So messen Sie Wechselstrom und -spannung
Messung Wechselstrom und Spannung kann direkt von Messgeräten mit jedem Funktionsprinzip außer magnetoelektrisch erzeugt werden. Magnetoelektrische Geräte können nach der Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom verwendet werden.
Geräte mit unterschiedlichen Funktionsprinzipien haben ihre Vor- und Nachteile, unterschiedliche Frequenz- und Temperaturbereiche, unterschiedliche Empfindlichkeit gegenüber Störungen und mechanischen Einflüssen usw. Für die richtige Auswahl eines Messgerätes ist die Kenntnis dieser Parameter notwendig.
Um die Grenzen der Wechselspannungsmessung zu erweitern, werden manchmal anstelle aktiver Zusatzwiderstände kapazitive Widerstände verwendet.
Die gemessene Spannung U entsteht in Kondensator Strom I = jwCU, der mit einem Amperemeter des elektromagnetischen Systems gemessen werden kann. Bei Vorliegen höherer Harmonischer wird jedoch die direkte Proportionalität zwischen Strom und Spannung verletzt, daher wird anstelle eines zusätzlichen Kondensators ein kapazitiver Teiler bevorzugt und die Messung mit einem Elektrostatik-, Lampen- oder Digitalvoltmeter durchgeführt.
Beim direkten Einschalten des Messgerätes sind die gleichen Anforderungen zu beachten wie beim Gleichstrom- und Spannungsmessung.
Zur Messung großer Wechselströme und -spannungen werden häufig Strom- und Spannungsmesswandler eingesetzt. Spannungswandler sind parallel zum Messkreis geschaltet und arbeiten nahezu lastfrei, Stromwandler sind in Reihe mit dem Messkreis geschaltet und arbeiten nahezu kurzschlussmäßig.[/banner_dop
Bei der Messung mit Strom- und Spannungswandlern müssen folgende Voraussetzungen erfüllt sein:
1) Die Nennspannung der Primärwicklung des Strom-(Spannungs-)Wandlers muss mindestens der Spannung im Messkreis entsprechen;
2) der Nennstrom Ia (Spannung Un) des Messgeräts darf nicht kleiner sein als der Nennstrom I2n (Spannung U2n) der Sekundärwicklung des Transformators; Sie passen normalerweise zusammen.
Geräteumrechnungsfaktor:
wobei I1n (U1n) der Nennstrom (die Nennspannung) der Primärwicklung des Strom- (Spannungs-) Transformators ist; k ist der Koeffizient des Schemas; N ist der maximale Skalenwert des Instruments. Für die Fälle Ia = I2n oder Uc = U2n.
Die Werte des Schaltungskoeffizienten für verschiedene Anschlussschemata von Messgeräten an Spannungswandler sind in der Abbildung dargestellt.
3) Die Nennlast des Transformators in der akzeptierten Genauigkeitsklasse darf nicht geringer sein als die an den Transformator angeschlossene Last.Der Nennlastwiderstand, der größte für einen Stromwandler und der kleinste für einen Spannungswandler, ist im Pass des Transformators angegeben und bestimmt den Widerstand, der in die Sekundärwicklung des Transformators aufgenommen werden kann, ohne den Fehler über einen zulässigen Wert hinaus zu erhöhen .
4) Beim Arbeiten mit phasenempfindlichen Geräten ist die Reihenfolge der Einbeziehung der Wicklungen des Transformators zu beachten. Eine Änderung der Reihenfolge führt zu einer Drehung des entsprechenden Vektors um 180°.