เครื่องวัดแบบชี้ค่ากระแสสลับ AC Indicating Instruments

งานนำเสนอเรื่อง: "เครื่องวัดแบบชี้ค่ากระแสสลับ AC Indicating Instruments"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 เครื่องวัดแบบชี้ค่ากระแสสลับ AC Indicating Instruments
Piyadanai Pachanapan, Electrical Instruments & Measurement, NU

2 เครื่องวัดแบบชี้ค่ากระแสสลับ
พื้นฐานของไฟฟ้ากระแสสลับ ชนิดของเครื่องมือวัดแต่ละชนิด - เอซีโวลต์มิเตอร์ (AC Voltmeter) หรือ เครื่องวัดแบบเรียงกระแสไฟฟ้า (Rectifier Instrument) - เครื่องวัดแบบอิเล็กโตรไดนาโมมิเตอร์ (Electrodynamometer) - เครื่องวัดแบบใบพัดเหล็กเคลื่อนที่ (Iron-Vane Moving Coil Meter) - เครื่องวัดแบบเทอร์โมคัพเปิล (Thermocouple Meter) - เครื่องวัดแบบไฟฟ้าสถิต (Electrostatic Meter)

3 ความแตกต่างระหว่างสัญญาณ DC กับ AC
DC Signal AC Signal

4 สัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับ
สัญญาณไฟฟ้าที่มีการเปลี่ยนแปลงขนาด (Amplitude) ทิศทาง (Direction) และความถี่ (Frequency) ตามคาบเวลา (Time Period) สัญญาณมีลักษณะแตกต่างกัน เช่น Sine Wave, Triangle Wave, Square Wave, Pulse และ Spike

5 การผลิตสัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับ

6 สัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับ
Vm Im i ตามหลัง v เป็นมุม

7 แรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำ (Induce Voltage (EMF))

8 Right Hand Rule’s Fleming
Induce EMF [Volt] เมื่อ B – magnetic flux density, tesla l – conductor length in the field, meters v – relative velocity between field and conductor, m/s

9 การผลิตแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะ 1 เฟส
(Instantaneous 1 phase Voltage Generation)

10 จุด มุม v 0o 0 V 7 210o -0.5 V 1 30o 0.5 V 8 240o V 2 60o 0.866 V 9 270o - 1.0 V 3 90o 1.0 V 10 300o 4 120o 11 330o 5 150o 12 360o 6 180o

11 การผลิตแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะ 3 เฟส
(Instantaneous 3 phase Voltage Generation) ขดลวด 3 ชุด ทำมุมต่างกันทางไฟฟ้า 120 o

12 การวัดค่าสัญญาณกระแสสลับ
เนื่องจากสัญญาณแปรตามเวลา จะวัดโดยตรงไม่ได้ การวัดต้องใช้ค่าลักษณะเฉพาะบางอย่างแทน ค่าที่กำหนดมี 3 ชนิด 1. ค่ายอดถึงยอด (Peak to Peak) 2. ค่าเฉลี่ย (Average Value) 3. ค่าประสิทธิผล (Root Mean Square, RMS)

13 ค่ายอดถึงยอด (Peak to Peak, Ep-p)
ค่าแรงดันนับจากยอดบวกถึงยอดลบของรูปคลื่น บางทีจะใช้ค่าสูงสุดแทน (Maximum Value) Ep-p – แรงดัน Peak 2 Peak

14 ค่าเฉลี่ย (Average Value, Eav)
พื้นที่ทั้งหมดภายใต้เส้นโค้งหารด้วยช่วงเวลา พื้นที่ใต้เส้นโค้ง ความยาวของช่วงเวลา

15 ค่าเฉลี่ยของแรงดันกระแสสลับ
ผลรวมของพื้นที่ใต้กราฟใน 1 คาบ (T) ของสัญญาณ AC  0 ค่า Eav ใน 1 คาบของสัญญาณ AC มีค่าเท่ากับ 0

16 ค่าประสิทธิผล (Root Mean Square, Erms)
ค่า rms ของ f (t) ระหว่าง t2 – t1 คือ

17 กรณีสัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับที่เป็น sine wave หาค่า rms ได้เป็น

18

19

20

21 ฟอร์มแฟคเตอร์ (Form Factor)
อัตราส่วนของ ค่า rms ต่อ ค่าเฉลี่ย ของสัญญาณต่างๆ ฟอร์มแฟคเตอร์ของแรงดัน ฟอร์มแฟคเตอร์ของกระแส