OBSAH O K N IZ E ......................................................................................... ю 1.
Ú V O D ..............................................................................................11
1.1
D EFIN IC E M ĚŘENÍ ............................................................................................ 11
1.2
ZÁ K LA D N Í P O J M Y .............................................................................................. 12
2.
SO U STAVY JE D N O T E K A ETA LO N Y ................................ 15
2.1
VZN IK Z ÁK LA D N ÍC H FYZIK ÁLN ÍC H JED N O TEK A JEJIC H E T A L O N Ů ..............................................................................................15
2.2
ETALONY E LEK TR IC K ÝC H JE D N O T E K ....................................................... 16
2.2.1
N eprom ěnné n o rm á ly .......................................................................................... 17
2.2.1.1
N orm ál e lektrického p ro u d u .............................................................................. 17
2.2.1.2
N orm ály e lektrického n a p ě tí................................................................................ 17
2.2.1.3
N orm ály elektrického o d p o ru ............................................................................. 19
2.2.1.3.1 N orm ály o dporu na ste jno sm ě rn ý p r o u d ........................................................ 19 2 .2 .1.3.2 N orm ály o dp oru na stříd avý p ro u d .................................................................... 21 2.2.1.4
N orm ály elektrické k a p a c ity ................................................................................. 22
2 .2 .1.5
N orm ály vlastní in d u kčn o sti................................................................................. 23
2.2.1.6
N orm ály vzájem né in d u k č n o s ti.......................................................................... 23
2.2.2
P rom ěnné n o rm á ly ................................................................................................ 24
3.
V Y H O D N O C E N Í V Ý S L E D K Ů M Ě Ř E N Í ...............................27
3.1
PŘ E SN O ST M ĚŘ EN Í .......................................................................................... 27
3.2
C H YBY M ĚŘENÍ A N A LO G O V Ý M I M ĚŘ IC ÍM I PŘ ÍS TR O JI .........................28
3 .2 .1
A b so lu tn í a relativn í c h y b a .................................................................................. 29
3.2.2
Třída p ře s n o s ti......................................................................................................... 30
3.2.3
O věřování m ěřicích p řís tro jů ............................................................................... 33
3.3
C H YBY D IG ITÁLN ÍC H M ĚŘ IC ÍC H PŘ ÍS TR O JŮ ..........................................37
3.4
C H YBY NEPŘÍM ÝCH M Ě Ř E N Í......................................................................... 38
A N ALO G O V É M ĚŘ IC Í P Ř ÍS T R O J E ...............
41
P R IN C IP F U N K C E ....................................................................
. 41
R O ZD ĚLEN Í A N A LO G O V Ý C H M ĚŘ IC ÍC H PŘÍSTRO JŮ
.4 2
UKAZATELÉ A N A LO G O V Ý C H M ĚŘ IC ÍC H PŘ ÍSTRO JŮ
. 43
R u č k y .............................................................................................
. 43
Světelná s to p a .............................................................................
. 45
T LU M E N Í O T O Č N É H O Ú S T R O J Í.........................................
.4 5
U LO ŽENÍ O TO Č N É ČÁSTI M ĚŘ IC ÍH O Ú S T R O J Í...........
. 47
AR E TA C E O TO Č N É Č ÁSTI M ĚŘ IC ÍH O Ú S T R O J Í..........
. 48
Č ÍSE LN ÍK A S T U P N IC E M ĚŘ IC ÍC H P Ř ÍS T R O J Ů ............
. 50
PR O V ED EN Í M ĚŘ IC ÍC H P Ř ÍS T R O JŮ .................................
. 51
KO NSTANTA A C IT LIV O S T M ĚŘ IC ÍH O P Ř ÍS T R O J E ......
. 52
V LAS TN Í S P O T Ř E B A M ĚŘ IC ÍC H P Ř ÍS T R O J Ů ...............
. 54
PŘ E TÍŽITE LN O S T M ĚŘ IC ÍC H PŘ ÍS TR O JŮ .....................
. 55
RU ŠIVÉ VLIV Y PŘI M Ě Ř E N Í..................................................
. 55
M A G N E TO E LE K T R IC K É M ĚŘ IC Í P Ř ÍS TR O JE ...............
. 56
P rincip , konstrukce, p o u ž ití.....................................................
56
M agnetoelektrické přístroje s u sm ě rň o va če m .....................
61
U nive rzá lní p řís tro je ..................................................................
63
M agnetoelektrické p řístro je s te rm o člá n ke m .......................
64
FER O M A G N E TIC K É (E LE K TR O M A G N E TIC K É ) M ĚŘ IC Í P Ř ÍS TR O JE ................................................................
65
ELE K T R O D Y N A M IC K É M ĚŘICÍ P Ř ÍS T R O J E ...................
69
FE R O D Y N A M IC K É M ĚŘ IC Í P Ř ÍS T R O JE ...........................
73
IN D U KČ N Í M ĚŘ IC Í P Ř ÍS T R O J E ...........................................
74
TEP ELN É P Ř ÍS TR O JE S BIMETALEM ..............................
77
ELEKTRO STATIC KÉ M ĚŘ IC Í P Ř ÍS T R O J E .......................
78
R EZO N AN Č N Í M ĚŘ IC Í PŘ ÍS TR O JE ...................................
79
M ĚŘICÍ PŘ ÍSTRO JE S PO M Ě R O VÝM M ĚŘICÍM Ú S T R O JÍM ..............................
80
5.
M ĚŘ ENÍ E L E K T R IC K É H O N A P Ě T Í....................................... 83
5.1
M ĚŘENÍ S T E JN O S M Ě R N É H O N A P Ě T Í........................................................... 83
5.2
M ĚŘENÍ STŘ ÍD AVÝC H N A P Ě T Í......................................................................... 84
5.3
Z M Ě N A R O ZSAHU V O L T M E T R U .......................................................................85
5.3.1
P ře d řa d n ik ................................................................................................................. 85
5.3.2
O dporový d ě lič ..........................................................................................................88
5.3.3
P ře d řá d n ý k o n d e n z á to r..........................................................................................89
5.3.4
K a pa citn í d ě lič ...........................................................................................................90
5.3.5
M ěřicí tran sfo rm átor n a p ě tí................................................................................... 90
5.4
VO LTM ETR IC KÝ P Ř E P ÍN A Č ...............................................................................93
6.
M ĚŘ ENÍ E L E K T R IC K É H O P R O U D U .................................... 95
6.1
M ĚŘENÍ S T E JN O S M Ě R N É H O P R O U D U ....................................................... 96
6.2
M ĚŘENÍ STŘ ÍD AV ÉH O P R O U D U ..................................................................... 96
6.3
Z M Ě N A R O ZSAHU A M P É R M E T R U ...................................................................97
6.3.1
B o č n ík ..........................................................................................................................97
6.3.2
P ře pín án í čá stí pro ud ové c ív k y ........................................................................ 101
6.3.3
Zm ěna p očtu závitů m ě řicí c ív k y ...................................................................... 103
6.3.4
M ěřicí tran sfo rm átor p ro u d u .............................................................................. 103
6.3.5
Klešťové a m p é rm e try ............................................................................................108
6.3.6
H allova s o n d a ..........................................................................................................108
7.
M ĚŘ EN Í E LE K T R IC K É H O O D P O R U .................................. 111
7.1
OHM OVÁ M E T O D A ...............................................................................................111
7.1.1
Z ap oje ní pro m alé o d p o r y .................................................................................. 112
7.1.2
Z a p o je n i pro velké o d p o ry .................................................................................. 114
7.1.3
M ěřen í velm i m alých o d p o rů ............................................................................. 115
7.1.4
M ěřen í ve lm i velkých o d p o rů ............................................................................. 116
7.2
SRO VN ÁVACÍ M E T O D A ................................................................................... 117
7.2.1
Z a p o je n i pro m alé o d p o r y .................................................................................. 117
7.2.2
Zapojen I pro velké o d p o ry .................................................................................. 118
7.3
SU B STITU Č N Í M E T O D A ................................................................................... 119
7.4
M ĚŘENÍ O DPO RU VO LTM ETR EM ............................................................... 120
7.5
O H M M E T R Y ............................................................................................................ 121
7.5.1
O hm m etry s m agnetoelektrickým vo ltm e tre m ................................................. 121
7.5.2
O hm m etry s pom ěrovým m ěřicím ú s tro jím ...................................................... 123
7.6
M ĚŘENÍ IZO LAČ N ÍH O O D PO R U ELE K TR IC K É H O ZA Ř ÍZ E N Í .............. 124
7.7
M ĚŘENÍ ZEM N ÍC H O D P O R Ů Z E M N IČ Ů .......................................................127
7.8
M ĚŘENÍ M ĚR N ÉH O O D P O R U P Ů D Y ............................................................ 129
7.9
M Ů S TKO V É M ETO D Y M ĚŘ EN Í O D P O R U ......................................................130
7.9.1
W heatstoneův m ů s te k .............................................................................................131
7.9.2
Thom sonův m ů s te k ............................................................................................... 133
8.
M ĚŘ ENÍ IM P E D A N C Í................................................................ 1 35
8.1
M ĚŘ EN Í IM P E D A N C E VO LTM ETR EM , A M P É R M E TR E M A W A T T M E T R E M .............................................................. 135
8.2
M ETO D A TŘÍ A M P É R M E T R Ů ......................................................................... 136
8.3
M E T O D A TŘÍ V O L T M E T R Ů ............................................................................ 138
8.4
O B E C N Ý M Ů S T E K ...............................................................................................140
9.
M ĚŘ EN Í K A P A C IT Y ...................................................................141
9.1
M ĚŘ EN Í KAPACITY VO LTM ETR EM A A M P É R M E T R E M .......................... 142
9.2
A N A LO G O V É M ĚŘ IČ E K A P A C IT Y ...................................................................143
9.3
M ĚŘ EN Í KAPACITY KO N D EN ZÁTO R U BA LISTIC KÝ M G A LV A N O M E T R E M ................................................................144
9.4
M Ů S TKO V É M ETO D Y M ĚŘ EN Í K A P A C IT Y .................................................. 145
9.4.1
De S autyho m ů s te k .............................................................................................. 145
9.4.2
W ienův m ů s te k ...................................................................................................... 146
9.4.3
S cheringův m ů s te k ............................................................................................... 147
10.
M ĚŘ EN Í V L A S T N Í IN D U K Č N O S T I..................................... 149
10.1
M ĚŘ EN Í V LAS TN Í IN D U KČ NO STI VO LTM ETR EM A A M P É R M E T R E M ................................................................150
10.2
M Ů S TK O V É M ETO D Y M ĚŘ EN Í V LA S T N Í IN D U K Č N O S T I...................... 151
10.2.1
M axw ell-W ienův m ů s te k ........................................................................................151
10.2.2
O w enův m ů s te k ....................................................................................................... 152
10.3
Q -M E T R ....................................................................................................................153
11.
M ĚŘ EN Í V Z Á JE M N É IN D U K Č N O S T I C ÍV E K ....................15 5
11.1
M ĚŘ EN Í V ZÁ JEM N É IN D U KČ NO STI CÍVEK V O LTM ETR EM A A M P É R M E T R E M ....................................................
155
11.2
M ĚŘ EN Í V ZÁ JEM N É INDUKČNO STI S É R IO VÝ M SP O JEN ÍM C ÍV E K ........................................................................156
11.3
C A M P B E LLŮ V M Ů S T E K ..................................................................................... 157
12.
M ĚŘ EN Í K M IT O Č T U .................................................................15 9
12.1
VIBR AČ N Í K M IT O M Ě R Y ...................................................................................... 159
12.2
R U ČKO VÉ K M IT O M Ě R Y ..................................................................................... 159
12.3
C A M P B E LLŮ V M Ů S T E K ..................................................................................... 160
12.4
PŘÍM É Č ÍSLIC O V É M ĚŘ EN Í K M IT O Č T U .......................................................161
13.
M ĚŘ EN Í FÁZO V É H O P O S U N U .............................................16 3
13.1
M ĚŘ EN Í FÁZO V ÉH O PO SU N U PO M O C Í O SC ILO S KO P U .............................................
164
13.2
FÁZO M Ě R Y ............................................................................................................ 166
14.
M ĚŘ EN Í V Ý K O N U E LE K T R IC K É H O PROUDU ................16 9
14.1
M ĚŘ EN Í VÝ KO N U S T E JN O S M Ě R N É H O PROUDU VO LTM ETR EM A A M P É R M E T R E M ................................................................169
14.2
M ĚŘ EN Í Č IN N É H O VÝ KO N U JE D N O FÁ Z O V É H O P R O U D U ................... 173
14.2.1
M ěřen í výkonu a je d n o fá zo vé h o střídavého p ro ud u w a ttm e tre m
14.2.2
M ěřen í výkonu je d n o fá zo vé h o p ro ud u s m ěřicím transform átorem p ro u d u ................................................................ 178
14.2.3
M ěřen í výkonu je d n o fá zo vého proudu s m ěřicím i transform átory p ro u d u a n a p ě tí.................................................... 179
14.3
M ĚŘ EN Í Č IN N ÉH O VÝ KO N U V T R O JF Á Z O V É S Í T I.................................. 179
14.3.1
Z á kla d n í p o jm y ....................................................................................................... 179
14.3.2
M ěřen í p říko nu trojfázové soum ěrné z á tě ž e .................................................. 180
14.3.3
M ěřen í p říko nu trojfázové nesoum ěrné z á tě ž e ............................................. 181
173
14.3.4
M ě ře n í výkonu trojfázového proudu s m ě řicím i transform átory p r o u d u .................................................................... 186
14.3.5
M ěřen í výkonu trojfázového proudu s m ěřicím i transform átory pro ud u a n a p ě tí.................................................. 187
14.4
M Ě Ř f.N Í JA LO V É H O V Ý K O N U ......................................................................... 188
14.5
M ĚŘ EN Í ZD ÁN LIVÉH O V Ý K O N U .....................................................................190
15 .
M ĚŘ EN Í PRÁCE E L E K T R IC K É H O P R O U D U ................... 191
15.1
E LE K TR O M Ě R Y PRO ST E JN O S M Ě R N Ý P R O U D ......................................192
15.2
E LE K TR O M Ě R Y PRO M ĚŘENÍ Č IN N É P R Á C E .......................................... 192
15.3
E LE K TR O M Ě R Y PRO M ĚŘ EN Í JALO V É P R Á C E ........................................ 198
15.4
KO N TR O LA E L E K T R O M Ě R Ů ............................................................................ 199
16 .
G A L V A N O M E T R Y ...................................................................... 2 0 3
16.1
KO N S TR U K C E G A L V A N O M E T R U .................................................................. 203
16.2
V LAS TN O STI G A LV A N O M E T R Ů ......................................................................205
16.3
PO U ŽITÍ G A L V A N O M E T R Ů ............................................................................... 208
16.4
C H A R A K T E R IS T IC K É H O D N O TY G A LV A N O M E T R U ............................... 208
16.4.1
D oba km itu netlum eného g a lv a n o m e tru ...............................
16.4.2
Vnitřní a vn ě jší m e zn í o d p o r g a lva n o m e tru ...................................................... 209
16.4.3
K o nstan ty g a lva n o m e tru ....................................................................................... 210
208
16.4.3.1 Proudová k o n s ta n ta .............................................................................................. 210 16.4.3.2 N apěťová k o n s ta n ta ...............................................................................................211 16.4.3.3 Balistická ko n s ta n ta ................................................................................................212 16.5
STANO VEN Í C H A R A K T E R IS T IC K Ý C H H O D N O T G A LV A N O M E T R U ............................................................................212
16.5.1
M ěřen í d o b y k m itu ..................................................................................................213
16.5.2
S tan ove ní vnějšího m ezn ího o d p o ru ................................................................. 213
16.5.3
S tan ove ní p ro u d o vé k o n s ta n ty ............................................................................213
16.5.4
S tan ove ní n apěťové k o n s ta n ty ............................................................................215
16.5.5
S tan ove ní balistické k o n s ta n ty ............................................................................216
17 .
K O M P E N Z Á T O R Y ......................................................................2 1 7
18.
M A G N E T IC K Á M Ě Ř E N Í..........................................................221
18.1
ZÁ K LA D N Í P O J M Y ...............................................................................................221
18.2
P R O B LÉ M Y PŘI M ĚŘENÍ M A G N E TIC K Ý C H V E L IČ IN ............................. 223
18.3
M AG N ETIC K É P Ř E V O D N ÍK Y ...........................................................................224
18.3.1
M ěřicí c ív k a ............................................................................................................. 224
18.3.2
R ogow skiho p o te n c io m e tr................................................................................... 226
18.3.3
H allova s o n d a ..........................................................................................................227
18.3.4
D vojitá ferom agnetická s o n d a ............................................................................ 228
18.4
M ĚŘ EN Í STŘ ÍD AV ÝC H M A G N E TIC K Ý C H P O L Í......................................... 230
18.5
M ĚŘ EN Í M AG N ETIZAČN ÍC H C H A R A K TE R IS T IK FE R O M A G N E TIC K Ý C H M A T E R IÁ L Ů ..................... 231
18.5.1
M ěřen í křivky p n /o tn í m a g n e tiz a c e ................................................................... 231
18.5.2
M ěřen í h ra n ičn í h ysterezn í s m y č k y ................................................................... 234
18.6
M ĚŘ EN Í Z T R Á T V Ž E L E Z E ................................................................................234
19.
P Ř ÍL O H Y ...................................................................................... 2 3 7 S rovnání m ěřicích so usta v elektrom echanických p řís tro jů ........................237 Z načky d ruhu p ro ud u a p o čtu m ěřicích ú s tro jí.............................................. 238 Z n a čky p ro vyjád ře n í zko u šky e lektrické p e v n o s ti.......................................238 Z n a čky p o lo h y s tu p n ic e .......................................................................................238 Z n a č k y tříd p ře s n o s ti........................................................................................... 238 Z načky p ro o zna čen í ú stro jí p řís tro je .............................................................. 239 U spořádání zá kladních m ěřicích s o u s ta v ...................................................... 240 M agnetoelektrické s o u s ta v a ...............................................................................240 Ferom agnetická (elektrom agnetická) s o u s ta v a ............................................241 E lektrodynam ická s o u s ta v a ...............................................................................242 F erodynam ická s o u s ta v a ................................................................................... 243
20.
P O U Ž IT Á L IT E R A T U R A .......................................................... 2 4 4
Prezentace firm y GM E le c tro n ic ......................................................................................... 246 Prezentace firm y G M C - měřicí te c h n ik a ........................................................................ 248 Knihy nakladatelství BEN - technická lite ra tu ra ............................................................. 250 Kontaktní adresy na firm u BEN - te chn ická lite ra tu ra .................................................. 255