True RMS meter

10
True RMS มมมมมมม กกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกก กกกก กกกกก กกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกก กกกกกกกกกกกกก กกกกกกกกกกกกกกกกกกกกก True RMS กกกกกกกกกกก กกกกกกกกกกก กกกกกกกกกก True RMS กกกกกก กกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกก กกกกกกกกกกกก True RMS กกกกกกกกกกกกกก RMS (Root Mean Square) กกกกกกกก I rms = …(1) = = = = = I = …(2) กกกกกกกกกกกกกกกกกกกก 2 กกกกก กกกกกกกกกกกก กกกกกกกก RMS กกกก 0.7071 กกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกกก มมมมมมมมมมมมมมมมมมมมมมมมมมมมมม RMS กกกกกกกกกกกกกกกกกกกก(กกกกกกกกกกกกกกกกก กกกกก กกกกกกกกกกกกกกกกกกก RMS) กกกกกกกก 1
  • Upload

    -
  • Category

    Documents

  • view

    486
  • download

    10

description

True RMS meter true measurement

Transcript of True RMS meter

Page 1: True  RMS  meter

True RMS มิ�เตอร์�

การวั�ดข้�อมู�ลไฟฟ�ากระแสสล�บ เช่�น กระแสไฟฟ�าสามูารถทำ�าได�สองวั�ธี� คื!อวั�ดเป็#นคื�าเฉล�%ยแล�วัแป็ลงเป็#นคื�า True RMS แต่�ในย)คืทำ�%มู�ฮาร+มูอน�ก ต่�องวั�ดแบบ True RMS โดยต่รงเทำ�าน�-นจึ/งจึะได�คื�าทำ�%ถ�กต่�องการวั�ดคื�าแบบ True RMS

จึากน�ยามูข้องคื�า RMS (Root Mean Square) จึะได�วั�า

Irms =

…(1)

=

=

=

=

=

I =

…(2) จึากผลล�พธี+ในสมูการทำ�% 2 พบวั�าร�ป็คืล!%นไซน+ จึะให้�คื�า RMS เป็#น 0.7071 เทำ�าข้องคื�าส�งส)ดห้ร!อคื�ายอดข้องร�ป็คืล!%นการ์วั�ดค่�าเฉลี่��ยแลี่�วัแปลี่งเป�นค่�า RMS

จึากน�ยามูข้องคื�าเฉล�%ย(พ�จึารณาเพ�ยงคืร/%งคืล!%น เพ!%อใช่�ในการวั�ดคื�า RMS) จึะได�วั�า

1

Page 2: True  RMS  meter

I = …(3)

=

=

=

I = …(4)

จึากผลล�พธี+ในสมูการทำ�% (4) พบวั�าคื�าเฉล�%ยข้องร�ป็คืล!%นไซน+จึะมู�ข้นาดเป็#น 0.63662 เทำ�าข้องคื�าส�งส)ดข้องร�ป็คืล!%น ซ/%งต่�%ากวั�าคื�า RMS ในการวั�ดคื�าเฉล�%ย จึ/งต่�องใช่�ต่�วัป็ร�บคื�าโดยต่�วัป็ร�บคื�าข้องร�ป็คืล!%นไซน+ คื!อ 1.11072( ) จึ/งได�

I = 1.11072 I …(5)การวั�ดข้�อมู�ลโดยใช่�คืวัามูส�มูพ�นธี+ต่ามูสมูการทำ�% (5) น�- จึะให้�ให้�

ผลล�พธี+ถ�กต่�องเฉพาะร�ป็คืล!%นไซน+ทำ�%ไมู�ผ�ดเพ�-ยนเทำ�าน�-น เน!%องจึากคืวัามูส�มูพ�นธี+ด�งกล�าวัห้ามูาจึากการวั�เคืราะห้+ร�ป็คืล!%นไซน+ ส�าห้ร�บร�ป็คืล!%นล�กษณะอ!%นๆ เช่�น ร�ป็คืล!%นส�%เห้ล�%ยมู ฯลฯ ต่�วัป็ร�บคื�าจึะต่�างจึากคื�า 1.11072

ผลี่การ์วั�ดหน�างานร�ป็ทำ�% 2 แสดงผลการวั�ดข้�อมู�ลห้น�างานโดยใช่�มู�เต่อร+สองแบบ

คื!อ แบบวั�ดข้�อมู�ล RMS โดยต่รง และแบบวั�ดคื�าเฉล�%ย แล�วัแป็ลงเป็#นคื�า RMS พบวั�ามู�เต่อร+ทำ�%วั�ดคื�า RMS โดยต่รงวั�ดคื�าได� 12.3

แอมูแป็ร+ ส�วันมู�เต่อร+ทำ�%วั�ดคื�าเฉล�%ยแล�วัเป็ล�%ยนเป็#นคื�า RMS จึะวั�ดคื�าได�เพ�ยง 8.4 แอมูแป็ร+ เทำ�าน�-น ซ/%งวั�ดได�ต่�%ากวั�าคื�าจึร�งถ/ง 31.7

%ห้ากวั�ศวักรไฟฟ�าห้ร!อช่�างไฟฟ�าใช่�มู�เต่อร+แบบวั�ดคื�าเฉล�%ย ก9จึะวั�เคืราะห้+ผลต่�างๆ ผ�ดห้มูด เช่�น การวั�เคืราะห้+สภาพโห้ลดเก�น การ

2

Page 3: True  RMS  meter

วั�เคืราะห้+การป็ลดวังจึรข้องเซอร+ก�ต่เบรกเกอร+ การวั�เคืราะห้+ห้าสาเห้ต่)ทำ�%สายไฟ สายเคืเบ�ลห้ร!อห้มู�อแป็ลงร�อนผ�ดป็กต่� เป็#นต่�นค่วัามิผ�ดพลี่าดเน��องจากร์ ปค่ลี่��นที่��ไมิ�เป�นไซน�

ร�ป็ทำ�% 2 แสดงวั�ธี�การคืวับคื)มูคืวัามูร�อนในเต่าอบไฟฟ�าโดยใช่�การคืวับคื)มูแบบ Phase Control เมู!%อเพ�%มูมู)มูจึ)ดฉนวัน ให้�ส�งข้/-น ป็ร�มูาณคืวัามูร�อนทำ�%ข้ดลวัดคืวัามูร�อนก9จึะน�อย เพราะกระแสไห้ลผ�านน�อยลงพบวั�าร�ป็คืล!%นข้องกระแสไมู�เป็#นร�ป็ไซน+(ร�ป็คืล!%นแบบน�-จึะมู�กระแสฮาร+มูอน�กป็นอย��ด�วัย) เราสามูารถห้าคื�า RMS ข้องกระแสทำ�%มู�ร�ป็คืล!%นแบบน�-ได�ด�งน�-

=

…(6)

ร�ป็ทำ�% 2 ผลการต่รวัจึวั�ดกระแสไฟฟ�าทำ�%ใช่�มู�เต่อร+แบบ True RMS

(ข้วัา) ก�บ มู�เต่อร+ธีรรมูดา (ซ�าย)

3

Page 4: True  RMS  meter

ต่ารางทำ�% 1 คื�า RMS ทำ�%วั�ดมูาโดยต่รงในเทำอมูข้องมู)มูจึ)ดช่นวัน

มู)มู (องศา) (เทำ�าข้อง )0 0.7071

30 0.696860 0.634290 0.5000

120 0.3127150 0.1206180 0.0000

จึากสมูการทำ�% 6 น�าไป็วั�เคืราะห้+ห้าคื�า RMS ทำ�%มู)มูจึ)ดช่นวัน คื�าต่�าง ๆ ได�ด�งแสดงในต่ารางทำ�% 1

ในทำ�านองเด�ยงก�นเราสามูาวั�เคืราะห้+ห้าคื�า RMS จึากการใช่�คื�าเฉล�%ย โดยใช่�คืวัามูส�มูพ�นธี+ข้องสมูการทำ�% 5 ได�ด�งน�-

4

Page 5: True  RMS  meter

ร�ป็ทำ�% 2 ร�ป็คืล!%นกระแสสล�บข้องข้ดลวัดคืวัามูร�อนทำ�%ถ�กคืวับคื)มูแบบ Phase Control

…(7)

จึากสมูการทำ�% 7 น�าไป็วั�เคืราะห้+ห้าคื�า RMS จึากการวั�ดคื�าเฉล�%ยทำ�%มู)มูจึ)ดช่นวัน คื�าต่�างๆ ได�แสดงในต่ารางทำ�% 2

เมู!%อน�าคื�า RMS จึากต่ารางทำ�% 1 และต่ารางทำ�% 2 ไป็เข้�ยนเป็#นกราฟเป็ร�ยบเทำ�ยบก�น จึะแสดงด�งร�ป็ทำ�% 3 พบวั�าคื�า RMS ทำ�%ได�จึากการวั�ดคื�าเฉล�%ยแล�งแป็ลงเป็#นคื�า RMS จึะมู�คื�าต่�%ากวั�าคื�า RMS ทำ�%ได�จึากการวั�ดโดยต่รงทำ)กคื�ามู)มูจึ)ดช่นวัน ยกเวั�นทำ�%มู)มู 0 องศา และ 180 องศา

คืวัามูผ�ดพลาดทำ�%เก�ดข้/-นวั�เคืราะห้+ได�ด�งต่ารางทำ�% 3 และกราฟร�ป็ทำ�% 4

ต่ารางทำ�% 2 คื�า RMS ทำ�%ได�จึากการวั�ดคื�าเฉล�%ยในเทำอมูข้องมู)มูจึ)ดช่นวัน

มู)มู (องศา) (เทำ�าข้อง )0 0.7071

30 0.696860 0.634290 0.5000

120 0.3127150 0.1206180 0.0000

ต่ารางทำ�% 3 คืวัามูผ�ดพลาดจึากการวั�ดคื�า RMS ข้องร�ป็คืล!%นทำ�%ไมู�ใช่�ไซน+จึากการวั�ดจึร�งและวั�ดคื�าเฉล�%ย

5

Page 6: True  RMS  meter

จึากร�ป็ทำ�% 5 สา มูา

วั�เคืราะห้+ห้าคื�า I ได�ด�งน�-

และการวั�เคืราะห้+คื�า I จึากการใช่�คื�าเฉล�%ยด�งน�-

พบวั�าให้�คื�าต่�%ากวั�าคื�า RMS จึร�งป็ระมูาณ 9.3 %

จึากต่�วัอย�างการวั�เคืราะห้+ร�ป็คืล!%นกระแสข้องอ)ป็กรณ+สองป็ระเภทำทำ�%มู�ร�ป็คืล!%นไมู�เป็#นร�ป็ไซน+ พบวั�าการวั�ดคื�ากระแส RMS โดยใช่�มู�เต่อร+ทำ�%ใช่�ห้ล�กการวั�ดคื�าเฉล�%ย แล�วัแป็ลงคื�าเป็#นคื�า RMS โดยใช่�ต่�วัป็ร�บคื�าน�-น จึะให้�ผลต่�างจึากการใช่�มู�เต่อร+ทำ�%ใช่�ห้ล�กการวั�ดคื�า RMS

มู)มู

(องศา)

RMS จึากการวั�ด

จึร�ง

RMS จึากการวั�ดคื�าเฉล�%ย

คืวัามูผ�ดพลาด (%)

0 0.7071 0.7071 0.0030 0.6968 0.6597 5.3260 0.6342 0.5303 16.3890 0.5000 0.3536 29.28120

0.3127 0.1768 43.46

150

0.1201 0.0474 60.53

180

0.0000 0.0000 0.00

6

Page 7: True  RMS  meter

ออกมูาโดยต่รงคืวัามูผ�ดพลาดจึะมูากห้ร!อน�อยข้/-นอย��ก�บร�ป็คืล!%นทำ�%วั�ดได�

ร�ป็ทำ�% 3 คื�า RMS จึากการวั�ดโดยต่รง และจึากการวั�ดคื�าเฉล�%ย

7

Page 8: True  RMS  meter

ร�ป็ทำ�% 4 คืวัามูผ�ดพลาดข้องการวั�ดคื�า RMS จึากการวั�ดโดยใช่�คื�าเฉล�%ยข้องร�ป็คืล!%นกระแสทำ�%ไมู�เป็#นไซน+

(ก.) วังจึร Converter แบบ 3 เฟส

(ข้) ต่�วัอย�างร�ป็คืล!%นกระแสสล�บข้องเฟส A

8

Page 9: True  RMS  meter

สร์%ปถ�าอ)ป็กรณ+เคืร!%องใช่�ไฟฟ�าต่�างๆ ย�งก�นกระแสทำ�%มู�ร�ป็คืล!%นใกล�

เคื�ยงร�ป็คืล!%นไซน+ การวั�ดคื�ากระแสโดยใช่�มู�เต่อร+ทำ�%วั�ดคื�า RMS

โดยต่รง (เร�ยกวั�า True RMS Meter) ก�บมู�เต่อร+ทำ�%วั�ดคื�าเฉล�%ยแล�วัแป็ลงเป็#นคื�า RMS จึะให้�ผลล�พธี+ใกล�เคื�ยงก�น

แต่�ถ�าอ)ป็กรณ+เคืร!%องใช่�ไฟฟ�าก�นกระแสทำ�%มู�ร�ป็คืล!%นต่�างไป็จึากร�ป็คืล!%นไซน+ทำ�%เร�ยกวั�ามู�กระแสฮาโมูน�กส+ป็นอย��ด�วัย ไมู�วั�าจึะเป็#นช่)ดข้องกระแสป็ร�บคืวัามูคืวัามูเร9วัรอบข้องมูอเต่อร+(ASD) กระแสข้อง

UPS ฯลฯ มู�เต่อร+ทำ�%ใช่�ห้ล�กการวั�ดคื�าแล�วัแป็ลงเป็#นคื�า RMS จึะให้�ผลการวั�ดทำ�%ไมู�ถ�กต่�อง ต่�องใช่�มู�เต่อร+ทำ�%ใช่�ห้ล�กการวั�ดคื�า RMS โดยต่รงเทำ�าน�-นจึ/งจึะได�คื�าทำ�%ถ�กต่�อง

9