1

Ing. Carmen Gaşpar

2

Măsurarea tensiunii, intensităţii şi rezistenţei se face cu: ajutorul aparatelor indicatoare; metode de zero.Datorită legăturilor ce există între aceste mărimi prin legea lui Ohm, pentru măsurarea uneia dintre ele, este necesară şi măsurarea celorlaltor două.Cele mai folosite mijloace de măsurare a acestor mărimi prin metoda de zero sunt: comparatoarele, punţile Wheatstone şi punţile Thomson.Aparatele indicatoare pentru măsurarea tensiunii sunt voltmetrele, pentru intensităţi ampermetrele şi pentru rezistenţe ohmmetrele.

Este formată din patru rezistenţe, o sursă de curent şi un galvanometru.Atâta timp cât prin diagonală nu trece curent electric, între rezistenţe se stabileşte relaţia: r1/r3=r2/r4

Din această relaţie se obţine valoarea unei rezistenţe, în funcţie de celelalte trei. Acest lucru este posibil doar în cazul în care există o singură sursă de curent electric şi se respectă condiţia de echilibru.Este o punte care se obţine din punteaWheatstone, prin adăugarea a încă două braţe, cu valori într-un raport dat cu braţele primei punţi.Relaţia de echilibru: Rx=(a/b)*R+(r*d/c+d+r)*(a/b-c/d)

Din construcţie a=c; b=d şi rezultă: Rx=(a/b)*REroarea datorată ajustării rezistenţelor punţii Thomson

poate fi de 0,02%. La măsurarea rezistenţelor foarte mici (10-

5..10-6W) eroarea poate ajunge până la 0,1%.

3

4Sunt mijloace de măsurare pentru rezistenţe electrice.După domeniul de măsurare, se clasifică în: microohmmetre; miliohmmetre; ohmmetre; kiloohmmetre; megaohmmetre; teraohmmetre.După principiul de măsurare, se clasifică în: ohmmetre magnetoelectrice, ce conţin un aparat magnetoelectric şi o sursă de alimentare; ohmmetre electronice, ce conţin circuite cu semiconductori.

În figură sunt prezentate două tipuri de ohmmetre:-ohmmetru cu circuit serie, cu relaţia de funcţionare:

I=U/(r+rx) unde: r-rezistenţa instrumentului; rx-rezistenţa care se măsoară.-ohmmetre cu circuit paralel, cu relaţia de funcţionare: I=U(r+r*x/[r*r*x+r*a*(r+r*x)]Ohmmetrele serie se folosesc la măsurarea rezistenţelor mari, iar cele paralel, la măsurarea rezistenţelor mici.

Sunt folosite la măsurarea puterii active, fiind construite din două circuite:-bobinele fixe A, legate în serie cu consumatorul, cu rol de ampermetru;-bobina mobilă B de tensiune, legată în paralel, cu rol de voltmetru.Wattmetrul electrodinamic se poate utiliza atât în curent continuu, cât şi în curent alternativ. Pentru evitarea deviaţiei acului în ambele părţi, se leagă o bornă a înfăşurării în serie şi cealaltă în paralel (borne generatoare). Wattmetrel electrodinamice se construiesc pentru mai multe limite de măsurare a intensităţii şi tensiunii.

5

În curent continuu, puterea se măsoară cu wattmetrul. În curent alternativ, puterea activă se măsoară cu wattmetrul, iar cea reactivă cu varmetrul. Ambele puteri se pot măsura cu un singur dispozitiv de măsurat, folosit pentru măsurarea puterii în reţele monofazate.

1.Wattmetrele 1.Wattmetrele electrodinamiceelectrodinamice

6

Bobinele 1 ale aparatului sunt realizate din sârmă groasă, cu un număr mic de spire şi sunt legate în circuit serie.Bobinele 2 sunt executate din sârmă subţite, fiind legate print-o inductanţă, în paralel cu circuitul de alimentare.

Wattmetru cu Wattmetru cu inducţie cu câmp inducţie cu câmp

rotitorrotitor

Contorul de energie electrică este aparatul care măsoară şi înregistrează energia electrică.Funcţionarea aparatului se bazează pe existenţa unor elemente motoare, asemănătoare cu cele ale wattmetrelor, ce dau un cuplu proporţional cu puterea. Cuplul rezistent al contorului este proporţional cu viteza de rotaţie.Contorul are un mecanism integrator, ce transformă mişcarea de rotaţie în valoare de energie electrică consumată.Contorul are doi electromagneţi legaţi, unul în serie, celălalt în derivaţie, un disc de Al mobil şi un magnet permanent cu rol de frânare.Pe discul de Al se produc curenţi turbionari, care împreună cu fluxurile magnetice produse de curenţii din bobină, creează cuplul motor proporţional cu puterea activă.

7

Contorul electric de inducţie1-electromagnet de tensiune; 2-electromagnet de curent; 3-disc; 4-frână magnetică; 5-mecanism integrator.