1 / 14

Měření proudu

Měření proudu. Bc. David FURKA. etalon proudu stejnosměrný proud střídavý proud. Definice veličiny, etalon proudu. Proud 1 A - 2 rovnoběžné vodiče, nekonečná délka, zanedbat. průřez - síla F=2*10 -7 N působící na 1 m délky obou vodičů Etalon proudu – Rayleighovy proudové váhy

bradley
Download Presentation

Měření proudu

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Měření proudu Bc. David FURKA etalon proudu stejnosměrný proud střídavý proud Měření el. proudu

  2. Definice veličiny, etalon proudu Proud 1 A - 2 rovnoběžné vodiče, nekonečná délka, zanedbat. průřez - síla F=2*10-7 N působící na 1 m délky obou vodičů Etalon proudu – Rayleighovy proudové váhy • 2 pevné cívky, 1 pohyblivá • cívky do série • přesnost 10-6 • velmi drahé, nepřenosné • nároky na přesnost konstrukce • používá se jako primární etalon NC Měření el. proudu

  3. Měření stejnosměrného proudu • nA až mA - měřicí převodník proudu na napětí s OZ • < nA - - OZ nelze použít (vstupní klidové proudy…) - měří se úbytek napětí na vysokoohmovém rezistoru modulačním voltmetrem • 10 mA až 20 A - běžné magel. MP a multimetry s bočníkem • > 20 A - s použitím externích bočníků (velikost, chlazení) Měření el. proudu

  4. Bezkontaktní měření velkých proudů I. Využívá se Hallovy sondy Hallova - lineární převodník B na UH sonda - polovodičová destička (d=10-1 mm) v magnetickém poli, proud Is - mag. pole B + IS vnucený polovodiči  Hallovo napětí UH - měřený proud Ix  mag. indukce B  UH = f(Ix) (lineární) k – materiál, rozměry, struktura Měření el. proudu

  5. Bezkontaktní měření velkých proudů II. Použití Hallovy sondy el. proud IX mag. pole B  uH  uA • měření DC a AC proudu (do 25 kHz) • periodické i neperiodické průběhy • 1 mA až 1 MA • klešťový ampérmetr s HS  (mag.obvod jako u běžných klešť.Am) • digitální výstup, někdy analog.pro osciloskop • přesnost 1 % Měření el. proudu

  6. Měření střídavého el. proudu • do 10-2 A - měřicí převodník s OZ (104 Hz) • do 20 A - magel. a elmag. MP (50 Hz) • 10 -100 A - s vnějšími bočníky (do 103 Hz) • 101 A - komparátory DC a AC I (106 Hz) • do 105 A - měřicí transform. proudu (50 Hz) • do 105 A - klešťové ampérmetry (50 Hz) • do 106 A - MP s Hallovou sondou (do 25 KHz) Měření el. proudu

  7. Komparátor DC a AC proudu • srovnává účinky DC a efektivní hodnoty AC proudu  měří ef.hod. I Postup • přepínač – poz.1  AC proud ohřeje TČ  Ut>0  změna Up  UIV=0 • přepínač – poz.2  DC proud ohřeje TČ  Ut>0  změna IN  UIV=0 • obvod TČ je vyvážen jen při určité teplotě (určitém DC nebo AC proudu – ef. hodnotě) • i pro měření AC napětí • kmitočty 105 Hz i vyšší Měření el. proudu

  8. Měřicí transformátor proudu (MTP) • transformuje el.proud harmonického průběhu za účelem měření • proud musí mít nulovou stejnosměrnou složku! • PROVEDENÍ: laboratorní, podpěrné, tyčové, násuvné, prstencové • jmenovité zátěže 2,5 – 5 – 10 – 15 – 30 – 60 – 120 VA • třídy přesnosti 0,1 – 0,2 – 0,5 – 1 – 3 % Primární vinutí • většinou malý počet závitů • svorky se označují K a L Sekundární vinutí • většinou větší počet závitů než primár • co nejmenší impedance, svorky značíme k a l • při zatížení se sekundár nesmí rozpojit (hrozí zničení izolace sekundárního vinutí, zranění obsluhy apod.) • paralelně k vinutí je zkratovací kontakt • sekundární proud – typicky 5 A (výjimečně 1 A) Měření el. proudu

  9. Měřicí transformátor proudu (MTP) Pro změny rozsahů AC Ametrů a Wmetrů (PC) • zapojení sériově se zátěží • vstupní svorky K,L a výstupní k,l • převod chyba převodu • úhlová chyba – [´]  úhel mezi fázory I1a I21 Pro max. přesnost Mag. obvod (jádro) • min. sekund. impedance Z2 - min. magnetický odpor • min. induk. napětí Ui  bez vzduch.mezer,max.průřez • min. proud Iμ(IFe lze zanedbat)  max. permeabilita - obvykle prstencový tvar - vinuté feromagnet. páskem Měření el. proudu

  10. MTP – zapojení do měřeného obvodu Úprava proudu pro Ametr Úprava proudu pro Wmetr • pro větší proudy - pro větší rozsahy proudové cívky • Ametr měří I2 = I1 * p - Wmetr měří PMTP=Pz*p • pro zjištění I1 – výpočet - pro zjištění Pz - výpočet Měření el. proudu

  11. MTP – náhradní schéma Indexace: 1 – primární veličiny 2 – sekundární veličiny (přepočtené) Fe – ztráty v železe μ – magnetizace jádra R1 – ohmický odpor primárního vinutí XL1 – rozptylová reaktance prim.vinutí LaboratorníMTP - jeden nebo více závitů primárního vinutí - více rozsahů – více primárních vinutí Podpěrné, tyčovéMTP - jeden závit prim. vinutí, jeden měř. rozsah Násuvné, prstencovéMTP - jeden závit – není vestavěn - jeden měřicí rozsah Měření el. proudu

  12. Laboratorní MTP vícerozsahový Měření el. proudu

  13. MTP – konstrukční typy MO PV PV SV PV SV MO MO SV Podpěrné Tyčové Násuvné Měření el. proudu

  14. Klešťový ampérmetr • MTP s rozevíratelným mag. obvodem (čelisti kleští) • vodič se obemkne čelistmi – primární vinutí • na mag. obvodu navinuto sekundární vinutí  AMP nebo ADP + ČMP • změna rozsahu – přepnutí odbočky sek. vinutí • sek.vinutí rozloženo po celé délce mag.obvodu • vzduchová mezera  menší přesnost (2,5) • chyba fáze 60´ až 200´ Měření el. proudu

More Related