний R.

После установки 0 делаем обрыв, опять закорачиваем вход и наблюдаем долгую установку нулевых значений: неисправны защитные транзисторы VT9, VT11 (сдохли и-с) на плате 6.692.050.

8) Нет нулевых показаний при закороченном входе.

Неисправен VT13 пл. 6.692.040.

9) Погрешность на пределах 2 и 20 МОм > допуска.

1. Утечка транзистора VT11

2. Полудохлый конденсатор С14

3. Если после проверки элементов омметра неисправных элементов не обнаружено, то попробуйте просушить пл.6.692.040. Для этого устанавливаем настольную лампу над платой, так чтобы элементы прогревались хорошо и оставляем часа на 3. Если не помогло, значит, надо искать неисправный элемент и влага тут не причем.

10) Большая погрешность на пределе 20МОм (показания сильно занижены)

Погрешность на пределе 2МОм в норме. Если прибор оставить на некоторое время (~1-2 часа) на пределе 20 МОм, то погрешность выравнивается. При переключении на предел 2МОм и обратно вольтметр возвращается в нерабочее состояние. Следовательно, смотрим, что изменяется при переключении пределов. Мне пришлось выпаять все элементы, отвечающие за 2МОм, чтобы определить – неисправна микросхема D21 на плате 6.692.050.

11) Не хватает регулировки на пределе 20 кОм.

Неисправен образцовый резистор R78 988 кОм±0,1% (обычно >0,1%).

12) Не измеряет I.

1. Перегорел предохранитель по току/плохой контакт предохранителя с клеммой.

2. Проверьте шунт.

Заключение.

Конечно, я понимаю, что вольтметр В7-40 устаревший прибор и сейчас можно купить более качественную аппаратуру. Но надеюсь, что мои труды по написанию данной статьи не пропадут зря и кому-нибудь да пригодятся;)/> . Конец связи .

Каждый электроизмерительный прибор работает в совокупности с другими приборами и элементами, соединенными определенным способом в электрическую схему. В этом случае, если схема будет собрана неправильно, то первое же подключение источника питания может вывести из строя один или несколько приборов. В связи с этим первому этапу работы с прибором - сборке схемы необходимо уделять наибольшее внимание.

Перед сборкой схемы целесообразно ознакомиться техническими характеристиками входящих в схему приборов.

Размещение приборов, реостатов, переключателей и прочих элементов схемы должно быть наглядным и не требующим особого внимания. Это облегчит работу оператора и исключит возможные ошибки. Для приборов со световым отсчетом важно, чтобы они были расположены в заметном месте. При размещении приборов необходимо следить, чтобы вблизи них не было устройств с сильными магнитными полями (мощных двигателей, трансформаторов, электромагнитов и т.д.). Переменные магнитные поля могут размагнитить магниты прибора, вследствие чего нарушится градуировка прибора и его погрешность выйдет за пределы допустимой. Таким образом, прибор фактически будет выведен из строя. Постоянные магнитные поля могут исказить результат измерения.

Расстояние между приборами должно быть не менее 25 см. Следует помнить, что приборы могут изменять показания в пределах основной погрешности под влиянием помещенного вплотную с ним такого же прибора.

Следующим этапом сборки схемы будет соединение входящих в схему элементов и проверка схемы. Сборку схемы следует производить всегда в определенном порядке, например, начиная с положительного контакта источника питания и кончая отрицательным контактом источника. При этом первоначально рекомендуется собрать токовые (последовательные) и потом потенциальные (параллельные) цепи.

Проверку схем рекомендуется проводить в обратном порядке. После того как схема собрана и проверена, необходимо поставить ручки и рычаги приборов в исходное положение: переключатели пределов измерения амперметров поставить на максимальный предел измерения, ручки реостатов поставит в положение минимального тока в рабочей цепи.

В заключение рекомендуется проверить надежность контактов, после чего можно разарретировать приборы, подключить питание к осветителям (для приборов со световым отсчетом) и установить указатели приборов на нулевую отметку шкалы.

При работе с прибором следует выбирать предел измерения с таким расчетом, чтобы указатель прибора при измерении по возможности находился во второй половине шкалы. При этом относительная погрешность измерения будет те меньше, чем ближе находится указатель к концу шкалы. Пояснить это можно следующим образом. Точность прибора характеризуется приведенной погрешностью, которая равна отношению абсолютной погрешности к верхнему пределу измерения. Таким образом, при равной абсолютной погрешности в начале и конце шкалы приведенная погрешность будет в начале и конце шкалы одинаковой, но относительная погрешность в начале шкалы будет больше, чем в конце шкалы. Предположим, что стрелка амперметра, имеющего предел измерения 150 А, стоит на отметке шкалы, соответствующей 120 А, а действительное значение напряжения равно 120,6 А.

Тогда абсолютная погрешность будет равна:

ΔА = А - А д = 120,0 – 120,6 = - 0,6 А

Приведенная погрешность согласно определению составит величину:

Относительная погрешность в этой точке будет равна:

(40.9)

Теперь представим себе, что тем же прибором измерено напряжение 10,0 А, в то время как действительное значение напряжение равно 10,6 А, тогда абсолютная погрешность будет равна:

ΔА = 10,0 – 10,6 = - 0,6А

Приведенная погрешность прибора в этой точке будет равна:

(40.10)

Относительная же погрешность составит в этой точке:

(40.11)

Таким образом, получается, что приведенная погрешность прибора в обеих точках одинакова и равна - 0.4%, а относительная погрешность в точке шкалы 120 А равна - 0,5 %, а в точке 10 А равна - 6%. Для экспериментатора же в данном случае интерес представляет относительная погрешность.

По окончании работы приборы, имеющие арретиры, должны быть заарретированы.

Храниться приборы должны в футлярах или коробках в сухих и чистых помещениях.

Воздух в помещении, где хранятся приборы, не должен содержать вредных примесей, вызывающих коррозию.

При транспортировке на большие расстояния упаковываются в соответствии с требованиями ГОСТ 9181 - 59 « Приборы электроизмерительные. Требования к упаковке».

Не реже одного раза в 6 месяцев рекомендуется проверять состояние приборов путем их осмотра и поверки по образцовым приборам. Один раз в 2 года, а также после каждого ремонта приборы должны предъявляться на государственную поверку и клеймение в местное отделение Комитета стандартов, мер и измерительных приборов.

Ремонт

Механизм современного электроизмерительного прибора состоит из десятков мелких и хрупких деталей. Операции по сборке и разборке измерительного механизма требуют определенного навыка и знания специальных приемов.

Прежде чем приступить к ремонту прибора, следует точно установить, в чем именно заключена его неисправность.

Прибор может иметь механические и электрические неисправности, которые делают прибор непригодным к использованию:

Значительное трение в опорах;

Плохое закрепление растяжек;

Частичное витковое замыкание обмотки рамки;

Оборваны или «сожжены» некоторые катушки схемы;

Размагниченная магнитная система прибора;

Плохая уравновешенность прибора;

Подвижная часть прибора сильно загрязнена железом;

Плохие контакты в переключателе или электрической схеме прибора;

Стрелка прибора задевает на шкалу или стекло прибора;

Подвижная часть измерительного механизма выпала из опор;

Порвана или сожжена большим током растяжка;

Отпаялась спиральная пружинка;

Затирание рамки в воздушном зазоре магнитной системы;

Обрыв или замыкание обмотки рамки прибора;

Механические неисправности переключателя прибора;

Ранее видеть данный прибор приходилось только на цветных фото в интернете, а тут увидел на рынке; стекло разбито, к корпусу примотаны какие-то древние батареи и всё это покрыто слоем, мягко говоря, пыли. А запомнился мне ампервольтметр - испытатель транзисторов ТЛ-4М тем, что в отличии от многих других им можно проверять помимо коэффициента усиления и другие характеристики транзисторов:

• обратный ток переходов коллектор — база (Ik.o.) и эмиттер — база (Iэ.о.)
• начальный ток коллектора (Iк.п.) от 0 до 100 мкА;

Дома разобрал корпус - измерительная головка лопнула пополам, пять проволочных резисторов погорели почти до состояния угольков, шарики фиксирующие положение дискового переключателя уже далеко не круглые, от колодки подсоединения проверяемых транзисторов, торчат одни ошмётки. Фотографировать не стал - а сейчас сожалею. Сравнение дало бы и наглядное подтверждение, справедливо бытующего мнения, что приборы той поры практически не убиваемые.

Из всей работы по восстановлению самой долгой и кропотливой была общая очистка прибора. Наматывать резисторы не стал, а поставил обычные ОМЛТ (хорошо видно - левый ряд, все «попиленные»), с тонкой доводкой до нужного номинала «бархатным» надфилем. Всё остальное из электронных компонентов было цело.

Найти новую оригинальную колодку подключения проверяемых транзисторов, так же как и восстановить старую было не реально, поэтому подобрал что-то более или менее подходящее и что-то отрезал, что-то подклеил и в итоге, в функциональном смысле, замена удалась на славу. Крутить дисковый переключатель каждый раз после окончания измерений на «ноль» (выключать питание) не понравилось - поставил на отсек питания ползунковый выключатель. Благо место нашлось. Измерительная головка оказалась исправной, только склеил корпус. Шарики переключателя поставил пластмассовые («пули» от детского пистолета).

Для подключения транзисторов с короткими «ножками» сделал удлинители с зажимами типа «крокодил», а для удобства в работе две пары соединительных проводов (со щупами и с «крокодилами»). И всё. После подачи питания прибор заработал в полном объёме. Если и есть, какие погрешности в измерениях, то явно незначительные. Сравнения по замеру тока, напряжения и сопротивления с китайским мультиметром существенных различий не выявило.

Искать каждый раз по магазинам штатные батарейки для отсека питания категорически был не согласен. Поэтому выдумал следующее: убрал все контактные пластины, для того чтобы входили в отсек по ширине две «пальчиковые» батарейки сделал пропил размером 9 х 60 мм в боковой стенке со стороны отсека прибора, а излишки свободного места по длине «убрал» благодаря изготовленным вставкам с контактными пружинами.

Если кому доведётся «повторять», то используя данный эскиз, сделать это будет не сложно.

Под таким ремонтом понимается выполнение регулировок, в большей степени в электронных цепях измерительного прибора, в итоге которых его показания оказываются в границах данного класса точности.

По мере надобности регулировку производят одним либо несколькими методами:

конфигурацией активного сопротивления в поочередных и параллельных электронных цепях измерительного прибора;

конфигурацией рабочего магнитного потока через рамку средством перестановки магнитного шунта либо намагничиванием (размагничиванием) неизменного магнита;

конфигурацией противодействующего момента.

В общем случае сначала достигают установки указателя в положение, соответственное верхнему лимиту измерений при номинальном значении измеряемой величины. Когда такое соответствие достигнуто, поверяют измерительный прибор на числовых отметках и записывают погрешность измерения на этих отметках.

Если погрешность превосходит допускаемую, то узнают, нельзя ли методом регулировки целенаправленно внести допускаемую погрешность на конечной отметке спектра измерений, с тем чтоб погрешности на других числовых отметках «уложились» в допускаемые пределы.

В тех случаях, когда такая операция не дает подходящих результатов, поновой создают градуировку прибора с перечерчиванием шкалы. Как правило это имеет место после полгого ремонта измерительного прибора.

Регулировку магнитоэлектрических устройств делают при питании неизменным током, а нрав регулировок устанавливают зависимо от конструкции и предназначения прибора.

По предназначению и конструкции магнитоэлектрические приборы делятся на последующие главные группы:

• вольтметры с обозначенным на циферблате номинальным внутренним сопротивлением,
• вольтметры, у каких внутреннее сопротивление не обозначено на циферблате;
• амперметры однопредельные с внутренним шунтом;
• амперметры многопредельные с универсальным шунтом;
• милливольтметры без устройства температурной компенсации;
• милливольтметры с устройством температурной компенсации.

Регулировка вольтметров, у каких на циферблате обозначено
номинальное внутреннее сопротивление

Вольтметр включают в поочередную цепь по схеме включения миллиамперметра и регулируют так, чтоб получить при номинальном токе отклонение указателя на конечную числовую отметку спектра измерений. Номинальный ток вычисляют как личное от деления номинального напряжения на номинальное внутреннее сопротивление.

При всем этом регулировку отличия указателя на конечную числовую отметку делают или конфигурацией положения магнитного шунта, или подменой спиральных пружинок, или
конфигурацией сопротивления шунта, параллельного рамке, если таковое имеется.

Магнитный шунт в общем случае отводит через себя до 10% магнитного потока, текущего через междужелезное место, при этом перемещение этого шунта в сторону перекрывания полюсных наконечников приводит к уменьшению магнитного потока в междужелезном пространстве и, соответственно, к уменьшению угла отличия указателя.

Спиральные пружинки (растяжки) в электроизмерительных устройствах служат, во-1-х, для подвода и отвода тока от рамки и, во-2-х, для сотворения момента, противодействующего повороту рамки. При повороте рамки одна из пружинок закручивается, а 2-ая раскручивается, в связи с чем создается суммарный противодействующий момент пружинок.

Если нужно уменьшить угол отличия указателя, то следует поменять имеющиеся в приборе спиральные пружинки (растяжки) на более «сильные», т. е. установить пружинки с завышенным противодействующим моментом.

Этот вид регулировки нередко относят к ненужному, потому что он связан с тщательной работой по подмене пружинок. Но ремонтники, имеющие большой опыт в перепайке спиральных пружинок (растяжек), предпочитают конкретно этот метод. Дело в том, что при регулировке конфигурацией положения пластинки магнитного шунта в любом случае она в итоге оказывается смещенной к краю и отпадает возможность в предстоящем перемещением магнитного шунта корректировать показания прибора, нарушаемые старением магнита.

Изменение сопротивления резистора, шунтирующего цепь рамки с дополнительным сопротивлением, можно допустить только как крайнюю меру, потому что такое разветвление тока обычно употребляется в устройствах температурной компенсации. Естественно, что хоть какое изменение обозначенного сопротивления будет нарушать температурную компенсацию и в последнем случае может быть допущено только в маленьких границах. Нельзя также забывать, что изменение сопротивления этого резистора, связанное с удалением либо с добавлением витков проволоки, должно сопровождаться долговременной, но неотклонимой операцией старения манганиновой проволоки.

С целью сохранения номинального внутреннего сопротивления вольтметра любые конфигурации сопротивления шунтирующего резистора должны сопровождаться конфигурацией дополнительного сопротивления, что еще больше
затрудняет регулировку и делает ненужным применение этого метода.

Регулировка вольтметров, у каких внутреннее
сопротивление не обозначено на циферблате

Вольтметр включают, как обычно, параллельно измеряемой электронной цепи и регулируют, чтоб получить отклонение указателя на конечную числовую отметку спектра измерений при номинальном напряжении для данного предела измерений. Регулировку делают конфигурацией положения пластинки при перемещении магнитного шунта, либо же средством конфигурации дополнительного сопротивления, либо методом подмены спиральных пружинок (растяжек). Все замечания, изготовленные выше, справедливы и в этом случае.

Нередко вся электронная цепь снутри вольтметра - рамка и проволочные резисторы - оказывается спаленной. При ремонте такового вольтметра сначала убирают все спаленные части, потом кропотливо чистят все оставшиеся несгоревшие части, устанавливают новейшую подвижную часть, замыкают накоротко рамку, уравновешивают подвижную часть, размыкают рамку и, включив прибор по схеме миллиамперметра, т. е. поочередно с примерным миллиамперметром, определяют ток полного отличия подвижной части, изготовляют резистор с дополнительным сопротивлением, по мере надобности намагничивают магнит и в заключение собирают прибор.

Регулировка однопредельных амперметров с внутренним шунтом

При всем этом может быть два варианта ремонтных операций:

1) имеется неповрежденный внутренний шунт, и требуется, заменив резистор при той же рамке перейти на
новый предел измерений, т. е. поновой градуировать ампер
метр;

2) при полном ремонте амперметра была заменена
рамка, в связи с чем поменялись характеристики подвижной
части, нужно высчитать, сделать новый и поменять
старенькый резистор с дополнительным сопротивлением.

В обоих случаях сначала определяют ток полного отличия
рамки прибора, зачем подменяют резистор на магазин сопротивления и, пользуясь лабораторным либо переносным потенциометром, компенсационным способом определяют сопротивление и ток полного отличия
рамки. Таким же методом определяют сопротивление шунта.

Регулировка многопредельных амперметров с внутренним
шунтом

В данном случае в амперметр устанавливают так именуемый универсальный шунт, т. е. шунт, который в
зависимости от избранного верхнего предела измерений подключают параллельно рамке и резистору с дополнительным сопротивлением полностью либо частью от полного сопротивления.

К примеру, шунт в трехпредельном амперметре состоит из 3-х поочередно включенных резисторов Rb R2 и R3. Допустим, амперметр может иметь хоть какой из 3-х пределов измерений - 5, 10 либо 15 А. Шунт врубается поочередно в измерительную электронную цепь. В приборе имеется общий зажим « + », к которому подключен вход резистора R3, являющегося шунтом на пределе измерений 15 А; к выходу резистора R3 поочередно включены резисторы R2 и Rx.

При подключении электронной цепи к зажимам, обозначенным « + » и «5 А», на рамку через резистор
R доб снимается напряжение с поочередно включенных резисторов Rх, R2 и R3, т. е. стопроцентно со всего шунта. При подключении электронной цепи к зажимам « + » и «10 А» напряжение снимается с поочередно включенных резисторов R2 и R3 и при всем этом резистор Rx оказывается включенным поочередно в цепь резистора
R доб, при подключении к зажимам « + » и «15 А» напряжение в цепь рамки снимается с резистора R3, а резисторы R2 и Rх оказываются включенными в цепь
R доб.

При ремонте такового амперметра вероятны два варианта:

1) пределы измерений и сопротивление шунта не меняются, но в связи с подменой рамки либо дефектного
резистора необходимо высчитать, сделать и установить
новый резистор;

2 ) делается градуировка амперметра, т. е. меняются его пределы измерений, в связи с чем необходимо рас
считать, сделать и установить новые резисторы,
после этого произвести регулировку прибора.

В случае последней необходимости, что бывает при наличии высокоомных рамок, когда температурная компенсация нужна, используют схему с температурной компенсапией средством резистора либо терморезистора.
Прибор поверяют на всех границах, при этом при правильной подгонке первого предела измерений и правильном изготовлении шунта дополнительных регулировок обычно не требуется.

Регулировка милливольтметров, не имеющих устройств
специальной температурной компенсации

В магнитоэлектрическом приборе имеются рамка, намотанная из медной проволоки, и спиральные пружинки, сделанные из оловянноцинковой бронзы либо из фосфористой бронзы, электронное сопротивление которых находится в зависимости от температуры воздуха снутри корпуса прибора: чем выше температура, тем больше сопротивление.

Беря во внимание, что температурный коэффициент оловянноцинковой
бронзы достаточно мал (0,01), а манганиновой проволоки, из которой сделан
дополнительный резистор, близок к нулю, приближенно считают температурный
коэффициент магнитоэлектрического прибора:

Хпр = Хр (R р / R р
+ R доб)

где Хр - температурный коэффициент рамки из медной проволоки, равный 0,04 (4%).
Из уравнения следует, что для уменьшения воздействия на показания прибора отклонений температуры воздуха снутри корпуса от ее номинального значения дополнительное
сопротивление должно быть в несколько раз больше сопротивления рамки.
Зависимость дела дополнительного сопротивления к сопротивлению рамки от класса точности прибора имеет вид

Rдоб/Rр = (4 — К / К)

где К - класс точности измерительного прибора.

Из этого уравнения следует, что, к примеру, для устройств класса точности 1,0 дополнительное сопротивление должно быть втрое больше сопротивления рамки, а для класса точности 0,5 - уже в семь раз больше. Это приводит к уменьшению полезно применяемого напряжения на рамке, а в амперметрах с шунтами - к повышению напряжения на шунтах. 1-ое вызывает ухудшение черт прибора, а 2-ое - повышение потребляемой мощности шунта. Разумеется, внедрение милливольтметров, не имеющих устройств специальной температурной компенсации, целенаправлено только для щитовых устройств классов точности 1,5 и 2,5.

Регулировку показаний измерительного прибора делают методом подбора дополнительного сопротивления, также конфигурацией положения магнитного шунта. Бывалые ремонтники используют также подмагничивание неизменного магнита прибора. При регулировке включают входящие в набор измерительного прибора соединительные провода либо учитывают их сопротивление средством подключения к милливольтметру магазина сопротивления с подходящим значением сопротивления. При ремонте время от времени прибегают к подмене спиральных пружинок.

Регулировка милливольтметров, имеющих устройство
температурной компенсации

Устройство температурной компенсации позволяет прирастить падение напряжения на рамке, не прибегая к существенному повышению дополнительного сопротивления и потребляемой мощности шунта, что резко улучшает высококачественные свойства однопредельных и многопредельных милливольтметров классов точности 0,2 и 0,5, применяемых, к примеру, в качестве амперметров с шунтом. При постоянном напряжении на зажимах милливольтметра погрешность измерения прибора от конфигурации температуры воздуха снутри корпуса фактически может приближаться к нулю, т. е. быть так малой, что с ней можно не считаться и не учесть.

Если при ремонте милливольтметра обнаружится, что в нем
отсутствует устройство температурной компенсации, то для улучшения черт
прибора такое устройство может быть установлено в прибор.

При необходимости регулировку показаний электромагнитных амперметров или вольтметров осуществляют одним или несколькими способами:
изменением активного сопротивления в последовательных и параллельных электрических цепях прибора;
изменением рабочего магнитного поля в зоне перемещения ферромагнитного сердечника;
изменением противодействующего момента посредством замены спиральной пружинки;
изменением числа витков неподвижной катушки, создающей магнитное поле.
В общем случае вначале подключают регулируемый прибор к поверочной установке и, если это амперметр, плавно поднимают ток до номинального значения, а если регулируемый прибор является вольтметром, то плавно увеличивают напряжение до номинального, после чего вольтметр прогревают током в течение 15...30 мин. Затем определяют погрешности регулируемого прибора на всех числовых отметках при обратном и прямом перемещениях стрелки вдоль шкалы и выясняют, что требуется для того, чтобы показания прибора соответствовали его классу точности, нуждается ли прибор в перечерчивании шкалы, обновлении циферблата и т.д.
Регулировку электромагнитных приборов выполняют при питании переменным током промышленной частоты или той, которая обозначена на циферблате прибора. Характер регулировок устанавливают в зависимости от конструкции и назначения прибора.
По назначению и конструкции электромагнитные приборы делятся на следующие основные группы:
амперметры с плоской катушкой;
вольтметры с плоской катушкой;
амперметры и вольтметры с круглой катушкой;
астатические амперметры и вольтметры.

Регулировка амперметров с плоской катушкой.
Амперметр подключают к поверочной установке и плавно доводят ток до номинального значения. При незначительном переходе указателя до номинальной отметки конец железной пластинки, расположенной сбоку плоской катушки (боковой магнитный шунт), приближают к щели катушки, а при излишнем отклонении - отодвигают от щели. Более значительное влияние на отклонение указателя оказывает перемещение другой железной пластинки (внутреннего магнитного шунта), которую можно смещать по направляющим кулисным прорезям: вдвигание этого шунта внутрь катушки увеличивает показания регулируемого амперметра, а выдвигание-уменьшает их.
Может оказаться, что смещение шунтов не даст нужного положительного результата. Тогда уменьшают или увеличивают число витков катушки или же прибегают к замене спиральной пружинки. При неполном отклонении подвижной части и номинальном токе увеличивают число витков провода, намотанного на плоскую катушку, или, наоборот, уменьшают число витков при излишнем отклонении указателя прибора. Катушку после изменения числа витков устанавливают на место и окончательно регулируют отклонение указателя, пользуясь магнитными шунтами, которые затем надежно закрепляют стопорными винтами.
Замену спиральной пружинки производят в основном при ремонте амперметров непосредственного включения, измеряющих большие токи, когда число витков провода на катушке невелико и затруднена регулировка изменением их числа. В этом случае при недоходе указателя до верхнего предела показаний и номинальном токе заменяют спиральную пружинку на пружинку с меньшим моментом.
При регулировке обращают внимание на получение возможно более равномерной шкалы в пределах требований: шкала считается равномерной, если отношение длины наибольшего деления к длине наименьшего деления при одинаковой их цене не превышает значения 1,3. Регулировка будет тем более успешной, чем ближе к единице окажется это отношение. Неравномерность шкалы, свойственная электромагнитным приборам, зависит от правильности сборки, т. е. от степени достижения наилучшего взаимного расположения деталей. Поэтому если будет отмечено возрастание неравномерности перемещения указателя вдоль шкалы по сравнению с тем, которое было до ремонта прибора, то необходимо внести коррективы в расположение деталей измерительной части. При индивидуальном ремонте приборов всегда нужно стремиться к улучшению их качества по сравнению с достигнутым при массовом выпуске на заводе-изготовитель.