- Dùng cho Hệ THN ĐTVT Trang 35R
3. Đo điện áp bằng VOM 1 Phương pháp đo điện áp :
3.1.1.3. Vôn kế nhiều thang đo:
Hình 2.6 mô tả mạch tương đương của 2 loại vôn kế nhiều thang đo cấu tạo từ một dụng cụ đo từ điện kết hợp với một số điện trở nhân và một chuyển mạch xoay.
Ở hình 2.6a, tại một thời điểm chỉ có một trong số ba điện trở nhân được mắc nối tiếp với dụng cụ đo. Khoảng đo của vôn kế đó là :
V = Im (Rm + R) (2 – 32) Trong đó : R có thể là RP1, RP2 hoặc RP3.
Ở hình 2.26b, các điện trở nhân được mắc nối tiếp (điện trở nhân Ayrton) và mỗi chỗ nối được nối với một trong các đầu ra của chuyển mạch. Cũng có thể tính
khoảng đo của vôn kế này từ phương trình V = Im (Rm + R), trong đó R bây giờ có thể là RP1, RP1 + RP2 hoặc RP1 + RP2 + RP3.
Ví dụ 2.6 : Một dụng cụ đo từ điện có ĐLTT = 50µA và R = 1700Ω phải được dùng như một vôn kế với các khoảng đo 10V, 50V và 100V. Tính các giá trị điện trở nhân cần thiết cho các mạch ở hình 2.26a và 2.26b.
Giải :
+ Với mạch trên hình 2.6a : Rm + R P1 = V/Im RP1 = (V/Im) – Rm = (10V/50µA ) - 1700Ω = 198,3kΩ R P2 = (50V/50µA ) - 1700Ω = 998,3kΩ R P3 = (100V/50µA) - 1700Ω = 1,9983MΩ + Với mạch trên hình 2.26b : Rm + R P1 = V1/Im R P1 = (V1/Im) – Rm = (10V/50µA) - 1700Ω = 198,3kΩ Rm + R1 + R P2 = V2/Im R P2 = (V2/Im) – R P1 - Rm V Điện trở phụ
Điện trở cuộn dây Rm
Rp1 Rp2 Rp3
Điện trở cuộn dây Rm
Rp1 Rp2 Rp3
V
a) Vôn kế nhiều khoảng đo dùng các điện trở nhân kiểu chuyển mạch
b) Vôn kế nhiều khoảng đo dùng các điện trở nhân mắc nối tiếp. Hình 2.26 Các mạch vôn kế nhiều
= (50V/50µA) - 198,3kΩ - 1700Ω = 800kΩ
Rm + R P1 + R P2 + R P3 = V3/Im
R P3 = (V3/Im) – R P2 – R P1 – Rm =
= (100V/50µA) – 800 kΩ - 198,3 kΩ - 1700 Ω = 1MΩ
- Độ nhạy của vôn kế
Vôn kế ở ví dụ 2.6 có điện trở toàn phần là : RV = RS + Rm = 1MΩ
Vì vôn kế đo được điện áp cực đại 100V trên toàn thang nên tỉ số điện trở trên vôn của vôn kế là : 1MΩ / 100V = 10kΩ/V
Đại lượng này còn được gọi là độ nhạy của vôn kế. Độ nhạy của vôn kế thường được nhà chế tạo ghi rõ, thường in trên thang đo của dụng cụ. Nếu đã biết độ nhạy thì dễ dàng tính được điện trở toàn phần của vôn kế. Nếu biết dòng toàn thang đo của máy đo thì có thể xác định được độ nhạy của vôn kế bằng nghịch đảo của dòng toàn thang đo. Ví dụ 2.6, dụng cụ đo từ điện cho ĐLTT là 50µA : độ nhạy = 1/50µA = 20kΩ/V. Độ nhạy của vôn kế càng lớn càng tốt.
3.1.2 Phương pháp đo điện áp xoay chiều