MJERENJA KONTROLNI 1. PROŠIRENJE STRUJNOG MJERNOG OPSEGA AMPERMETRA POMOCU SHUNTA

Ampermetru demo prošititi mjerni opseg ako mu dodamo paralelni otpornik (shunt) koje de premostiti ampermetar i preuzeti glavninu struje. Na taj način kroz sam ampermetar nemože teči veda struja od nazivne, a sveukupna struja može biti daleko veda od nazivne struje ampermetra. Shuntovi nisu obidni otpornici, ved su to etalonski otpornici (postojani na promjenu temperature) vrlo malog otpora kroz koje može tedi struja puno veda nego kroz ampermetar. Kada se shunt nalazi izvan ampermetra, uvijek se izvodi s četiri priključne stezaljke i to dvije strujne (1), i dvije naponske (2). Strujne stezaljke su uvijek vanjske i spajaju se u strujni krug čija se struja želi mjeriti, a naponske stezaljke su unutrašnje i na njih se spaja ampermetar čiji se mjerni opseg proširuje. Svaki je shunt definiran nazivnom strujom shunta i nazivnim padom napona. Nazivna struja shunta ukupna je vrijednost struje koja se uspostavlja kroz paralelni spoj shunta i ampermetra (max. Struja koja se može mjeriti tim spojem). Nazivni pad napona potencijalna je razlika na naponskim stezaljkama shunta kad se uspostavi nazivna struja kroz spoj. 2 2

1 Ia 1

∆𝑢

R-neko trošilo

∆𝑢 = 𝐼𝑎 ∗ 𝑅𝑎 = 𝐼𝑠 ∗ 𝑅𝑠

𝐼𝑎

𝐼𝑠∗ 𝑅𝑎 = 𝑅𝑠 𝐼𝑠 = 𝐼 − 𝐼𝑎

𝑅𝑠 = 𝑅𝑎 ∗𝐼𝑎

𝐼 − 𝐼𝑎

Paralelna kombinacija ampermetra i shunta predstavlja zapravo novi ampermetar čija je nazivna struja jednaka nazivnoj strujni shunta, a mjerenje je isto kao i sa samim ampermetrom. Pritom se mjerena struja dobije kao umnožak konstante ks i očitanja α na ampermetru, gdje je ks konstanta paralelne kombinacije shunta i ampermetra i jednaka je omjeru nazivne struje shunta i maksimalnog otkola na skali ampermetra.

𝐼𝑥 = 𝑘 ∗ 𝛼 𝑘 =𝐼

𝐵. 𝐷. 𝑆.

Oim vanjskih shuntova postoje i ugradbeni shuntovi. Najčešde se ampermetri realiziraju s mogučnošdu izbora vedeg broja mjerenih opsega na način da se preklopkom bira koji de otpornik biti u paraleli s ampermetrom.

A

RS

Is

2. PROŠIRENJE NAPONSKOG MJERNOG OPSEGA VOLTMETRA POMODU

PREDOTPORNIKA

Da bi voltmetar mogao mjeriti vede iznose od svog mjernog opsega serijski se voltmetru dodaje predotpornik zato se navinuti napon U razdijeli razmjerno otporu na predotporniku. Što je vedi otpor predotpornika u usporedbi s otporom voltmetra, to vedi dio navinutog napona preuzima predotpornik. Na taj se nadin ukupni mjereni napon razdijeli na pad napona na predotporniku i pad napona na samom voltmetru (koji nije vedi od nazivnog napona voltmetra). Analogno kao i shunt, predotpornik nije obidan otpornik ved etalonski otpornik vrlo velikog otpora (puno vedeg od unutrašnjeg otpora voltmetra). 𝐼𝑟𝑝 = 𝐼𝑣 Irp Urp 𝐼𝑟𝑝 =

𝑈𝑟𝑝

𝑅𝑝

𝐼𝑣 =𝑈𝑣

𝑅𝑣

u R

Iv 𝑈𝑣

𝑅𝑣=

𝑈𝑟𝑝

𝑅𝑝

𝑅𝑝 = 𝑅𝑣 ∗𝑈−𝑈𝑣

𝑈𝑣

Uv

Mjereni napon na ovoj serijskoj kombinaciji dobije se iz umnoška konstante ks i očitanja α na instrumentu 𝑈𝑥 = 𝑘𝑠 ∗ 𝛼 Gdje je ks- konstanta skopa serijskog spoja predotpornika i voltmetra

𝑘𝑠 =𝑈

𝐵. 𝐷. 𝑆.

Voltmetri se najčešde razlikuju s mogučnošdu izbora vedeg broja mjernih opsega na način da se preklopkom bira koji de otpornik biti u seriji s voltmetrom. Dvije su osnovne izvedbe spoja voltmetra za više naponskih mjernih opsega: -VOLTMETAR S VIŠE MJERNIH OPSEGA SA SAMOSTALNIM PREDOTPORNIKOM ZA SVAKI MJERNI OPSEG -VOLTMETAR S VIŠE MJERNIH OPSEGA I SERIJSKI SPOJENIM OTPORNICIMA

V

Rp

3. PRIKLJUČAK STRUJNOG I NAPONSKOG MJERNOG TRANSFORMATORA U STRUJNI KRUG (SHEMA)

strujni L K

I1 N1

k N2 l

I2

Primjenjuju se za transformiranje mjerene struje na iznos prilagođen mjernim instrumentima Za strujni mjerni transformator vrijedi da na sekundaru ima više zavoja nego na primaru. Mjerni se instrument (ampermetar, strujna grana vatmetra) priključije serijski u strujni krug. Ampermetrom se očita struja, uz pomoč prijenosnog omjera iz izmjerene struje na sekundaru izračuna se struja koja je protjecala primarom. Naponski

Rp

k N1 l

N2

K L

Na sekundaru ima manje zavoja nego na primaru, a služi za prilagodbu primarnog napona mjernim uređajima, kao i za galvansko odvajanje krugova. Mjerni se instrument (voltmetar, naponska grana vatmetra) priključuje u sekundar, a zajedno s transformatorom paralelno se priključuje izvoru ili trošilu čiji napon želimo saznati. Voltmetrom se očita napon, a uz pomoč prijenosnog omjera iz izmjerenog napona izračuna se napon na primaru.

4. PRIKLJUČAK NAPONSKOG MJERNOG TRANSFORMATORA U STRUJNI KRUG

A

𝐼2

𝐼 1=

𝑁1

𝑁2

𝐼1 = 𝐼2 ∗𝑁2

𝑁1

V

𝑈1

𝑈2=

𝑁1

𝑁2

𝑈1 = 𝑈2 ∗𝑁1

𝑁2

5. IZRAVNI I POLUIZRAVNI SPOJ VATMETRA ZA MJERENJE DJELATNE SNAGE (SHEME, KONSTANTE VATMETRA)

IZRAVNI SPOJ

Rp

W

E

V

A

𝑈𝑋 = 𝑘 ∗ 𝛼

𝑘 =𝑈

𝐵. 𝐷. 𝑆.

𝐼𝑋 = 𝑘 ∗ 𝛼

𝑘 =𝐼

𝐵. 𝐷. 𝑆.

𝑃 = 𝑘 ∗ 𝛼

𝑘𝑤 =𝑈𝑀𝑂 ∗ 𝐼𝑀𝑂

𝐵. 𝐷. 𝑆.

6. INSTRUMENT SA ZAKRETNIM SVITKOM I PERMANENTNIM MAGNETOM (SKICA, PRINCIP RADA, MOMENT, PROTUMOMENT, LJESTVICA)

-Najprimjereniji su za mjerenje istosmjernih struja i napona. -U stalno magnetsko polje permanentnog magneta na prikladan je način učvršden svitak

koji se može okretati. Svitak je namotan vrlo tankom bakrenom žicom. Kazaljka je

mehanički povezana sa svitkom. Prolaskom struje kroz žicu svitka javlja se zakrtni moment

koji nastaje zbog pojave magnetne sile. On pomiče kazaljku iz ravnotežnog položaja.

Kazaljka se zaustavi u onom položaju na ljestvici instrumenta gdje su izjednačeni aktivni

mehanički moment i protumoment spiralnih opruga.

-Između polova potkovastog stalnog magneta nalazi se jezgra E u obliku valjka. Osjetljivost

instrumenta razmjerna je indukciji u zračnom rasporu.

-Spiralne opruge povezane sa svitkom stvaraju protumoment.

-Svitak protjecan strujom stvara magnetsko polje. Tada dolazi do uzajamnog djelovanja tog

magnetskog polja i polja permanentog magneta. Stvara se zakretni moment koji otklanja

pomični dio instrumenta na koji je spojena kazaljka

-Prikladni su za provođenje vrlo preciznih mjerenja. Prednosti su velika osjetljivost,

linearnost ljestvice na cijelom mjernom opsegu i neovisnost o utjecaju stranih magnetskih

polja

𝑀1 = 𝐵 ∗ 𝐼 ∗ 𝑁 ∗ ℎ ∗ 𝑏

𝑘1 = 𝐵 ∗ 𝑁 ∗ ℎ ∗ 𝑏

𝑀1 = 𝑘1 ∗ 𝐼

𝑀2 = −𝑘2 ∗ 𝛼

𝑀1 + 𝑀2 = 0

𝑀1 = −𝑀2

𝑘1 ∗ 𝐼 = 𝑘2 ∗ 𝛼

𝛼 =𝑘1

𝑘2∗ 𝐼

𝑘3 =𝑘1

𝑘2

𝜶 = 𝒌𝟑 ∗ 𝑰 – ovisi o struji

7. INSTRUMENT S POMIČNIM MAGNETOM (SKICA, PRINCIP RADA)

Sastavni djelovi instrumenta su nepokretni permanentni magnet potkovastog oblika koji ima magnetski tok, mali permanentni magnet duguljastog ili kružnog oblika koji ima mogučnost okretanja oko osovine na kojoj se nalazi kazaljka i uzeti ili jedna spirala. Kada kroz zavoje svitka prođe struja, oko njih se stvara magnetsko polje. To polje i polje permanentog magneta u zračnom rasporu daju rezultirajude polje. U smjeru tog polja postavlja se zakretni moment i pokazuje vrijednost mjerene struje. Ljestvica je linearna. Ovi instrumenti su jednostavni za primjenu, nemaju pod naponom pokretne vodide ni otpornički sustav, imaju malu masu u odnosu na druge isntrumente iste veličine, nisu osjetljivi na vibracije. Koriste se za istosmjernu struju i za razvodne ploče, za pokazivanje punjenja i pražnjenja akumulatora, prijenosne pogonske instrumente.

8. ELEKTROSTATSKI INSTRUMENT (SKICA, OBJAŠNJENJE, IZVOD)

Mjerni sistem elektrostatskog instrumenta predstavlja kondenzator s jednom nepomičnom i jednom pomičnom elektrodom koja je povezana na sistem za pokazivanje. Ako na nepomičnu elektrodu S dovovodimo negativan naboj, a pozitivni naboj dovodimo na pomičnu elektrodu R, pomična elektroda bit de privudena nepomičnoj i zakrede se u nepomičnu elektrodu. Elektrostatske sile izazvane naponom primjenjenim na elektrode uzrokuju pomač pomične elektrode u smislu povečanja kapaciteta kondenzatora. Tajpomak ograničava opruga koja također djeluje na pomičnu elektrodu i suprotstavlja se elektrostatskim silama. Silu koja djeluje na pomičnu elektrodu možemo odrediti na osnovi rada koji je potrebno izvršiti da se elektroda pomakne za mali pomak u smjeru sile. Električna energija kondenzatora se mijenja. Otklon instrumenta razmjeran je kvadratu napona.

Protumoment

𝑊 = 𝐹 ∗ ∆𝑆

𝑊 =1

2∗ 𝑈2 ∗ ∆𝐶

𝐹 ∗ ∆𝑆 =1

2∗ 𝑈2 ∗ ∆𝐶 |∆𝑆

𝐹 =1

2∗ 𝑈2 ∗

∆𝐶

∆𝑆

𝐹 = 𝑀1

𝑀1 =1

2∗ 𝑈2 ∗

∆𝐶

∆𝑆

𝑘1=

∆𝐶

∆𝑆

𝑀1 =1

2∗ 𝑈2 ∗ 𝑘1

𝑘2 =1

2𝑘1

𝑀1 = 𝑘2 ∗ 𝑈2

𝑀2 = −𝑘3 ∗ 𝛼

𝑀1 + 𝑀2 = 0

𝑀1 = −𝑀2

𝛼 = 𝑈2 ∗𝑘2

𝑘3

𝑘 =𝑘2

𝑘3

𝛼 = 𝑈2 ∗ 𝑘

𝑘2 ∗ 𝑈2 = −(−𝑘3 ∗ 𝛼) |𝑘3

9. INSTRUMENT SA ZAKRETNIM SVITKOM I POLUVODIČKIM ISPRAVLJAČEM

(PUNOVALNO ISPRAVLJANJE)

Dodaje se ispravljač kako bi se izbjeglo titranje zbog frekvencije izmjenične struje. Da bismo mogli mjeriti izmjeničnu struju pomodu instrumenta s pomičnim svitkom potreban je poseban uređaj koji struji dozvoljava prolaz samo u jednom smjeru tj.izmjeničnu struju moramo pretvoriti u istosmjernu, zato nam trebaju ispravljači, najjednostavniji ispravljač. SIMBOL GRAETZ-ov SPOJ 3 4

5 6

1 2

Izmjenična struja dolazi na stezaljke 1 i 2, za pozitivnu poluperiodu struja teče od stezaljke 1, kroz diodu 3, instrument, diodu 6 prema stezaljki 2. Za vrijeme negativne poluperiode struja iz srezaljke 2 teče preko diode4, instrumenta, diode 5, prema stezaljci 1. Za vrijeme obe poluperiode struja kroz instrument teče u istom smjeru. Zakretni moment instrumenta s pomičnim svitkom i ispravljačem razmjeran je matematičkoj srednjoj vrijednosti ispravljene struje. Matematička srednja vrijednost izmjenične struje jest ona istosmjerna struja konstante vrijednosti, koja za prijeme poluperiode prenese jednaku količinu elektriciteta kao i promatrana izmjenična struja. Efektivna vrijednost neke izmjenične struje razumije se kao ona ekvivalentna istosmjerna struja konstantne vrijednosi koja bi u strujnom krugu ravila istu količinu Joulove topline kao i promatrana izmjenična struja.

𝐼 =𝐼𝑚

2

+ +

+ + +

PUNOVALNO ISPRAVLJANJE

+ + POLUVALNO ISPRAVLJANJE

mA

10.INSTRUMENT S POMIČNIM ŽELJEZOM (SKICA, PRINCIP RADA)

Princip rada zasniva se na djelovanju magnetskog polja svitka protjecanog strujom na pomični željezni dio. Ovisno o jažini struje željezni štapid je manje ili više magnetiziran i uvučen u unutrašnjost svitka. U današnjim izvedbama nije pomični željezni dio zavješen, ved se zakrede dio mehaničke osi. Silu F koja djeluje na željezni štapid možemo odrediti promatrajudi promjenu energije sadržanu u svitku do koje dolazi kada se štapid pomakne za malu duljinu ∆𝑠 u smjeru djelovanja sile. Iz zakona o očuvanju energije ta promjena mora biti jednaka radnju 𝐹 ∗ ∆𝑆 Zbog pomaka štapida ∆𝑠 mijenja se induktivitet svitka za ∆𝐿, odnosno energija sadržana u sivtku.

𝐹 ∗ ∆s =1

2∗ I2 ∗ ∆L |∆s

𝐹 =1

2∗ I2 ∗

∆L

∆s

k1 =∆L

∆s

𝐹 =1

2∗ I2 ∗ k1

1

2k1 = k2

𝐹 = k2 ∗ I2

𝐌𝟏 = 𝐤𝟐 ∗ 𝐈𝟐

𝑀2 = −𝑘3 ∗ 𝛼

𝑀1 + 𝑀2 = 0

𝑀1 = −𝑀2

k2 ∗ I2 = −(−𝑘3 ∗ 𝛼) |𝑘3

𝛼 =k2

𝑘3∗ 𝐼2

k2

𝑘3= 𝑘

𝜶 = 𝒌 ∗ 𝑰𝟐

11.MJERENJE NESINUSNOG NAPONA INSTRUMENTOM KOJI JE UMJEREN SINUSNOM

VELIČINOM, TE ODREDI POSTOTNU POGREŠKU KOJA NASTAJE ZBOG TOGA.

-Kod sinusnog signala faktor pretvorbe srednje vrijednosti u efektivnu vrijednost iznosi 1.11. -Kod trokutastog signala faktor pretvorbe srednje vrijednosti u efektivnu vrijednost iznosi 1.15. -Kod pravokutnog signala faktor pretvorbe srednje vrijednosti u efektivnu iznosi 1. Kod izmjeničnih struja zanima nasa efektivna vrijednost određene veličine. Umjeravanje se provodi pri sinusnom naponu, odnosno struji, a na ljestvicu se nanose pripadne efektivne vrijednosti. Ako s tako umjerenim instrumentom mjerimo nesinusne veličine, instrument de pokazivati više ili manje netočno, ovisno o faktoru oblika mjerene veličine. Mjeri li se

npr.nesinusni napon efektivne vrijednosti U i srednje vrijednosti Usr, faktor oblika 𝜉 =𝑈

𝑈𝑠𝑟,

instrument de pokazati 𝑈𝑠𝑟 ∗ 𝜉0, gdje je 𝜉0 faktor oblika za sinusoidu i iznosi 1.11. dakle, umjesto stvarne efektivne vrijednosti U=𝑈𝑠𝑟 ∗ 𝜉 instrument pokazuje 𝑈𝑠𝑟 ∗ 𝜉0 pa zbog toga nastaje postotna pogreška 𝑝%

𝑝% =𝜉0 − 𝜉

𝜉∗ 100%

12.INDUKCIJSKI INSTRUMENTI (OPDENITO, ZAKRETNI MOMENT) Primjenjuju se za mjerenje izmjeničnih struja, napona i snaga. Mogu se primjeniti kao i kvocijentna mjerila. Neovise o stranim magnetskim poljima. Ljestvica im može biti i do 360o. Zbog velikog okretnog momenta, primjenjuju se kao registracijski instrumenti, ali pogonskih razreda točnosti 1.5 i 2.5. Postoje dvije izvedbe: INDUKCIJSKI INSTRUMENT SA ZAKRETNIM MAGNETSKIM POLJEM i INSTRUMENT S PUTUJUČIM MAGNETSKIM POLJEM. Načelo njihovog rada slično je načelu rada asikronog motora. Silnice zakretnog magnetskog polja sijeku pomični sustav instrumenta, rotor. U tom pomičnom sustavu se inducira napon koji u njemu prouzroči vrtložne struje, te zakretni moment koji pokrede rotor 𝑀 = 𝑘 ∗ 𝜑1 ∗ 𝜑2 ∗ sin 𝜓 𝑀 = 𝑘 ∗ 𝐼1 ∗ 𝐼2 ∗ sin 𝜓 sin 𝜓 = 1 onda 𝑀 = 𝑘 ∗ 𝐼1 ∗ 𝐼2

13.INDUKCIJSKI AMPERMETAR (SHEMA, ZAKRETNI MOMENT, LJESTVICA) 1 R

I

I2

2 2

I1 1

14.INDUKCIJSKI VOLTMETAR (SHEMA, ZAKRETNI MOMENT, LJESTVICA)

u R

Iv1

X 1

Iv2

2 2

1

Sve se rjeđe primjenjuju kao izmjenični ampermetri jer ih uspješno zamjenjuju instrumenti s pomičnim željezom jer su jednostavnije konstrukcije i jeftiniji. Zbog velikog zakretnog momenta primjenjuju se kao registracijski instrumenti. Kod indukcijskih ampermetara spajanjem svitaka kroz oba svitka teče razmjerna struja pa vrijedi 𝑀 = 𝑘1 ∗ 𝐼2 Zbog vlastitog induktiviteta svitaka (2) struja kroz par svitaka pomaknuta je za 90o u odnosu na struju kroz par svitaka (1). Imaju kvadratičnu ljestvicu.

Svitci su spojeni paralelno s trošilom. Prvi par svitaka priključen je preko djelatnog otpora, a drugi preko induktivnog tj.prigušnice. Time je postignut fazni pomak od 90o. Zakretni moment 𝑀 = 𝑘2 ∗ 𝑈2 Ljestvica je kvadratična.

15.JEDNOFAZNO INDUKCIJSKO BROJILO I PUTUJUDE MAGNETSKO POLJE

Strujni svitak s malo zavoja deblje žice smješten je na željeznu jezgru koja se nalazi na donjoj strani aluminijske ploče, a naponski svitak s mnogo zavoja tanke žice na željeznu jezgru na gornjoj strani te ploče. Strujnim svitkom teče struja opterečenja I. Za zakretni moment vrijedi: 𝑀𝑧 = 𝑘 ∗ 𝜑𝑢 ∗ 𝜑𝑖 ∗ sin 𝜓 . moment de biti najvedi kada je sin 𝜓 = 1, odnosno pri čistome djelatnom opteredenju kad je fazni pomak između napona i struje 𝜓 = 90𝑜 . 𝑀𝑧 = 𝑘 ∗ 𝜑𝑢 ∗ 𝜑𝑖 = 𝑘1 ∗ 𝑈 ∗ 𝐼 = 𝑘1 ∗ 𝑃 Ako je strujni krug optereden trošilom koje nije čisti djelatni otpor onda je 𝜓 = 90𝑜 − 𝜑.

𝑀𝑧 = 𝑘 ∗ 𝜑𝑢 ∗ 𝜑𝑖 ∗ sin 90𝑜 − 𝜑 = 𝑘 ∗ 𝜑𝑢 ∗ 𝜑𝑖 ∗ 𝑐𝑜𝑠𝜑 𝑀𝑧 = 𝑘1 ∗ 𝑈 ∗ 𝐼 ∗ 𝑐𝑜𝑠𝜑 = 𝑘1 ∗ 𝑃

Oba svitka stvaraju putujude magnetsko polje koje djeluje na rotiranje, odnosno okretanje aluminijske pločice. Kod vedih strujnih opteredenja pločica se okrede brže pa bi kod prestanka takvog opteredenja inercijom nastavila se brzo okretati, što se mora spriječiti. Ugradnjom permanentnog magneta izveden je kočni mehanizam da se izbalansira opterečenje i okretanje aluminijske pločice. Moment kočenja razmjeran je brzini vrtnje pločice, pojavljuje se zbog toga što aluminijska pločica svojom vrtnjom presijeca magnetne silnice u zračnom rasporu permanentnog magneta. 𝑀𝐾 = 𝐾2 ∗ 𝜔 𝑀𝑍 = 𝑀𝐾 𝑘1 ∗ 𝑃 = 𝐾2 ∗ 𝜔 Osim elektroničkih elemenata indukcijsko brojilo ima brojčanik za registriranje utrošene el.energije. Brojač registrira broj okretaja aluminijske pločice brojila u određenom vremenskom rasponu t. Broj okretaja razmjeran je utrošenom radu el.energije, W.

𝑁 ∗ 𝑡 = 𝑘3 ∗ 𝑃 ∗ 𝑡 = 𝑘3 ∗ 𝑊 Broj okretaja rotora N koje u vremenu t registrira brojač okretaja razmjeran je utrošenoj el.energiji E.

Broj okretaja/1kWh=c 𝑐 =𝑁

𝑊

Svitci su smješteni u istoj ravnini, jedan pored drugog. Magnetsko polje putuje od pola do pola stalnom brzinom, pa možemo redi da je zakretno polje postalo putujude magnetsko polje. Pomični sustav, kolut izrađen od aluminija, zbog toga što je lagan i ne može dodi od njegovog magnetiziranja prilikom okretanja u magnetskom polju.

16.PRIKLJUČAK JEDNOFAZNOG INDUKCIJSKOG BROJILA NA MREŽU

L1

N

Prilikom izravnog priključka na mrežu stezaljka 2 se ne spaja. Ona je smještenu unutar kučišta instrumenta i tvorničk je spojena na dovod faznog vodiča. Potrebno ju je jedino odspojiti prilikom umjeravanja brojila i prilikom priključka na mrežu preko strujnog i naponskog transformatora. Na pokazivanje indukcijskog brojila utječu napon mreže, frekvencija i temperatura. Brojilo električne energija mora pouzdano mjeriti više godina. Da bi se to postiglo ležajevi i ostali djelovi podložniji trošenju moraju biti što robusnije i trajnije izvedbe. El.brojilo umjereno je u kilovat satima kWh, radi jednostavnijeg uvida u potrošnju.

1𝑘𝑊ℎ = 3.6 ∗ 106𝐽 El.brojilo registrira potrošnju električne energije na svom brojčaniku. Potrošnju električne energije u nekom vremenskom periodu mjerimo tako da izbrojimo okretaje aluminijske ploče brojila u nekom vremenskom intervalu. Svako brojilo kao napisni podatak na prednjoj ploči sadrži konstantu brojila. Konstanta brojila je broj okretaja aluminijske ploče za jedan kilovatsat.

1 3 4 6

17.PRIKLJUČAK TROFAZNOG INDUKCIJSKOG BROJILA NA ČETVEROŽIDNU MREŽU Za priključak na trofaznu četverožičnu mrežu (tri fazna vodiča i nul vod) primjenjuje se trofazno indukcijsko brojilo s trima mjernim sustavima Svaki mjerni sustav sadrži jedan strujni svitak i jedan naponski svitak, Strujni se svitci spajaju serijski u faze L1, L2, L3, a naponski svitci paralelno trošilu između pripadajuče faze i nule. Sastoje se, u načelu od triju jednofaznih mjernih sustava.

L1 L2

L3

N

1 3 4 6 7 9 10 12

18.VIBRACIJSKI GALVANOMETAR (SKICA I PRINCIP RADA)

Izrađuju se kao nul-indikatori za razne mosne metode izmjenične struja. Mogu biti konstruirani na 3 različita načina i možemo ih svrstati u 4 grupe: sa svitkom, sa petljom, s iglom i s permanentim magnetom. Instrument se sastoji od polova permanento0ng magneta i zakretnog svitka ismještenog između njih na dvjema paralelnim brončanim ili srebrnim zategnutim žicama, na kojima se nalazi maleno zrcalo. Vlastita frekvencija titranja ovisi i njezinoj zategnutosti i može se podešavati. Zraka svjetlosti koja pada na to ogledalo reflektira se na prozirnu ljestvicu. Ako svitkom prođe istosmjerna struja, on se zakrene kao i zakretni svitak u instrumentu sa zakretnim svitkom i permanentim magnetom. Ako je priključen izmjenični napon tj. Ako poteče izmjenična struja pomični dio instrumenta poterbno je ugoditi na frekvenciju izmjenične struje. To se postiže zatezanjem žica i promjenom razmaka između njih. Takvim se instrumentom mogu detektirati struje u frekvencijskom rasponu od 15 Hz do 500 Hz.

19.BIMETALNI INSTRUMENTI Su termički instrumenti. Načelo rada takvih instrumenata temelji se na primjeni Joulove topline za pokretanje mjernog sustava. Načelo rada bimetalnog instrumenta zasniva se na svojstvu bimetale trake koja se sastoji od dvije vrste metala, s različitim temperaturnim koeficijentima. Prolaskom struje kroz bimetalnu traku ona se zagrijava i savija pod utjecajem topline. Nakon prestanka djelovanja topline, vrada se u prvobitni oblik. Bimetalni instrumenti primjenjuju se za mjerenje efektivne vrijednosti struje i mjerenje temperature. Bimetalni ampermetri imaju odziv na efektivnu vrijednost struje i primjenjuju se kod brojila maksimalne vrijednosti, ili zamjenjuju skupe registracijske instrumente. Njihov se mjerni sustav sastoji od bimetalne spirale, kazaljke, kočnice, i temperaturno korekcijske bimetalne spirale. Kada struja prođe kroz bimetalnu spiralu, ona se zagrijava pa se traka savije pri čemu stvara zakretni moment koji je oko 1000 puta jači nego kod drugih mjernih sustava. Taj moment pokrede i kazaljku ampermetra, i sporednu kazaljku koja ostaje u položaju maksimalnog otklona nakon što se glavna kazaljka nakon hlađenja bimetalne trake vrati prema početnom položaju, i na taj način pokazuje maksimalnu zabilježenu vrijednost. Ovaj tip instrumenta karakterizira dugačko vrijeme namještanja, čak 15 min. Zbog kompenziranja temperature uslijed promjene temperature radne prostorije na osovini se ugrađuje kompenzacijska spirala, a to je suprotno savijena manja bimetalna spirala. Ovaj instrument ima odziv i kod istosmjerne i kod izmjenične struje. Bimetalni ampermetri primjenjuju se kod izmjenične struje kao registratori maksimalnog otklona. Često se priključuju preko strujnih mjernih transformatora.

20.FREKVENCIOMETRI S MEHANIČKOM REZONANCIJOM Imaju niz čeličnih jezičaka učvršdenih na nosadu. Mjerni sustav ima oblik češlja. Svaki je jezičak projektiran za određenu frekvenciju. Rezonantna frekvencija jezičaka postiže se na tri načina:

- Odabirom duljine jezičaka jednake tvrdode - Odabirom materijala različitih tvrdoda uz istu duljinu jezičaka - Odabirom mase jezičaka jednake duljine i tvrdode

Najdešde s eprimjenjuje 3.način. da bi jezičce jednakih duljina i tvrdoda imali različitu masu, ispod vrha svakog jezička s edodaje kositar Vlastita frekvencija jezičaka ovisi o njihovoj duljini, materijalu i masi. Metalni jezičci povezani su sa mehanizmom na koji djeluje elektomagnet. Pomični mehanizam skupa sa jezičcia titra u ritmu napona dovedenog na elektormagnet. Pritom de jezičak čija je vlastita frekvencija najbliža frekvenciji dovedenog napona titrati najvedom amplitudom. U slučaju polariziranih jkezičaka mehanizam de titrati frekvencijom jednakoj frekvenciji dovedenog napona Kod polariziranih frekvenciometara sa istim brojem jezičaka ostvaruje se dvostruko vede mjerno područje.