Mjerenja električnih parametara kabelskih komunikacijskih vodova
1. Mjerenja električnih parametara kabelskih komunikacijskih vodova
1.1 Opće odredbe
Električna svojstva kabelskih komunikacijskih vodova karakterizirana su prijenosnim parametrima i utjecajnim parametrima.
Parametri prijenosa procjenjuju širenje elektromagnetske energije duž lanca kabela. Utjecajni parametri karakteriziraju pojave prijenosa energije iz jednog kruga u drugi i stupanj zaštite od međusobnih i vanjskih smetnji.
Parametri prijenosa uključuju primarne parametre:
R - otpor,
L - induktivnost,
C - kapacitet,
G - vodljivost izolacije i sekundarni parametri,
Otpor Z vala,
a - koeficijent prigušenja, β - fazni faktor. Parametri utjecaja uključuju primarne parametre; K - električni priključak, M - magnetska veza i sekundarni parametri, V-preslušavanje na bližem kraju, Bℓ - preslušavanje na udaljenom kraju. U niskofrekventnom području kvalitetu i domet komunikacije uglavnom određuju parametri prijenosa, au slučaju visokofrekventnih sklopova najvažniji su parametri utjecaja. Tijekom rada kabelskih komunikacijskih vodova provode se mjerenja njihovih električnih parametara, koji se dijele na preventivna, kontrolna i hitna. Preventivna mjerenja provode se u određenim intervalima kako bi se procijenilo stanje komunikacijskih vodova i doveli njihovi parametri u norme. Kontrolna mjerenja provode se nakon Održavanje i druge vrste poslova za ocjenu kvalitete njihova rada. Provode se hitna mjerenja kako bi se utvrdila priroda i mjesto oštećenja komunikacijskog voda. 1.2
Mjerenje otpora strujnog kruga
Razlikuje se otpor kruga (Rc) prema istosmjernoj struji i otpor kruga prema izmjeničnoj struji. Otpor žice od 1 km prema istosmjernoj struji ovisi o materijalu žice (otpornost - p), promjeru žice i temperaturi. Otpor svake žice raste s povećanjem temperature, a smanjuje s povećanjem promjera. Za bilo koju temperaturnu otpornost od 20°C, otpor se može izračunati pomoću formule: Rt=Rt=20 [1+a (t -20) ]Ohm/km ,
gdje je Rt otpor na danoj temperaturi, a je temperaturni koeficijent otpora. Za dvožične krugove, rezultirajuća vrijednost otpora mora se pomnožiti s dva. Otpor 1 km žice izmjeničnoj struji ovisi, osim o ovim faktorima, io frekvenciji struje. AC otpor je uvijek veći od DC otpora zbog skin efekta. Ovisnost otpora žice na izmjeničnu struju o frekvenciji određena je formulom: R=K1 × Rt Ohm/km ,
gdje je K1 koeficijent koji uzima u obzir frekvenciju struje (s porastom frekvencije struje K1 raste) Otpor kabelskog kruga i pojedinačnih žica mjeri se na montiranim sekcijama pojačala. Za mjerenje otpora koristi se istosmjerni mosni krug s konstantnim omjerom uravnoteženih krakova. Ovu shemu osiguravaju mjerni uređaji PKP-3M, PKP-4M, P-324. Sheme mjerenja uz korištenje ovih instrumenata prikazane su na sl. 1 i sl. 2. Riža. 1. Shema za mjerenje otpora strujnog kruga PKP uređajem Riža. 2. Shema za mjerenje otpora kruga s uređajem P-324 Izmjereni otpor se preračunava po 1 km kruga i uspoređuje sa standardima za ovaj kabel. Stope otpora za neke vrste svjetlosnih i simetričnih kabela dane su u tablici. jedan. stol 1 Parametar KabelP-274 P-274MP-270TG TBTZB TZGP-296MKB MKGMKSB MKSGDC otpor kruga ( ¦
= 800Hz), na +20 °S, Ohm/km115 ÷ 12536.0d=0.4 £ 148d=0,8 £ 56.155.5d=1.2 £ 31.9d=0.9 £ 28,5d=0,75 £ 95d=0,9 £ 28,5d=1,4 £ 23,8d=1,2 £ 15,85d=0,6 £ 65,8d=1,0 £ 23,5d=0,7 £ 48d=1,2 £ 16,4d=1,4 £ 11,9
Istosmjerni otpor d je jednak, a aktivni otpor komunikacijskih kabela svjetlosnog polja (P-274, P-274M, P-275) ne ovisi o načinu polaganja vodova i vremenskim uvjetima („suho“, „mokro“) i ima samo temperaturnu ovisnost, koja raste s temperaturom okoliš(zrak, tlo itd.). Ako je kao rezultat usporedbe izmjerena vrijednost otpora veća od norme, to može značiti da postoji loš kontakt u spojevima kabela ili u spojnim poluspojnicama. 1.3 Mjerenje kapaciteta
Kapacitivnost (Cx) jedan je od najvažnijih primarnih prijenosnih parametara kabelskih komunikacijskih krugova. Po njegovoj vrijednosti može se procijeniti stanje kabela, odrediti prirodu i mjesto oštećenja. Zapravo, kapacitet kabela je sličan kapacitetu kondenzatora, gdje ulogu ploča igraju površine žica, a izolacijski materijal koji se nalazi između njih (papir, stiroflex, itd.) služi kao dielektrik. Kapacitet strujnih krugova kabelskih komunikacijskih vodova ovisi o duljini komunikacijskog voda, izvedbi kabela, izolacijskim materijalima i vrsti uvijanja. Na vrijednost kapacitivnosti krugova uravnoteženih kabela utječu susjedne jezgre, kabelski omotači, budući da su svi u neposrednoj blizini jedni drugima. Mjerenja kapacitivnosti kabela vrše se mjernim instrumentima kao što su PKP-3M, PKP-4M, P-324. Pri mjerenju PKP uređajem koristi se balistička metoda mjerenja, a uređaj P-324 mjeri po AC mostnom krugu s promjenjivim omjerom uravnoteženih krakova. Na kabelskim komunikacijskim vodovima mogu se izvoditi: mjerenje kapacitivnosti para jezgri; mjerenje kapacitivnosti jezgre (u odnosu na masu). 1.3.1 Mjerenje kapacitivnosti para jezgri s uređajem P-324 Mjerenje kapacitivnosti para žica provodi se prema shemi prikazanoj na sl. 3. Riža. 3. Shema za mjerenje kapacitivnosti para jezgri Jedan od uravnoteženih krakova je skup otpornika nR, tri puta - skladište otpora - Rms. Druga dva kraka su referentni kapacitet Co i izmjereni Cx. Kako bi se osigurala jednakost kutova gubitka krakova i, koriste se potenciometri BALANCE Sh Rough i BALANCE Sh SMOOTH. Ravnotežu mosta osigurava otporna kutija Rms. Ako su kutovi gubitka ramena i ravnoteže mosta jednaki, vrijedi sljedeća jednakost: Budući da su Co i R konstantni za dani mjerni krug, izmjereni kapacitet je obrnuto proporcionalan otporu spremnika. Stoga se kutija otpora kalibrira izravno u jedinicama kapacitivnosti (nF), a rezultat mjerenja određuje se iz izraza: Cx \u003d n SMS. 1.3.2 Mjerenje kapacitivnosti vodiča prema zemlji Mjerenje kapacitivnosti jezgre u odnosu na uzemljenje provodi se prema shemi na sl. četiri. Riža. 4. Shema za mjerenje kapacitivnosti jezgre u odnosu na zemlju Norme prosječne vrijednosti radnog kapaciteta para jezgri za neke vrste kabelskih komunikacijskih linija dane su u tablici. 2. tablica 2 Parametar KabelP-274 P-274MP-270TG TBTZB TZGP-296MKB MKGMKSB MKSGAprosječna vrijednost radnog kapaciteta, nF/km32,6 ÷ 38.340.45d=0.4 d=0.5 C=50d=0.8 C=3836.0d=1.2 C=27 d=1.4 C=3624.0 ÷ 25d =0,9 C=33,5d =0,6 C=40d =1,0 C=34d =0,7 C=41d =1,2 C=34,5d =1,4 C=35,5 Bilješka: . Kapacitet komunikacijskih kabela svjetlosnog polja varira ovisno o načinu postavljanja, vremenskim uvjetima i temperaturi okoline. Najveći utjecaj ima vlaženje ili premazivanje plašta kabela poluprovodljivim slojevima (zemlja, atmosferske padaline, čađa itd.). Radni kapacitet kabela MKSB, MKSG ovisi o broju četvorki (jedan, četiri i sedam četiri) i broju signalnih jezgri. 1.4 Mjerenje izolacijskog otpora
Pri ocjeni kvalitete izolacije strujnog kruga obično se koristi pojam "izolacijski otpor" (Riz). Otpor izolacije je recipročna vrijednost vodljivosti izolacije. Vodljivost izolacije kruga ovisi o materijalu i stanju izolacije, atmosferskim uvjetima i frekvenciji struje. Vodljivost izolacije značajno se povećava kada je izolacija onečišćena, ako na njoj postoje pukotine ili ako je narušena cjelovitost sloja izolacijskog pokrova kabela. U vlažnom vremenu vodljivost izolacije je veća nego u suhom vremenu. S povećanjem frekvencije struje povećava se vodljivost izolacije. Mjerenje otpora izolacije može se provoditi uređajima PKP-3, PKP-4, P-324 tijekom preventivnih i kontrolnih ispitivanja. Otpor izolacije mjeri se između žila i između jezgre i uzemljenja. Za mjerenje izolacijskog otpora Riz, upravljački namot MU spojen je u seriju s izvorom napona i izmjerenim izolacijskim otporom. Što je manja vrijednost izmjerenog Riz, to je veća struja u upravljačkom namotu MU, a samim time i veći EMF u izlaznom namotu MU. Pojačani signal detektira i snima IP uređaj. Ljestvica uređaja kalibrirana je izravno u megaomima, pa se očitanje izmjerene vrijednosti Riz. se izrađuje na gornjoj ili srednjoj ljestvici, uzimajući u obzir položaj GRANIČNE Rmohm sklopke. Pri mjerenju izolacijskog otpora instrumentom PKP koristi se ohmmetarski sklop koji se sastoji od serijski spojenog mikroampermetra i izvora napajanja od 220V. Skala mikroampermetra je graduirana od 3 do 1000 MΩ. Norme izolacijskog otpora za neke vrste komunikacijskih kabela dane su u tablici. 3. Tablica 3 Parametarski kabel P-274 P-274MP-270TG TBTZB TZGP-296MKB MKGMKSB MKSG 100÷1000 250÷2500 500050001000050001000010000
Otpor izolacije komunikacijskih kabela svjetlosnog polja uvelike ovisi o načinu polaganja, uvjetima rada i temperaturi okoline. 1.5 Mjerenje parametara sekundarnog prijenosa
1.5.1 Karakteristična impedancija Karakteristična impedancija (Zc) je otpor na koji elektromagnetski val nailazi kada se širi duž homogenog kruga bez refleksije. Karakterističan je za ovu vrstu kabela i ovisi samo o primarnim parametrima i frekvenciji struje koja se prenosi. Vrijednost valnog otpora karakterizira krug, jer pokazuje odnos između napona (U) i struje ( ja ) u bilo kojoj točki za homogeni lanac, vrijednost je konstantna, neovisno o njegovoj duljini. Budući da svi primarni parametri, osim kapacitivnosti, ovise o frekvenciji struje, s povećanjem frekvencije struje valni otpor opada. Mjerenje i procjena veličine valnog otpora može se provesti pomoću uređaja P5-5. U tu svrhu rad se izvodi s oba kraja kabelske komunikacijske linije. Na jednom kraju, mjereni krug je poremećen aktivnim otporom, za koji se preporuča korištenje visokofrekventnih mastika otpora SP, SPO ili nežičanog spremnika otpora, na drugom se spaja uređaj P5-5. Podešavanjem otpora na udaljenom kraju kruga i povećanjem pojačanja uređaja na bližem kraju kruga, pomoću uređaja P5-5 postiže se minimalna refleksija s udaljenog kraja voda. Vrijednost otpora odabrana na udaljenom kraju kruga u ovom će slučaju odgovarati karakterističnoj impedanciji kruga. Norme za vrijednost srednje vrijednosti valnog otpora dane su u tablici. četiri. Tablica 4 Sat, kHz ÷1085 368 ÷648 43548749010,0230155258181146231 ÷308 147 ÷200 160190,519616,0205135222158139133 ÷174 15218218660131142 ÷147 130174174,6120129142 ÷146 171168,4200128169,2167,3300126168,2166,3
1.5.2 Radna atenuacija Kada se raširi električna energija duž žica, amplitude struje i napona se smanjuju, ili se kaže da su podvrgnute prigušenju. Smanjenje energije na duljini lanca od 1 km uzeto je u obzir kroz koeficijent prigušenja, koji se inače naziva kilometarsko prigušenje. Koeficijent prigušenja označen je slovom a a mjeri se u neperima po 1 km. Koeficijent prigušenja ovisi o primarnim parametrima kruga i nastaje zbog dvije vrste gubitaka: slabljenje zbog gubitaka energije za zagrijavanje metala žice; slabljenje zbog gubitaka nesavršenosti izolacije i zbog dielektričnih gubitaka. Gubici u metalu dominiraju u području niže frekvencije, a gubici u dielektriku počinju utjecati na gore. Budući da primarni parametri ovise o frekvenciji, onda a ovisno o frekvenciji: s povećanjem frekvencije struje a povećava se. Povećanje prigušenja objašnjava se činjenicom da se s povećanjem frekvencije struje povećava aktivni otpor i vodljivost izolacije. Poznavajući koeficijent prigušenja kruga ( a ) i duljine lanca (ℓ), tada možemo odrediti intrinzično prigušenje cijelog lanca (a): a= a × l, Np Za četiri pojasa koji tvore komunikacijski kanal obično nije moguće u potpunosti osigurati uvjete za dosljedno uključivanje. Stoga, da bi se uzela u obzir nedosljednost u ulaznim i izlaznim krugovima formiranog komunikacijskog kanala u stvarnim (realnim) uvjetima, nije dovoljno poznavati samo intrinzično prigušenje. Radna atenuacija (ap) je atenuacija kabelskog kruga u stvarnim uvjetima, tj. pod bilo kakvim opterećenjem na njegovim krajevima. U pravilu, u stvarnim uvjetima, radna atenuacija je veća od intrinzične atenuacije (ar >a). Jedna metoda za mjerenje radnog prigušenja je metoda razlike u razini. Pri mjerenju ovom metodom potreban je generator s poznatom EMF i poznatim unutarnjim otporom Zo. Apsolutna razina napona pri usklađenom opterećenju Zo generatora mjeri se pokazivačem razine stanice A i određuje se pomoću: i apsolutnu razinu napona na opterećenju Z ja mjereno pokazivačem razine stanice B. Norme za koeficijent prigušenja krugova nekih vrsta kabelskih komunikacijskih linija prikazane su u tablici. 5. Sekundarni parametri komunikacijskih kabela svjetlosnog polja bitno ovise o načinu polaganja vodova (vješeći, na zemlji, u zemlji, u vodi). 1.6 Mjerenje utjecajnih parametara
Stupanj utjecaja između strujnih krugova kabelske komunikacijske linije obično se procjenjuje vrijednošću prigušenja preslušavanja. Prigušenje preslušavanja karakterizira prigušenje utjecajnih struja tijekom njihovog prijelaza iz utjecajnog kruga u krug, pod utjecajem. Kada izmjenična struja prolazi kroz utjecajni krug, oko nje se stvara izmjenično magnetsko polje koje prolazi kroz zahvaćeni krug. Pravi se razlika između preslušavanja na bližem kraju Ao i preslušavanja na udaljenom kraju Aℓ. Prigušenje prijelaznih struja koje se pojavljuju na kraju kruga gdje se nalazi generator utjecajnog kruga naziva se prigušenje preslušavanja na kraju. Prigušenje prijelaznih struja koje teku na suprotni kraj drugog kruga naziva se prijelazno prigušenje na udaljenom kraju. Tablica 5. Norme za koeficijent prigušenja krugova, Np / km. Frekvencija, kHz 0,04÷0,670,043÷0,066 0,0440,043100,2840,3980,2680,3740,1160,344÷0,6440,091÷0,170 0,200,0910,087160,3200,4450,3040,4210,1360,103÷0,1 820,230,0960,092300,1740,129÷0,220 0,240,1110,114600,2290,189÷0,275 0,280,1500,1451200,3110,299÷0,383 0,380,2180,2102000,3920,460,2940,2743000,4740,3720,3325520,81
1.6.1 preslušavanje na bližem kraju Preslušavanje na bližem kraju važno je za mjerenje i procjenu za četverožične sustave različitih smjerova prijenos i prijem. Takvi sustavi uključuju jednokabelske prijenosne sustave (P-303, P-302, P-301, P-330-6, P-330-24) koji rade preko jednokabelskog kabela (P-296, R-270). Najčešća metoda za mjerenje prigušenja preslušavanja je metoda usporedbe koja se koristi pri uporabi seta instrumenata VIZ-600, P-322. Pri mjerenju s uređajem P-324 koristi se mješovita (usporedbe i dodavanja) metoda. Bit metode usporedbe i zbrajanja leži u činjenici da se u položaju 2 prigušenje preslušavanja (Ao) dopunjuje prigušenjem spremnika (amz) na vrijednost manju od 10 Np. Promjenom prigušenja spremišta ispunjava se uvjet Ao + amz ≥10 Np. Radi lakšeg čitanja izmjerene vrijednosti, NP prekidač prikazuje brojeve ne amz prigušenja koje je stvarno uvela trgovina, već razlike 10 - amz. Budući da se prigušenje spremnika ne mijenja glatko, već u koracima od 1 Np, ostatak prigušenja u Np mjeri se na skali pokazivača (PI) u rasponu od 0 do 1 Np. Prije mjerenja instrument (IP) se kalibrira, za što se sklopka LP kruga postavlja u položaj GRAD (pozicija 1 na slici 9). U ovom slučaju, izlaz generatora spojen je na mjerač preko referentnog produžnog kabela (EU) s prigušenjem od 10 Np. Stope slabljenja preslušavanja dane su u tablici. 6. Tablica 6 Vrsta kabela Frekvencija, kHz Duljina linije, km Prigušenje preslušavanjaP-27060106.0P-29660108.8MKB MKG100 2000.850 0.8506.8 6.8MKSB, MKSGAsvi frekvencijski raspon 0.6507.2 Za kabel P-296 također se provjerava prigušenje preslušavanja na frekvencijama od 10 kHz i 30 kHz. 1.6.2 Preslušavanje na udaljenom kraju Preslušavanje dalekog kraja važno je za mjerenje i procjenu i za četverožične sustave, ali s istim smjerovima prijema i odašiljanja. Ovi sustavi uključuju dvokabelske prijenosne sustave kao što su P-300, P-330-60. Za mjerenje preslušavanja na udaljenom kraju Aℓ, potrebno je imati dva P-324 uređaja instalirana na suprotnim krajevima mjerenih krugova. Mjerenje se provodi u tri faze. Također, pomoću uređaja P-324 moguće je mjeriti prigušenja od najmanje 5 Np, na ulazu uređaja uključen je produžni kabel UD 5 Np koji je dio uređaja za provjeru rada uređaja. . Dobiveni rezultat mjerenja podijeli se na pola i odredi se prigušenje jednog kruga. Nakon toga sklopi se krug i kalibrira se mjerni put instrumenta stanice B, spojen na utjecajni krug. U tom slučaju zbroj prigušenja kruga, produžetka UD 5Np i spremišta prigušenja mora biti najmanje 10 Np, ostatak prigušenja veći od 10Np postavlja se na pokazivački uređaj. U trećem koraku mjeri se preslušavanje na udaljenom kraju. Rezultat mjerenja je zbroj očitanja NP sklopke i pokazivača. Izmjerena vrijednost preslušavanja na udaljenom kraju uspoređuje se s normom. Stopa preslušavanja na udaljenom kraju data je u tablici. 7. Tablica 7 Vrsta kabela Frekvencija, kHz Duljina linije, km Prigušenje preslušavanjaP-27060105.5P-29660105.0MKB MKG100 2000.850 0.8507.8 7.8MKSB, MKSGAsvi frekvencijski raspon 0.6508.2 U svim simetričnim kabelskim krugovima, preslušavanje se smanjuje s povećanjem frekvencije približno prema logaritamskom zakonu. Da bi se povećalo prigušenje preslušavanja između strujnih krugova, vodiči kroz koje prolazi struja se tijekom proizvodnje uvijaju u grupe (parovi, četvorke, osmice), grupe se uvijaju u jezgru kabela, krugovi su oklopljeni, a pri polaganju kabelskih komunikacijskih linija, kabel je uravnotežen. Balansiranje na niskofrekventnim kabelima sastoji se u njihovom dodatnom križanju tijekom postavljanja i uključivanju kondenzatora. Balansiranje na HF kabelima je križanje i uključivanje protuspojnih krugova. Potreba za balansiranjem može se pojaviti kada se parametri utjecaja kabela pogoršaju tijekom njegove dugotrajne uporabe ili tijekom izgradnje dalekovoda za komunikaciju. Potrebu za balansiranjem kabela treba odrediti u svakom konkretnom slučaju, na temelju stvarne vrijednosti prigušenja preslušavanja krugova, koja ovisi o komunikacijskom sustavu (sustav koji koristi kabelske krugove i opremu za brtvljenje) i duljini voda. 2. Utvrđivanje prirode i mjesta oštećenja kabelskih komunikacijskih vodova
2.1 Općenito
Komunikacijski kabeli mogu imati sljedeće vrste oštećenja: smanjenje izolacijskog otpora između žila kabela ili između žila i zemlje; smanjenje izolacijskog otpora "ljuska - tlo" ili "oklop - tlo"; potpuni prekid kabela; dielektrični slom; asimetrija otpora jezgri; lom parica u simetričnom kabelu. 2.2 Ispitivanja za utvrđivanje prirode oštećenja
Utvrđivanje prirode oštećenja ("zemlja", "prekid", "kratko" smanjenje otpora izolacije) provodi se ispitivanjem svake jezgre kabela pomoću megger ili ohmmetarskih krugova različitih mjernih instrumenata (na primjer, P-324, PKP-3 , PKP-4, KM-61C itd.). Kao ohmmetar možete koristiti kombinirani instrument "tester". Ispitivanja se provode sljedećim redoslijedom: Otpor izolacije provjerava se između jedne jezgre i ostalih spojenih na uzemljeni oklop. Na stanici A, gdje se provode ispitivanja, svi osim jednog vodiča spojeni su zajedno i s ekranom te uzemljeni. Na stanici B, žile se stavljaju na izolaciju. Izolacijski otpor se mjeri i uspoređuje s normom za ovu vrstu kabela. Ispitivanja i analize provode se za svaku jezgru kabela. Ako je izmjerena vrijednost izolacijskog otpora ispod norme, tada se određuje priroda oštećenja: oštećenje izolacije u odnosu na "zemlju"; oštećenje izolacije u odnosu na zaslon kabela; oštećenje izolacije u odnosu na ostale kabelske jezgre. Da bi se utvrdila priroda oštećenja na stanici A, "uzemljenje" se naizmjenično uklanja sa žila kabela i provodi se analiza: a) ako uklanjanje "zemlje" iz neke jezgre (na primjer, iz jezgre 2 na sl. 13) dovodi do nagli porast izolacijski otpor, tada je oštećena izolacija između ispitivane jezgre (jezgra 1) i one s koje je uklonjena "zemlja" (jezgra 2); b) ako uklanjanje "zemlje" sa svih vodiča ne dovodi do povećanja izolacijskog otpora prema normi, tada je izolacija ispitivanog vodiča (jezgra 1) oštećena u odnosu na zaslon kabela (uzemljenje). Ako se tijekom sljedećeg testa pokaže da je otpor izolacije stotine Ohma ili jedinica kOhma, tada to ukazuje na mogući kratki spoj između testiranih žila kabela (na primjer, "kratak" je prikazan između žila 3 i 4); Provjerava se cjelovitost kabelskih jezgri, za koje su sve jezgre na stanici B spojene zajedno s ekranom. Na stanici A, svaka se jezgra provjerava na kontinuitet ohmmetrom. Utvrđivanje prirode oštećenja omogućuje vam odabir jedne od metoda za određivanje mjesta oštećenja. 2.3 Određivanje mjesta oštećenja izolacije žila žice
Za određivanje mjesta oštećenja izolacije jezgre koriste se premosni krugovi, čiji izbor ovisi o tome postoje li servisne jezgre u ovom kabelu ili ne. Ako postoji ispravna žica, jednaka otpornosti oštećenoj, i ako je otpor izolacije oštećene žice do 10 mΩ, mjere se metodom mosta s promjenjivim omjerom krakova ravnoteže. Vrijednosti otpora ramena mosta Ra i Rm tijekom mjerenja odabrane su na takav način da nema struje u dijagonali mosta u koju je spojen IP. Uređaji PKP-3, PKP-4, KM-61S koriste se za određivanje mjesta oštećenja izolacije metodom mosta s promjenjivim omjerom krakova ravnoteže. U ovim uređajima otpor Rm je promjenljiv i određuje se tijekom mjerenja u trenutku ravnoteže mosta, a otpor Ra je konstantan, a za uređaje PKP odabran je jednak 990 Ω, za uređaj KM-61S je 1000 Ω. Ako dobre i oštećene žice imaju različite otpore, tada se mjerenja izvode s oba kraja kabelske komunikacijske linije. Kada koristite uređaje PKP-3, PKP-4, druge metode mjerenja otpora izolacije mogu se koristiti za određivanje mjesta oštećenja kabela: 5. Metoda otvorenog kruga i kratkog spoja pomoću mosta s konstantnim omjerom ravnotežnih krakova. Koristi se u nedostatku servisnih žica i kontaktnog otpora na mjestu oštećenja izolacije do 10 kOhm. Metoda otvorenog kruga i kratkog spoja pomoću mosta s promjenjivim omjerom ravnotežnih krakova. Koristi se u nedostatku servisnih žica i prijelaznog otpora na mjestu oštećenja izolacije od 0,1 do 10 MΩ. U nedostatku servisnih žica, određivanje mjesta oštećenja izolacije metodama mosta s dovoljnom točnošću predstavlja određene poteškoće. U tom slučaju mogu se koristiti impulsne i induktivne metode. Za mjerenja pulsnom metodom koriste se uređaji P5-5, P5-10, čiji domet može doseći 20-25 km na simetričnim komunikacijskim kabelima. 2.4 Lociranje prekinutih žica
Određivanje mjesta prekida žice može se provesti sljedećim metodama: Metoda mosta pulsirajuće struje. Koristi se u prisutnosti ispravne žice, jednake otpornosti oštećenoj. Metoda usporedbe kapaciteta (balistička metoda). Koristi se s jednakim specifičnim kapacitetom ispravnih i oštećenih žica. Metoda usporedbe kapaciteta za dvostrano mjerenje. Koristi se kada je specifični kapacitet oštećenih i ispravnih žica nejednak, a posebno kada je nemoguće uzemljiti neizmjerene žice voda. Za određivanje mjesta prekida žice mogu se koristiti uređaji PKP-3, PKP-4, KM-61C, P-324. Ako postoji zdrava jezgra u kabelu i mogućnost uzemljenja svih ostalih žila kabela, naizmjenično se mjeri radni kapacitet zdrave jezgre (Sℓ), zatim oštećene jezgre (Cx). Ako je, prema radnim uvjetima kabela, uzemljenje preostalih neizmjerenih jezgri nemoguće, tada se za dobivanje pouzdanog rezultata slomljena jezgra mjeri s obje strane, udaljenost do točke prekida izračunava se formulom:
Predmeti električna mjerenja su sve električne i magnetske veličine: struja, napon, snaga, energija, magnetski tok itd. Određivanje vrijednosti ovih veličina potrebno je za ocjenu rada svih električnih uređaja, što određuje izuzetnu važnost mjerenja u elektrotehnici.
Električni mjerni uređaji također se široko koriste za mjerenje neelektričnih veličina (temperatura, tlak i sl.), koje se u tu svrhu pretvaraju u proporcionalne. električne veličine. Takve metode mjerenja zajednički su poznate kao električna mjerenja neelektričnih veličina. Korištenje električnih mjernih metoda omogućuje relativno jednostavan prijenos očitanja instrumenata na velike udaljenosti (telemetrija), upravljanje strojevima i aparatima (automatsko upravljanje), automatsko izvođenje matematičkih operacija nad izmjerenim veličinama, jednostavno snimanje (na primjer, na traku) napretka kontroliranih procesa itd. Stoga su električna mjerenja neophodna u automatizaciji širokog spektra industrijskih procesa.
U Sovjetskom Savezu razvoj električne instrumentacije ide uporedo s razvojem elektrifikacije zemlje, a posebno brzo nakon Velikog domovinskog rata. Visoku kvalitetu opreme i potrebnu točnost mjernih uređaja u radu jamči državni nadzor nad svim mjerama i mjernim uređajima.
12.2 Mjere, mjerni instrumenti i metode mjerenja
Mjerenje bilo koje fizikalne veličine sastoji se u njezinoj usporedbi putem fizikalnog pokusa s vrijednošću odgovarajuće fizikalne veličine uzete kao jedinice. U općem slučaju za takvu usporedbu mjerene veličine s mjerom - stvarnu reprodukciju mjerne jedinice - potrebno je uređaj za usporedbu. Na primjer, uzorna otporna zavojnica koristi se kao mjera otpora zajedno s uređajem za usporedbu - mjernim mostom.
Mjerenje je znatno pojednostavljeno ako postoji instrument za izravno očitavanje(koji se naziva i pokazni instrument), koji pokazuje brojčanu vrijednost izmjerene veličine izravno na skali ili brojčaniku. Primjeri su ampermetar, voltmetar, vatmetar, mjerač električne energije. Kod mjerenja takvim uređajem nije potrebna mjera (npr. uzorna otporna zavojnica), ali je mjera bila potrebna prilikom stupnjevanja ljestvice ovog uređaja. Uređaji za usporedbu u pravilu imaju veću točnost i osjetljivost, ali je mjerenje s uređajima za izravno očitanje lakše, brže i jeftinije.
Ovisno o načinu dobivanja rezultata mjerenja, razlikuju se izravna, neizravna i kumulativna mjerenja.
Ako rezultat mjerenja neposredno daje željenu vrijednost ispitivane veličine, tada takvo mjerenje spada u red izravnih mjerenja, npr. mjerenje struje ampermetrom.
Ako se izmjerena veličina mora odrediti na temelju izravnih mjerenja drugih fizikalnih veličina s kojima je izmjerena veličina povezana određenom ovisnošću, tada se mjerenje svrstava u neizravno. Na primjer, neizravno će biti mjerenje otpora elementa električnog kruga pri mjerenju napona voltmetrom i struje ampermetrom.
Treba imati na umu da je kod neizravnog mjerenja moguće znatno smanjenje točnosti u odnosu na točnost kod izravnog mjerenja zbog zbrajanja pogrešaka u izravnim mjerenjima veličina uključenih u računske jednadžbe.
U nizu slučajeva konačni rezultat mjerenja izveden je iz rezultata nekoliko skupina izravnih ili neizravnih mjerenja pojedinih veličina, a veličina koja se proučava ovisi o mjerenim veličinama. Takvo mjerenje naziva se kumulativno. Na primjer, kumulativna mjerenja uključuju određivanje temperaturnog koeficijenta električnog otpora materijala na temelju mjerenja otpora materijala pri različitim temperaturama. Kumulativna mjerenja tipična su za laboratorijske studije.
Ovisno o načinu primjene instrumenata i mjera, uobičajeno je razlikovati sljedeće glavne metode mjerenja: izravno mjerenje, nula i diferencijal.
Prilikom korištenja izravnim mjerenjem(ili izravno očitanje) određuje se izmjerena vrijednost
izravno očitanje očitanja mjernog instrumenta ili neposredno uspoređivanje s mjerom dane fizikalne veličine (mjerenje struje ampermetrom, mjerenje duljine metrom). U ovom slučaju gornja granica točnosti mjerenja je točnost mjernog instrumenta, koja ne može biti jako visoka.
Prilikom mjerenja nulta metoda egzemplarna (poznata) vrijednost (ili učinak njezina djelovanja) regulira se i njezina se vrijednost dovodi u jednakost s vrijednošću izmjerene veličine (ili učinak njezina djelovanja). Uz pomoć mjernog uređaja u ovom slučaju postiže se samo jednakost. Uređaj mora biti visoke osjetljivosti, a zove se nulti instrument ili nulti indikator. Kao nulti instrumenti za istosmjernu struju obično se koriste magnetoelektrični galvanometri (vidi § 12.7), a za izmjeničnu struju elektronički nul-indikatori. Točnost mjerenja nulte metode vrlo je visoka i uglavnom je određena točnošću referentnih mjera i osjetljivošću nultih instrumenata. Među nultim metodama električnih mjerenja najvažnije su premosne i kompenzacijske metode.
Još veća točnost može se postići s diferencijalne metode mjerenja. U tim se slučajevima izmjerena vrijednost uravnotežuje poznatom vrijednošću, ali mjerni krug nije doveden u punu ravnotežu, te se izravnim očitanjem mjeri razlika između izmjerene i poznate vrijednosti. Diferencijalne metode koriste se za usporedbu dviju veličina čije se vrijednosti malo razlikuju jedna od druge.
Plan
Uvod
Mjerači struje
Mjerenje napona
Kombinirani uređaji magnetoelektričnog sustava
Univerzalni elektronički mjerni instrumenti
Mjerni šantovi
Instrumenti za mjerenje otpora
Određivanje otpora uzemljenja
magnetski tok
Indukcija
Bibliografija
Uvod
Mjerenje se naziva pronalaženje vrijednosti fizikalne veličine empirijskim putem, uz pomoć posebnih tehnička sredstva- mjerni uređaji.
Dakle, mjerenje je informacijski proces empirijski dobivanje numeričkog odnosa između dane fizikalne veličine i neke njezine vrijednosti, uzete kao jedinica za usporedbu.
Rezultat mjerenja je imenovani broj dobiven mjerenjem fizičke veličine. Jedna od glavnih zadaća mjerenja je procjena stupnja aproksimacije ili razlike između stvarnih i stvarnih vrijednosti mjerene fizikalne veličine – pogreške mjerenja.
Glavni parametri električnih krugova su: jakost struje, napon, otpor, strujna snaga. Za mjerenje ovih parametara koriste se električni mjerni instrumenti.
Mjerenje parametara električnih krugova provodi se na dva načina: prvi je izravna metoda mjerenja, drugi je neizravna metoda mjerenja.
Metoda izravnog mjerenja uključuje dobivanje rezultata izravno iz iskustva. Neizravno mjerenje je mjerenje u kojem se željena vrijednost nalazi na temelju poznatog odnosa između te vrijednosti i vrijednosti dobivene kao rezultat izravnog mjerenja.
Električni mjerni instrumenti - klasa uređaja koji se koriste za mjerenje različitih električnih veličina. U skupinu električnih mjernih instrumenata, osim samih mjernih instrumenata, ubrajaju se i ostali mjerni instrumenti - mjere, pretvarači, složene instalacije.
Električni mjerni instrumenti se dijele na: mjerljive i ponovljive fizička količina(ampermetar, voltmetar, ommetar, frekvencijski metar itd.); prema namjeni (mjerni instrumenti, mjere, mjerni pretvarači, mjerne instalacije i sustavi, pomoćni uređaji); prema načinu davanja rezultata mjerenja (prikazivanje i bilježenje); prema načinu mjerenja (uređaji za neposredno ocjenjivanje i uređaji za usporedbu); prema načinu primjene i izvedbi (panelne, prijenosne i stacionarne); prema principu rada (elektromehanički - magnetoelektrični, elektromagnetski, elektrodinamički, elektrostatski, ferodinamički, indukcijski, magnetodinamički; elektronički; termoelektrični; elektrokemijski).
U ovom eseju pokušat ću govoriti o uređaju, principu rada, dati opis i Kratak opis električni mjerni instrumenti elektromehaničke klase.
Mjerenje struje
Ampermetar - uređaj za mjerenje jakosti struje u amperima (slika 1). Ljestvica ampermetara je graduirana u mikroamperima, miliamperima, amperima ili kiloamperima u skladu s mjernim granicama uređaja. Ampermetar je spojen na električni krug u seriju s onim dijelom električnog kruga (slika 2), u kojem se mjeri jakost struje; za povećanje granice mjerenja - s šantom ili kroz transformator.
Najčešći ampermetri, u kojima je pokretni dio uređaja sa strelicom zakrenut pod kutom, proporcionalno izmjerena struja.
Ampermetri su magnetoelektrični, elektromagnetski, elektrodinamički, toplinski, indukcijski, detektorski, termoelektrični i fotoelektrični.
Magnetoelektrični ampermetri mjere jakost istosmjerne struje; indukcija i detektor - AC napajanje; ampermetri drugih sustava mjere jakost bilo koje struje. Najtočniji i najosjetljiviji su magnetoelektrični i elektrodinamički ampermetri.
Načelo rada magnetoelektričnog uređaja temelji se na stvaranju zakretnog momenta, zbog interakcije između polja trajnog magneta i struje koja prolazi kroz namot okvira. Na okvir je spojena strelica koja se kreće duž ljestvice. Kut rotacije strelice proporcionalan je jakosti struje.
Elektrodinamički ampermetri sastoje se od nepomične zavojnice i pomične zavojnice spojene paralelno ili serijski. Interakcija između struja koje prolaze kroz zavojnice uzrokuje otklon pokretne zavojnice i strelice povezane s njom. U električnom krugu ampermetar je spojen u seriju s teretom, a kod visokog napona ili velikih struja, preko transformatora.
Tehnički podaci nekih vrsta kućnih ampermetara, miliampermetara, mikroampermetara, magnetoelektričnih, elektromagnetskih, elektrodinamičkih i toplinskih sustava dati su u tablici 1.
Stol 1. Ampermetri, miliampermetri, mikroampermetri
| Sustav instrumenata | Tip uređaja | Klasa točnosti | Granice mjerenja |
| Magnetoelektrični | M109 | 0,5 | jedan; 2; 5; 10 A |
| M109/1 | 0,5 | 1,5-3 A | |
| M45M | 1,0 | 75 mV | |
| 75-0-75 mV | |||
| M1-9 | 0,5 | 10-1000 uA | |
| M109 | 0,5 | 2; deset; 50 mA | |
| 200 mA | |||
| M45M | 1,0 | 1,5-150 mA | |
| elektromagnetski | E514/3 | 0,5 | 5-10 A |
| E514/2 | 0,5 | 2,5-5 A | |
| E514/1 | 0,5 | 1-2 A | |
| E316 | 1,0 | 1-2 A | |
| 3316 | 1,0 | 2,5-5 A | |
| E513/4 | 1,0 | 0,25-0,5-1 A | |
| E513/3 | 0,5 | 50-100-200 mA | |
| E513/2 | 0,5 | 25-50-100 mA | |
| E513/1 | 0,5 | 10-20-40 mA | |
| E316 | 1,0 | 10-20 mA | |
| elektrodinamički | D510/1 | 0,5 | 0,1-0,2-0,5-1-2-5 A |
| Toplinski | E15 | 1,0 | 30;50;100;300mA |
Mjerenje napona
Voltmetar - mjerni uređaj izravno očitavanje za određivanje napona ili EMF-a u električnim krugovima (slika 3). Spaja se paralelno s trošilom ili izvorom električne energije (slika 4).
Prema principu rada voltmetri se dijele na: elektromehaničke - magnetoelektrične, elektromagnetske, elektrodinamičke, elektrostatičke, ispravljačke, termoelektrične; elektronički – analogni i digitalni. Po dogovoru: istosmjerna struja; naizmjenična struja; impuls; osjetljiv na fazu; selektivno; univerzalni. Po dizajnu i načinu primjene: ploča; prenosiv; stacionarni. Tehnički podaci nekih domaćih voltmetara, milivoltmetara magnetoelektričnih, elektrodinamičkih, elektromagnetskih i toplinskih sustava prikazani su u tablici 2.
Tablica 2. Voltmetri i milivoltmetri
| Sustav instrumenata | Tip uređaja | Klasa točnosti | Granice mjerenja |
| elektrodinamički | D121 | 0,5 | 150-250V |
| D567 | 0,5 | 15-600V | |
| Magnetoelektrični | M109 | 0,5 | 3-600V |
| M250 | 0,5 | 3; pedeset; 200; 400 V | |
| M45M | 1,0 | 75 mV; | |
| 75-0-75 mV | |||
| 75-15-750-1500 mV | |||
| M109 | 0,5 | 10-3000 mV | |
| elektrostatski | C50/1 | 1,0 | 30 V |
| S50/5 | 1,0 | 600 V | |
| S50/8 | 1,0 | 3 kV | |
| C96 | 1,5 | 7,5-15-30 kV | |
| elektromagnetski | E515/3 | 0,5 | 75-600 V |
| E515/2 | 0,5 | 7,5-60 V | |
| E512/1 | 0,5 | 1,5-15 V | |
| S elektroničkim pretvaračem | F534 | 0,5 | 0,3-300V |
| Toplinski | E16 | 1,5 | 0,75-50 V |
Za mjerenje u istosmjernim krugovima koriste se kombinirani uređaji magnetoelektričnog sustava, amper-voltmetri. Tehnički podaci za pojedine vrste uređaja dati su u tablici 3.
Tablica 3 Kombinirani uređaji magnetoelektričnog sustava .
| Ime | Vrsta | Klasa točnosti | Granice mjerenja |
| Milivolt-miliampermetar | M82 | 0,5 | 15-3000 mV; 0,15-60 mA |
| Voltampermetar | M128 | 0,5 | 75mV-600V; 5; deset; 20 A |
| ampervoltmetar | M231 | 1,5 | 75-0-75 mV; 100-0-100V; 0,005-0-0,005 A; 10-0-10 A |
| Voltampermetar | M253 | 0,5 | 15mV-600V; 0,75 mA-3 A |
| Milivolt-miliampermetar | M254 | 0,5 | 0,15-60 mA; 15-3000 mV |
| Mikroampervoltmetar | M1201 | 0,5 | 3-750V; 0,3-750uA |
| Voltampermetar | M1107 | 0,2 | 45mV-600V; 0,075 mA-30 A |
| miliamperski voltmetar | M45M | 1 | 7,5-150V; 1,5 mA |
| Voltmetar | M491 | 2,5 | 3-30-300-600V; 30-300-3000 kOhm |
| Ampermetar voltmetar | M493 | 2,5 | 3-300 mA; 3-600V; 3-300 kOhm |
| Ampermetar voltmetar | M351 | 1 | 75mV-1500V; 15 µA-3000 mA; 200 Ohm-200 Mohm |
Tehnički podaci o kombiniranim instrumentima - ampervoltmetrima i ampervoltmetrima za mjerenje napona i struje, kao i snage u krugovima izmjenične struje.
Kombinirani prijenosni instrumenti za mjerenje istosmjernih i izmjeničnih strujnih krugova mjere istosmjerne i izmjenične struje i otpore, a neki mjere i kapacitet elemenata u vrlo širokom rasponu, kompaktni su, samonapajani, što osigurava njihovu široku primjenu. Klasa točnosti ove vrste instrumenata je DC 2,5; na varijabli - 4.0.
Univerzalni elektronički mjerni instrumenti
Univerzalni mjerni instrumenti (univerzalni voltmetri) imaju široku primjenu za mjerenje električnih veličina. Ovi uređaji omogućuju, u pravilu, mjerenje izmjeničnih i stalnih napona i struja, otpora, au nekim slučajevima i frekvencije signala u iznimno širokom rasponu. U literaturi se često nazivaju univerzalnim voltmetrima, zbog činjenice da se svaka vrijednost izmjerena instrumentima na neki način pretvara u napon, pojačan širokopojasnim pojačalom. Uređaji imaju ljestvicu sa strelicama (uređaj elektromehaničkog tipa) ili zaslon s indikatorom tekućih kristala, neki uređaji imaju ugrađene programe, a omogućena je i matematička obrada rezultata.
Podaci o nekim vrstama modernih domaćih univerzalnih uređaja dani su u tablici 4.
Tablica 4 Univerzalni mjerni instrumenti
| Tip uređaja | Granice izmjerenih vrijednosti, dodatne funkcije | dodatne informacije |
| B7-21A | 1 μV-1000 V, 0,01 Ohm-12 Mohm, frekvencija do 20 kHz |
težina 5,5 kg |
| B7-34A | 1 μV-1000 V, 1 mΩ - 10 MΩ, pogreška 0,02% |
težina 10 kg |
| B7-35 | 0,1 mV-1000 V, 0,1 μV-10 A, 1 ohm-10 megohm, |
na baterije težina 2 kg |
| B7-36 | 0,1 mV-1000 V, 1 ohm-10 megohm, |
Pokazivač, na baterije |
Uz univerzalne instrumente dolazi sljedeći pribor:
1. 50KHz-1GHz sonda izmjeničnog napona za proširenje izmjeničnog napona sa svim univerzalnim voltmetrima i multimetrima.
2. Visokonaponski istosmjerni djelitelj napona do 30 kV 1: 1000. Tablica 5 prikazuje tehničke podatke univerzalnog V3-38V.
Tablica 5. Tehnički podaci digitalnog milivoltmetra B3-38V
| Karakteristike | Mogućnosti | Značenje |
| izmjenični napon | Raspon napona Granica mjerenja |
10 µV…300 V 1 mV/… /300 V (12 p / rasponi, korak 1-3) |
| Raspon frekvencija | Normalno područje: 45 Hz…1 MHz Radna područja: 20 Hz ... 45 Hz; 1MHz-3MHz; 3MHz-5MHz |
|
Greška mjerenja Dodatna greška Vrijeme taloženja |
±2% (za harmonike) ±1/3xKg, pri Kg 20% (za neharmonijske vibracije) |
|
Maksimalni ulazni napon Ulazna impedancija |
600 V (250 V DC) 4 MΩ/25 pF unutar 1 mV/…/300 mV 5 MΩ / 15 pF unutar 1 V / ... / 300 V |
|
| Transformator napona | Izlazni napon Greška pretvorbe izlazna impedancija |
|
| Širokopojasno pojačalo | Maksimalni izlazni napon | (100±20) mV |
| Prikaz | Vrsta indikatora Format prikaza |
LCD indikator 3 ½ znamenke |
| zajednički podaci | Napon napajanja Dimenzionalni podaci |
220V±10%, 50Hz 155x209x278 mm |
Univerzalni voltmetri s indikacijom tekućih kristala rezultata mjerenja istosmjernih i izmjeničnih struja i napona, otpora na 2/4 žičnom strujnom krugu, frekvencija i perioda, mjerenje efektivne vrijednosti izmjenične struje i proizvoljnog napona.
Osim toga, uz prisutnost zamjenjivih toplinskih senzora, uređaji omogućuju mjerenje temperature od -200 do +1110 0 S, mjerenje snage, relativne razine (dB), snimanje/očitavanje do 200 rezultata mjerenja, automatsko ili ručni odabir granice mjerenja, ugrađeni program kontrole testa, kontrola glazbenog zvuka.
Mjerni šantovi
Shuntovi su dizajnirani da prošire granice mjerenja struje. Shunt je kalibrirani, obično ravni, vodič (otpornik) posebne izvedbe izrađen od manganina, kroz koji prolazi mjerena struja. Pad napona preko šanta je linearna funkcija struje. Nazivni napon odgovara nazivnoj struji šanta. Uglavnom se koriste u istosmjernim krugovima zajedno s magnetoelektričnim mjernim instrumentima. Pri mjerenju malih struja (do 30 A) šantovi su ugrađeni u kućište instrumenta. Pri mjerenju velikih struja (do 7500 A) koriste se vanjski shuntovi. Shuntovi se dijele prema klasama točnosti: 0,02; 0,05; 0,1; 0,2 i 0,5.
Za proširenje granica mjerenja naponskih uređaja koriste se kalibrirani otpornici, koji se nazivaju dodatni otpori. Dodatni otpornici izrađeni su od žice izolirane manganinom i također su podijeljeni u klase točnosti. Pojedinosti o shuntovima prikazane su u tablici 6.
Tablica 6 Mjerni šantovi
| Vrsta | Nazivna struja, A | Nazivni pad napona, mV | Klasa točnosti |
| R114/1 | 75 | 45 | 0,1 |
| R114/1 | 150 | 45 | 0,1 |
| R114/1 | 300 | 45 | 0,1 |
| 75RI | 0,3-0,75 | 75 | 0,2 |
| 75RI | 1,5-7,5 | 75 | 0,2 |
| 75RI | 15-30 | 75 | 0,2 |
| 75RI | 75 | 75 | 0,2 |
| 75SHS-0,2 | 300; 500; 750; 1000; 1500; 2000; 4000 | 75 | 0,2 |
| 75SHS | 5; 10; 20; 30; 50 | 75 | 0,5 |
| 75SHSM | 75; 100; 150; 200; 300; 500; 750; 1 000 | 75 | 0,5 |
Instrumenti za mjerenje otpora
Instrumenti za mjerenje električnog otpora, ovisno o opsegu mjerenog otpora instrumentima, nazivaju se ohmmetri, mikroommetri, magohmmetri. Za mjerenje otpora strujnog širenja uzemljivača koriste se mjerači uzemljenja. Podaci o pojedinim vrstama ovih uređaja dati su u tablici 7.
Tablica 7. Ohmmetri, mikroommetri, megaommetri, uzemljivači
| uređaj | Vrsta | Granice mjerenja | Osnovna pogreška ili klasa točnosti |
| Ohmmetar | M218 | 0,1-1-10-100 ohma 0,1-1-10-100 kOhm 0,1-1-10-100 MΩ |
1,5-2,5% |
| Ohmmetar | M371 |
100-10 000 kOhm; |
±1,5% |
| Ohmmetar | M57D | 0-1500 ohma | ±2,5% |
| mikroommetar | M246 | 100-1000 µOhm 10-100mΩ-10Ω |
|
| mikroommetar | F415 | 100-1000 µOhm; |
- |
| Megaommetar | M4101/5 | 1 | |
| Megaommetar | M503M | 1 | |
| Megaommetar | M4101/1 | 1 | |
| Megaommetar | M4101/3 | 1 |
Određivanje otpora uzemljenja
Pojam uzemljenje znači električna veza bilo koji krug ili opremu na uzemljenje. Uzemljenje se koristi za postavljanje i održavanje potencijala spojenog kruga ili opreme što je moguće bliže potencijalu uzemljenja. Strujni krug uzemljenja čini vodič, stezaljka kojom je vodič spojen na elektrodu, elektroda i uzemljenje oko elektrode. Uzemljenje se široko koristi u svrhu električne zaštite. Na primjer, u opremi za rasvjetu, uzemljenje se koristi za kratko spajanje struje kvara na zemlju kako bi se osoblje i komponente opreme zaštitili od izloženosti visokom naponu. Mali otpor kruga uzemljenja osigurava da struja kvara teče prema zemlji i da se zaštitni releji brzo aktiviraju. Kao rezultat toga, vanjski napon se uklanja što je brže moguće kako mu se ne bi izložili osoblje i oprema. Do najbolji način popraviti referentni potencijal opreme kako bi je zaštitili od statična struja i graničnih napona na tijelu opreme za zaštitu osoblja, idealni otpor kruga uzemljenja trebao bi biti nula.
PRINCIP MJERENJA OTPORA UZEMLJENJA
Voltmetar mjeri napon između pinova X i Y, a ampermetar mjeri struju koja teče između pinova X i Z (Sl. 5)
primijeti da točke X,Y i Z odgovaraju točke X,P i C instrumenta s 3 točke ili točke C1, P2 i C2 instrumenta s 4 točke.
Koristeći formule Ohmovog zakona E \u003d R I ili R \u003d E / I, možemo odrediti otpor uzemljenja elektrode R. Na primjer, ako E \u003d 20 V i I = 1 A, tada:
R = E / I = 20 / 1 = 20 ohma
Kada koristite uređaj za ispitivanje tla, ne morate raditi ove izračune. Uređaj će sam generirati struju potrebnu za mjerenje i izravno prikazati vrijednost otpora uzemljenja.
Na primjer, razmotrite mjerač stranog proizvođača marke 1820 ER (slika 6 i tablica 8).
Tablica 8 Tehnički podaci Mjerač tipa 1820 hitna pomoć
| Karakteristike | Mogućnosti | Vrijednosti |
| Otpor tla | Granice mjerenja | dvadeset; 200; 2000 ohma |
| Dozvola | 0,01 ohm na granici od 20 ohma 0,1 ohm na granici od 200 ohma 1 ohm na granici od 2000 ohma |
|
| Greška mjerenja | ±(2,0%+2 znamenke) | |
| ispitni signal | 820 Hz, 2 mA | |
| Napon dodira | Granice mjerenja | 200 V, 50…60 Hz |
| Dozvola | 1 V | |
| Greška mjerenja | ±(1%+2 znamenke) | |
| zajednički podaci | Indikator | LCD, najveći prikazani broj 2000 |
| Napon napajanja | 1,5 V x 8 (tip AA) | |
| dimenzije | 170 x 165 x 92 mm | |
| Težina | 1 kg |
magnetski tok
Opće informacije.
magnetski tok- tok kao integral vektora magnetske indukcije kroz konačnu površinu. Definira se preko integrala po površini
u ovom slučaju, vektorski element površine je definiran kao
gdje je jedinični vektor normalan na površinu.
gdje je α kut između vektora magnetske indukcije i normale na ravninu površine.
Magnetski tok kroz strujni krug također se može izraziti kruženjem vektorskog potencijala magnetsko polje duž ovog kruga:
Jedinice
U SI sustavu, jedinica magnetskog toka je weber (Wb, dimenzija - V s \u003d kg m² s −2 A −1), u CGS sustavu - maxwell (Mks); 1 Wb = 10 8 µs.
Uređaj za mjerenje magnetskih tokova naziva se Fluksmetar(od lat. fluxus - protok i ... metar) ili webermetar.
Indukcija
Magnetska indukcija- vektorska veličina, koja je karakteristika snage magnetskog polja u određenoj točki prostora. Pokazuje silu kojom magnetsko polje djeluje na naboj koji se kreće brzinom.
Točnije, je li vektor takav da je Lorentzova sila koja djeluje na naboj koji se giba brzinom jednaka
gdje je α kut između vektora brzine i magnetske indukcije.
Također, magnetska indukcija se može definirati kao omjer maksimuma mehanički moment sile koje djeluju na petlju sa strujom u jednoličnom polju na umnožak struje u petlji i njezine površine.
To je glavna karakteristika magnetskog polja, slična vektoru jakosti električnog polja.
U CGS sustavu, magnetska indukcija polja mjeri se u gaussu (Gs), u SI sustavu - u teslama (Tl)
1 T = 10 4 Gs
Magnetometri koji se koriste za mjerenje magnetske indukcije nazivaju se teslametri.
Bibliografija
1. Priručnik za elektrotehniku i električnu opremu, Aliev I.I.
2. Elektrotehnika, Ryabov V.I.
3. Suvremena mjerna električna oprema, Zhuravlev A.
Mjerenje je postupak empirijskog utvrđivanja vrijednosti neke fizikalne veličine uz pomoć posebnih tehničkih sredstava. Električni mjerni instrumenti naširoko se koriste u nadzoru rada električnih instalacija, u praćenju njihovog stanja i načina rada, u obračunu potrošnje i kvalitete električne energije, u popravku i podešavanju električne opreme.
Električni mjerni instrumenti nazivaju se električni mjerni instrumenti namijenjeni stvaranju signala koji su funkcionalno povezani s izmjerenim fizikalnim veličinama u obliku dostupnom percepciji promatrača ili automatskog uređaja.
Električni mjerni instrumenti dijele se na:
- prema vrsti informacija koje dobivaju instrumenti za mjerenje električnih (struja, napon, snaga itd.) i neelektričnih (temperatura, tlak itd.) veličina;
- prema metodi mjerenja - za uređaje za izravnu procjenu (ampermetar, voltmetar itd.) i uređaje za usporedbu (mjerni mostovi i kompenzatori);
- prema načinu prikaza mjerene informacije – na analogne i diskretne (digitalne).
Najviše se koriste analogni uređaji za izravno vrednovanje, koji se klasificiraju prema sljedećim karakteristikama: vrsta struje (konstantna ili promjenjiva), vrsta mjerne veličine (struja, napon, snaga, fazni pomak), princip rada (magnetoelektrični, elektromagnetski). , elektro- i ferodinamički), klasa točnosti i radni uvjeti.
Za proširenje granica mjerenja električni uređaji kod istosmjerne struje koriste se shuntovi (za struju) i dodatni otpori Rd (za napon); na izmjeničnoj struji strujni transformatori (tt) i naponski transformatori (tn).
Instrumenti koji se koriste za mjerenje električnih veličina.
Mjerenje napona provodi se voltmetrom (V), spojenim izravno na stezaljke ispitivanog dijela električnog kruga.
Mjerenje struje provodi se ampermetrom (A), spojenim u seriju s elementima kruga koji se proučava.
Mjerenje snage (W) i faznog pomaka () u krugovima izmjenične struje provodi se vatmetrom i fazometrom. Ovi uređaji imaju dva namota: namot fiksne struje, koji je spojen u seriju, i namot pokretnog napona, spojen paralelno.
Za mjerenje frekvencije izmjenične struje (f) koriste se frekvencijski metri.
Za mjerenje i obračun električne energije - brojila električne energije spojena u mjerni krug na isti način kao i vatmetri.
Glavne karakteristike električnih mjernih instrumenata su: pogreška, varijacije očitanja, osjetljivost, potrošnja energije, vrijeme smirivanja i pouzdanost.
Glavni dijelovi elektromehaničkih uređaja su električni mjerni krug i mjerni mehanizam.
Mjerni krug uređaja je pretvarač i sastoji se od raznih veza aktivnih i reaktivnih otpora i drugih elemenata, ovisno o prirodi transformacije. Mjerni mehanizam pretvara elektromagnetsku energiju u mehaničku energiju potrebnu za kutno pomicanje njegovog pokretnog dijela u odnosu na nepokretni. Kutni pomaci kazaljke a funkcionalno su povezani s okretnim momentom i protudjelujućim momentom uređaja jednadžbom pretvorbe oblika:
k - konstruktivna konstanta uređaja;
Električna veličina koja uzrokuje odstupanje kazaljke instrumenta za kut
Na temelju ove jednadžbe može se tvrditi da ako:
- unesite vrijednost X na prvu potenciju (n=1), tada će a promijeniti predznak kada se promijeni polaritet, a na frekvencijama različitim od 0, uređaj ne može raditi;
- n=2, tada uređaj može raditi i na istosmjernu i na izmjeničnu struju;
- više od jedne veličine ulazi u jednadžbu, tada se bilo koja može odabrati kao ulaz, ostavljajući ostatak konstantnim;
- unose se dvije vrijednosti, tada se uređaj može koristiti kao pretvarač množitelja (vatmetar, brojač) ili dijeljenje (fazomjer, frekvencijski mjerač);
- s dvije ili više ulaznih veličina na nesinusnoj struji uređaj ima svojstvo selektivnosti u smislu da je odstupanje pokretnog dijela određeno vrijednošću samo jedne frekvencije.
Zajednički elementi su: uređaj za očitavanje, pokretni dio mjernog mehanizma, uređaji za stvaranje rotacijskih, suprotstavljenih i umirujućih momenata.
Uređaj za očitavanje ima skalu i kazaljku. Razmak između susjednih oznaka ljestvice naziva se podjela.
Cijena podjeljka uređaja je vrijednost izmjerene veličine koja uzrokuje odstupanje kazaljke instrumenta za jedan podjeljak i određena je ovisnostima:
Ljuske mogu biti ujednačene ili neujednačene. Područje između početne i konačne vrijednosti ljestvice naziva se raspon očitanja instrumenta.
Očitanja električnih mjernih instrumenata donekle se razlikuju od stvarnih vrijednosti izmjerenih veličina. To je uzrokovano trenjem u mjernom dijelu mehanizma, utjecajem vanjskih magnetskih i električnih polja, promjenama temperature okoline itd. Razlika između izmjerenih AI i stvarnih AD vrijednosti kontrolirane veličine naziva se apsolutna pogreška mjerenja:
Budući da apsolutna pogreška ne daje ideju o stupnju točnosti mjerenja, koristi se relativna pogreška:
Budući da je stvarna vrijednost izmjerene veličine tijekom mjerenja nepoznata, za određivanje i možete koristiti klasu točnosti uređaja.
Ampermetri, voltmetri i vatmetri podijeljeni su u 8 razreda točnosti: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4.0. Broj koji označava klasu točnosti određuje najveću pozitivnu ili negativnu osnovnu smanjenu pogrešku koju ovaj uređaj ima. Na primjer, za klasu točnosti od 0,5, smanjena pogreška bit će ±0,5%.
| Naziv parametra | Ampermetri E47 | Voltmetri E47 |
| Sustav | elektromagnetski | elektromagnetski |
| Metoda izlaza informacija | analog | analog |
| Mjerni raspon | 0...3000 A | 0...600 V |
| Način ugradnje | na ploči štita | na ploči štita |
| Način prebacivanja | <50 А- непосредственный, >100 A - preko strujnog transformatora sa sekundarnom strujom od 5 A | direktno |
| Klasa točnosti | 1,5 | 1,5 |
| Granica dopuštene osnovne pogreške instrumenata, % | ±1,5 | ±1,5 |
| Nazivni radni napon, ne više | 400 V | 600 V |
| Dopušteno dugotrajno preopterećenje (ne više od 2 sata) | 120% krajnje vrijednosti mjernog raspona | |
| Srednje vrijeme do kvara, ne manje od, h | 65000 | 65000 |
| Prosječni vijek trajanja, ne manje od, godina | 8 | 8 |
| Temperatura okoline, °C | 20±5 | 20±5 |
| Frekvencija mjerene vrijednosti, Hz | 45...65 | 45...65 |
| Položaj montažne ravnine | vertikalna | vertikalna |
| Dimenzije, mm | 72x72x73,5 96x96x73,5 | 72x72x73,5 96x96x73,5 |
Električni mjerni instrumenti (ampermetri i voltmetri) serije E47
Koriste se u niskonaponskim kompletnim uređajima u distribuciji električne mreže stambenih, poslovnih i industrijskih objekata.
E47 ampermetri - analogni elektromagnetski električni mjerni instrumenti - namijenjeni su za mjerenje jakosti struje u izmjeničnim električnim krugovima.
Voltmetri E47 - analogni elektromagnetski električni mjerni instrumenti - dizajnirani za mjerenje napona u električnim krugovima izmjenične struje.
Široki raspon mjerenja: ampermetri do 3000 A, voltmetri do 600 V. Klasa točnosti 1,5.
Ampermetri dizajnirani za mjerenje struja iznad 50 A spojeni su na mjereni krug preko strujnog transformatora s nazivnom sekundarnom radnom strujom od 5 A.
Princip rada ampermetara i voltmetara serije E47
Ampermetri i voltmetri E47 su instrumenti sa elektromagnetski sustav. Imaju okruglu zavojnicu s pokretnom i fiksnom jezgrom smještenom unutra. Kada struja teče kroz zavoje zavojnice, stvara se magnetsko polje koje magnetizira obje jezgre. Kao rezultat čega.
jednaki polovi jezgri međusobno se odbijaju, a pomična jezgra okreće os sa strijelom. Za zaštitu od negativnog utjecaja vanjskih magnetskih polja, svitak i jezgre zaštićeni su metalnim štitom.
Princip rada uređaja magnetoelektričnog sustava temelji se na međudjelovanju polja trajnog magneta i vodiča sa strujom, a elektromagnetski sustav temelji se na uvlačenju čelične jezgre u nepomični svitak kada u njemu postoji struja. to. Elektrodinamički sustav ima dvije zavojnice. Jedan od svitaka, pomični, fiksiran je na osi i nalazi se unutar fiksnog svitka.
Princip rada uređaja, mogućnost njegovog rada u određenim uvjetima, moguće granične pogreške uređaja mogu se ustanoviti prema simboli otisnut na brojčaniku instrumenta.
Na primjer: (A) - ampermetar; (~) - izmjenična struja u rasponu od 0 do 50A; () - vertikalni položaj, klasa točnosti 1.0, itd.
Mjerni strujni i naponski transformatori imaju feromagnetske jezgre, na kojima se nalaze primarni i sekundarni namoti. Broj zavoja sekundarnog namota uvijek je veći od primarnog.
Stezaljke primarnog namota strujnog transformatora označene su slovima L1 i L2 (linija), a sekundarne - I1 i I2 (mjerenje). Prema sigurnosnim propisima, jedan od priključaka sekundarnog namota strujnog transformatora, kao i naponski transformator, uzemljen je, što se radi u slučaju oštećenja izolacije. Primarni namot strujnog transformatora spojen je u seriju s objektom koji se mjeri. Otpor primarnog namota strujnog transformatora je mali u usporedbi s otporom potrošača. Sekundarni namot je zatvoren na ampermetar i strujne krugove uređaja (vatmetar, brojač itd.). Strujni namoti vatmetara, brojača i releja izračunati su za 5A, voltmetri, naponski krugovi vatmetara, brojača i namota releja - za 100 V.
Otpori ampermetra i strujnih krugova vatmetra su mali, tako da strujni transformator zapravo radi u kratkom spoju. Nazivna struja sekundarnog namota je 5A. Omjer transformacije strujnog transformatora jednak je omjeru primarne struje i nazivne struje sekundarnog namota, a za naponski transformator - omjeru primarnog napona i sekundarne nazivne struje.
Otpor voltmetra i naponskih krugova mjernih instrumenata uvijek je visok i iznosi najmanje tisuću ohma. U tom smislu, naponski transformator radi u stanju mirovanja.
Očitanja uređaja spojenih preko strujnih i naponskih transformatora moraju se pomnožiti s omjerom transformacije.
TTI strujni transformatori
Strujni transformatori TTI namijenjeni su: za korištenje u krugovima mjerenja električne energije u naseljima s potrošačima; za korištenje u komercijalnim shemama mjerenja električne energije; za prijenos signala mjerne informacije mjernim instrumentima ili uređajima za zaštitu i upravljanje. Kućište transformatora je nerastavljivo i zapečaćeno naljepnicom koja onemogućuje pristup sekundarnom namotu. Priključne stezaljke sekundarnog namota zatvorene su prozirnim poklopcem, što osigurava sigurnost tijekom rada. Osim toga, poklopac se može zabrtviti. Ovo je osobito važno u shemama mjerenja električne energije, jer omogućuje isključivanje neovlaštenog pristupa stezaljkama sekundarnog namota.
Ugrađena pokositrena bakrena sabirnica u modifikaciji TTI-A omogućuje spajanje bakrenih i aluminijskih vodiča.
Nazivni napon - 660 V; nazivna frekvencija mreže - 50 Hz; klasa točnosti transformatora 0,5 i 0,5S; nazivna sekundarna radna struja - 5A.
| Preinake transformatora | Nazivna primarna struja transformatora, A |
| TTI-A | 5; 10; 15; 20; 25; 30; 40; 50; 60; 75; 80; 100; 120; 125; 150; 200; 250; 300; 400; 500; 600; 800; 1000 |
| TTI-30 | 150; 200; 250; 300 |
| TTI-40 | 300; 400; 500; 600 |
| TTI-60 | 600; 750; 800; 1000 |
| TTI-85 | 750; 800; 1000; 1200; 1500 |
| TTI-100 | 1500; 1600; 2000; 2500; 3000 |
| TTI-125 | 1500; 2000; 2500; 3000; 4000; 5000 |
Elektronički analogni uređaji su kombinacija raznih elektroničkih pretvarača i magnetoelektričnog uređaja i služe za mjerenje električnih veličina. Imaju visoku ulaznu impedanciju (mala potrošnja energije iz mjernog objekta) i visoku osjetljivost. Koriste se za mjerenje u strujnim krugovima visokih i visokih frekvencija.
Princip rada digitalnih mjernih instrumenata temelji se na pretvaranju izmjerenog kontinuiranog signala u električni kod koji se prikazuje u digitalnom obliku. Prednosti su male pogreške mjerenja (0,1-0,01%) u širokom rasponu mjerenih signala i velika brzina od 2 do 500 mjerenja u sekundi. Za suzbijanje industrijskih smetnji opremljeni su posebnim filtrima. Polaritet se automatski odabire i prikazuje na uređaju za očitavanje. Sadrže izlaz na uređaj za digitalni ispis. Koriste se kako za mjerenje napona i struje, tako i za pasivne parametre - otpor, induktivitet, kapacitet. Omogućuju vam mjerenje frekvencije i njenog odstupanja, vremenskog intervala i broja impulsa.
Plan
Uvod
Mjerači struje
Mjerenje napona
Kombinirani uređaji magnetoelektričnog sustava
Univerzalni elektronički mjerni instrumenti
Mjerni šantovi
Instrumenti za mjerenje otpora
Određivanje otpora uzemljenja
magnetski tok
Indukcija
Bibliografija
Uvod
Mjerenje se naziva pronalaženje vrijednosti fizikalne veličine empirijskim putem, uz pomoć posebnih tehničkih sredstava – mjernih instrumenata.
Dakle, mjerenje je informacijski proces dobivanja iskustvom numeričkog odnosa između dane fizikalne veličine i neke od njezinih vrijednosti, uzetih kao jedinica za usporedbu.
Rezultat mjerenja je imenovani broj dobiven mjerenjem fizičke veličine. Jedna od glavnih zadaća mjerenja je procjena stupnja aproksimacije ili razlike između stvarnih i stvarnih vrijednosti mjerene fizikalne veličine – pogreške mjerenja.
Glavni parametri električnih krugova su: jakost struje, napon, otpor, strujna snaga. Za mjerenje ovih parametara koriste se električni mjerni instrumenti.
Mjerenje parametara električnih krugova provodi se na dva načina: prvi je izravna metoda mjerenja, drugi je neizravna metoda mjerenja.
Metoda izravnog mjerenja uključuje dobivanje rezultata izravno iz iskustva. Neizravno mjerenje je mjerenje u kojem se željena vrijednost nalazi na temelju poznatog odnosa između te vrijednosti i vrijednosti dobivene kao rezultat izravnog mjerenja.
Električni mjerni instrumenti - klasa uređaja koji se koriste za mjerenje različitih električnih veličina. U skupinu električnih mjernih instrumenata, osim samih mjernih instrumenata, ubrajaju se i ostali mjerni instrumenti - mjere, pretvarači, složene instalacije.
Električni mjerni instrumenti razvrstavaju se na sljedeći način: prema izmjerenoj i ponovljivoj fizičkoj veličini (ampermetar, voltmetar, ommetar, frekvencijski metar i dr.); prema namjeni (mjerni instrumenti, mjere, mjerni pretvarači, mjerne instalacije i sustavi, pomoćni uređaji); prema načinu davanja rezultata mjerenja (prikazivanje i bilježenje); prema načinu mjerenja (uređaji za neposredno ocjenjivanje i uređaji za usporedbu); prema načinu primjene i izvedbi (panelne, prijenosne i stacionarne); prema principu rada (elektromehanički - magnetoelektrični, elektromagnetski, elektrodinamički, elektrostatski, ferodinamički, indukcijski, magnetodinamički; elektronički; termoelektrični; elektrokemijski).
U ovom eseju pokušat ću govoriti o uređaju, principu rada, dati opis i kratak opis električnih mjernih instrumenata elektromehaničke klase.
Mjerenje struje
Ampermetar - uređaj za mjerenje jakosti struje u amperima (slika 1). Ljestvica ampermetara je graduirana u mikroamperima, miliamperima, amperima ili kiloamperima u skladu s mjernim granicama uređaja. Ampermetar je spojen na električni krug u seriju s onim dijelom električnog kruga (slika 2), u kojem se mjeri jakost struje; za povećanje granice mjerenja - s šantom ili kroz transformator.
Najčešći ampermetri, u kojima se pokretni dio uređaja sa strelicom okreće kroz kut proporcionalan vrijednosti izmjerene struje.
Ampermetri su magnetoelektrični, elektromagnetski, elektrodinamički, toplinski, indukcijski, detektorski, termoelektrični i fotoelektrični.
Magnetoelektrični ampermetri mjere jakost istosmjerne struje; indukcija i detektor - AC napajanje; ampermetri drugih sustava mjere jakost bilo koje struje. Najtočniji i najosjetljiviji su magnetoelektrični i elektrodinamički ampermetri.
Načelo rada magnetoelektričnog uređaja temelji se na stvaranju zakretnog momenta, zbog interakcije između polja trajnog magneta i struje koja prolazi kroz namot okvira. Na okvir je spojena strelica koja se kreće duž ljestvice. Kut rotacije strelice proporcionalan je jakosti struje.
Elektrodinamički ampermetri sastoje se od nepomične zavojnice i pomične zavojnice spojene paralelno ili serijski. Interakcija između struja koje prolaze kroz zavojnice uzrokuje otklon pokretne zavojnice i strelice povezane s njom. U električnom krugu ampermetar je spojen u seriju s teretom, a kod visokog napona ili velikih struja, preko transformatora.
Tehnički podaci nekih vrsta kućnih ampermetara, miliampermetara, mikroampermetara, magnetoelektričnih, elektromagnetskih, elektrodinamičkih i toplinskih sustava dati su u tablici 1.
Stol 1. Ampermetri, miliampermetri, mikroampermetri
| Sustav instrumenata | Tip uređaja | Klasa točnosti | Granice mjerenja |
| Magnetoelektrični | M109 | 0,5 | jedan; 2; 5; 10 A |
| M109/1 | 0,5 | 1,5-3 A | |
| M45M | 1,0 | 75 mV | |
| 75-0-75 mV | |||
| M1-9 | 0,5 | 10-1000 uA | |
| M109 | 0,5 | 2; deset; 50 mA | |
| 200 mA | |||
| M45M | 1,0 | 1,5-150 mA | |
| elektromagnetski | E514/3 | 0,5 | 5-10 A |
| E514/2 | 0,5 | 2,5-5 A | |
| E514/1 | 0,5 | 1-2 A | |
| E316 | 1,0 | 1-2 A | |
| 3316 | 1,0 | 2,5-5 A | |
| E513/4 | 1,0 | 0,25-0,5-1 A | |
| E513/3 | 0,5 | 50-100-200 mA | |
| E513/2 | 0,5 | 25-50-100 mA | |
| E513/1 | 0,5 | 10-20-40 mA | |
| E316 | 1,0 | 10-20 mA | |
| elektrodinamički | D510/1 | 0,5 | 0,1-0,2-0,5-1-2-5 A |
| Toplinski | E15 | 1,0 | 30;50;100;300mA |
Mjerenje napona
Voltmetar - mjerni uređaj za izravno očitavanje za određivanje napona ili EMF u električnim krugovima (slika 3). Spaja se paralelno s trošilom ili izvorom električne energije (slika 4).
Prema principu rada voltmetri se dijele na: elektromehaničke - magnetoelektrične, elektromagnetske, elektrodinamičke, elektrostatičke, ispravljačke, termoelektrične; elektronički – analogni i digitalni. Po dogovoru: istosmjerna struja; naizmjenična struja; impuls; osjetljiv na fazu; selektivno; univerzalni. Po dizajnu i načinu primjene: ploča; prenosiv; stacionarni. Tehnički podaci nekih domaćih voltmetara, milivoltmetara magnetoelektričnih, elektrodinamičkih, elektromagnetskih i toplinskih sustava prikazani su u tablici 2.
Tablica 2. Voltmetri i milivoltmetri
| Sustav instrumenata | Tip uređaja | Klasa točnosti | Granice mjerenja |
| elektrodinamički | D121 | 0,5 | 150-250V |
| D567 | 0,5 | 15-600V | |
| Magnetoelektrični | M109 | 0,5 | 3-600V |
| M250 | 0,5 | 3; pedeset; 200; 400 V | |
| M45M | 1,0 | 75 mV; | |
| 75-0-75 mV | |||
| 75-15-750-1500 mV | |||
| M109 | 0,5 | 10-3000 mV | |
| elektrostatski | C50/1 | 1,0 | 30 V |
| S50/5 | 1,0 | 600 V | |
| S50/8 | 1,0 | 3 kV | |
| C96 | 1,5 | 7,5-15-30 kV | |
| elektromagnetski | E515/3 | 0,5 | 75-600 V |
| E515/2 | 0,5 | 7,5-60 V | |
| E512/1 | 0,5 | 1,5-15 V | |
| S elektroničkim pretvaračem | F534 | 0,5 | 0,3-300V |
| Toplinski | E16 | 1,5 | 0,75-50 V |
Za mjerenje u istosmjernim krugovima koriste se kombinirani uređaji magnetoelektričnog sustava, amper-voltmetri. Tehnički podaci za pojedine vrste uređaja dati su u tablici 3.
Tablica 3 Kombinirani uređaji magnetoelektričnog sustava.
| Ime | Vrsta | Klasa točnosti | Granice mjerenja |
| Milivolt-miliampermetar | M82 | 0,5 | 15-3000 mV; 0,15-60 mA |
| Voltampermetar | M128 | 0,5 | 75mV-600V; 5; deset; 20 A |
| ampervoltmetar | M231 | 1,5 | 75-0-75 mV; 100-0-100 V; 0,005-0-0,005 A; 10-0-10 A |
| Voltampermetar | M253 | 0,5 | 15mV-600V; 0,75 mA-3 A |
| Milivolt-miliampermetar | M254 | 0,5 | 0,15-60 mA; 15-3000 mV |
| Mikroampervoltmetar | M1201 | 0,5 | 3-750V; 0,3-750uA |
| Voltampermetar | M1107 | 0,2 | 45mV-600V; 0,075 mA-30 A |
| miliamperski voltmetar | M45M | 1 | 7,5-150V; 1,5 mA |
| Voltmetar | M491 | 2,5 | 3-30-300-600 V; 30-300-3000 kΩ |
| Ampermetar voltmetar | M493 | 2,5 | 3-300 mA; 3-600V; 3-300 kOhm |
| Ampermetar voltmetar | M351 | 1 | 75mV-1500V;15uA-3000mA;200Ω-200MΩ |
Tehnički podaci o kombiniranim instrumentima - ampervoltmetrima i ampervoltmetrima za mjerenje napona i struje, kao i snage u krugovima izmjenične struje.
Kombinirani prijenosni instrumenti za mjerenje istosmjernih i izmjeničnih strujnih krugova mjere istosmjerne i izmjenične struje i otpore, a neki mjere i kapacitet elemenata u vrlo širokom rasponu, kompaktni su, samonapajani, što osigurava njihovu široku primjenu. Klasa točnosti ove vrste uređaja pri istosmjernoj struji je 2,5; na varijabli - 4.0.
Univerzalni elektronički mjerni instrumenti