Jak zmierzyć częstotliwość prądu przemiennego?
Z jakich urządzeń można korzystać
Klasyfikacja częstotliwości
Wszystkie te urządzenia są podzielone na dwie główne grupy według zakresu zastosowania:
- Mierniki elektryczne. Stosowane są do domowego lub przemysłowego pomiaru częstotliwości w obwodach prądu przemiennego. Są one wykorzystywane do regulacji częstotliwości prędkości silników asynchronicznych, ponieważ rodzaj pomiaru częstotliwości prędkości w tym przypadku jest najbardziej skuteczny i powszechny.
- Pomiar radia. Są one stosowane wyłącznie w inżynierii radiowej i mogą mierzyć szeroki zakres napięcia o wysokiej częstotliwości.
Z założenia mierniki częstotliwości są podzielone na panelowe, stacjonarne i przenośne. Oczywiście, przenośne, bardziej kompaktowe, wszechstronne i mobilne urządzenia, które są szeroko stosowane przez radioamatorów.
W przypadku każdego rodzaju miernika częstotliwości najważniejsze cechy, na które w zasadzie należy zwrócić uwagę przy zakupie:
- Zakres częstotliwości, które urządzenie może zmierzyć. Planując pracę ze standardową wartością przemysłową 50 Hz, musisz uważnie przeczytać instrukcję, ponieważ nie wszystkie urządzenia ją widzą.
- Napięcie robocze w obwodach, w których będą prowadzone prace pomiarowe.
- Czułość, ta wartość jest ważniejsza dla urządzeń RF.
- Błąd, z którym może dokonywać pomiarów.
Multimetr z funkcją pomiaru częstotliwości prądu przemiennego
Najpopularniejszym urządzeniem, za pomocą którego można ustalić wielkość wahań częstotliwości, i które jest bezpłatnie dostępne, jest multimetr. Należy zwrócić uwagę na jego funkcjonalność, ponieważ nie każde takie urządzenie może mierzyć częstotliwość prądu przemiennego w gnieździe lub innym obwodzie elektrycznym.
Taki tester jest najczęściej bardzo kompaktowy, dzięki czemu łatwo mieści się w torbie i jest tak funkcjonalny, jak to możliwe, mierząc napięcie, prąd, rezystancję, a czasem nawet temperaturę powietrza, pojemność i indukcyjność oprócz częstotliwości. Nowoczesny wygląd multimetru i jego obwodu opiera się wyłącznie na cyfrowych elementach elektronicznych, co zapewnia dokładniejszy pomiar. Taki multimetr składa się z:
- Ciekłokrystaliczny wskaźnik informacyjny do wyświetlania wyników pomiarów, najczęściej umieszczony w górnej części konstrukcji.
- Przełącznik w zasadzie jest wykonany w postaci elementu mechanicznego, który pozwala szybko przełączyć się z pomiaru niektórych wielkości na inne. Musisz być bardzo ostrożny, ponieważ na przykład, jeśli mierzysz napięcie, a przełącznik będzie na znaku „I”, to znaczy bieżącej siły, to konsekwencją tego będzie nieuchronnie zwarcie, co doprowadzi nie tylko do awarii urządzenia, ale może również powodować oparzenia termiczne pod wpływem łuku dłoni i twarzy osoby.
- Gniazda do sond. Z ich pomocą następuje bezpośrednie połączenie elektryczne urządzenia ze zmierzonym przedmiotem przewodzącym. Przewody nie powinny mieć pęknięć ani pęknięć w izolacji, szczególnie w przypadku zacisków, które będą w rękach miernika.
Chciałbym również wspomnieć o specjalnych przystawkach STM do multimetru, które istnieją i zostały zaprojektowane specjalnie w celu zwiększenia liczby funkcji konwencjonalnego urządzenia ze standardowym zestawem.
Jak mierzy się częstotliwość?
Przed użyciem multimetru, a zwłaszcza miernika częstotliwości, należy dokładnie zapoznać się z tymi parametrami, które ma on zdolność do pomiaru. Aby je poprawnie zmierzyć, musisz opanować kilka etapów:
- Włącz urządzenie za pomocą odpowiedniego przycisku na obudowie, najczęściej jest podświetlone na jasny kolor.
- Ustaw przełącznik do pomiaru częstotliwości prądu przemiennego.
- Po podniesieniu dwóch sond i podłączeniu ich, zgodnie z instrukcjami do odpowiednich gniazd, przetestujemy urządzenie pomiarowe. Najpierw musisz spróbować znaleźć częstotliwość napięcia w standardowej sieci 220 woltów, powinna ona wynosić 50 Hz (odchylenie może wynosić kilka dziesiątych). Ta wartość jest wyraźnie kontrolowana przez dostawcę energii elektrycznej, ponieważ gdy się zmienia, urządzenia elektryczne mogą ulec awarii. Dostawca jest odpowiedzialny za jakość dostarczonej energii elektrycznej i ściśle przestrzega wszystkich jej parametrów. Nawiasem mówiąc, ta wartość nie jest standardowa we wszystkich krajach. Po podłączeniu wniosków miernika częstotliwości do wniosków gniazda, na urządzeniu wyświetli się wartość około 50 Hz. Jeśli wskaźnik jest inny, to będzie to jego błąd i przy kolejnych pomiarach należy go wziąć pod uwagę.
Ponadto można bezpiecznie wykonać niezbędne pomiary, pamiętając, że tylko przemienny typ napięcia ma częstotliwość, prąd stały nie ma okresowo zmieniającej się wartości.
Inne alternatywne metody pomiaru
Najbardziej wydajnym i najłatwiejszym sposobem sprawdzenia częstotliwości jest użycie oscyloskopu. Jest to oscyloskop, którego używają wszyscy profesjonalni inżynierowie elektronicy, ponieważ można na nim zobaczyć nie tylko liczby, ale także sam schemat. W takim przypadku należy zdecydowanie wyłączyć wbudowany generator. Nowicjuszowi w elektronice będzie dość trudno wykonać dane pomiarowe za pomocą tego urządzenia. O, jak korzystać z oscyloskopu, powiedzieliśmy w osobnym artykule.
Drugą opcją jest pomiar za pomocą miernika częstotliwości kondensatora o zakresie pomiarowym 10 Hz-1 MHz i błędzie około 2%. Określa średnią wartość prądu rozładowania i ładowania, która będzie proporcjonalna do częstotliwości i jest mierzona pośrednio za pomocą amperomierza magnetoelektrycznego o specjalnej skali.
Inna metoda nazywa się rezonansem i opiera się na zjawisku rezonansu występującym w obwodzie elektrycznym.Ma również skalę z mechanizmem dokładnej regulacji. Jednak nie można zweryfikować wartości przemysłowej 50 Hz za pomocą tej metody; działa ona od 50 000 Hz.
Powinieneś także wiedzieć, że istnieje przekaźnik częstotliwości. Zwykle w przedsiębiorstwach, podstacjach, elektrowniach - jest to główne urządzenie kontrolujące zmianę częstotliwości. Przekaźnik działa na inne urządzenia zabezpieczające i automatyzujące w celu utrzymania częstotliwości na wymaganym poziomie. Istnieją różne rodzaje przekaźników częstotliwości o różnych funkcjach, o czym porozmawiamy w innych publikacjach.
Niemniej jednak multimetry i elektroniczne cyfrowe mierniki częstotliwości działają na normalnej liczbie impulsów, które są integralną częścią zarówno napięcia pulsacyjnego, jak i innego napięcia przemiennego, niekoniecznie sinusoidalnego przez pewien okres czasu, zapewniając jednocześnie maksymalną dokładność, a także najszerszy zakres.
Na koniec zalecamy obejrzenie przydatnego filmu na ten temat:
Teraz wiesz, jak mierzyć bieżącą częstotliwość w sieci za pomocą multimetru i miernika częstotliwości. Mamy nadzieję, że podane informacje były dla Ciebie przydatne!
Ciekawie będzie przeczytać:
Ładowanie...
