Strömmätning på riktigt

Strömmätning på riktigt RMS TRMS Kategorier

Strömmätning på riktigt Kan vi använda vilket instrument som helst för att få ett korrekt värde vid strömmätning? När visar instrumentet rätt värde? Vad innebär KAT på ett instrument?

RMS RMS står för Root Mean Square. RMS kallas även för effektivvärde. En växelströms RMS-värde är lika stort som den likström som skulle orsaka samma genomsnittliga effektförbrukning i en resistiv last.

RMS y t = A sin(2πft) Toppvärde RMS-värde RMS-instrument utgår ifrån att signalen är 50 Hz. RMS = A 2 RMS-värdet på en sinusström med toppvärdet 1 A blir därför 0,707 A

Medelvärdesbildande instrument Grad er 18 36 54 72 90 108 126 144 162 180 A 0,31 0,59 0,81 0,95 1 0,95 0,81 0,59 0,31 0

Medelvärde Medelvärde = 0,31+0,59+0,81+0,95+1+0,81+0,59+0,31 10 = 0,632 RMS-värde = 0,707 Ett enklare instrument utgår ifrån att kurvan är en ren sinuskurva och multiplicerar medelvärdet med 0,707/0,632 = 1,11

Medelvärde Men om inte kurvan är en ren sinussignal då?

Övertoner Olinjära laster gör att vi sällan har rena sinuskurvor. Exempel på olinjära laster är LED-lampor, likriktare och induktionshällar Förekomsten av övertoner förvränger sinus-formen på strömmen. a 20 ms t

Övertoner För att kunna beräkna RMS-värdet på en förvrängd sinussignal måste vi ha ett instrument som kan mäta TRMS, eller True Root Mean Square. Instrumentet beräknar då toppvärdet i samtliga punkter och utför en riktig RMS-beräkning. RMS = 1 T න 0 T y(t) 2 dt a 20 ms t

DC-offset Om strömmen även har en likströmskomponent kommer även vissa TRMS -instrument att få fel värde. Även om signalen är en ren sinuskurva kommer instrumentet att visa fel strömvärde!

Exempel på felmätning Vågform Endast AC-mätning AC+DC mätning Sinusvåg 1 A toppvärde DC 1 V Sinusvåg 1 A toppvärde DC 0,5 A 0,707 A 1.225 A 0.707 A 0.866 A RMS AC+DC = RMS 2 2 AC + RMS DC

Var får vi mäta med instrumenten? KAT II: Mätningar på kretsar direkt anslutna till en lågspänningsinstallation. KAT III: Mätningar på byggnadens installation. KAT IV: Mätningar vid lågspänningsinstallationens källa

Var får vi mäta med instrumenten? KAT I KAT II KAT III KAT IV

Varför välja ett KAT IV instrument? Ett KAT IV instrument kan stå emot spänningsspikar som är upp till 50 % högre än ett KAT III instrument. Exempelvis kan ett KAT IV 1000 V stå emot en elektrisk chock upp till 12000 V medan ett KAT IV 600 V kan stå emot 8000 V. KAT IV-instrument har krav på sin design. Exempelvis avstånd till ledande delar och hantering med skyddshandskar. IEEE 61010:1 Spänning KAT IV KAT III KAT II 150 V 4000 V 2500 V 1500 V 300 V 6000 V 4000 V 2500 V 600 V 8000 V 6000 V 4000 V 1000 V 12000 V 8000 V 6000 V

Tillbehör till instrument Den svagaste komponenten avgör instrumentets kategori. Används ett KAT II-tillbehör till ett KAT IV instrument anses hela instrumentet vara KAT II. Defekta tillbehör måste omedelbart ersättas. Ersätt inte säkringar i instrument med billigare alternativ.

Slutsats För att vara säker på att ni får fram ett korrekt värde, använd en TRMS-multimeter som även beräknar likströmskomponenten! Använd rätt instrument på rätt plats med rätt tillbehör!