Masurarea tensiunilor:VOLTMETRE

Masurarea tensiunilor:VOLTMETRE

Tensiunea electrica este definita ca diferenta de potential electric dintre doua puncte. Unitatea de masura pentru tensiuni in sistemul SI este voltul, avand ca simbol V.

In general, tensiunile electrice se masoara prin metode de citire directa, cu aparate gradate in volti, numite voltmetre. In masurile de mare precizie se utilizeaza metode de compensatie .

1. Montarea voltmetrelor in circuit

Consideram un circuit alcatuit dintr-o sursa de tensiune continua, care are rezistenta interna si un rezistor.

U I· r_a  Din aceasta relatie de deduce I

In circuitul considerat conectam un voltmetru cu rezistenta interna (r_v)

Fig. 1. Montarea voltmetrului in circuit

a). circuitul fara voltmetru, b). circuitul cu voltmetrul montat corect, c). circuitul cu voltmetrul montat gresit

Daca prin aparat trece un curent egal cu curentul sau nominal, atunci indicatia sa va fi maxima si tensiunea de la bornele sale reprezinta tensiunea nominala a aparatului.

OBS! Pentru ca uun voltmetru sa masoare tensiunea electrica intre doua puncte ale unui circuit a, el trebuie legat intotdeauna in paralel pe circuit intre cele doua puncte, adtfel incat tensiunea de masurat sa fie egala cu tensiunea de la bornele sale.

2. Extinderea domeniului de masurare

Fiecare aparat este caracterizat de tensiunea nominala U_a (ultima diviziune a scarii gradate), curentul nominal I _a si rezistenta interna r_a. De obicei, caderea de tensiune nominala U_{a ,} la bornele aparatelor magnetoelectrice este foarte mica, sub un volt. Cand tensiunea de masurare U este mai mare decat tensiunea nominala a aparatului, se poate extinde domeniul de masurare cu ajutorul unor dispozitive numite rezistente aditionale.

Rezistenta aditionala este o rezistenta de valoare mare , care se leaga in serie cu volmetrul si pe care cade o parte din tensiunea de masurat.

Pentru dimensionarea reyistentelor aditionale se considera urmatorul circuit

I _a = nn-coeficient de multiplicare  r_ad= r_a(n-1)

Voltmetrele sunt caracterizate de o marime numita rezistenta in ohmi pe volt :

R(Ω/V)=

Un voltmetru este cu atat mai bun cu cat rezistenta in ohmi pe volt este mai mare.

Voltmetre cu mai multe domenii de masurare

Unele voltmetre portative sunt prevazute cu rezistente aditionale pentru mai multe domenii de masurare, ce se schimba cu ajutorul unui comutator. Rezistentele aditionale pot fi realizate separate, cate una pentru fiecare interval de masurare, sau pot fi formate din mai multe rezistente legate in serie.

Pentru cel de-al doilea caz r_ad1=R₁

r_ad2=R₁+R₂

..... .

r_adk=R₁+R₂+.+R_k