Suurte voolude ja kõrgete pingete mõõtmine
Kuni 6000 I alalisvoolude mõõtmiseks kasutatakse tavaliselt magnetoelektrilise süsteemi tööriistu. šundid.
Tugeva vooluga šundid muutuvad kohmakaks, raskeks ja kalliks, näiteks 75ShS 6000 A šunt kaalub 24 kg. Lisaks ei anna suurte voolude jaoks mõeldud šuntide kasutamine piisavat täpsust ja võimsuskaod neis on suured, näiteks ülalmainitud šundis nimipingel 75 mV on võimsuskadu 6000 A x 0,075 V = 450 W. Seetõttu kasutatakse suurte konstantsete voolude mõõtmiseks konstantseid voolutrafosid, mis on valmistatud nimiprimaarvooludele 7,5 kuni 70 kA sekundaarvooluga 5 A.
Riis. 1. Šunt B6 — nimivool 1A — 15kA — pingelang 100mV
Nagu vahelduvvooluahelates, on primaarmähis ühendatud mõõdetud vooluahelaga (traadiosas), sekundaarmähised aga siinusekujulise pingeallikaga jadamisi koormusega. Neis indutseeritakse EMF, mille väärtus sõltub primaarvoolust.Sekundaarvool on võrdeline primaarvooluga, kui koormuse takistus on palju väiksem kui mähiste induktiivne takistus.
Alalisvoolutrafo skeem on näidatud joonisel fig. 2.
Alalisvoolutrafo koosneb kahest identsest suletud südamikust, millest kummalgi on kaks üksteise peale asetatud mähist. Südamikud on valmistatud permaloidist.
Mõõdetud alalisvool voolab läbi järjestikku ühendatud primaarmähiste. Kaks järjestikku (või paralleelselt) ühendatud sekundaarmähist on alaldi kaudu ühendatud vahelduvvoolu toiteallikaga.
Sekundaarmähised on ühendatud nii, et vahelduvvoolu esimese poolperioodi jooksul i2 sekundaarne n. lk i2w2 esimeses südamikus on primaarse n suhtes vastupidises suunas. lk i1w21 ja teises südamikus primaarse ja sekundaarse n suunad. v. vasted. Teisel poolperioodil, vastupidi, n-suunalises esimeses tuumas. v. langevad kokku ja teises on neil vastupidised suunad.
Riis. 2. Alalisvoolu mõõtetrafo skeem
Konstantse mõõdetud voolu olemasolul voolutrafo primaarahelas voolab sekundaarahelas ristkülikukujulise kõvera kujuga vahelduvvool ja sillaalaldi diagonaalis alalisvool, kuhu mõõtemehhanism on ühendatud. Mõõdetud voolu suuruse muutus toob kaasa primaar-N muutuse, mille F =i1wl.
Mõõtes sekundaarvoolu ja korrutades selle tegelikuga Jah, iga teisenduskoefitsient, saame primaarvoolu tegeliku väärtuse.
Riis. 3. Voolutrafo karakteristikud: a — magnetiseerimiskõver; b — voolukõver sekundaarahelas; c — voolukõver glükomeetris.
Suurte vahelduvvoolude mõõtmine toimub reeglina elektromagnetiliste, ferrodünaamiliste, elektrodünaamiliste süsteemide ampermeetritega, mis lülitatakse sisse mõõtevoolutrafode abil, mis on toodetud kuni 25 kA nimivoolu jaoks.
Mõnel juhul tuleks ampermeetrite lisamine otse juhtmete või siinide sektsiooni (ilma voolutrafodeta) vooluahela pingetel üle 500 V nii, et oleks tagatud teenuse ohutus ja näitude jälgimise mugavus. seade .Ampermeetrid isoleeritakse sellistel juhtudel sageli maapinnast, paigaldades need isolaatoritele.
Kõrgepingeahelates, olenemata voolu tüübist ja sagedusest, peame püüdma kaasata ampermeeter vooluahela ossa, mille potentsiaal on võrdne maanduspotentsiaaliga või sellele lähedane, sest vastasel juhul on oht katse teostajale ja sagedusele. hoolduspersonal, võivad nad elektriväljast ja seadme isolatsiooni ebasoodsatest töötingimustest tuleneda lisavead, mis sel juhul peavad olema kooskõlas mõõdetud vooluahela tööpingega.
Kõrgepinge alalisvooluahelates saab pinget mõõta:
1) magnetoelektrisüsteemi voltmeetrid, mis on toodetud kuni 6 kV nimipingele,
2) elektrostaatilise süsteemi voltmeetrid, mis on toodetud kuni 100 kV nimipingele;
3) alalispinge mõõtetrafode abil.
Joonisel fig. 4 on alalispinge mõõtmise trafo diagramm. Lisatakistusega järjestikku ühendatud trafo primaarmähised on ühendatud mõõdetud pingega.Paralleelselt ühendatud sekundaarmähised on alaldi kaudu ühendatud vahelduvvooluvõrku. Alaldi ahela diagonaalis on mõõtemehhanism.
Riis. 4. Trafo skeem alalispinge mõõtmiseks
Riis. 5. Elektrostaatiline kilovoltmeeter
Kõrgepinge vahelduvvooluahelates toimub pinge mõõtmine tavaliselt 100 V pingega voltmeetritega, mis on ühendatud pingemõõtetrafode kaudu. Sellisel juhul kaovad ühelt poolt raskused otse kõrgepinge seadmete valmistamisel, teisalt kaob oht teeninduspersonalile töötamisel otse kõrgepingejuhtmetega ühendatud mõõteseadmetega.
Kõrgepingetehnoloogias kasutatakse kõrgepinge mõõtmiseks sageli spetsiaalseid elektrostaatilisi voltmeetreid, süüteküünlaid ja elektroonilisi ostsilloskoope. Neist kahte viimast kasutatakse peamiselt pingeimpulsside mõõtmiseks.