اتصالات صنعتی و خانگی
تجهیزات فرمان و هشدار
تجهیزات حفاظت و سوئیچینگ
رله کنترلی و نمایشی
تجهیزات اندازه گیری
تجهیزات ابزار دقیق
تجهیزات راه اندازی موتور
تابلو برق و سایر سیستم های الکتریکی از مهمترین قطعات در اکثر محیط های صنعتی و ساختمان ها هستند. اگر هر یک از سیستم های برق یا تابلوهای برق به درستی کار نکند، عملکرد کل سیستم برق ساختمان به خطر می افتد و در بدترین حالت احتمال آتش سوزی وجود دارد.
بنابراین موضوع بررسی و کنترل تجهیزات الکتریکی و اندازه گیری پارامترهایی مانند جریان، فرکانس، ولتاژ، ضریب توان بسیار مهم است. برای اندازه گیری پارامترهای مختلف کنترل تجهیزات الکتریکی از وسایلی استفاده می شود که به آن‌ها ابزار اندازه گیری الکتریکی می گویند.
انواع مختلفی از دستگاه های اندازه گیری الکتریکی پرکاربرد در برق وجود دارد که هر کدام برای اندازه گیری پارامتر متفاوتی استفاده می شوند. در این مقاله به معرفی انواع دستگاه های اندازه گیری الکتریکی و کاربرد هر یک از آن‌ها می پردازیم. اگر قصد دارید با آن ها آشنا شوید و هر کدام را به درستی بشناسید، بهتر است با ما همراه باشید.
آمپرمتر
آمپرمتر وسیله ای است که برای اندازه گیری میزان جریان موثر در مدار استفاده می شود. برای اندازه گیری جریان بار، باید یک آمپرمتر به صورت سری در مسیر مصرف‌کننده نصب کنید. آمپرمتر به دو نوع AC و DC تقسیم می شود. نکته مهم استفاده از آمپرمتر این است که هنگام استفاده از آن، جریان مدار نباید از جریان نامی بیشتر شود. به عنوان مثال توجه داشته باشید که آمپرمتر 0 تا 10 آمپر فقط جریان را در این محدوده اندازه گیری می کند و برای اندازه گیری آمپر کمتر از محدوده تعیین شده باید از آمپرمتر دیگری استفاده کرد.
جنبه دیگر استفاده از آمپرمتر این است که همیشه با توجه به قدرت جریان عبوری از مدار، حدود 20 درصد بیشتر از جریان، انتخاب شود. به طوری که در یک شبکه فشار ضعیف با قدرت 60 آمپر در مسیر جریان مستقیم آمپرمتر قرار می گیرد. توجه داشته باشید که CT جریان های بیشتر از این مقدار را به آمپرمتر منتقل می کند.
ولت متر
برای اندازه گیری ولتاژ در مدار از ابزاری به نام ولت متر استفاده می شود. یک ولت متر نیز برای اندازه گیری ولتاژ به همراه آن قرار می دهند. ولت متر دو نوع AC و DC دارد. اگر می خواهید ولتاژ داخل تابلو برق را اندازه گیری کنید ابتدا باید دو کلید ولت متر را مستقیماً به باس های مورد نظر خود وصل کنید؛ اما اگر می خواهید ولتاژ فازهای مختلف را نسبت به سیم نول یا ولتاژ هر دو اندازه گیری کنید باید از دو فاز کلید انتخابگر ولت استفاده کنید.
ولت مترهای مورد استفاده در تابلوهای برق ساختمان می توانند ولتاژ خاصی را اندازه گیری کرده و با آن کار کنند که معمولاً برای اندازه گیری ولتاژ نام گذاری می شود. ولت متر دیجیتال یکی دیگر از انواع ولت متر است که امروزه بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از دستگاه بسیار آسان است زیرا ولتاژ به راحتی روی صفحه نمایش داده می شود.
فرکانس متر
یکی دیگر از دستگاه اندازه گیری الکتریکی فرکانس متر است. اکثر فرکانس مترها دستی هستند و می توانند طیف وسیعی از امواج را اندازه گیری کنند. فرکانس متر به سه نوع زبانه ای یا نوسانی، عقربه‌ای و دیجیتالی (بسیار دقیق) تقسیم می شود. فرکانس‌مترهای ارتعاشی (اسیلاتورها) به دلیل مقاومت و دقت بالا بیشتر برای اندازه گیری فرکانس پایین و متوسط استفاده می شوند.
فرکانس متر به صورت موازی به شبکه متصل می شود. فرکانس متر ارتعاشی نسبت به فرکانس متر عقربه ای در برابر عوامل خارجی مقاومت بیشتری دارد. فرکانس مترهای دستی نیز در نیروگاه ها و پنل های پست ها کاربرد فراوانی دارند. کاربرد اصلی این دستگاه زمانی است که دو دینام به یکدیگر متصل شده و یا یک ژنراتور در شبکه برق شهری نصب شده باشد.
وات متر
وات متر دستگاهی است که برای اندازه گیری توان خروجی واقعی مصرف کنندگان استفاده می شود. یک ولت متر از یک سیم پیچ جریان و یک سیم پیچ ولتاژ تشکیل شده است. سیم پیچ جریان به صورت سری و ولتاژ به صورت موازی با مصرف کننده ها وصل می شود. در واقع دو مدار مجزا می توان در دو سیم پیچ وات متر تشکیل داد. وات متر دیجیتال مقدار توان اندازه گیری شده را به صورت یک عدد روی صفحه نمایش می دهد. لازم به ذکر است که مشخصاتی مانند گالوانومتر، زاویه انحراف نشانگر کامل و نحوه نصب در وات مترها مهم بوده و باید در بسته بندی آن‌ها درج شود.
دستگاه میگر
میگرها برای عیب یابی کابل، اتصال زمین و تشخیص اتصال کوتاه استفاده می شوند. وسیله ای بسیار مهم برای اندازه گیری مقاومت عایق Mager است. این دستگاه برای اندازه گیری عایق از ولتاژ بالای 1000 ولت یا 1 کیلو ولت استفاده می کند. همچنین امکان اندازه گیری مقادیر مقاومت تا گیگابایت و تراوهم وجود دارد.
وار متر
وارمتر وسیله ای است که برای اندازه گیری توان غیر فعال یا راکتیو استفاده می شود. در یک وات متر پس از اندازه گیری اختلاف جریان و فاز، ولتاژ، مقدار توان نهایی به دو صورت دستی یا دیجیتال نمایش می دهند. در یک دماسنج، ولتاژ، جریان و اختلاف فاز اندازه گیری شده و توان راکتیو نهایی محاسبه می شود.
کسینوس فی متر
یکی دیگر از انواع کنتورهای الکتریکی مورد استفاده در کارخانه ها و نیروگاه ها، متر کسینوس f است که برای اندازه گیری ضریب توان مدارهای تحت فشار استفاده می شود.
کسینوس متر آنالوگ برای اندازه گیری زاویه بین ولتاژ و جریان در شبکه تک فاز و سه فاز استفاده می شود. البته هر دو سینوسی بوده و برای نمایش تغییرات ضریب توان بسیار مناسب هستند. این کنتورها در اندازه های مختلف در قالب های پلی کربنات ساخته می شوند و بر روی انواع تابلوهای برق از هر متریالی قابل نصب می باشند.
مولتی متر
مولتی متر دستگاهی است که تعدادی از پارامترهای الکتریکی مانند جریان در هر فاز مدار، ولتاژ بین فازها و صفر و در برخی موارد فرکانس شبکه یا انرژی و توان را اندازه گیری می کند.
قسمت های اصلی مولتی متر عبارتند از:
پایانه ها (پروب) و دستگیره های تنظیم
کلید گزینه
صفحه نمایش دیجیتال
در یک مولتی متر، ولتاژ قابل اندازه گیری و حدود آن را می توان با استفاده از یک سلکتور چرخشی انتخاب کرد. مقدار الکتریسیته اندازه گیری شده در یک مولتی متر را با نماد V، شدت جریان Ω، اختلاف پتانسیل A، مقاومت AC برای جریان متناوب و DC برای جریان مستقیم تعیین می شود.
پاورمتر
توان سنج یا پاور متر دستگاهی است که برای اندازه گیری و محاسبه انرژی خروجی، ضریب توان، توان فعال و غیر فعال، جریان و ولتاژ استفاده می شود. از این دستگاه می توان برای تخمین و بهینه‌سازی میزان مصرف برق استفاده کرد.
تایمر
یکی از وسایل کنترلی در مدارهای اتوماتیک تایمر است. وظیفه تایمر کنترل مدار برای مدت زمان معینی است. در صنعت، گاهی اوقات یک مدار لازم است تا برای مدت زمان معینی کار کند یا برای مدت معینی عملیات را شروع و متوقف کند. در چنین شرایطی از تایمر استفاده می شود.
سخن پایانی
با در نظر گرفتن تأثیرات عملکرد تجهیزات الکتریکی در سیستم برق ساختمان، اندازه گیری پارامترهای آن‌ها به منظور تأیید عملکرد صحیح چنین تجهیزات الکتریکی مهم است. ولتاژ، انرژی، توان، فرکانس، جریان و غیره دستگاه‌های اندازه‌گیری الکتریکی مختلف برای اندازه‌گیری پارامترهای مختلف و هزینه‌ها استفاده می شوند.
