Takaisin

Virranmittauksen periaatteet

Kun tavanomaisessa 230 V:n verkossa käytetään puhtaasti ohmisia kuormia (kuten hehkulamppuja tai lämmityslaitteita), sähköverkkoon ei muodostu vääristymiä. Mikäli kuitenkin epälineaaristen kuormien (kuten vaiheohjaukseen perustuvien säätöelementtien) määrä kasvaa, puhtaat siniaallot vääristyvät puolisuunnikkaan muotoisiksi.

Monet myynnissä olevista virran- ja jännitteenmittausmuuntimista on kalibroitu ainoastaan sinimuotoisille vaihtovirroille, minkä vuoksi ne määrittävät tehollisarvon vain keskiarvon muodostamisen perusteella. MCR-virranmittausmuuntimet ovat sitä vastoin mittausmuuntimia, jotka mittaavat todellisen tehollisarvon. Ne soveltuvat kaikille aaltomuodoille muotokertoimesta riippumatta.

Todellisen tehollisarvon mittaus muuntajaperiaatteella (RMS)

Todellisen tehollisarvon mittaus muuntajaperiaatteella (RMS)  

Todellisen tehollisarvon mittaus muuntajaperiaatteella (RMS)

Magneettivuo synnyttää käämin navoille induktiojännitteen, joka muuttuu ajan funktiona.

Kahdesta galvaanisesti toisistaan erotetusta mutta magneettisesti toisiinsa kytketystä piiristä muodostuvaa kytkentäjärjestelyä kutsutaan muuntajaksi.

Tämä on yksinkertainen ja yleisesti käytetty mahdollisuus virran siirtämiseen.

Todellisen tehollisarvon mittaus Rogowski-periaatteella (TRMS)

Todellisen tehollisarvon mittaus Rogowski-periaatteella  

Todellisen tehollisarvon mittaus Rogowski-periaatteella (TRMS)

Rogowskin mukaan nimetty mittausperiaate on erikoismuoto muuntajan toimintaan perustuvasta sinimuotoisten ja ei-sinimuotoisten virtojen mittausmenetelmästä.

Rogowski-kelaksi nimitetty raudaton induktiokela (ilmakela) mittaa magneettisen jännitteen virtaa johtavan johtimen ympärillä kiertävää suljettua piiriä pitkin.

Muunnin käsittelee Rogowski-kelan lähtösignaalin tämä jälkeen siten, että tuloksena on tarkka ensiövirran jäljennös.

Todellisen tehollisarvon mittaus Hall-anturin avulla (TRMS)

Virranmittaus Hall-anturin avulla  

Todellisen tehollisarvon mittaus (TRMS) Hall-anturin avulla

Ensiövirran IP synnyttämän magneettivuon tiheys kasvaa magneettipiirin sisällä. Hall-anturi mittaa tällöin magneettivuon tiheyden ilmavälistä.

Muunnin käsittelee Hall-anturin lähtösignaalin tämän jälkeen siten, että tuloksena on tarkka ensiövirran jäljennös.

Keskiarvon muodostaminen

Tehollisarvo - neliöllinen keskiarvo

Vaihtovirran tehollisarvo vastaa kestoarvoa, joka määräytyy virran hetkellisarvon perusteella. Tämä kestoarvo saa aikaan ohmisen vastuksen sisällä lämpötyön, joka on yhtä suuri kuin samansuuruisen tasavirran aikaan saama lämpötyö.

Todellinen tehollisarvo tarkoittaa sitä, että myös vääristyneiden tasa- ja sekavirtojen mittaaminen on mahdollista. Mittausmuunnin on siten aaltomuodosta riippumaton.

  • Ieff = Is/√2
  • Ueff = Us/√2

 

Aritmeettisen keskiarvon esittäminen  

Aritmeettinen keskiarvo

Aritmeettinen keskiarvo

Aritmeettinen keskiarvo on tarkoitettu tasavirtojen mittaukseen tai tasavirtakomponentin suodattamiseen sykkivästä virrasta.

Jos aritmeettista keskiarvoa sovelletaan symmetrisen vaihtovirran kohdalla, tulokseksi saatava mittausarvo olisi 0.

Aritmeettisen keskiarvon ansiosta tasavirtoja voidaan käyttää lähdössä analogisina normisignaaleina.

Napaisuus voidaan määrittää kaksinapaisen lähtösignaalin avulla. Sähköverkon 230 V/50 Hz tapauksessa tämä tarkoittaa eri jännitetasoilla:

  • Ueff = 230 V
  • US = 325 V
  • Ukeski = 0 V

PHOENIX CONTACT OY

Niittytie 11
FI-01300 Vantaa
Contact Center:
+358 (0)9 3509 0290

Tekninen asiakaspalvelu:
+358 (0)9 3509 0260

Puheluiden hinnat 1.6.2016 alkaen 8,35 snt/puhelu + 16,69 snt/minuutti.

Tämä sivusto käyttää evästeitä. Jatkamalla sivuston selaamista, hyväksyt evästeiden käytön. Lue lisää ehdoistamme.

Sulje