4-15. Нормальные элементы

Известно, что при постоянной концентрации электролита и неизменной температуре э. д. с. гальванической цепи является весьма стабильной. Это и явилось основанием для создания нормальных элементов (НЭ), применяемых в измерительной технике в качестве рабочих и образцовых мер э. д. с., а также для осуществления первичного эталона единицы напряжения — вольта.

Рис. 4-15-1. Схема устройства насыщенного. нормального элемента с жидким электролитом. 1 — стеклянная оболочка -образной формы; 2 — насыщенный раствор сульфата кадмия; 3 — кристаллы сульфата кадмия; 4 — амальгама кадмия; 5 — сульфат ртути ; 6 - ртуть.

Рис. 4-15-2. Схема устройства ненасыщенного нормального элемента с жидким электролитом. 1 — стеклянная оболочка Н-образной формы; 2 — ненасыщенный раствор сульфата кадмия; 3 — кольцо защитное; 4 — амальгама кадмия; 5 — сульфат ртути ртуть.

Нормальный элемент является обратимым гальваническим элементом, образованным соединением двух пол у элементов, выполненных по определенной схеме гальванической цепи из химически чистых веществ. В зависимости от степени концентрации электролита изготовляемые с 1977 г. (ГОСТ 1954-75), разделяются на насыщенные и ненасыщенные.

Схема устройства насыщенного рабочего НЭ с жидким электролитом показана на рис. 4-15-1. В нижней части каждой из ветвей оболочки имеются впаянные электроды Для предохранения составных частей нормального

мента от смешения в его оболочке сделаны две крутые перетяжки в катодной ветви и одна в анодной. Рабочие НЭ имеют четыре класса точности.

Схема устройства ненасыщенного НЭ с жидким электролитом показана на рис. 4-15-2.

Основные технические данные изготовляемых по приведены в табл. 4-15-1.

Таблица 4-15-1 (см. скан) Основные технические данные

Значение насыщенных НЭ при всех рабочих температурах, отличных от определяется по формуле

где значение э. д. с. при температуре указанное в паспорте на

Отклонение измеренного значения э. д. с. насыщенного НЭ от значения, рассчитанного по формуле (4-15-1), не должно превышать значения

где допускаемое отклонение э. д. с. на которое не должно превышать в диапазоне от 20 до 40°С и в диапазоне от 10 до

Таблица 4-15-2 (см. скан) Основные технические данные НЭ (ГОСТ 1954-64)

При применении ненасыщенных НЭ температуру их обычно не измеряют. Средний температурный коэффициент этих НЭ в диапазоне температур от 10 до 40°С не превышает а в диапазоне от 5 до 10°С и от 40 до

При работе с рассмотренными НЭ необходимо руководствоваться паспортом и инструкцией по эксплуатации, прилагаемыми к ним.

Внутреннее сопротивление НЭ постоянному току вновь изготовленных не превышает: 1000 Ом для НЭ с площадью электродов и более; 2000 Ом для НЭ с площадью электродов менее Со временем внутреннее сопротивление НЭ увеличивается, но не более чем на 1000 Ом. Это, однако, не оказывает влияния на значение его э. д. с.

В табл. 4-15-2 приведены основные технические данные НЭ, изготовляемых по ГОСТ 1954-64.

Следует отметить, что насыщенные НЭ нельзя даже кратковременно, в течение 1 мин, нагружать током более 1 мкА, а ненасыщенные более 10 мкА.