산업용 주파수의 교류 및 전압을 측정하는 방법. 멀티미터로 전류와 전압을 측정하는 방법은 무엇입니까? AC 전류를 측정하는 방법

전자 및 가전 제품의 고장 원인에 대한 정보를 찾는 것은 항상 해당 매개 변수를 측정하고 모든 세부 사항을 확인하는 것부터 시작됩니다. 이를 위해 전류, 저항, 전압을 측정할 수 있는 다양한 장치가 사용됩니다. 예를 들어 전압계 또는 전류계와 같은 별도의 장치를 사용할 수 있지만 이러한 검사를 위해서는 멀티미터와 같은 포괄적인 측정 장치를 준비하는 것이 좋습니다. 멀티미터로 전류를 측정하는 방법과 어떤 종류의 장치입니까?

판매되는 멀티미터에는 아날로그와 디지털의 두 가지 주요 유형이 있습니다. 각각에는 고유한 장점과 단점이 있습니다. 아날로그 모델은 매우 저렴하고 안정적이며 내구성이 뛰어나지만 이러한 장비는 매개변수를 측정할 때 큰 오류를 발생시킵니다. 또한, 사용하기 매우 불편합니다. 각 개별 모델에 대한 표시 눈금의 그라데이션이 다르기 때문에 초보자가 측정을 탐색하기 어려울 것입니다(아시아 국가에서 제조된 아날로그 장치는 특히 이 문제를 겪습니다). 측정의 정확성을 중시하는 사람, 장치의 표시기가 담당하는 내용을 이해하기 위해 지침을 조사하는 데 많은 시간을 소비하고 싶지 않은 사람, 사용 편의성만큼 가격 문제가 중요하지 않은 사람 장치의 디지털 버전을 구입합니다.

이미 언급했듯이 멀티미터는 여러 장치를 동시에 연결합니다. 이를 사용하는 한 가지 방법은 현재 강도를 측정하는 것입니다. 배터리, 소켓, 개인용 컴퓨터 전원 공급 장치 또는 충전기의 전기 네트워크 매개 변수를 결정하는 데 도움이 됩니다. 이러한 장치를 사용하면 직류 또는 교류를 사용하는 전기 회로의 전류 강도를 측정할 수 있습니다.

멀티미터로 전류를 측정하는 방법은 무엇입니까? 장치 작동 원리를 이해하려면 먼저 표시기 및 커넥터 작동과 같은 문제를 이해해야 합니다. 이것이 필요한 이유와 측정 중에 일반적으로 사용되는 방법을 이해해야 합니다. 모든 멀티미터 모델에는 두 개의 개별 터미널과 여러 개의 플러그용 소켓이 있습니다. 소켓은 2~4개일 수 있으며, 오래된 디자인의 장치에는 더 많은 소켓이 있습니다. 검정색 출력은 각각 "플러스"에 대한 "마이너스" 네트워크 매개변수인 빨간색을 측정하는 데 사용됩니다.

작업을 시작하기 전에 검정색 프로브를 "-"라고 표시된 소켓에, 빨간색 프로브를 "+"로 고정하십시오. 추가 소켓이 있는 경우 일반적으로 다양한 범위의 전류를 측정하도록 설계됩니다. 예를 들어 최대 1암페어의 전류를 측정하기 위해 "mA"로 표시된 커넥터와 "A"로 표시된 커넥터 - 1에서 범위에서 이 매개변수를 확인하기 위해 10A 등

장치에는 여러 개의 스위치가 있을 수도 있습니다. 그 목적은 원칙적으로 프로브 소켓 작업과 유사합니다. 테스트 중인 전압 및 저항 범위를 변경하는 데 필요합니다.

멀티미터는 전류를 측정하는 데 어떻게 사용됩니까?

멀티미터로 전류 강도를 측정하는 방법에 대한 질문에 대한 답을 얻으려면(물리 수업을 잊어버린 사람들을 위해 전기 네트워크의 이 매개변수가 암페어 단위로 측정된다는 점을 상기시켜 드립니다) 먼저 적절한 커넥터에서 프로브를 측정합니다. 다음으로 측정하려는 네트워크, 즉 직류 또는 교류를 사용하는 네트워크를 선택합니다. 아날로그 모델에서는 이를 위해 토글 스위치를 필요한 위치로 설정하고 디지털 장치에서는 해당 버튼을 눌러 원하는 네트워크를 선택합니다. 확인하기 전에 테스트 중인 전기 장치의 전압도 알아야 합니다. 이 매개변수는 동일한 스위치나 키를 사용하여 멀티미터에 고정됩니다. 초기 준비 후 테스트 자체는 다음과 같습니다. 프로브를 사용하여 테스트 중인 장치의 양극 및 음극 단자를 접촉합니다. 멀티미터를 올바르게 설정하면 네트워크의 현재 강도에 대한 정보를 테스트용 장치의 표시기나 다이얼에서 볼 수 있습니다.

전류 강도를 측정할 때 특정 장치, 기기 및 전기 회로의 매개변수 측정과 관련하여 특정 미묘한 차이가 있습니다.

배터리 전류 측정

멀티미터로 배터리 전류를 측정하기 전에 장치 자체에서 테스트되는 매개변수의 최대 허용 값을 설정합니다. 그런 다음 테스터 리드를 테스트 중인 장치에 병렬로 연결합니다. 검정색은 마이너스, 빨간색은 플러스입니다. 확인 시간은 최소화됩니다. 예상된 정보가 장치의 화면 패널에 나타나면 즉시 프로브를 꺼야 합니다. 왜냐하면 이 절차의 결과로 다음과 같은 결과가 발생하기 때문입니다. 단락, 이는 전원의 추가 작동에 매우 부정적인 영향을 미칩니다.

전기 콘센트의 전류 측정

콘센트에서 멀티미터로 전류를 측정하는 방법에 대한 첫 번째 중요한 규칙은 콘센트 작동을 직접 테스트할 수 없다는 것입니다. 부하 없이 측정 장치를 연결하는 경우 전자 기기, 그러면 그냥 태울 것입니다. 즉, 전기 장치가 "멀티미터 소켓" 회로에 삽입됩니다(예: 멀티미터 전구 소켓). 올바른 후에 직렬 연결회로의 전류 강도를 측정합니다. 검사를 오랫동안 지연할 필요는 없습니다. 절차는 10~15초를 넘지 않는 것이 좋습니다.

충전기의 전류 확인

충전기 전류를 측정하는 것은 쉽고 간단합니다. 이를 위해 측정을 수행할 때 멀티미터를 태우지 않도록 측정 장치에서 테스트되는 매개변수의 최대값을 다시 설정합니다. 또한 직류 네트워크를 사용하여 장치를 작동 모드로 전환합니다. 그런 다음 장치를 연결합니다. 충전기현재 테스트 모드: 중단점에서 충전기로 연결되는 와이어에 프로브 중 하나를 연결합니다. 전원 공급 장치와 테스터의 손상을 방지하기 위해 가능한 한 빨리 측정을 수행합니다.

AC 회로의 전류 측정

다음과 같이 멀티미터를 사용하여 AC 전류를 측정하는 것이 좋습니다.

멀티미터 자체는 브레이크 포인트를 통해 연결됩니다.
원하는 매개변수를 확인하기 위해 테스터를 최대 범위로 설정했습니다.
그런 다음 검정색 프로브를 음극선에 연결합니다.
잠시 후 빨간색 프로브를 양극 케이블이나 단자에 접촉시킵니다.
현재 매개변수를 읽은 후 즉시 빨간색 프로브를 끄십시오.

모든 실사 테스터가 AC 전원으로 작동할 수 있는 것은 아니라는 점은 주목할 가치가 있습니다. 이 특정 매개변수를 확인하는 것이 중요한 경우 구매하기 전에 구매하는 멀티미터가 이 유형의 네트워크에서 작동할 수 있는지 확인하십시오. 모든 장치에서 멀티미터를 사용하여 회로의 전류를 측정할 수 있는 것은 아니기 때문입니다.

전기 장치 전원 공급 장치의 전류 강도 확인

개방 회로를 통해 멀티미터를 사용하여 전원 공급 장치의 전류 강도를 측정할 수도 있습니다. 프로브를 테스터 소켓에 연결한 후 검정색 프로브를 전원 공급 장치의 음극 단자에 연결하고 "양성" 프로브를 특별히 만든 네트워크 중단점, 즉 전원에서 나오는 "양성" 케이블에 연결합니다. 공급. 정보를 받은 후 멀티미터를 끄십시오.

멀티미터를 사용한 전기 회로의 전류 테스트에 대한 일반 정보

멀티미터를 사용하여 회로에서 전류를 측정하는 것과 저항 및 전압을 측정하는 것의 주요 차이점은 테스트 장치를 연결하는 방법에 있습니다. 테스트 장치는 전기 회로에 병렬이 아닌 직렬로 연결됩니다. 즉, 장치가 특별히 생성된 케이블 중단점에 연결됩니다. 다중 위상 회로(예: 3상)를 테스트하기 위해 장치를 사용하려는 경우 각 개별 위상에 대해 이러한 차단이 이루어집니다.

정전류 네트워크에서 멀티미터를 사용하여 매개변수 측정

멀티미터로 DC 전류를 측정하는 방법은 무엇입니까? 이러한 네트워크에서 전류를 측정하는 것은 교류가 있는 네트워크에서 동일한 매개변수를 확인하는 것과 실질적으로 다르지 않습니다. 멀티미터에서 테스트 중인 네트워크 유형을 올바르게 선택하는 것이 중요하며, 나머지 단계는 위에 설명된 유형의 네트워크에 대한 현재 강도를 확인하는 절차와 동일합니다.

측정 중에 아날로그 유형의 장치로 작업할 때, 정확한 결과, 장치를 수평 위치로 유지하는 것이 좋습니다. 멀티미터가 수직이거나 기울어져 있으면 표시기의 정보가 왜곡되거나 사실이 아닐 수 있습니다.
신뢰할 수 있는 정보를 얻으려면 매번 사용하기 전에 장치를 보정해야 합니다. 매우 간단합니다. 프로브를 서로 연결하고 전위차계를 연결하기만 하면 됩니다.
테스트 중인 장치의 매개변수를 알 수 없는 경우 테스터를 태우지 않도록 멀티미터의 초기 값을 최대 허용 수준으로 설정하는 것이 좋습니다.
작은 부품이 있는 장치를 검사해야 한다면 얇은 바늘 모양의 프로브가 있는 추가 리드 세트를 구입하는 것이 좋습니다. 얇은 프로브가 없으면 보조 수단을 사용할 수 있습니다. 예를 들어 프로브가 와이어로 나사로 고정되는 곧게 펴진 종이 클립입니다.

멀티미터로 전류를 측정하는 방법은 무엇입니까? 이러한 간단한 작업을 수행하려면 작동하는 장치와 어느 정도의 지식이 필요합니다. 결국 각 물체에는 고유한 측정 특성이 있습니다. 멀티미터는 사용이 매우 쉽고 생명에 위협이 되지 않습니다. 그러나 여전히 아이들에게주는 것은 권장되지 않습니다.

전기 네트워크의 가장 중요한 매개 변수는 전류 강도입니다. 이는 특정 시간 동안 도체 단면을 통과하는 전하량과 동일한 정량적 값입니다.

전류량은 전기 네트워크에 사용되는 케이블 및 안전 장치와 상호 연결됩니다. 전선의 단면적이 클수록 전선을 통해 흐를 수 있는 전류도 커집니다. 단면적이 1.5제곱미터인 조명 시스템용 표준 구리 케이블입니다. mm. 16A의 전류 강도를 위해 설계되었습니다. 전원 공급 장치의 성능과 안전성은 주로 이 특성의 값에 따라 달라지므로 특정 주파수의 모든 전기 네트워크에서 교류 및 직류 측정을 수행해야 합니다.

전류를 측정하는 데 어떤 장치가 사용됩니까?

오늘날 가정용 전기 네트워크의 현재 강도를 정확하게 결정할 수 있는 다양한 측정 장비가 있습니다. 가장 일반적인 미터는 다음과 같습니다.

전류계 - 전문제품현재 측정. 물리 수업에서만 사용되며 일상 생활에서는 사용되지 않습니다.
멀티미터는 전류 외에도 전기 시스템의 전압 및 기타 특성을 확인할 수 있는 다기능 측정 도구입니다. 이러한 장치는 널리 퍼져 있으며 전문 전기 기술자와 일상 생활에서 사용됩니다.
테스터는 단순화되고 오래된 멀티미터입니다. 오늘날에는 거의 사용되지 않지만 한때 널리 사용되었습니다.
최신 측정 클램프는 회로를 미리 차단하고 부하를 분리할 필요가 없는 장치입니다. 모든 전기 시스템의 매개변수를 쉽고 안전하게 결정할 수 있습니다.

전류를 측정하는 가장 편리하고 일반적인 도구는 멀티미터입니다. 이 장치를 사용하면 전기 네트워크의 다양한 매개변수를 결정할 수 있지만 신중하게 작업해야 하며 특히 선택한 모드의 정확성을 제어해야 합니다. 표준 장치에는 저울에 7개의 위치가 있습니다.

OOF - 연결이 끊긴 장치입니다.
ACV – 측정 모드 교류 전압.
DCV – DC 전압 측정.
ACA – 교류 측정 모드.
DCA – 직류 측정.
Ω - 저항 측정.
hFE – 트랜지스터 특성 측정.

전류 값을 확인할 때 멀티미터 프로브를 부하와 직렬로 연결해야 합니다. 다른 모든 유형의 측정에는 병렬 연결이 필요합니다.

그림은 장치를 올바르게 연결하는 방법의 예를 보여줍니다.

교류 전류를 측정하려면 올바른 모드를 선택하고 장치를 위상 도체의 개방 회로에 연결하고 필요한 테스트를 수행해야 합니다.

직류를 확인하기 위해 멀티 미터의 클램프 중 하나를 측정중인 배터리의 양극 단자에 연결하고 두 번째 클램프를 전류 소비자가 연결되는 와이어에 연결합니다. 다음으로 적절한 모드를 설정하고 측정 작업을 수행해야 합니다.

멀티미터로 작업하는 것은 다소 어렵고 인간에게 심각한 위험을 초래할 수 있다는 점을 고려하는 것이 중요합니다. 모든 연구는 네트워크의 전원을 차단하고 시스템의 측정된 부분에 전압이 없는지 확인한 후에 수행해야 합니다. 노출된 전선 접점에 닿으면 부상을 입거나 심지어 사망할 수도 있으므로 초보자는 이러한 작업을 스스로 수행하지 않는 것이 좋습니다.

전기 회로에서 전류를 측정하는 훨씬 간단하고 안전한 방법은 클램프를 사용하는 기술입니다. 아래 그림은 연결되어 테스트할 준비가 된 장치의 예를 보여줍니다.

펜치를 사용하면 초보자도 위험에 빠지지 않고 측정을 수행할 수 있습니다. 사용자는 적절한 작동 모드(가정용 네트워크 테스트용 - 교류 측정 모드)를 켜고 측정된 도체를 장치 수염 사이의 특수 구멍에 삽입하고 테스트를 수행하기만 하면 됩니다.

AC 전류 측정

교류 전압은 극성이 바뀌는 것을 이미 알고 있습니다. 교류방향을 바꿔줍니다. 또한 시간이 지남에 따라 교류 전류의 교번 방향(교류 전압 극성)을 추적하면 "파동" 형태로 그래프를 그릴 수 있다는 것도 알고 있습니다. 또한 한 파동 주기의 시간을 결정하여 이러한 교대 속도(주파수)를 계산할 수도 있습니다.

그러나 교류나 전압의 크기를 결정하는 방법을 여전히 모릅니다. 직류(전압)로 작업할 때는 값이 안정적이므로 이러한 문제가 발생하지 않습니다. 그렇다면 끊임없이 변화하는 양을 어떻게 측정할 수 있을까요?

이 문제를 해결하는 한 가지 방법은 파동 그래프에서 피크 높이를 측정하는 것입니다(아래 그림 참조).

또 다른 방법은 반대쪽 피크(피크 간) 사이의 전체 높이를 측정하는 것입니다.

불행하게도 두 가지 방법을 비교할 때 이 두 가지 방법 모두 오해의 소지가 있을 수 있습니다. 다양한 방식파도 예를 들어, 네모 난 파동피크가 10V인 경우 이 긴장감을 계속 유지할 것입니다 더시간보다 삼각파 같은 피크를 가진 - 10볼트. 이들의 영향부하당 2개의 전압 다를 것입니다(아래 그림 참조).:

일방 통행다양한 파형의 진폭을 표현하는 것은 그래프의 모든 지점 값을 하나의 전체 값으로 수학적 평균화하는 것입니다. 이 측정값을 파동 평균이라고 합니다. 모든 파동 점을 대수적으로 평균화하면(즉, 양수 또는 음수 부호를 고려함) 대부분의 파동에 대한 평균값은 다음과 같습니다. 0과 같음, 긍정적인 점 때문에 전체주기부정적인 것을 보상하십시오 (아래 그림 참조):

물론 이는 그래프의 영점 선 위와 아래에 동일한 부분이 있는 모든 파형에 해당됩니다. 그러나 실제로 파동의 평균값은 해당 주기의 모든 지점에 대한 수학적 평균으로 정의됩니다. 즉, 모든 포인트가 양수 값을 갖는다는 점을 고려하여 평균을 계산합니다(아래 그림 참조).

극성에 민감하지 않은 포인터 미터(AC 전류/전압의 양극 및 음극 반주기에 동일하게 반응)는 포인터의 관성(스프링 장력으로 인해 발생)이 생성된 평균 힘을 기록하므로 파동의 실제 평균 값을 기록합니다. 다른 의미시간에 따른 전류/전압. 반대로, 극성 감지 다이얼 미터는 교류/전압에 노출될 때 "진동"하고 다이얼 포인터는 0 표시 주위에서 빠르게 진동하여 대칭파의 실제(대수) 평균 값을 나타냅니다. 이 기사 뒷부분에서 언급되는 파동의 "평균" 값은 별도로 명시하지 않는 한 "실제" 평균 값과 정확하게 상관 관계가 있습니다.

또 다른 수신 방법 일반적인 의미파동의 진폭은 부하 저항에 대해 유용한 작업을 수행하는 이 파동의 능력에 기초합니다. 불행하게도 이 AC 전류/전압 측정은 "평균" 파동 값과 다릅니다. 전력 소모 주어진 부하에서(업무 완료 단위 시간당),아니다 정비례전압 값 또는 현재. 힘은 비례할 것이다 전압의 제곱또는 에 공급되는 전류저항(P = E 2 / R 및 P = I 2 R).

현대 목공 장비의 두 가지 유형인 띠톱과 직소를 살펴보겠습니다. 두 가지 유형의 톱 모두 전기 모터로 구동되는 얇은 톱니 날을 가지고 있습니다. 그러나 띠톱은 날의 연속적인 움직임을 사용하는 반면, 퍼즐은 왕복 운동을 사용합니다. 교류와 직류를 비교하는 것은 다음 두 가지 유형의 톱을 비교하는 것에 비유될 수 있습니다.

가변 구성 요소의 크기를 설명하는 문제는 이 비유에도 나타납니다. 직소날의 이동 속도를 어떻게 표현할 수 있습니까? 띠톱날은 일정한 속도로 움직이며, 이는 일정한 전압과 동일하며 그 크기는 항상 동일합니다. 직소날은 앞뒤로 움직이며 이동 속도는 끊임없이 변합니다. 더욱이, 서로 다른 디자인의 두 퍼즐의 왕복 운동은 동일할 수 없습니다. 하나의 퍼즐 블레이드의 움직임은 사인파 모양으로 설명될 수 있는 반면, 다른 퍼즐 블레이드의 움직임은 삼각형 파형으로 설명될 수 있습니다. 최고값을 기준으로 직소날의 이동 속도를 추정하는 것은 올바르지 않습니다. 다른 유형퍼즐, 이 값은 다를 것입니다. 위의 내용에도 불구하고 모든 종류의 톱은 동일한 작업(목재 절단)을 수행하며 이러한 전반적인 기능을 정량적으로 비교하면 톱날의 속도를 추정하는 기초가 될 수 있습니다.

두 개의 톱이 나란히 있다고 상상해 봅시다. 하나는 띠톱이고 다른 하나는 퍼즐입니다. 이 두 톱은 모두 동일한 블레이드(동일한 톱니 피치, 각도 등)를 갖고 있으며 동일한 유형의 목재와 동일한 두께를 똑같이(동일한 속도로) 절단할 수 있습니다. 안에 이 경우이 톱들은 동일하며 절단 능력(작업 완료)도 동일하다고 말할 수 있습니다. 이 비교를 띠톱날의 회전 속도로 직소날의 왕복 속도를 표현하는 데 사용할 수 있습니까? 물론 당신은 할 수! 측정된 AC 전류(전압)에 등가적인 DC 전류(전압)를 "할당"하는 데 동일한 아이디어가 사용됩니다. 동일한 값의 DC 및 AC 전류(전압)는 동일한 저항에서 동일한 양의 열을 생성합니다. (아래 그림 참조):

이 두 회로는 모두 동일한 부하 저항(2Ω)을 가지며 동일한 양의 전력(50W)을 열로 방출합니다. 그러나 첫 번째 회로는 AC 전압원으로 전원을 공급받고 두 번째 회로는 DC 전압원으로 전원을 공급받습니다. AC 전압 소스는 (부하에 전달되는 전력 측면에서) 10V DC 배터리와 동일하므로 이를 "10V" AC 소스라고 부릅니다. 더 명확하게 하기 위해 그 값을 10볼트로 표시하겠습니다. RMS. 약어 RMS는 "를 의미합니다. 제곱평균제곱근" 또는 " RMS 값". 제곱 평균 제곱근 값을 계산하는 알고리즘은 간단합니다. 미리 정의된 기간(일반적으로 1사이클) 동안의 각 데이터 값에 자체적으로 곱한 다음(제곱) 해당 기간 동안의 모든 값을 평균화합니다(합산한 다음 합계로 나눈 값) 및 수신된 값에서 추출됩니다. 제곱근.

RMS 측정은 전기 작업을 할 때 대부분의 경우에 사용됩니다( 가장 좋은 방법 AC 전압/전류 값과 DC 전압/전류 값 사이 또는 다른 파형을 갖는 다른 AC 전압/전류 값과의 연결). 그러나 어떤 경우에는 피크 대 피크 측정을 사용하는 것이 더 좋습니다. 예를 들어, ~에 필요한 결정와이어 크기전원에서 부하로 전력을 공급할 때 RMS 전류 측정을 사용하는 것이 더 좋습니다. 왜냐하면 우리의 주요 관심사는 와이어의 과열 가능성이며, 이는 전류가 저항을 통해 흐를 때 전력 손실의 함수이기 때문입니다. 와이어. 그러나 고전압 전선의 절연을 평가할 때는 피크 간 측정을 사용하는 것이 가장 좋습니다. 이 경우 주요 관심사는 피크 값에서 절연이 "파괴"될 수 있기 때문입니다.

피크 또는 피크 대 피크 값을 측정하는 것은 오실로스코프를 사용하는 것이 가장 좋습니다. 오실로스코프는 전압 변화에 반응하는 음극선관의 빠른 동작으로 인해 높은 정확도로 파동을 포착할 수 있습니다. RMS 측정은 RMS 수치로 교정된 경우 아날로그 측정기(D'Arsonval/Weston 검류계, 전자기 측정기, 전기역학 측정기)를 사용하여 수행할 수 있습니다. 전기 기계식 미터의 기계적 관성과 감쇠 효과는 RMS가 아닌 평균 AC 전류/전압에 비례하는 바늘 편향을 생성하므로 아날로그 미터는 전압 또는 전류를 표시하도록 특별히 교정되어야 합니다. RMS 단위. 이 교정의 정확도는 의도한 파형(일반적으로 사인파)에 따라 달라집니다.

특별히 설계된 전자 계량기는 RMS 값을 측정하는 데 가장 적합합니다. 일부 악기 제조업체개발됨 독창적인 방법어떤 모양의 RMS 값을 결정하려면 파도. 그들은 측정 대상에 비례하는 전압으로 전력을 공급받는 작은 저항 가열 요소를 포함하는 "True-RMS" 장치를 만듭니다. 주어진 요소의 열 효과는 열적으로 측정됩니다. , 그리고 사실을 제공합니다의미 RMS. 여기서는 수학적 계산이 전혀 수행되지 않으며 모든 것이 물리 법칙을 기반으로 합니다. 그러한 측정 장비의 정확성파형에 의존하지 않습니다.

대칭 파형의 경우 다음과 같은 간단한 변환 계수가 있습니다. 다음 유형값: 피크, 피크에서 피크까지(피크-피크 또는 R-R), 실제 평균(평균 또는 평균) 및 제곱평균제곱근( RMS):

위에 나열된 AC 전류/전압 값 외에도 이러한 기본 측정값 중 일부 사이의 비례성을 나타내는 값도 있습니다. 파고율 교류파, 예를 들어, 최대(피크) 전류/전압 값과 RMS(제곱 평균 제곱근) 값의 비율을 나타냅니다. 폼 팩터 AC 전류/전압 파형은 실제 평균값에 대한 RMS(제곱평균제곱근) 값의 비율입니다. 구형파의 파고율과 폼 팩터는 항상 1입니다. 왜냐하면 이 파의 피크 값이 RMS 및 AVG 값과 동일하기 때문입니다. 사인파의 RMS 값은 0.707이고 폼 팩터는 1.11(0.707/0.636)입니다. 삼각파의 RMS 값은 0.577이고 폼 팩터는 1.15(0.577/0.5)입니다.

명심하세요 , 위의 모든 변환은 에만 적용 대칭 (올바른)파형. RMS 그리고 평균왜곡된 파형은 관련이 없습니다 같은 비율:

이것은 매우 이해해야 할 중요한 개념. 사인 RMS 값에 대해 교정된 아날로그 미터를 사용하는 경우 "순수한" 사인파를 측정할 때만 정확합니다. 다른 유형의 파동을 측정할 때는 실제 RMS 값을 제공하지 않습니다.

사인파는 전기 측정에서 가장 일반적이므로 대부분의 아날로그 측정 장비가 사인파로 교정됩니다. 이 제한은 단순한 아날로그 장치에만 적용되며 "True-RMS" 기술이 적용된 장치에는 어떤 방식으로도 적용되지 않습니다.

산업용 주파수의 교류 방향과 교류 전압의 극성은 주기적으로 변합니다. 러시아의 현재 표준에 따르면 이 기간은 0.02초이며, 따라서 산업 주파수는 50Hz입니다.

교류 및 전압을 평가하기 위해 개념이 사용됩니다. 현재의 (효과적인)의미, 진폭(최대) 값 및 중간 수정의미. 모든 시스템의 전압계와 전류계는 일반적으로 정현파 전류 파형을 사용하여 유효 값으로 교정됩니다. 곡선 모양이 정현파가 아닌 경우 추가 오류가 발생합니다.

교류 전압의 유효 값 자유 형식이것을 불렀다 일정한 압력, 동일한 저항의 활성 부하에서 동일한 양의 열이 방출되는 영향을받습니다. 교류 전압의 유효 값을 측정하기 위한 최초의 포인터 도구는 열적이었습니다. 고저항 합금으로 만들어진 와이어는 흐르는 전류의 영향으로 가열되어 포인터를 늘려서 움직였습니다. 특성이 표시된 이러한 장치의 규모에서 그림에 표시된 기호를 볼 수 있습니다. 9.4, ㅏ.불행하게도 열 계측기는 정확한 측정에 부적합하게 만드는 많은 단점을 가지고 있으며, 단점(예: 판독값이 주변 온도에 대한 의존성)이 제거되는 계측기는 너무 복잡하고 비용이 많이 듭니다.

쌀. 9.4. 교류 측정 장비의 기호

또는 전압

줄(Joule)의 법칙에 따르면 능동 저항이 있는 부하에서 발생하는 열량은 부하에 인가되는 전압의 제곱에 비례하므로 실효값을 흔히 제곱평균제곱근이라고 합니다. 교류 전압 (전류)의 유효 값을 측정하려면 일정 시간 동안 순간 값을 제곱하고 결과를 평균화하고 평균의 제곱근을 구해야합니다. 전자석의 견인력은 권선에 흐르는 전류의 제곱에 비례하기 때문에 이 메커니즘을 기반으로 소위 전자기 시스템의 포인터 장치를 구축하는 것이 편리한 것으로 나타났습니다. 전류의 유효값(/eff). 이러한 미터는 기호로 식별할 수 있습니다(그림 9.4, 비)저울의 맨 아래에 있습니다. 전자기 전압계와 전류계는 낮은 감도와 제한된 주파수 범위라는 단점이 그다지 중요하지 않은 에너지 부문에서 널리 사용됩니다. 그리고 비선형 스케일(처음에는 압축되고 끝에서는 크게 늘어남)이 훨씬 더 편리한 경우가 많습니다. 측정된 전압이 전압계의 한계에 가까울 경우 사소한 변화가 더 눈에 띕니다.

기존에 알려진 법칙에 따라 변화하는 가변 전압이나 전류를 측정할 때 복잡한 계산을 실시간으로 수행할 필요가 전혀 없습니다. 법을 알면 미리 할 수 있습니다. 예를 들어, 정현파를 따라 변하는 양의 유효 값은 진폭의 1/1/2 <0.707과 같다고 알려져 있습니다. 따라서 정현파 전압의 진폭을 측정하는 전압계의 눈금을 교정하여 유효값을 표시할 수 있습니다. 많은 튜브 미터와 이를 대체하는 반도체 전자 고주파 전압계 및 밀리볼트계는 진폭 검출기가 원격 프로브에 장착되는 유사한 방식으로 구성됩니다.

종종 유효 전압 대신 다른 교류 전압 값이 측정됩니다. 중간 곧게 펴기 -전파 정류기의 출력에서 평활화되지 않은 맥동 전압 또는 전류의 상수 구성 요소(?/srvypr 또는 /srvypr). 이는 정현파의 진폭 2/l:* 0.637과 동일하며 유효 값보다 1.11배 작습니다. 대부분의 범용 저주파 측정 장비(Avo-미터, 멀티미터)는 유효 값을 표시하지 않지만 교류 전압(전류)의 평균 정류 값에 이 보정 계수를 곱한 값을 표시합니다.

이 유형의 포인터 도구의 눈금에는 일반적으로 기호가 적용됩니다 (그림 9.4, V),반도체 정류기를 갖춘 자기전기 측정 장치를 상징합니다. Ts4312 암페어 볼트 미터에 사용되는 정류기 회로는 그림 1에 나와 있습니다. 9.5. 변압기 G는 측정값의 상수 구성요소가 결과에 미치는 영향을 제거합니다(물론 이 구성요소가 작고 변압기 자기 회로의 포화를 유발하지 않는 경우 제외). 측정할 때

11우오 2

쌀. 9.5. 전파 정류기 회로

변압기 포함

저항 및 정전류 및 전압 마이크로 전류계 라(다이어그램에 표시되지 않은 측정 제한 스위치의 접점에 의해 정류기에서 연결이 끊어졌습니다.

다이오드 K/), 2 단계 -게르마늄은 실리콘에 비해 전류-전압 특성의 직접 분기의 비선형성이 적습니다. 그럼에도 불구하고 문제의 장치의 교류 전압(전류) 규모는 다른 정류기와 마찬가지로 눈에 띄게 비선형적입니다. 정류기 비선형성의 영향을 더 편리하게 고려하기 위해 때로는 두 개의 교류 전압 스케일도 제공됩니다. 하나는 작은 값(1...3V 미만)용이고 다른 하나는 큰 값용입니다.

측정된 교류 전압에 대한 매우 간단한 정류기는 M-830 휴대용 디지털 멀티미터 등에 사용됩니다. 그 다이어그램은 그림 1에 나와 있습니다. 9.6. 여기 루 -멀티 미터의 ADC는 이중 통합 원리에 따라 작동하는 1СБ7106 마이크로 회로 (국내 마이크로 회로 - K572ПВ5와 유사)에서 만들어지며 입력에 적용되는 전압의 평균값을 LCD 표시기에 표시합니다. 다이오드 정류기 어이] -반파, 출력의 상수 구성 요소는 정류된 평균 값의 절반입니다. 판독값의 필요한 수정은 다이오드의 음극을 저항기의 연결점 /Ω에 연결함으로써 달성됩니다. 나 2.

쌀. 9.6.

Sh4007 다이오드의 허용 역전압(1000V)에 따라 제한이 결정됩니다. 상한멀티미터의 나머지 구성 요소는 최대 1999V까지 판독할 수 있지만 750V 값으로 교류 전압을 측정합니다. 이 오류의 절대값은 있지만 다이오드의 비선형성으로 인한 오류를 제거하기 위한 조치는 취해지지 않았습니다. 10분의 1볼트 - 측정 한계 "200V"에서 표시기의 최하위 숫자(0,1V) 단위의 가격을 초과합니다. 더 민감한 측정 한계는 단순히 제공되지 않습니다.

특히 10~20V 미만의 교류 전압과 수 킬로헤르츠 이상의 주파수를 측정할 때 이러한 장치 판독값의 신뢰성을 기대해서는 안 됩니다.

유효 값으로 교정되었지만 실제로는 완전히 다른 값을 측정하는 장치의 판독값(일상 생활 및 아마추어 무선 실습에 사용되는 모든 장치의 대부분)은 정현파 전압에만 유효하다는 점을 다시 한 번 상기해야 합니다. 그리고 현재.

주기적 신호의 모양을 특성화하기 위해 진폭 계수라는 두 가지 매개변수가 도입됩니다. 카 =/amp/4ff 및 형상 인자 케이프 =/ eff f// 평균. vypr.

정현파의 경우 고려되는 값은 다음과 같습니다.

-^av.vypr - (^/^)7shpl' -^eff - (1/L)/ aM pl, - ~

kf= i/(2l/2) « 1.11.

교류 전기 신호의 전압의 경우 전류 - 진폭과 동일한 특성 값이 사용됩니다. 11 shpl,평균?/평균, 유효?/eff. 유효 네트워크 전압이 220V인 경우 피크 전압은 311V, 평균 정류 전압은 198V입니다.

실제로 전기 엔지니어는 다양한 형태의 전기 신호를 접하게 됩니다. 그 중 일부를 살펴보겠습니다.

정현파 전압(그림 9.7, ㅏ)전파 정류가 있는 경우(그림 9.7, 비)유효 가치를 유지합니다. 반파 정류의 경우(그림 9.7, V)유효 전압 값은 72배 감소합니다.

사행(그림 9.7, d, e). 단극 사행은 직사각형 전압으로, 기간의 절반은 최대값과 같고 나머지 절반은 0입니다(그림 9.7, G).단극 사행의 평균값은 진폭의 절반과 같습니다. 부하에서 이러한 형태의 전류에 의해 방출되는 전력은 직류 전류의 절반이므로 유효 신호 전압은 진폭 전압보다 72배 적습니다. 양극성 구불구불한 경우(그림 9.7, 디)전압?/ampl, ?/srvypr 및 }