Tuesday, April 13, 2010

جرياني با دو مقدار !؟

براي اندازه گيري جريان بارهاي غيرخطي
معرفي
عيب يابي سيستم هاي الكتريكي كه بارهاي موتوري با سرعت قابل تنظيم را تغذيه مي كنند . بدون در دست داشتن ابزار مناسب كاري دشوار است . درايو موتور حالت جامد و كنترل كننده هاي گرمايي معمولاً جريان غيرسينوسي ( با اغتشاش ) از خود عبور مي دهند . به عبارت ديگر : جريان در اين بارها به صورت پالس هاي كوچك مصرف مي شود در حالي كه در يك موتور القايي استاندارد به صورت موج سينوسي نرم مي باشد . شكل موج جريان مي تواند تأثير زيادي بر روي جريان نشان داده شده توسط آمپرمتر داشته باشد .
اصولاً دو نوع آمپرمتر به طور رايج در بازار وجود دارد . آمپرمتر ميانگين سنج و آمپرمتر true-rms كه دستگاه هاي ميانگين سنج بيشتر مورد استفاده قرار مي گيرند و معمولاً قيمت كمتري دارند .
نكته كاربردي
آمپرمترهاي ميانگين سنج براي بارهاي خطي مانند موتورهاي القايي استاندارد ، گرمكن هاي مقاومتي و چراغ هاي رشته اي مقدار صحيح جريان را نشان مي دهند . اما هنگامي كه بار غيرخطي است مانند نيمه هادي ها ، مقدار ميانگين نشان داده شده توسط آمپرمتر كمتر از مقدار حقيقي خواهد بود . در مورد ديگر بارهاي غيرخطي كه اين مسئله در مورد آنها نيز صدق مي كند مي توان به درايوهاي كوچك با سرعت قابل تنظيم ( 5 اسب بخار يا كمتر ) كه به صورت خط به خط به دو فاز 480 ولت سيستم سه فاز متصل مي شوند و كنترل كننده هاي گرمكن حالت جامد كه به يك فاز 240 ولت و كامپيوترها كه به 120 ولت متصل مي شوند اشاره كرد .
براي عيب يابي شاخه اي از مدار كه دچار قطع توسط مدار شكن ( يا پريدن فيوز ) شده است . معمولاً مي توان علت بروز اين مشكل را يكي از سه دليل زير عنوان كرد :
1- جريان بسيار زياد
2- گرماي بسيار زياد در هنگام بسته شدن كنتاكت ها
3- قطع اشتباهي مدار توسط مدار شكن يا فيوز
در اين حالت نخستين چيزي كه مورد بررسي قرار مي گيرد ، اندازه گيري جريان توسط آمپرمتر در هنگامي كه بار به مدار متصل است مي باشد ، اگر جريان در محدوده نامي مدار باشد ممكن است به فكر تعويض مدار شكن بيفتيد .
قبل از انجام اين كار دو مورد را تحت بررسي قرار دهيد . نخست بار را تحليل كنيد اگر بار شامل نيمه هادي هاي قدرت ، يكسوسازها ، تريستورها و ... باشد به مقدار خوانده شده توسط آمپرمتر شك كنيد. دوم به صفحه جلويي آمپرمتر خود تو جه كنيد . آيا عبارت true-rms روي آن نوشته شده است . اگر اين عبارت را بر روي آمپرمتر نمي بينيد احتمالاً آمپرمتر ميانگين سنج در اختيار داريد .
اگر تصميم داريد جريان مصرفي توسط يك بار غيرخطي شامل نيمه هادي ها را بدون استفاده از آمپرمتر true-rms اندازه گيري كنيد به اين نتيجه غلط خواهيد رسيد كه مدار شكن داراي مشكل است . در اين حالت تعويض آن نيز كمكي به شما نمي كند .
حال آمپرمتري از نوع true-rms تهيه كرده و مجدداً جريان را اندازه گيري كنيد . مشاهده خواهيد كرد كه جريان اندازه گيري شده توسط اين دستگاه به نوع بار يا شكل موج جريان بستگي ندارد و در هر حالت مقدار صحيح را نشان ميدهد .
true-rms چيست ؟
Rms نشان دهنده مربع ميانگين ريشه است و از يك فرمول رياضي كه براي محاسبه مقدار مؤثر هر شكل موج ac به كار مي رود برگرفته شده است . در الكترونيك مقدار as rms معادل مقدار dc يك شكل موج خاص – ولتاژ يا جريان مي باشد . براي مثال اگر ، گرمكن مقاومتي در يك كوره به طور نامي 15kw گرما را در ولتاژ 240vac rms تحويل دهد آنگاه مي توان همين مقدار گرما را با اعمال ولتاژ 240vdc به جاي ac دريافت كرد .
اجزاي سيستم قدرت مانند فيوزها ، باس بارها ، هادي ها و قسمت هاي گرمايي مدار شكن ها با جريان rms مشخص مي شوند . زيرا محدوديت اصلي عملكرد آها در مورد تلفات گرمايي است . اگر بخواهيم مداري را براي اضافه بار مورد بررسي قرار دهيم بايد جريان rms را اندازه گيري كرده و اين مقدار را با مقدار نامي مربوط به قطعه موردنظر مقايسه كنيم .
اگر آمپرمتري كه مورد استفاده قرار گرفته است از نوع true-rms باشد . مدار خطي آمپرمتر مقدار جريان را براساس فرمول rms محاسبه مي كند . اين روش مقدار صحيح جريان را بدون توجه به شكل موج آن به دست مي دهد .
آمپرمترهاي ارزان قيمتي كه داراي مدار true-rms نمي باشند از روش ميانبر براي محاسبه مقدار rms استفاده مي كنند . اين آمپرمترها كه با نام آمپرمترهاي نشان دهنده مقدار ميانگين rms شناخته مي شود ، ميانگين يكسو شده يك موج ac را در نظر گرفته و اعداد را به صورت 1:1 به منظور محاسبه مقدار rms دسته بندي مي كنند . به عبارت ديگر ، مقداري كه اين آمپرمترها نشان مي دهند عددي صحيحي نمي باشد و اين مقدار براساس فرضيه اي كه در مورد شكل موج انجام مي شود محاسبه شده است .
روش محاسبه ميانگين تنها براي موج هاي كاملاً سينوسي كاربرد دارد . اما اگر از اين روش براي شكل موج هاي ايجاد شده توسط بارهاي غير خطي ( درايوهاي با سرعت قابل تنظيم يا كامپيوتر) مورد استفاده قرار گيرد تا 40% خطا خواهد داشت .
به طور كلي آمپرمترها به دو شكل در بازار يافت مي شوند كه رايج ترين نوع آن كلمپ انتگرالي ( چنگكي ) است كه داراي چنگك ، بخش نمايش و مدار اندازه گيري مي باشد . مدل هايي كه از اين دسته به حساب مي آيند عبارتند از : فلوك 31 ، 32 ، 33 ، 36 گونه دوم از يك ترنسفورمر جريان (CT ) نوع فرعي تشكيل شده است كه با يك مولتي متر ديجيتال (DMM ) كار مي كند . براي اين نوع آمپرمتر مي توان به مدل هاي 400A 801 و 800-600A فلوك اشاره كرد . با بسته شدن چنگك هاي آمپرمتر ، هادي مورد اندازه گيري به عنوان اوليه ترانسفورمر ( با يك دور ) عمل مي كند . سيم پيچ ثانويه داراي 1000 دور است كه جريان اندازه گيري شده را به 1000 قسمت تقسيم مي كند . يعني جريان اندازه گيري شده از آمپر به ميلي آمپر تبديل مي شود .
با اتصال رابط هاي خروجي آمپرمتر به قسمت ميلي آمپر مولتي متر ديجيتال ac مقدار جريان نشان داده شده توسط چنگك ها مقدار صحيحي خواهد بود .
منبع : امواج برتر

1 comment:

majid said...

سلام مهندس خسته نباشید
من یک سوال داشتم
technical report چیه؟من رزومه خیلی از بچه ها رو دیدم ولی وقعا هیچ اطلاعی از چگونگی ثبت paper ,report ندارم.ممنون میشم اگه راهنماییم کنید