Jak mierzyć prąd i napięcie AC

Pomiar prąd przemienny a napięcie może być wytwarzane bezpośrednio przez urządzenia pomiarowe o dowolnej zasadzie działania z wyjątkiem magnetoelektrycznej. Urządzenia magnetoelektryczne mogą być używane po przekształceniu prądu przemiennego w prąd stały.

Urządzenia o różnych zasadach działania mają swoje wady i zalety, różne zakresy częstotliwości i temperatur, różną wrażliwość na zakłócenia i wpływy mechaniczne itp. Znajomość tych parametrów jest niezbędna do prawidłowego doboru przyrządu pomiarowego.

Aby rozszerzyć granice pomiaru napięcia przemiennego, zamiast aktywnych dodatkowych rezystancji stosuje się czasem rezystancje pojemnościowe.

Zmierzone napięcie U wytwarza się w kondensator prąd I = jwCU, który można zmierzyć amperomierzem układu elektromagnetycznego. Jednak w obecności wyższych harmonicznych naruszana jest bezpośrednia proporcjonalność między prądem a napięciem, dlatego zamiast dodatkowego kondensatora preferowany jest dzielnik pojemnościowy, a pomiar przeprowadza się za pomocą woltomierza elektrostatycznego, lampowego lub cyfrowego.

Podczas bezpośredniego włączania urządzenia pomiarowego należy przestrzegać tych samych wymagań, co przy włączaniu Pomiar prądu stałego i napięcia.

Przekładniki pomiarowe prądu i napięcia są często używane do pomiaru dużych prądów przemiennych i napięć. Przekładniki napięciowe są połączone równolegle z obwodem mierzonym i pracują w stanie prawie bez obciążenia, przekładniki prądowe są połączone szeregowo z obwodem pomiarowym i pracują w stanie bliskim zwarcia.[/banner_dop

Podczas pomiarów za pomocą przekładników prądowych i napięciowych należy spełnić następujące wymagania:

1) napięcie znamionowe uzwojenia pierwotnego przekładnika prądowego (napięciowego) musi być co najmniej równe napięciu w obwodzie mierzonym;

2) prąd znamionowy Ia (napięcie Un) przyrządu pomiarowego musi być nie mniejszy niż prąd znamionowy I2n (napięcie U2n) uzwojenia wtórnego transformatora; zwykle pasują.

Współczynnik konwersji urządzenia:

gdzie I1n (U1n) jest prądem znamionowym (napięciem) uzwojenia pierwotnego przekładnika prądowego (napięciowego); k jest współczynnikiem schematu; N to maksymalny odczyt skali instrumentu. Dla przypadków Ia = I2n lub Uc = U2n.

Wartości współczynnika obwodu dla różnych schematów podłączenia mierników do przekładników napięciowych pokazano na rysunku.

3) obciążenie znamionowe transformatora w przyjętej klasie dokładności nie może być mniejsze od obciążenia podłączonego do transformatora.Nominalna rezystancja obciążenia, największa dla przekładnika prądowego i najmniejsza dla przekładnika napięciowego, jest określona w paszporcie dla przekładnika i określa rezystancję, jaką można uwzględnić w uzwojeniu wtórnym przekładnika bez zwiększania błędu powyżej dopuszczalnej takiej .

4) podczas pracy z urządzeniami wrażliwymi na fazę należy przestrzegać kolejności włączania uzwojeń transformatora.Zmiana kolejności prowadzi do obrotu odpowiedniego wektora o 180 °.