波形和電壓測量
電壓和電流曲線的形狀被認為是實用的 正弦曲線, 如果它的任何縱坐標與振幅等於它的正弦曲線的相應縱坐標不同,其段不超過振幅的 5%。
可以通過多種方式測試正弦曲線。使用其中最簡單的一個,觀察陰極射線示波器屏幕上的研究曲線。
為此,預先在設備屏幕或透明板上繪製兩條相同的正弦曲線,相互垂直移動幅度的 10%(圖 1)。
然後將被測電壓施加到示波器的 Y 輸入端,通過調整 Y 通道的增益和掃描週期,調整屏幕曲線的大小,使其位於輔助正弦波限制的頻帶內。如果成功,則認為電壓實際上是正弦曲線。
米。 1. 使用陰極射線示波器確定電流和電壓形狀的輔助曲線
為了考慮確定曲線正弦性的第二種方法,我們引入了幾個定義。如您所知,週期變量的值可以用有效值、平均值和最大值(振幅)值來表徵。如果週期量 x 按正弦規律變化,那麼它的所有值都以某種方式相互關聯。
例如幅度值與有效值之比,稱為波峰係數ka=xm/x=√2=1.41,半週期平均值與幅度值之比,稱為平均值係數kCp = xcp / xm = 2 /π = 0.637 最後取有效值與平均值之比,稱為縱橫比ke = x / xCp = π / (2√2) = 1.11。
著眼於這些比率,該標准允許根據同時測量平均值和有效值的結果來確定週期量曲線的正弦形狀。如果 1.132 > kph > 1.088,則認為曲線接近正弦曲線。
由於實際使用的測量儀器大多以平均值為標定值,因此並不總是可以直接測量平均值和中值。在這種情況下,研究值由振幅(峰值)和電動電壓表同時測量。如果需要確定所有三個命名係數,則應連接一個整流電壓表。
電壓表的讀數和表徵表格正弦性的係數與以下比率有關:ka = 1.41U1/ U2,кf = U2/0.9U3,kcp = 0.673 = U3/ U1,其中U1、U2、U3 —以平均正弦電壓值校準的振幅、電動和整流器刻度電壓表的讀數。
一個例子。為了確定變壓器次級繞組電壓曲線的非正弦形狀,用幅值V3-43、電動D-556和整流器Ts4317電壓表同時測量相電壓。
他們的讀數為 U1 = 76 V,U2 = 61 V,U3 = 59.5 V。然後 ka = 1.41 x 76/61 = 1.76,ke = 1.11 x 61 / 59.5 = 1, 14,kcp = 0.637 x 59.5 / 76 = 0.5
由於對於正弦曲線,這些係數應分別為 1.41、1.11 和 0.637,因此可以得出結論,變壓器次級繞組的電壓具有非正弦形式。請注意,對於正弦電壓,所有三個電壓表的讀數應該相等。