masurarea curentului

7/31/2019 masurarea curentului

http://slidepdf.com/reader/full/masurarea-curentului 1/21

Argument

Descoperirea şi studierea legilor şi teoremelor electromagnetismului în urm cu un secol şi jum tate au deschis oă ă er noua a civiliza iei.ă ţ

Mecanizarea proceselor de produc ie a constituit o etapţ ă esen ial în dezvoltarea tehnic a proceselor respective şi a condusţ ă ă la uriaşe creşteri ale productivit ii muncii. Datorit mecaniz rii s-aăţ ă ă redus considerabil efortul fizic depus de om în cazul proceselor de produc ie, întrucât maşinile motoare asigur transformareaţ ă diferitelor forme de energie din natur în alte forme de energieă direct utilizabile pentru ac ionarea maşinilor, uneltelor careţ execut opera iile de prelucrare a materialelor prime şi aă ţ semifabricatelor.

Prin automatizarea proceselor de produc ie se urm reşteţ ă asigurarea tuturor condi iilor de desf şurare a acestora f r ţ ă ă ă interven ia operatorului uman. Aceast etap presupune creareaţ ă ă acelor mijloace tehnice capabile s asigure evolu ia proceselor într-ă ţ

un sens prestabilit, asigurându-se produc ia de bunuri materiale laţ parametri dori i.ţ

Etapa automatiz rii presupune existen a proceselor deă ţ produc ie astfel concepute încât s permit implementareaţ ă ă mijloacelor de automatizare, capabile s intervin într-un sensă ă dorit asupra proceselor asigurând condi iile de evolu ie a acestoraţ ţ în deplin concordan cu cerin ele optime.ă ţă ţ

Lucrarea de fa realizat la sfârşitul perioadei deţă ă perfec ionare profesional în cadrul liceului, consider c seţ ă ă încadreaz în contextul celor exprimate mai sus. Doresc s facă ă dovada cunoştin elor dobândite în cadrul disciplinelor deţ înv mânt : ,,Bazele automatiz rii’’ ,,Electronic analogic ’’ăţă ă ă ă ,,Electronic digital ’’.ă ă

Lucrarea cuprinde capitole conform tematicii primite. Pentrurealizarea ei am studiat materialul biografic indicat precum şi altelucr ri ştiin ifice cum ar fi: c r i şi reviste de specialitate, STAS-ul.ă ţ ă ţ

1



În acest fel am corelat cunoştin ele teoretice şi practiceţ dobândite în timpul şcolii cu cele întâlnite în documenta ia tehnicţ ă de specialitate parcurs în perioada de elaborare a lucr rii deă ă diplom .ă

CAPITOU L I.

Generalităţ i

1.1.Noţiuni Generale

Pentru determinare unor constante fizice ale unor elemente de circuit, deexemplu rezistenţa electrică a unui rezistor sau pentru determinarea variaţiei uneimărimi fizice de exemplu intensitatea curentului electric printr-un rezistor înfuncţie de tensiunea aplicată pe rezistor, se realizează în laborator diferite montajeelectrice. Principalele instrumente de măsură utilizate sunt ampermetrul pentrumăsurarea intensităţii curentului electric şi voltmetrul pentru măsurarea tensiuniielectrice .

Aşa cum am arătat, ampermetrul se conectează în serie cu elementulrespectiv (rezistorul), iar voltmetrul se conectează în derivaţie cu acel element.Odată introduse în montajul electric atât ampermetrul cât şi voltmetrul devinelemente ale montajului respectiv. Prin introducerea instrumentelor de măsură înmontaj, acesta se modifică din punct de vedere electric. În mod tacit, până acum,am considerat atât ampermetrul cât şi voltmetrul ca elemente ideale, elemente carenu modifică starea electrică a sistemului prin introducerea lor în montaj.

Pentru ca să se realizeze această condiţie, ampermetrul trebuie să aibărezistenţa electrică nulă iar voltmetrul trebuie să aibă o rezistenţă electrică enormde mare, teoretic infinită.

Instrumentele reale nu pot îndeplini această condiţie. Fiecare instrument demăsură se apropie de condiţia ideală dacă sunt folosite pentru anumite intervale devalori.

2



Ampermetrul real are rezistenţa electrică (R A) diferită de zero, dar mult maimica decât rezistenţa electrică (R) a rezistorului cu care se înseriază (R A << R).

Voltmetrul real are rezistenţa electrică (R V),finită ,dar mult mai mare decâtrezistenţa electrică a rezistorului cu care se conectează în derivaţie (R V>>R).

Pentru a îndeplini aceste condiţii instrumentele de măsură se utilizează pentruanumite domenii de valori măsurate. Aceste domenii sunt indicate de scalainstrumentului respectiv. În montajul respectiv trebuie sa folosim un instrument

corespunzător .

De exemplu dacă intensitatea curentului care trebuie determinată este de

ordinul câtorva amperi se utilizează un ampermetru cu scala 0-10 A. De asemeneadacă estimăm că tensiunea măsurată este de ordinul volţilor utilizăm un voltmetrucu scala 0-12 V.

Aceste restricţii au consecinţe practic nedorite, conducând la necesitatea de adispune de o mare varietate de instrumente de măsură .

CAPITOLUL II.

2.1.Măsurarea intensităţii curentului electric

Măsurarea intensităţii curentului electric se face cu ajutorul metodelor demăsurare directe sau indirecte într-o gama de valori cuprinsă între 10-12 şi 104A.Pentru măsurarea intensităţii curentului electric dintr-o latură a unui circuit electriceste necesară introducerea în latura de circuit respectivă, a unui ampermetru sau aunui traductor de curent rezultând o perturbare a funcţionării circuitului respectiv.

Metodele şi mijloacele de măsurare a intensităţii curentului electric prezintă

particularităţi în funcţie de nivelul semnalului (intensităţi mici sau mari) şi deforma curentului electric măsurat (curent continuu sau alternativ, de joasă sauînaltă frecvenţă). Măsurarea curenţilor electrici de intensitate mică în c.c. se facecu ajutorul galvanometrelor magnetoelectrice cu bobină mobilă, având constantade curent mai mică decât 10-6A/div. În curent continuu, în domeniul 10-6...10-1A,se folosesc ampermetre magnetoelectrice. Deoarece indicaţia acestora este

3



proporţională cu valoarea medie a curentului ce străbate bobina instrumentului, elenu pot fi folosite direct şi în c.a.

Intensitatea curentului electric poate fi exprimată matematic prin relaţia:

Intensitatea curentului electric este o mărime fizică scalară egală cu sarcinaelectronică transportata în unitatea de timp printr-o secţiune transversală acircuitului.

Unitatea de măsură pentru intensitatea curentului electric, în sistemul SI, este

amperul [A].Multiplii şi submultiplii amperului sunt:

- microamperul μA;

- miliamperul mA;

- kiloamperul kA.

Intensitatea curentului electric se măsoară prin metode directe, cu aparateindicatoare numite, în tehnică, ampermetre.

Indicaţia ampermetrului depinde de intensitatea curentului electric, ca atarese impune ca aparatul de măsurat să fie montat în serie cu circuitul respectiv.

Indiferent de natura curentului care trece prin circuit (continuu sau alternativ),schema echivalentă de măsurare a intensităţii curentului electric va ţine seama detensiunea U (E) şi rezistenţa consumatorului R (fig 1.): .

4



Fig.1

Fig. 2.

Conectarea ampermetrului în circuitul de măsurare nu trebuie să influenţezevaloarea mărimii de măsurat şi, implicit, regimul de lucru al circuitului.

Practic, oricât de precise ar fi aparatele de măsurat folosite, acestea vor introduce erori de măsurare. Între valoarea mărimii indicate de aparatele demăsurat şi cea reală, care exista înainte de conectarea acestora în circuitul demăsurare, este o diferenţă determinată de rezistenţa aparatului de măsurat (Ra – rezistenţa ampermetrului nu este zero).

În concluzie, eroarea introdusă este cu atât mai mare cu cât consumulaparatelor de măsurat este mai mare. Se impune o corecţie care depinde derezistenţa internă a aparatului de măsurat. Aceasta trebuie să fie mult mai mică

decât rezistenţa consumatorului, pentru a nu influenţa măsurarea: *(mult maimică)

În curent continuu, măsurarea intensităţii curentului electric se face cuajutorul ampermetrelor, care au în compunerea lor dispozitive magnetoelectrice(metodă des uzitată)(fig. 3), feromagnetice, electrodinamice sau ferodinamice (fig.4). ampermetrele ferodinamice (electrodinamice) sunt realizate ca aparate delaborator de clasa 0,1; 0,5. Ca atare aceste aparate sunt mai rar utilizate înmăsurările industriale.

5



Fig. 3.

In curent alternativ, măsurarea intensităţii curentului electric se face cuajutorul ampermetrelor feromagnetice, electrodinamice sau ferodinamice (fig. 4).Ampermetrele ferodinamice (electrodinamice) sunt realizate ca aparate delaborator de clasa 0,1; 0,5. Ca atare aceste aparate sunt mai rar utilizate înmăsurările industriale.

Fig.4.

In funcţie de principiul de funcţionare, există mai multe tipuri de ampermetre.Pentru a exemplifica, amintim doua dintre cele mai întâlnite tipuri de ampermetreanalogice:

ampermetre a căror funcţionare este bazată de efectul magnetic alcurentului

electric (ampermetrul magnetoelectric sau cel feromagnetic);

ampermetre a căror funcţionare este bazată pe efectul termic alcurentului

electric (ampermetrul termic).

Ampermetrul magnetoelectric este unul dintre cele mai folosite instrumente pentru măsurarea intensităţii unui curent electric continuu. Componenta principală

6



a acestui instrument este o bobina plasată între polii unui magnet în forma literei U .La trecerea curentului electric prin spirele bobinei, va acţiona asupra acesteia uncuplu de forte determinat de acţiunea câmpului magnetic asupra conductoarelor

parcurse de curent (acest tip de interacţiune va fi prezentat în cadrul capitoluluiurmător). Echilibrul de rotaţie este asigurat prin acţiunea unui alt cuplu de forte, denatura elastică, ampermetrul fiind prevăzut cu un sistem de arcuri. Prin deformareaacestora, la rotirea cadrului de care este fixată bobina, cuplul forţelor elastice vaacţiona ca un cuplu rezistent.

În ultimii ani, instrumentele digitale au apărut şi în componenta truselor şcolare, precizia acestora fiind superioară instrumentelor analogice (pot fi puse în evidenţăşi micile variaţii ale valorii intensităţii unui curent electric acceptat ca fiindcontinuu). Mai mult, achiziţionând un multimetru veţi avea la dispoziţie mai multeinstrumente de măsură într-un singur aparat care va încape în palma.

2.2. Extinderea domeniului de măsurare

Indiferent de tipul aparatului de măsurat, acesta este construit pentru asuporta o anumită valoare de măsurat (tensiune electrică, curent electric, putereelectrică, frecvenţă etc.). Pentru a putea măsura intensităţi electrice, mai mari decâtcele suportate de dispozitivul de măsurat, se apelează la şunturi (fig.4) sau, în cazulmăsurărilor de curenţi foarte mari, la transformatoare de măsură de curent (fig. 5).

7



Fig.5

Extinderea domeniului de măsură cu ajutorul şuntului este posibilă numai pentru curenţi până la ordinul zecilor sau sutelor de amperi.Valoarea rezistenţei şuntului, foarte mică, se determină cu ajutorul relaţiei:

Unde: RA este rezistenţa internă a ampermetrului;n= este factorul de multiplicare, egal cu

Şuntul se va monta în paralel cu ampermetrul A , ca în figura 6. sau ca infigura 7.

Fig.6. Fig.7.

Fig. 7.Conectarea unei rezistenţe de şuntare în schema de măsurare a curentului

Transformatorul de măsură de curent este folosit în instalaţiile de medie sauînaltă tensiune pentru a măsura valori de ordinul zecilor, sutelor sau miilor deamperi.

Montarea transformatorului se face ca în figura 8.

8



Fig.8.

Ampermetrul este construit pentru a suporta un curent de 5 A. Acesta se va montaîn secundarul transformatorului de măsură.

Fig.9.

2.3 . Transformatorul de

curent

Transformatorul de curent este o soluţie simpla de măsurare izolată galvanic

în cazul particular, dar des întâlnit, al curentului alternativ pur sinusoidal. La fel cu

senzorii de curent magnetici acesta este construit de obicei pe un tor din material

feromagnetic (fig. 10A). Transformatorul de curent funcţionează ca orice

transformator, curenţii din înfăşurările primar şi secundar fiind legaţi de relaţia:

i S NS = i P NP unde:

iP = curentul din primar;

iS = curentul din secundar;

NP = numarul de spire din primar;

NS = numarul de spire din secundar (fig. 10B).

Curentul din primar induce în secundar un curent care este transformat de

rezistenta de sarcina R L într-o tensiune (fig. 10C). În aplicaţiile tipice ale

transformatorului de curent secundarul are mai multe spire decât primarul care de

obicei are o singura spiră. Astfel curentul din secundar are valori substanţial mai

mici şi mai uşor de măsurat decât cele din primar.

9



Transformatorul de curent este o soluţie simplă de măsurare izolată galvanic

în cazul curentului alternativ (A). Curenţii primar şi secundar sunt daţi de relaţia iP

NP = iS NS (B). Utilizarea corectă presupune o rezistenţă de valoare mică pe

bornele înfăşurării secundare. R T .

Un transformator de curent ideal nu apare ca o sarcină inductivă, aşa cum

apare senzorul de curent cu efect Hall, ci ca un rezistor în serie cu înfăşurarea primară. Valoarea acestui rezistor este dată de relaţia:

R P = R S (NP / NS)2

Rezistenţa parazită produce în circuitul primar o cădere de tensiune la fel ca

o rezistenta reală de aceiaşi valoare în serie cu primarul.

Comportarea neideală a transformatorului de curent necesită câteva

precizări. În măsurătorile de curenţi la frecvenţe joase până la moderate (<10 kHz)contează cuplajul mutual şi reactanţa secundarului. Cuplajul mutual reprezintă

gradul în care fluxul generat de primar trece prin secundar şi invers. Un

transformator eficient are un cuplaj mutual mare. Miezurile toroidale şi cele tip E

favorizează cuplajul mare.

Reactanţa secundarului este necesar să fie, la frecvenţele de interes,

semnificativ mai mare decât rezistenţa sa totală (XLS > 10 R S) pentru a avea în

secundar un curent care sa reflecte cu precizie curentul primar. Reactanţa se poatecalcula cu formula:

ZL = 2p f N2 AL / 109

unde

f = frecventa de lucru în Hz:

10



N = numărul de spire;

AL = inductanţa caracteristica în mH/1000 spire

ZR = reactanţa inductiva în Ohm-i.

Fenomenul de saturaţie se poate manifesta şi în transformatoarele de curent,

dar curentul alternativ necesar saturaţiei este semnificativ mai mare decât cel din

curent continuu deoarece curentul indus în secundar generează un flux magnetic înopoziţie cu cel din primar (legea Lenz).

Trebuie avut grija să nu existe componente continui suprapuse peste curentul

alternativ fiindcă acestea pot satura rapid miezul si distorsiona măsurătorile.

CAPITOLUL III.

Măsurarea tensiunii electrice

Tensiunea U sau diferenţa de potenţial Va-V b se defineşte prin raportul

lucrului mecanic efectuat de o sarcină electrică q care se deplasează într-un câmpelectric între punctele a şi b şi mărimea sarcinii respective:

U = Va-V b = E∙l

Unitatea se măsura pentru potenţial (diferenţa de potenţial) este voltul (V):

1[V] = 1[J] /1[C]

Uzual se folosesc submultiplii şi multiplii ai voltului: μV, mV, kV, MV.

Pentru surse de energie electrică se utilizează termenul tensiuneelectromotoare, care reprezintă tensiunea la bornele sursei în gol şi reprezintălucrul mecanic efectuat de sarcina electrică într-un câmp neelectrostatic.

Pe elementele de circuit electrice se produc, urmare a trecerii curentuluicăderi de tensiune, determinate prin aplicarea legii lui Ohm.

11



În cadrul măsurărilor electrice, măsurarea tensiunii are cea mai mare pondere, datorită faptului că în acest caz nu se modifică structura constructivă acircuitului electric. Măsurarea tensiunii electrice se face cu metode directe, însasunt posibile şi metode indirecte de măsurare. În toate măsurările de tensiune seurmăreşte ca prin introducerea mijlocului de măsurare - în paralel între două punctedin circuit sa nu se perturbe funcţionarea acestuia.

Măsurarea tensiunii între două puncte dintr-un circuit, de potenţial electric

diferit, presupune conectarea în paralel a voltmetrului în circuitul de măsurare.Pentru ca circuitul să nu fie influenţat de prezenţa aparatului, este necesar carezistenţa internă a acestuia să fie infinită (Rv -> ∞).

Din cauza imposibilităţii de a realiza din punct de vedere practic o rezistenţăinfinită, (voltmetrele au o rezistenţă internă mare), apare o eroare de măsuraredeoarece rezistenţa echivalentă văzută de la bornele generatorului este Rv || R.

Această eroare poartă numele de eroare sistematică de metodă. Ea se poatecalcula ca diferenţă între valoarea măsurată (UVm) a tensiunii şi tensiunea în absenţavoltmetrului (căderea de tensiune pe rezistenţa R 2- U R2).

De asemenea indicaţia aparatului este însoţită de erorile aleatoare care apar pe parcursul măsurării. Acest tip de eroare este cuantificat prin intermediul eroriitolerate a aparatului, exprimată cu ajutorul clasei de acurateţe specificată de

producătorul aparatului.

Cu ajutorul erorii absolute tolerate, se poate calcula eroarea relativă limitămaximă:

Fig.11. Reprezentarea grafică a erorii relative limită maximă ca funcţie de valoarea masurată

Caracteristica acestei erori funcţie de valoarea măsurată este prezentată în fig.11.

12



Pentru aparatele de măsurare analogice (cu ac indicator), se calculeazăconstanta aparatului pentru domeniile de măsurare utilizate, ca raport dintredomeniul folosit şi numărul maxim de diviziuni de pe scara aparatului:

C= domeniu / numărul maxim de diviziuni

3.1. Metode de mă surare

1. Generatoare de tensiune de referintă – în cazurile simple în caregeneratorul de tensiune de referinţă trebuie să debiteze un curent neglijabil se potfolosi elemente normale sau circuite cu diode Zener, care furnizează o tensiune dereferinţă fixă. În cazurile în care este necesar ca generatorul de tensiune dereferinţă să debiteze un curent apreciabil fără să-şi modifice tensiunea de ieşire serecurge la stabilitoare de tensiune calibrate speciale.

2. Metoda compensării complete – constă în măsurarea tensiunii continue printr-un procedeu de zero, echilibrând tensiunea de măsurat Ux cu o tensiunecunoscuta Ue egală cu Ux, obţinută prin trecerea fie a unui curent constant printr-unrezistor variabil, fie a unui curent variabil printr-un rezistor constant.

3. Metoda compensării incomplete. Voltmetre diferenţiale – metodacompensării incomplete pentru măsurarea tensiunii continue este o metodădiferenţială, constând în măsurarea cu un voltmetru indicator a diferenţei dintretensiunea necunoscută ţi o tensiune de compensare reglabilă, cunoscută rezultă cătensiunea de măsurat este egală cu tensiunea de compensare - tensiunea măsuratăcu voltmetrul indicator.

4. Măsurarea curentului continuu – măsurarea directă a curentului continuuse face cu ajutorul ampermetrelor magnetoelectrice şi electrodinamice. Măsurareaindirectă se face fie cu ajutorul şunturilor fie prin intermediul convertoarelor magnetice de c.c.

3.2. Voltmetre electronice de curent continuu.

Acestea, pot fi folosite şi pentru măsurări de curenţi continui, prin simplaconvertire a curenţilor în tensiuni. Voltmetrele electronice de c.c. se întâlnesc fie ca

13



aparate de laborator destinate în special pentru măsurarea tensiunilor mici, fie ca blocuri componente ale multimetrelor electronice.

Un voltmetru electronic de c.c. conţine, în esenţă:

- un atenuator de tensiune, care să reducă tensiunea de măsurat într-un raportcunoscut, astfel încât tensiunea aplicată la intrarea amplificatorului să poată fisuportată de acesta;

- un amplificator, pentru amplificarea tensiunilor mici de măsurat şi pentru

realizarea unei rezistenţe mari de intrare;- un filtru trece-jos (FTJ), pentru eliminarea eventualelor componente alternative

(zgomote) suprapuse peste tensiunea de măsurat.

Iv

Ve

R a

A O

AM E

Vi

R iv

Iv

Ve

R a

A O

A M E

Vi

R iv

R 1 R 2

a) b)

Fig.12. Voltmetre electronice: a) cu circuit repetor; b) cu amplificator neinversor.

În Fig. 12 sunt prezentate două scheme de principiu (doar partea deamplificare) ale unui voltmetru electronic pentru măsurarea tensiunilor faţă demasă, iar în Fig.13 o schemă pentru măsurarea tensiunilor flotante.

Iv

R a

AM E

Vi

R ivAO

AO

Ve

Fig.13. Voltmetru electronic pentru măsurarea tensiunilor flotante

Din rândul caracteristicilor de transfer voi examina sensibilitatea, rezoluţia, precizia şi banda de frecvenţe.

a).Sensibilitatea - În ultimii ani, conţinutul acestei noţiuni a fost trecut de lasensul iniţial: S=dα/dX la cel de treapta de sensibilitate (gama) pentru ca inliteratura de prospect actuala să capete sensul de cea mai mica valoare demăsurabilă pe treapta cea mai sensibilă.

14



b).Rezoluţia - Reprezintă cea mai mică fracţiune de măsurat care poate fiafişată pe scara gradată la un AM. Ca parametru cantitativ rezoluţia se defineştenumai pentru AM cu afişare discretă cum sunt afişarea numerică şi cea analogicăcu LED-uri.

c).Precizia - În prezent, precizia de măsurare a multimetrelor electronice seexprimă prin doi termeni de eroare: a% de citire (ct+b%) din cap de scară (cs),adică (εt=eroare totală) exprimare ce pare mai adecvată decât cea bazată pe un

indice de clasă unic.

3.3. Milivoltmetre electronice de curent continuu.

Sunt alcătuite pe baza unuia sau mai multor AO conectate în aşa fel încât să permită amplificarea lui Ux, cât şi realizarea unei impedanţe de intrare.

Milivoltmetrul complet

Precizia acestui milivoltmetru este practic egală cu cea a celui elementar iar eroarea introdusă de către rezistenţele divizorului de tensiune este aproximativegală cu cea a divizorului din circuitul de reacţie.

De regulă milivoltmetrul electronic de c.c este prevăzut şi cu 2funcţionalităţi suplimentare: de miliampermetru după legea lui Ohm sau pe

principiul convertorului curent-tensiune şi de ohmetru adică este un multimetru.

CAPITOLUL IV.

Legea lui Ohm

Legea lui Ohm pe o porţiune de circuit – pe o porţiune de circuit intensitateacurentului electric este egală cu raportul dintre tensiunea aplicată la capetele

porţiunii şi intensitatea curentului ce o străbate.

R

U I =

15



I

U Rconst

I

U const

I

U

I

U

I

U =⇒=⇒===

3

3

3

2

1

1

Intensitatea curentului electric – este mărimea fizică scalară egală cu sarcinace traversează secţiunea unui conductor în timp de o secundă.

S

C A

t

Q I

1

11 =⇒

∆=

[ ]

t

e N I

amper A I I S

∆

⋅=

= )(1..

• Prin convenţie sensul curentului electric este de la (+) la (-) în

circuitul exterior.

• Indiferent de tipul purtătorilor de sarcină mobili, curentul electric aresensul intensităţii câmpului electric.

0

T

I

Curent alternativ

Curent

variabil

Curent continuu

16



Tensiunea la borne (U) – este egală cu raportul dintre energia furnizată degenerator circuitului simplu (Wext) într-un timp oarecare şi sarcina (Q) ce trece prinacest interval de timp.

Q

W ext U =

Tensiunea interioară (u) – este egală cu raportul dintre energia furnizată degenerator circuitului interior (Wint) într-un interval de timp oarecare şi sarcina (Q)ce trece prin circuit în acel interval de timp.

Q

W u int=

Tensiunea electromotoare (E) – este egală cu raportul dintre tensiunea

furnizată de generator întregului circuit (Wgen) într-un interval de timp oarecare şisarcina (Q) ce trece prin circuit în acel interval de timp.

Q

W E ext = [T]S.I.= 1 V

Pentru K (întrerupător) închis

• Intensitatea tensiunii se măsoară cu ajutorul ampermetrului care seleagă întotdeauna în serie cu elementele de circuit pe care determinămintensitatea

Pentru K deschis

• U = E – U

• U nu are o valoare bine precizată, adică depinde de structuracircuitului exterior

• Voltmetrul măsoară tensiunea şi se leagă în paralel cu elementul decircuit pe care determinăm.

17



Rezistenţa electrică a unui conductor este mărimea fizică scalară egală curaportul constant dintre tensiunea aplicată la capetele conductorului şi intensitateacurentului ce îl străbate.

[ ] Ω== 11.. A

V

R I S S

l

R ⋅= δ

• Pentru un conductor cilindric, rezistenţa electrică depinde direct proporţional de lungimea conductorului, invers proporţional de secţiuneaacestuia şi mai depinde de materialul din care este confecţionat acesta.

• δ = rezistivitatea electrică = mărime fizică ce caracterizează

materialul din care este confecţionat conductorul, în funcţie de capacitateaacestuia de a se opune trecerii curentului electric.

)1(0 t ⋅+= α δ δ

4.2. M SURI DE PROTEC IE A MUNCIIĂ Ţ

Principalele m suri de protec ie a muncii sunt:ă ţ

• Asigurarea inaccesibilit ii elementelor care fac parte dinăţ

circuitele electrice şi care se realizeaz prin:ă

- amplasarea cablurilor electrice, chiar izolate, precum şi a unorechipamente electrice, la o în l ime inaccesibil pentru om;ă ţ ă

- izolarea electric a conductoarelor;ă

- folosirea carcaselor de protec ie legate la p mânt;ţ ă

A

+ -

V

R

18



• Folosirea tensiunilor reduse (de 12, 24 şi 36V) pentrusculele electrice portative. La utilizarea uneltelor portativealimentate electric, sunt obligatorii:

- verificarea atent a uneltei, a izola iei şi a fix rii sculei înainte deă ţ ă începerea lucrului;

- evitarea r sucirii sau a încol cirii cablului de alimentare înă ă

timpul lucrului şi a deplas rii muncitorului, pentru men inereaă ţ bunei st ri a izola iei;ă ţ

- menajarea cablului de leg tur în timpul mut rii uneltei dintr-ună ă ă loc de munc în altul, pentru a nu fi solicitat prin întindere sauă r sucire;ă

- evitarea trecerii cablului de alimentare peste drumurile de accesşi în locurile de depozitare a materialelor; dac acest lucru nuă poate fi evitat, cablul va fi protejat prin îngropare, acoperire cuscânduri sau suspendare;

- interzicerea repar rii sau remedierii defectelor în timpulă func ion rii motorului sau l sarea f r supraveghere a unelteiţ ă ă ă ă conectate la re eaua electric .ţ ă

• Folosirea mijloacelor individuale de protec ie şi mijloacelorţ

de avertizare.Mijloacele principale de protec ie constau în: cleşti izolan i şi sculeţ ţ cu mânere izolante.

Mijloacele auxiliare de protec ie constau din: echipament deţ protec ie (m nuşi, cizme, halat, salopet ), covoraşe de cauciuc,ţ ă ă platforme electroizolante.

• Deconectarea automat în cazul apari iei unei tensiuni deă ţ atingere periculoase sau a unor scurgeri de curent periculoase.

• Separarea de protec ie care se realizeaz cu ajutorul unuiţ ă transformator de separa ie.ţ

• Izolarea suplimentar de protec ie care const înă ţ ă executarea unei izol ri suplimentare fa de izolarea obişnuit deă ţă ă

19



lucru, dar care nu trebuie s reduc calit ile mecanice şiă ă ăţ electrice impuse izol rii de lucru.ă

• Protec ia prin legare la p mânt este folosit pentruţ ă ă asigurarea personalului contra electrocut rii prin atingereaă echipamentelor şi instala iilor care nu fac parte din circuitele deţ lucru, dar care pot intra accidental sub tensiune, din cauza unuidefect de izola ie. Elementele care se leag la p mânt suntţ ă ă

urm toarele: carcasele şi postamentele utilajelor, maşinilor şi aleă aparatelor electrice, carcasele tablourilor de distribu ie şi aleţ tablourilor de comand , scheletele metalice care sus in instala iileă ţ ţ electrice etc.

• Protec ia prin legare la nul se realizeaz prin construireaţ ă unei re ele generale de protec ie care înso eşte în permanenţ ţ ţ ţă re eaua de alimentare cu energie electric a utilajelor.ţ ă

• Protec ia prin egalizarea poten ialelor este un mijlocţ ţ

secundar de protec ie şi const în efectuarea unor leg turi, prinţ ă ă conductoare, în toate p r ile metalice ale diverselor instala ii şiă ţ ţ ale construc iilor, care în mod accidental ar putea intraţ subtensiune şi ar fi atinse de c tre o persoan care trece prin acelă ă loc.

20



Bibliografie

1. Componente şi circuite electronice – Theodor Dănilă, Monica Ionescu-

Vaida

2. Generatoare de semnale sinusoidale – G. Bajeu, G. Stancu, Bucureşti 1979

3. Măsurări electrice şi electronice – Eugenia Isac

4. Encarta Encyclopedia Deluxe 2004

21

masurarea curentului

Documents