波形と電圧の測定

電圧と電流の曲線の形状は実用的であると考えられています 正弦波、その縦軸のいずれかが、振幅がそれに等しい正弦波の対応する縦軸と異なり、セグメントが振幅の 5% を超えない場合。

正弦波性はいくつかの方法でテストできます。最も単純な方法を使用して、陰極線オシロスコープの画面上で調査された曲線を観察します。

このために、デバイスの画面または透明なプレート上に、振幅の 10% だけ互いに対して垂直にシフトされた 2 本の同一の正弦波線が事前に描画されます (図 1)。

次に、テスト対象の電圧がオシロスコープの Y 入力に印加され、Y チャネルのゲインと掃引周期を調整して、補助正弦波によって制限される帯域内に収まるようにスクリーン曲線のサイズを調整します。これが成功すると、電圧は実質的に正弦波であると見なされます。

米。 1. 陰極線オシロスコープを使用して電流と電圧の形状を決定するための補助曲線

曲線の正弦波性を決定する 2 番目の方法を検討するために、いくつかの定義を導入します。ご存知のとおり、周期変数の値は、有効値、平均値、最大 (振幅) 値によって特徴付けることができます。周期量 x が正弦波の法則に従って変化する場合、そのすべての値は特定の方法で相互に関連します。

例えば、実効値に対する振幅値の比を波高係数 ka = xm/ x = √2 = 1.41、半周期の平均値と振幅値の比を平均値係数 kCp と呼びます。 = xcp / xm = 2 /π = 0.637、そして最後に、アスペクト比と呼ばれる平均値に対する実効値の比 ke = x / xCp = π / (2√2) = 1.11。

この規格では、これらの比率に着目し、平均値と実効値を同時に測定した結果に基づいて、周期量の曲線の正弦波形状を決定することができます。 1.132> kph> 1.088 の場合、曲線はほぼ正弦波とみなされます。

実際に使用される測定器のほとんどは平均値で校正されているため、平均値と中央値を直接測定できるとは限りません。この場合、調査値は振幅（ピーク）計と動電電圧計によって同時に測定されます。 3 つの名前付き係数をすべて決定する必要がある場合は、整流器電圧計を接続する必要があります。

電圧計の測定値と形状の正弦波特性を特徴付ける係数は、次の比率に関連しています: ka = 1.41U1/U2、кf = U2/0.9U3、kcp = 0.673 = U3/U1、ここで U1、U2、U3 —平均正弦波電圧値で校正された振幅、電気力学および整流器スケール電圧計の測定値。

例。変圧器の二次巻線の電圧曲線の非正弦波形状を決定するために、振幅 V3-43、動電型 D-556 および整流器 Ts4317 電圧計を使用して相電圧を同時に測定します。

測定値は、U1 = 76 V、U2 = 61 V、U3 = 59.5 V でした。すると、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

正弦曲線の場合、これらの係数はそれぞれ 1.41、1.11、0.637 になるはずであるという事実により、変圧器の二次巻線の電圧は非正弦波であると結論付けることができます。正弦波電圧の場合、3 つの電圧計の読み取り値はすべて同じである必要があることに注意してください。