Pagsusukat ng waveform at boltahe

Ang hugis ng boltahe at kasalukuyang mga kurba ay itinuturing na praktikal sinusoidal, kung ang alinman sa mga ordinate nito ay naiiba sa kaukulang ordinate ng isang sinusoid na katumbas nito sa amplitude, na may isang segment na hindi hihigit sa 5% ng amplitude.

Ang sinusoidality ay maaaring masuri sa maraming paraan. Gamit ang pinakasimple sa mga ito, obserbahan ang inimbestigahang kurba sa screen ng isang cathode-ray oscilloscope.

Para dito, ang dalawang magkaparehong sinusoidal na linya ay dating iginuhit sa screen ng device o sa isang transparent na plato, na inilipat patayo na may kaugnayan sa bawat isa sa pamamagitan ng 10% ng kanilang amplitude (Fig. 1).

Ang boltahe sa ilalim ng pagsubok ay inilapat sa Y input ng oscilloscope, at sa pamamagitan ng pagsasaayos ng gain sa Y channel at ang sweep period, laki ang screen curve upang ito ay nasa loob ng band na limitado ng mga auxiliary sinusoids. Kung magtagumpay ito, ang boltahe ay itinuturing na praktikal na sinusoidal.

kanin. 1. Auxiliary curves para sa pagtukoy ng kasalukuyang at boltahe na hugis gamit ang isang cathode ray oscilloscope

Upang isaalang-alang ang pangalawang paraan ng pagtukoy ng sinusoidality ng isang curve, ipinakilala namin ang ilang mga kahulugan. Tulad ng alam mo, ang halaga ng isang pana-panahong variable ay maaaring mailalarawan sa pamamagitan ng epektibo, average at maximum (amplitude) na mga halaga. Kung ang pana-panahong dami x ay nagbabago ayon sa isang sinusoidal na batas, kung gayon ang lahat ng mga halaga nito ay nauugnay sa bawat isa sa isang tiyak na paraan.

Halimbawa, ang ratio ng halaga ng amplitude sa epektibong halaga, na tinatawag na crest coefficient ka = xm/ x = √2 = 1.41, ang ratio ng average na halaga para sa kalahating panahon sa halaga ng amplitude, na tinatawag na average na koepisyent ng halaga kCp = xcp / xm = 2 /π = 0.637 at panghuli ang ratio ng epektibong halaga sa average na halaga, na tinatawag na aspect ratio ke = x / xCp = π / (2√2) = 1.11.

Nakatuon sa mga ratios na ito, pinapayagan ng pamantayan na matukoy ang sinusoidal na hugis ng curve ng isang pana-panahong dami batay sa mga resulta ng sabay-sabay na pagsukat ng average at epektibong mga halaga. Ang kurba ay itinuturing na halos sinusoidal kung 1.132> kph> 1.088.

Dahil sa katotohanan na karamihan sa mga instrumento sa pagsukat na ginagamit sa pagsasanay ay na-calibrate sa mga average na halaga, hindi laging posible na direktang sukatin ang mga halaga ng mean at median. Sa kasong ito, ang sinisiyasat na halaga ay sinusukat nang sabay-sabay sa pamamagitan ng amplitude (peak) at electrodynamic voltmeters. Kung kinakailangan upang matukoy ang lahat ng tatlong pinangalanang coefficient, dapat na konektado ang isang rectifier voltmeter.

Ang mga pagbabasa ng voltmeter at ang mga coefficient na nagpapakilala sa sinusoidality ng form ay nauugnay sa mga sumusunod na ratios: ka = 1.41U1/U2, кf = U2/0.9U3, kcp = 0.673 = U3/U1, kung saan U1, U2, U3 — mga pagbabasa ng amplitude, electrodynamic at rectifier scale voltmeters na naka-calibrate sa mean sinusoidal voltage values.

Isang halimbawa. Upang matukoy ang di-sinusoidal na hugis ng curve ng boltahe ng pangalawang paikot-ikot ng transpormer, ang boltahe ng phase ay sinusukat nang sabay-sabay sa amplitude V3-43, electrodynamic D-556 at rectifier Ts4317 voltmeters.

Ang kanilang mga nabasa ay U1 = 76 V, U2 = 61 V, U3 = 59.5 V. Pagkatapos ay ka = 1.41 x 76/61 = 1.76, ke = 1.11 x 61 / 59.5 = 1, 14, kcp = 0.637 x 59.5 / 7.

Dahil sa ang katunayan na para sa isang sinusoidal curve, ang mga coefficient na ito ay dapat na 1.41, 1.11 at 0.637, ayon sa pagkakabanggit, maaari itong tapusin na ang boltahe ng pangalawang paikot-ikot ng transpormer ay may isang non-sinusoidal form. Bigyang-pansin ang katotohanan na sa isang sinusoidal na boltahe, ang mga pagbabasa ng lahat ng tatlong voltmeter ay dapat na pantay.