Měření okrajových hodnot proudu a napětí III

Rotační voltmetr (generating voltmeter)
Samostatnou skupinu elektrostatických voltmetrů tvoří rotační voltmetry. Jejich činnost není na rozdíl od voltmetrů popsaných v předchozích dílech založena na silových účincích elektrického pole. Pro měření napětí využívají elektrostatickou indukci. Tyto voltmetry se používají pro měření stejnosměrných i střídavých napětí a vzhledem k možnosti stanovení vzdálenosti mezi vysokonapěťovou elektrodou a ostatními elektrodami jsou schopny měřit i napětí nejvyšších hodnot přesahujících MV.
Principiálně i konstrukčně je rotační voltmetr generátorem elektrostatického napětí s proměnným kondenzátorem, který generuje proud úměrný měřenému vnějšímu napětí, které je přiváděno k jedné elektrodě, zatímco ostatní elektrody jsou na stejném potenciálu (uzemněné). Zařízení je poháněno externím synchronním motorem nebo motorem s konstantní rychlostí a neabsorbuje energii ani energii ze zdroje pro měření napětí.

Rogowského cívka
Tato cívka, pojmenovaná po Walterovi Rogowském, je přesný lineární senzor střídavého proudu pro přesné měření pulzů střídavého proudu (AC) nebo pulzů se strmými průběhy ve velkém rozsahu. Skládá se ze spirálové cívky s přívodem z jednoho konce, který se vrací středem cívky na druhý konec, takže obě svorky jsou na stejném konci cívky. Celá sestava je pak ovinuta kolem přímého vodiče, jehož proud má být změřen. Hustota vinutí, průměr cívky a tuhost vinutí jsou určující pro nízkou citlivost vůči vnějším polím a nízkou citlivost na umístění měřeného vodiče. Jde o toroidní cívku bez železného jádra (vzduchovou cívku) umístěnou kolem primárního měřeného vodiče stejným způsobem jako sekundární vinutí měřicího proudového transformátoru. Na rozdíl od něj však výstupní signál z Rogowského cívky není proud, ale napětí. Velkou výhodou je magnetizační charakteristika vzduchového jádra Rogowského cívky, která je lineární v širokém rozsahu proudů.

Elektrostatický voltmetr
Tento voltmetr umožňuje měření střídavých i stejnosměrných napětí. Principem je vznik síly mezi nabitou a nenabitou částí – obvykle jde o desky, z nichž jedna je otočná nebo lineárně pohyblivá (přibližuje se a vzdaluje). Obvyklé konstrukce umožňují měření až do 600 kV.

Pokračování článku v časopise Elektro8/9 na str. 52

Datum: 
Čtvrtek, 1. Říjen 2020