Električni elektroenergetski sustavi obuhvaćaju mreže električne komponente , koji opskrbljuju, prenose, raspoređuju električnu energiju po potrebi. Elektroenergetski sustavi mogu se klasificirati u dvije vrste kao što su izmjenični i istosmjerni sustavi. AC elektroenergetski sustav djeluje učinkovito na temelju parametra frekvencije. Ovaj parametar frekvencije može se izmjeriti pomoću imenovanog uređaja mjerač frekvencije , koji na zaslonu prikazuje vrijednost periodičnog električnog signala u obliku frekvencije. Postoje 3 vrste frekventnih mjerača, električni mjerač frekvencije rezonancije (poput Ferro dinamičkog mjerača frekvencije, mjerač frekvencije elektrodinamometra), mjerač frekvencije tipa Weston i mjerač frekvencije tipa ratiometer. Ovaj članak objašnjava mjerač frekvencije tipa Weston.
Što je mjerač frekvencije tipa Weston?
Definicija : Mjerač frekvencije tipa Weston temelji se na principu otklona, gdje se pomoću ovog mjerača može odrediti nepoznata vrijednost frekvencije ulaznog signala. Sastoji se od dvije glavne zavojnice, to su induktivna i otporna zavojnica. Struja u tim zavojnicama se mijenja, kad god frekvencija signala odstupa od poznate frekvencije.
Različite vrste mjerila frekvencije
Različite su vrste frekvencijskih mjerača
- Mjerač frekvencije električne rezonancije
- Mjerač frekvencije tipa omjera
Mjerač frekvencije električne rezonancije
Temelji se na principu električne rezonancija, to jest kad induktivna reaktancija XL i kapacitivna reaktancija XC postanu jednake tada se kaže da je krug u električnoj rezonanciji.
Mjerač frekvencije tipa omjera
Sastoji se od mjerača omjera, koji pokazuje odnos između trenutnog obroka i njihovih odraza. Glavna prednost mjerača frekvencije tipa radiometra je u tome što skrenuti pokazivač i izmjerena frekvencija pokazuju linearni odnos. Može mjeriti do 5KHz.
Princip rada mjerača frekvencije tipa Weston
Mjerač frekvencije tipa Weston radi kada se struja propušta kroz dvije zavojnice koje su jedna do druge od 90 stupnjeva. Taj protok struje generira neko magnetsko polje i tako skreće iglu prema višem magnetskom polju. Ova indikacija igle predstavlja prikaz nepoznate frekvencije signala.
Izgradnja
Konstrukcija mjerača frekvencije tipa Weston je sljedeća
Sastoji se od 2 zavojnice induktivne zavojnice i otporne zavojnice, koje su jedna pod drugom pravi kut. Dva para, otpornik RDO,i zavojnica A i prigušnica LDOi zavojnica B par postavljeni su u seriju, ostali parovi, LDOi zavojnica A i RB,a zavojnica B postavljena je paralelno.
Weston mjerač frekvencije
Mjerač se sastoji od mekog pokazivača koji se sastoji od željeza i magnetske igle koja je postavljena u središte. Priključena induktivnost 'L' u nizu je s 'L'DOi RB”Minimizira pogreške.
Rad mjerača frekvencije tipa Weston
- Slučaj1 : Prilikom primjene struje na krug, ona teče kroz 2 okomite zavojnice, zavojnicu A i zavojnicu B. Time postavlja magnetsko polje, gdje je veličina polja izravno proporcionalna njegovoj struji u zavojnici.
- Magnetska polja zavojnice A i zavojnice B djeluju na magnetsku iglu, kao i na meko željezo, gdje se položaj igle temelji na magnetskim poljima i relativnoj veličini koja na nju djeluje.
- Slučaj2 : U uvjetima kada se na mjerač primijeni normalna frekvencija, doći će do pada napona otpora i reaktancije, LDO,i RBiste veličine. To rezultira jednakim protokom struje kroz zavojnice A i B.
- Krug je dizajniran na pravilan način da pad napona ostane isti na LDO, LBRDO, RB, kad god se pređe normalna frekvencija. To omogućuje magnetsku iglu usmjerenu na 45 stupnjeva, kako zavojnice, tako i iglu od mekog željeza usmjerenu u središte.
- Slučaj3 : Dok će pri prolasku visokofrekvencijskog kruga kroz krug doći do povećanja reaktancije LDOi LBzavojnice, a otpori na drugoj strani RDO, RB, ostaju isti. Drugim riječima, induktivitet povećava impedanciju zavojnice A, a ako se veličina struje u zavojnici A smanji, polje razvijeno zbog zavojnice A također se smanjuje.
- Možemo primijetiti da u zavojnici B slijedi više struje od zavojnice A, budući da je zavojnica B spojena paralelno. Stoga zavojnica B ima jače magnetsko polje u usporedbi sa zavojnicom A, a pokazivač se kreće prema najjačem magnetskom polju koji je zavojnica B.
- Napokon, frekvencija koju treba odrediti smanjuje se sa svoje normalne vrijednosti, a pokazivač pokazuje vrijednost nepoznate frekvencije prema lijevoj strani.
Prednosti
Slijede prednosti
- Vrlo osjetljiva
- Izgradnja je jednostavna
- Frekvencijska skala je linearna
- Očitavanja su neovisna o naponima
- Pogodan je za mjerenje širokog raspona napona.
Mane
Slijede nedostaci Weston mjerača frekvencije
- Osjetljiv na temperaturne promjene
- Prisutnost ispravljača rezultira izobličenjem što stvara netočan izlaz frekvencije.
Prijave
Slijede aplikacije
- Koristi se za ispitivanje radio opreme
- Koristi se za mjerenje pretvarači .
Mjerač frekvencije je uređaj koji se koristi za mjerenje nepoznate frekvencije datog signala. Postoje 3 vrste mjerač frekvencije to su, električni mjerač frekvencije rezonancije (poput Ferro dinamičkog mjerača frekvencije, mjerač frekvencije tipa elektrodinamometra), mjerač frekvencije tipa Weston i mjerač frekvencije tipa ratiometer. Mjerač frekvencije tipa Weston temelji se na principu skretanja. Sastoji se od 2 zavojnice, to su otporna zavojnica i induktivna zavojnica. Struja u zavojnici se mijenja, kad god frekvencija signala odstupa od standardne frekvencije. Otklon pokazivača pomaknut će se prema višem magnetskom polju. Mjerač frekvencije tipa Weston pogodan je za mjerenje širokog raspona napona.
