Cara mengukur arus dan tegangan searah

Pengukuran arus dan tegangan searah paling sering dilakukan oleh meter panel magnetoelektrik, dan saat mengukur tegangan tinggi - dengan sistem elektrostatik dan ion. Perangkat dari sistem elektromagnetik, elektrodinamik, dan ferrodinamik kadang-kadang digunakan, mereka jauh lebih rendah daripada perangkat sistem magnetoelektrik dalam hal akurasi, sensitivitas, konsumsi daya, memiliki skala yang tidak rata dan peka terhadap efek medan magnet eksternal. Voltmeter digital, ammeter, dan perangkat kombinasi dengan kecepatan tinggi dan kesalahan pengukuran rendah (0,01-0,1%) semakin banyak digunakan untuk pengukuran yang akurat.

Cara paling sederhana untuk mengukur arus searah dan tegangan adalah penyertaan langsung perangkat di sirkuit, yang dimungkinkan ketika kondisi berikut terpenuhi:

1) batas pengukuran maksimum ammeter (voltmeter) tidak kurang dari arus (tegangan) maksimum dalam rangkaian;

2) tegangan nominal ammeter tidak kurang dari tegangan nominal dalam jaringan;

3) resistansi ammeter Ra jauh lebih kecil, dan resistansi voltmeter jauh lebih tinggi daripada resistansi rangkaian yang diukur Rn, resistansi ammeter yang signifikan mengurangi arus dalam rangkaian ketika dihidupkan dengan jumlah tertentu

4) kepatuhan dengan polaritas saat menyalakan perangkat.

Untuk memperluas batas pengukuran perangkat, transduser digunakan dalam bentuk mengukur shunt, resistansi tambahan, pembagi tegangan, trafo pengukur dan amplifier pengukur. Shunt adalah resistansi yang terhubung secara paralel dengan alat pengukur di sirkuit arus yang diukur.

Biasanya, shunt dipasang di dalam perangkat untuk arus hingga 50-100 A. Untuk arus besar, shunt eksternal digunakan, yang memiliki klem arus untuk menghubungkan arus terukur ke sirkuit dan klem potensial untuk menghubungkan alat pengukur. Untuk menyatukan alat pengukur, shunt diproduksi sesuai dengan GOST 8042-78 Kelas akurasi shunt 0,05-0,5.

Dengan menghubungkan milivoltmeter ke shunt dengan batas pengukuran yang sesuai dengan penurunan tegangan nominal melintasi shunt, kami memperoleh skala penuh perangkat hingga arus nominal shunt. Arus terukur

dimana In, Un — arus shunt nominal dan penurunan tegangan shunt; Pembacaan U -milivoltmeter.

Untuk memperluas batas pengukuran voltmeter, resistansi tambahan Rd dimasukkan secara seri dengan alat pengukur.

Tegangan terukur

di mana P = Rd / Rc + 1 — koefisien perluasan batas pengukuran perangkat; Uv — pembacaan voltmeter;

Rv adalah resistansi input voltmeter.

Resistansi tambahan dapat bersifat internal (ditempatkan di casing perangkat) dan eksternal untuk mengukur voltase di atas 500 V.

Arus nominal resistansi tambahan distandarisasi oleh GOST 8623-78 pada penurunan tegangan nominal. Kesalahan dasar resistensi tambahan ± (0,1-0,5)%. Untuk memperluas batas pengukuran perangkat dengan resistansi input tinggi, digunakan pembagi tegangan dengan rasio pembagian tetap, biasanya kelipatan 10. Dalam instalasi transmisi daya tegangan tinggi dan sirkuit arus tinggi, selain konverter yang ditentukan . Transformator pengukur DC dapat digunakan.