Что означает класс точности прибора

Класс точности измерительного прибора — это обобщенная характеристика, определяемая пределами допускаемых основных и дополнительных погрешностей, а также другими свойствами, влияющими на точность, значения которых установлены в стандартах на отдельные виды средств измерений. Класс точности средств измерений характеризует их свойства в отношении точности, но не является непосредственным показателем точности измерений, выполняемых при помощи этих средств.

Для того чтобы заранее оценить погрешность, которую внесет данное средство измерений в результат, пользуются нормированными значениями погрешности . Под ними понимают предельные для данного типа средства измерений погрешности.

Погрешности отдельных измерительных приборов данного типа могут быть различными, иметь отличающиеся друг от друга систематические и случайные составляющие, но в целом погрешность данного измерительного прибора не должна превосходить нормированного значения. Границы основной погрешности и коэффициентов влияния заносят в паспорт каждого измерительного прибора.

Основные способы нормирования допускаемых погрешностей и обозначения классов точности средств измерений установлены ГОСТ.

Что означает класс точности прибораНа шкале измерительного прибора маркируют значение класса точности измерительного прибора в виде числа, указывающего нормированное значение погрешности. Выраженное в процентах, оно может иметь значения 6; 4; 2,5; 1,5; 1,0; 0,5; 0,2; 0,1; 0,05; 0,02; 0,01; 0,005; 0,002; 0,001 и т. д.

Если обозначаемое на шкале значение класса точности обведено кружком, например 1,5, это означает, что погрешность чувствительности δ s =1,5%. Так нормируют погрешности масштабных преобразователей (делителей напряжения, измерительных шунтов, измерительных трансформаторов тока и напряжения и т. п.).

Это означает, что для данного измерительного прибора погрешность чувствительности δ s= d x/x — постоянная величина при любом значении х. Граница относительной погрешности δ (х) постоянна и при любом значении х просто равна значению δ s, а абсолютная погрешность результата измерений определяется как d x= δ sx

Для таких измерительных приборов всегда указывают границы рабочего диапазона, в которых такая оценка справедлива.

Если на шкале измерительного прибора цифра класса точности не подчеркнута, например 0,5, это означает, что прибор нормируется приведенной погрешностью нуля δ о=0,5 %. У таких приборов для любых значений х граница абсолютной погрешности нуля d x= d о=const, а δ о= d о/хн.

При равномерной или степенной шкале измерительного прибора и нулевой отметке на краю шкалы или вне ее за хн принимают верхний предел диапазона измерений. Если нулевая отметка находится посредине шкалы, то хн равно протяженности диапазона измерений, например для миллиамперметра со шкалой от -3 до +3 мА, хн= 3 — (-3)=6 А.

Что означает класс точности прибораОднако будет грубейшей ошибкой полагать, что амперметр класса точности 0,5 обеспечивает во всем диапазоне измерений погрешность результатов измерений ±0,5 %. Значение погрешности δ о увеличивается обратно пропорционально х, то есть относительная погрешность δ (х) равна классу точности измерительного прибора лишь на последней отметке шкалы (при х = хк). При х = 0,1хк она в 10 раз больше класса точности. При приближении х к нулю δ (х) стремится к бесконечности, то есть такими приборами делать измерения в начальной части шкалы недопустимо.

На измерительных приборах с резко неравномерной шкалой (например на омметрах) класс точности указывают в долях от длины шкалы и обозначают как 1,5 с обозначением ниже цифр знака "угол".

Если обозначение класса точности на шкале измерительного прибора дано в виде дроби (например 0,02/0,01), это указывает на то, что приведенная погрешность в конце диапазона измерений δ прк = ±0,02 %, а в нуле диапазона δ прк = -0,01 %. К таким измерительным приборам относятся высокоточные цифровые вольтметры, потенциометры постоянного тока и другие высокоточные приборы. В этом случае

Читайте также:  Почему мигает энергосберегающая лампа при выключенном свете

δ (х) = δ к + δ н (хк/х — 1),

где хк — верхний предел измерений (конечное значение шкалы прибора), х — измеряемое значение.

Класс точности — обобщённая характеристика средств измерений, определяемая пределами допускаемых основных и дополнительных погрешностей, а также рядом других свойств, влияющих на точность осуществляемых с их помощью измерений.

Погрешность может нормироваться, в частности, по отношению к:

  • результату измерения (по относительной погрешности)

в этом случае, по ГОСТ 8.401-80 (взамен ГОСТ 13600-68), цифровое обозначение класса точности (в процентах) заключается в кружок.

  • длине (верхнему пределу) шкалы прибора (по приведенной погрешности).

Для стрелочных приборов принято указывать класс точности, записываемый в виде числа, например, 0,05 или 4,0. Это число дает максимально возможную погрешность прибора, выраженную в процентах от наибольшего значения величины, измеряемой в данном диапазоне работы прибора. Так, для вольтметра, работающего в диапазоне измерений 0—30 В, класс точности 1,0 определяет, что указанная погрешность при положении стрелки в любом месте шкалы не превышает 0,3 В.

Относительная погрешность результата, полученного с помощью указанного вольтметра, зависит от значения измеряемого напряжения, становясь недопустимо высокой для малых напряжений. При измерении напряжения 0,5 В погрешность составит 60 %. Как следствие, такой прибор не годится для исследования процессов, в которых напряжение меняется на 0,1—0,5 В.

Обычно цена наименьшего деления шкалы стрелочного прибора согласована с погрешностью самого прибора. Если класс точности используемого прибора неизвестен, за погрешность s прибора всегда принимают половину цены его наименьшего деления. Понятно, что при считывании показаний со шкалы нецелесообразно стараться определить доли деления, так как результат измерения от этого не станет точнее.

Следует иметь в виду, что понятие класса точности встречается в различных областях техники. Так, в станкостроении имеется понятие класса точности металлорежущего станка, класса точности электроэрозионных станков (по ГОСТ 20551).

Обозначения класса точности могут иметь вид заглавных букв латинского алфавита, римских цифр и арабских цифр с добавлением условных знаков. Если класс точности обозначается латинскими буквами, то класс точности определяется пределами абсолютной погрешности. Если класс точности обозначается арабскими цифрами без условных знаков, то класс точности определяется пределами приведённой погрешности и в качестве нормирующего значения используется наибольший по модулю из пределов измерений. Если класс точности обозначается арабскими цифрами с галочкой, то класс точности определяется пределами приведённой погрешности, но в качестве нормирующего значения используется длина шкалы. Если класс точности обозначается римскими цифрами, то класс точности определяется пределами относительной погрешности.

Аппараты с классом точности 0,5 (0,2) проходят метрологические испытания с 5 % загрузки, а 0,5s (0,2s) уже с 1 % загрузки. [1]

Что означает класс точности прибора

Электроэнергия, как товар, продается и покупается, следовательно, необходимо вести учет потребляемой мощности для каждого дома или квартиры. Для этой цели существуют специальные приборы — электросчетчики, чтобы потребитель оплачивал только фактически израсходованное количество электроэнергии и не переплачивал по нормативам. На рынке предлагается большой выбор моделей приборов учета, поэтому необходимо ориентироваться в характеристиках и приобрести такой счетчик, чтобы он подходил под требования ГОСТ и был удобен для эксплуатации. Прежде чем сделать покупку, необходимо обратить внимание на следующие характеристики.

Классификация счетчика по фазности

В зависимости от того, какой тип электросети проведен в доме (с однофазным напряжением или трехфазным), необходимо приобретать соответствующий счетчик:

  1. Однофазный прибор учета — устанавливается в однофазную (двухпроводную) сеть с напряжением 220 В. Такие электросети в основном проведены в квартирах, индивидуальных жилых домах, небольших магазинах, офисах.
  2. Трехфазный прибор учета — устанавливается в трехфазную сеть с напряжением от 380 В. Такие электросети проводятся в больших коттеджах, на промышленных объектах, в крупных магазинах, ресторанах, административных зданиях и складах, одним словом — на крупных объектах.
Читайте также:  Как сделать ящичек из фанеры

Классификация по типу функционирования

По типу функционирования счетчики делятся на:

  1. Индукционные.
  2. Электронные.

Ниже эти виды рассмотрены подробнее.

Индукционный счетчик

Принцип работы состоит в воздействии магнитного поля, возникающего при прохождении тока через катушку на диск, который от этого влияния приходит во вращательное движение. В свою очередь, вращение этого диска передвигает колесики с цифрами, отображающими количество электроэнергии, прошедшей через катушку. Чем больше мощности потребляется в данный момент, тем выше скорость вращения диска и колесиков с цифрами.

Что означает класс точности прибора

Такие счетчики, известные также как механические, установлены в большинстве домов России. Они имеют свои плюсы — простота конструкции, надежность, долговечность (срок эксплуатации выше 15 лет), невысокая стоимость. Но у них есть существенный недостаток — низкий класс точности электросчетчика 2.0 и 2.5, это означает, что погрешность в показаниях составляет более 2%. Другими словами, потребитель может как переплачивать за электроэнергию, так и недоплачивать.

Индукционные счетчики устанавливались еще в советское время и срок их эксплуатации постепенно подходит к концу. Целесообразно заменять их на электронные, для достижения повышения точности измерений и надежности.

Электронный счетчик

Относится к современному классу приборов учета. Принцип действия основан на учете импульсов проходящей активной мощности специальным микроконтроллером. Главное преимущество перед индукционным — высокий класс точности электросчетчика, следовательно, он более точно подсчитывает потребленную электроэнергию. Более долговечен, так как не имеет двигающихся элементов, имеет более длительный период между проверками, может считать электроэнергию по различным тарифам (день, ночь). Может оснащаться внутренней памятью, способной запоминать показания предыдущих месяцев. В некоторых моделях встречается функция автоматической отправки показаний за свет в энергопоставляющую организацию.

Что означает класс точности прибора

Такие счетчики состоят из микросхем, к которым подается ток, а значение потребляемой мощности отображается на электронном табло или посредством крутящихся колесиков с цифрами. К преимуществам относятся также: малые габариты, удобство и простота в использовании. Недостатком является высокая цена.

Класс точности электросчетчика

Возник вопрос о том, что это такое класс точности электросчетчика. Классом точности называется погрешность измерения в процентном соотношении. Другими словами, если на лицевой панели отмечен класс точности электросчетчика 1, это значит, что погрешность измерения составляет не более одного процента от максимального значения, измеряемого этим прибором.

Что означает класс точности прибора

Класс точности указывают на всех измерительных приборах, позволяющих определять какие-либо величины. Данное понятие существует на законодательном уровне и регламентирует допустимый уровень погрешности в счетчиках электрической энергии.

Необходимый класс точности

Какой класс точности электросчетчика должен быть? Раньше использовались индукционные счетчики с погрешностью в 2,5%. На сегодняшний день действует постановление правительства РФ №442 от 04.05.2012, которое гласит, что:

Для учета электрической энергии, потребляемой гражданами, а также на границе раздела объектов электросетевого хозяйства и внутридомовых инженерных систем многоквартирного дома подлежат использованию приборы учета класса точности 2,0 и выше.

То есть подойдут электронные счетчики с 1-м и 2-м классом точности. Требования по классу точности электросчетчиков для удобства сведены в табличку.

Что означает класс точности прибора

Требуют замены

  1. Электросчетчики с классом точности ниже 2.0. Например, приборы учета с уровнем погрешности 2,5 требуется обязательно заменить.
  2. С просроченной датой обязательной проверки.
  3. С истекшим сроком эксплуатации.
  4. Без пломбы государственной инспектирующей организации.

Что означает класс точности прибора

Также необходима замена счетчика, если в ходе очередной проверки прибора энергоснабжающей организацией обнаружатся следующие технические нарушения:

  1. Повреждения корпуса или внутреннего оборудования счетчика.
  2. Изменение схемы с целью воровства электроэнергии (помимо замены счетчика, на владельца накладывается штраф).
  3. В результате проверки погрешность превышает 2,5%.

Электросчетчик "Меркурий"

Этот прибор представлен, как один из вариантов счетчика электроэнергии.

Читайте также:  Гост на прокладку кабеля в земле

Что означает класс точности прибора

Это однофазная однотарифная модель. У электросчетчика "Меркурий" класс точности 1, следовательно, он подходит для установки в квартиру или в индивидуальный дом. Предназначен для измерения потребляемой мощности в однофазных цепях переменного тока. Характеристики сети: напряжение 220 В, частота 50 Гц, номинальное значение тока 50 А. Безвинтовой компактный корпус оснащен электромеханическим счетным устройством, благодаря чему имеет широкий диапазон температур, в котором может работать (-40 о : +55 о ). Крепится в электрощит на дин-рейку. Розничная цена составляет 859 рублей.

Выбор счетчика по мощности

Прежде чем купить счетчик, необходимо рассчитать, какая мощность будет в цепи. Можно воспользоваться законом Ома: для этого складывают все мощности электроприборов (единица измерения Вт), используемых в квартире, и делят эту сумму на напряжение сети 220 В. Получается значение номинального тока в амперах. Выбирать следует электросчетчик с ближайшим большим значением. Обычно бывает достаточно 50-60 А, а вообще счетчики производятся для токов от 5 А до 100 А.

Крепление счетчика

Универсальный и самый удобный способ крепления счетчика в электрощиток — это установка на дин-рейку (это специальный металлический швейлер для крепежа электрооборудования). Можно дополнительно приобрести крепежную планку для установки непосредственно на стене с помощью саморезов или болтов.

Что означает класс точности прибора

Полезные советы по выбору

Для самого оптимального подбора прибора учета электроэнергии, рекомендуется придерживаться ниже перечисленных пунктов:

  1. Перед покупкой в обязательном порядке нужно проверить наличие пломб на корпусе прибора, число его последней государственной поверки не должно быть дольше: для однофазных — 2 года; для трехфазных счетчиков — 1 год.
  2. Выбирая счетчик в гараж, нужно отдать предпочтение прибору с большим номинальным током, потому что там часто в одно и то же время включаются несколько мощных потребителей электроэнергии, таких как сварочный агрегат, тепловая пушка и компрессор.
  3. Обязательно подобрать счетчик с нужной фазностью, в зависимости от того, какая сеть проведена дома или в гараже. На приборе должно быть написано 220/230 В 50 Гц — это однофазный, 3х230/400 В 50 Гц — это трехфазный.
  4. Электросчетчики с классом точности 0,5-1 по стоимости намного дороже, чем с классом погрешности 2, которые также соответствуют требованиям для приборов в квартиру.
  5. Стоимость приборов с функцией автоматизированного учета электроэнергии достаточно высокая, а в бытовых условиях эта опция бесполезна. Для квартиры не стоит покупать такой счетчик.
  6. Перед покупкой желательно поинтересоваться стоимостью обслуживания выбранного прибора, чтобы не нарваться на высокие цены.
  7. Не лишним будет узнать у продавца об уровне шума счетчика, чтобы не получить неприятный сюрприз в доме. Хотя если счетчик будет располагаться в подъезде, эта характеристика становится неважной.
  8. Все без исключения измерительные приборы, а в частности электросчетчики, должны проходить государственную поверку (проверка соответствия классу точности измерений и функциональности). У электронных счетчиков этот период длится 10-16 лет, а у механических или индукционных — не превышает 8 лет.
  9. Механический или индукционный счетчик лучше вручную проверить в магазине. Для этого требуется рукой провернуть диск, он должен продолжить крутиться даже после того, как был отпущен. Это показывает его работоспособность. Если наблюдается заедание, то счетчик не пригоден к эксплуатации.
  10. Следует подумать, нужна ли многотарифность прибора, так как эта функция увеличивает стоимость счетчика. Например, для дачи, где люди находятся не постоянно, можно не переплачивать за многотарифный счетчик. В некоторых регионах вообще нет различий между дневным и ночным тарифом, следовательно, такая функция им тоже не нужна.