بجلی کی پیمائش کرنے والے آلات، آلے کے پیمانے کی علامتوں کی درجہ بندی

برقی تنصیبات کے درست آپریشن کو کنٹرول کرنے، ان کی جانچ کرنے، برقی سرکٹس کے پیرامیٹرز کا تعین کرنے، استعمال ہونے والی برقی توانائی کو ریکارڈ کرنے وغیرہ کے لیے مختلف برقی پیمائشیں کی جاتی ہیں۔ مواصلاتی ٹیکنالوجی میں، جدید ٹیکنالوجی کی طرح، برقی پیمائش ضروری ہے۔ وہ آلات جن کے ذریعے مختلف برقی مقداروں کی پیمائش کی جاتی ہے: کرنٹ، وولٹیج، مزاحمت، طاقت وغیرہ، کو برقی پیمائش کرنے والے آلات کہا جاتا ہے۔

پینل ایممیٹر:

مختلف الیکٹریکل میٹرز کی ایک بڑی تعداد ہے۔ بجلی کی پیمائش کی تیاری میں درج ذیل کو اکثر استعمال کیا جاتا ہے: ammeters، voltmeters، galvanometers، wattmeters، برقی پیمائش کرنے والے آلات، فیز میٹرز، فیز انڈیکیٹرز، synchroscopes، فریکوئنسی میٹرز، ohmmeters، megohmmeters، زمینی مزاحمت، capacitance اور inductoscillometers پلوں کی پیمائش، مجموعہ کے اوزار اور پیمائش کے سیٹ۔

آسیلوسکوپ:

بجلی کی پیمائش کا سیٹ K540 (بشمول وولٹ میٹر، ایمی میٹر اور واٹ میٹر):

آپریشن کے اصول کے مطابق برقی آلات کی درجہ بندی

آپریشن کے اصول کے مطابق، بجلی کی پیمائش کرنے والے آلات کو مندرجہ ذیل اہم اقسام میں تقسیم کیا گیا ہے:

1. میگنیٹو الیکٹرک سسٹم کے آلات جو ایک مستقل مقناطیس کے ذریعہ تخلیق کردہ کرنٹ اور بیرونی مقناطیسی فیلڈ کے ساتھ کنڈلی کے تعامل کے اصول پر مبنی ہیں۔

2. کرنٹ کے ساتھ دو کنڈلیوں کے الیکٹرو ڈائنامک تعامل کے اصول پر مبنی ایک الیکٹرو ڈائنامک سسٹم کے لیے این اسٹول، جن میں سے ایک ساکن ہے اور دوسرا حرکت پذیر ہے۔

3. برقی مقناطیسی نظام کے آلات، جن میں کرنٹ کے ساتھ ایک سٹیشنری کوائل کے مقناطیسی میدان کے تعامل کا اصول اور اس فیلڈ کے ذریعے مقناطیسی ایک حرکت پذیر لوہے کی پلیٹ کا استعمال کیا جاتا ہے۔

4. برقی کرنٹ کے تھرمل اثر کا استعمال کرتے ہوئے تھرمومیسرنگ ڈیوائسز۔ کرنٹ سے گرم ہونے والی تار پھیل جاتی ہے، نیچے لٹک جاتی ہے، اور اس کے نتیجے میں، آلہ کا حرکت پذیر حصہ سپرنگ کے عمل کے تحت گھمایا جا سکتا ہے، جس سے تار میں پیدا ہونے والی سلیک کو دور ہو جاتا ہے۔

5. انڈکشن سسٹم کے آلات، ایک حرکت پذیر دھاتی سلنڈر میں اس فیلڈ کے ذریعے پیدا ہونے والی کرنٹ کے ساتھ گھومنے والے مقناطیسی میدان کے تعامل کے اصول پر مبنی۔

6. الیکٹرو اسٹیٹک سسٹم ڈیوائسز جو حرکت پذیر اور غیر منقولہ دھاتی پلیٹوں کے تعامل کے اصول پر مبنی ہیں جو مخالف الیکٹرک چارجز سے چارج ہوتی ہیں۔

7. تھرمو الیکٹرک سسٹم کے آلات جو کہ کچھ حساس ڈیوائس جیسے کہ میگنیٹو الیکٹرک سسٹم کے ساتھ تھرموکوپل کا مجموعہ ہیں۔ تھرموکوپل سے گزرنے والا ماپا کرنٹ میگنیٹو الیکٹرک ڈیوائس پر تھرمل کرنٹ کی ظاہری شکل میں حصہ ڈالتا ہے۔

8۔وائبریشن سسٹم ڈیوائسز جو ہلتی ہوئی لاشوں کی مکینیکل گونج کے اصول پر مبنی ہیں۔ ایک دی گئی موجودہ فریکوئنسی پر، برقی مقناطیس کا ایک آرمچر انتہائی شدت سے کمپن کرتا ہے، جس کی قدرتی دولن کی مدت مسلط شدہ دولن کی مدت کے ساتھ ملتی ہے۔

9. الیکٹرانک ماپنے والے آلات - وہ آلات جن کے ماپنے والے سرکٹس میں الیکٹرانک اجزاء ہوتے ہیں۔ ان کا استعمال تقریباً تمام برقی مقداروں کے ساتھ ساتھ غیر برقی مقداروں کی پیمائش کے لیے کیا جاتا ہے جو برقی میں تبدیل ہو چکی ہیں۔

ریڈنگ ڈیوائس کی قسم کے مطابق، ینالاگ اور ڈیجیٹل ڈیوائسز کو الگ کیا جاتا ہے۔ اینالاگ آلات میں، ماپا یا متناسب قدر اس حرکت پذیر حصے کی پوزیشن کو براہ راست متاثر کرتی ہے جس پر پڑھنے کا آلہ واقع ہے۔ ڈیجیٹل آلات میں، حرکت پذیر حصہ غائب ہے اور ماپا یا متناسب قدر ڈیجیٹل اشارے کے ساتھ ریکارڈ کردہ عددی مساوی میں تبدیل ہو جاتی ہے۔

انڈکشن میٹر:

زیادہ تر برقی پیمائشی میکانزم میں حرکت پذیر حصے کا انحراف ان کے وائنڈنگز میں کرنٹ کی قدروں پر منحصر ہوتا ہے۔ لیکن ایسی صورتوں میں جہاں میکانزم کو کسی ایسی مقدار کی پیمائش کرنے کے لیے کام کرنا چاہیے جو کرنٹ کا براہ راست فعل نہیں ہے (مزاحمت، انڈکٹنس، کیپیسیٹینس، فیز شفٹ، فریکوئنسی، وغیرہ)، یہ ضروری ہے کہ نتیجے میں آنے والا ٹارک ناپی گئی مقدار پر منحصر ہو اور سپلائی وولٹیج سے آزاد۔

اس طرح کی پیمائش کے لیے، ایک طریقہ کار استعمال کیا جاتا ہے، جس کے حرکت پذیر حصے کا انحراف صرف اس کے دو وائنڈنگز میں کرنٹ کے تناسب سے طے ہوتا ہے اور ان کی قدروں پر منحصر نہیں ہوتا ہے۔ اس عمومی اصول کے مطابق بنائے گئے آلات کو تناسب کہا جاتا ہے۔کسی خاص خصوصیت کے ساتھ کسی بھی برقی پیمائش کے نظام کا تناسب میٹرک میکانزم بنانا ممکن ہے - اسپرنگس یا سٹرائی کے ٹارشن سے پیدا ہونے والے میکانکی انسدادی لمحے کی عدم موجودگی۔

وولٹ میٹر لیجنڈ:

نیچے دیے گئے اعداد و شمار برقی میٹر کی علامات کو ان کے آپریشن کے اصول کے مطابق دکھاتے ہیں۔

آلہ کے آپریشن کے اصول کا تعین

موجودہ قسم کے عہدہ

درستگی کی کلاس، ڈیوائس کی پوزیشن، موصلیت کی طاقت، مقدار کو متاثر کرنے کے لیے عہدہ

پیمائش شدہ مقدار کی قسم کے مطابق بجلی کی پیمائش کرنے والے آلات کی درجہ بندی

الیکٹریکل میٹروں کی بھی ان کی پیمائش کی مقدار کی نوعیت کے مطابق درجہ بندی کی جاتی ہے، کیونکہ آپریشن کے ایک ہی اصول کے حامل آلات، لیکن مختلف مقداروں کی پیمائش کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہیں، اپنی تعمیر میں ایک دوسرے سے بہت مختلف ہو سکتے ہیں، ڈیوائس پر پیمانے کا ذکر نہیں کرنا۔

جدول 1 سب سے عام برقی میٹر کے لیے علامتوں کی فہرست دکھاتا ہے۔

جدول 1. پیمائشی اکائیوں، ان کے ضرب اور ذیلی سیٹوں کے عہدہ کی مثالیں۔

نام عہدہ نام عہدہ Kiloampere kA پاور فیکٹر cos φ Ampere A Reactive power factor sin φ Milliampere mA Theraohm TΩ Microampere μA Megaohm MΩ Kilovolt kV Kilohm kΩ وولٹ V Ohm Ω ملی وولٹ MVMWt MVWt MVOt MV Ohm ویبر ایم ڈبلیو بی واٹ ڈبلیو مائکروفراد ایم ایف میگاور ایم وی اے آر Picofarad pF Kilovar kVAR Henry H Var VAR Milhenry mH Megahertz MHz Microhenry µH KHz kHz درجہ حرارت پیمانہ ڈگری سیلسیس o° C ہرٹز ہرٹز

فیز زاویہ φo کی ڈگری

درستگی کی ڈگری کے مطابق بجلی کی پیمائش کرنے والے آلات کی درجہ بندی

ڈیوائس کی مطلق غلطی ڈیوائس کی ریڈنگ اور ماپا گئی قدر کی حقیقی قدر کے درمیان فرق ہے۔

مثال کے طور پر، ammeter کی مطلق غلطی ہے

δ = میں - aiH،

جہاں δ (پڑھیں "ڈیلٹا") — ایمپیئرز میں مطلق غلطی، Az — ایمپیئر میں میٹر ریڈنگ، Azd — ایمپیئرز میں ماپا کرنٹ کی حقیقی قدر۔

اگر I > Azd، تو آلہ کی مطلق غلطی مثبت ہے، اور اگر میں < I، تو یہ منفی ہے۔

آلے کی اصلاح ایک قدر ہے جسے ناپی گئی قدر کی حقیقی قدر حاصل کرنے کے لیے ڈیوائس ریڈنگ میں شامل کرنا ضروری ہے۔

Aze = I — δ = I + (-δ)

لہذا، آلہ کی اصلاح آلہ کی مطلق مطلق غلطی کی قدر ہے، لیکن نشان میں اس کے برعکس ہے۔ مثال کے طور پر، اگر ammeter 1 = 5 A دکھاتا ہے، اور آلے کی مطلق غلطی δ= 0.1 a ہے، تو ماپا قدر کی حقیقی قدر I = 5+ (-0.1) = 4.9 a ہے۔

ڈیوائس کی کم ہوئی خرابی آلے کے اشارے کے سب سے بڑے ممکنہ انحراف (آلہ کی برائے نام ریڈنگ) کے مطلق غلطی کا تناسب ہے۔

مثال کے طور پر، ایک ammeter کے لئے

β = (δ / In) 100% = ((I — INS) / In) 100%

جہاں β - فیصد میں خرابی کم ہوئی، In آلہ کی برائے نام پڑھنا ہے۔

ڈیوائس کی درستگی اس کی زیادہ سے زیادہ کم ہونے والی خرابی کی قدر سے ہوتی ہے۔ GOST 8.401-80 کے مطابق، آلات کو ان کی درستگی کی کلاسوں کی ڈگری کے مطابق 9 میں تقسیم کیا گیا ہے: 0.02، 0.05، 0.1، 0.2، 0.5، 1.0، 1.5، 2.5 اور 4،0۔ مثال کے طور پر، اگر اس ڈیوائس کی درستگی کی کلاس 1.5 ہے، تو اس کا مطلب ہے کہ اس کی زیادہ سے زیادہ کمی کی گئی غلطی 1.5% ہے۔

درستگی کی کلاس 0.02، 0.05، 0.1 اور 0.2 کے ساتھ الیکٹرک میٹر، سب سے زیادہ درست کے طور پر، استعمال کیے جاتے ہیں جہاں بہت زیادہ پیمائش کی درستگی کی ضرورت ہوتی ہے۔ اگر ڈیوائس میں 4% سے زیادہ کی خرابی کم ہو تو اسے کلاس سے باہر سمجھا جاتا ہے۔

درستگی کلاس 2.5 کے ساتھ فیز اینگل ماپنے والا آلہ:

پیمائش کرنے والے آلے کی حساسیت اور مستقل

آلے کی حساسیت آلہ کے پوائنٹر کی کونیی یا لکیری حرکت کا تناسب ہے جس کی پیمائش کی گئی قدر کی فی یونٹ ہے۔اگر ڈیوائس کا پیمانہ ایک جیسا ہے۔، پھر پورے پیمانے پر اس کی حساسیت ایک جیسی ہے۔

مثال کے طور پر، ایک ہی پیمانے کے ساتھ ایک ammeter کی حساسیت کا تعین فارمولے سے کیا جاتا ہے۔

S = Δα / ΔI،

جہاں C — ایمپیئر ڈویژنز میں ایممیٹر کی حساسیت، ΔAz — ایمپیئر یا ملی ایمپیئرز میں موجودہ اضافہ، Δα — ڈگری یا ملی میٹر میں ڈیوائس اشارے کی کونیی نقل مکانی میں اضافہ۔

اگر ڈیوائس کا پیمانہ ناہموار ہے، تو پیمانے کے مختلف علاقوں میں ڈیوائس کی حساسیت مختلف ہوتی ہے، کیونکہ ایک ہی اضافہ (مثال کے طور پر، کرنٹ) ایک کے اشارے کے کونیی یا لکیری نقل مکانی کے مختلف مراحل سے مطابقت رکھتا ہے۔ آلہ

آلے کی باہمی حساسیت کو آلے کا مستقل کہا جاتا ہے۔ اس لیے آلہ کا مستقل آلہ کی اکائی کی قیمت ہے، یا دوسرے لفظوں میں، وہ قدر جس کے ذریعے ناپی گئی قدر حاصل کرنے کے لیے تقسیموں میں پیمانہ پڑھنے کو ضرب دینا ضروری ہے۔

مثال کے طور پر، اگر ڈیوائس کا مستقل 10 mA/div (دس ملی ایمپس فی ڈویژن) ہے، تو جب اس کا پوائنٹر α = 10 ڈویژنوں سے ہٹ جاتا ہے، تو ماپا کرنٹ ویلیو I = 10 · 10 = 100 mA ہے۔

واٹ میٹر:

واٹ میٹر کنکشن ڈایاگرام اور ڈیوائس کے عہدہ (پیمانے کی افقی پوزیشن کے ساتھ متغیر اور مستقل طاقت کی پیمائش کے لیے فیروڈینامک ڈیوائس، پیمائش کرنے والا سرکٹ کیس سے الگ ہے اور ٹیسٹ شدہ وولٹیج 2 kV ہے، درستگی کی کلاس 0.5 ہے):

پیمائش کرنے والے آلات کیلیبریٹنگ — ایک دوسرے کے ساتھ انفرادی پیمانے کی قدروں کے مختلف مجموعوں کا موازنہ کرکے کسی آلے کے پیمانے کی قدروں کے ایک سیٹ کے لیے غلطیوں یا اصلاحات کا تعین کرنا۔ موازنہ پیمانے کی اقدار میں سے ایک پر مبنی ہے۔صحت سے متعلق میٹرولوجی کے کام کی مشق میں انشانکن بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔

کیلیبریٹ کرنے کا سب سے آسان طریقہ یہ ہے کہ ہر سائز کا برائے نام برابر (معقول طور پر درست) سائز سے موازنہ کیا جائے۔ اس تصور کو ماپنے والے آلات کی گریجویشن (انشانکن) کے ساتھ الجھن میں نہیں ڈالنا چاہئے (جیسا کہ اکثر کیا جاتا ہے)، جو ایک میٹرولوجیکل آپریشن ہے جس کے ذریعے پیمائش کے آلے کے پیمانے کی تقسیم کو پیمائش کی مخصوص اکائیوں میں ظاہر کی گئی قدریں دی جاتی ہیں۔

آلات میں بجلی کا نقصان

بجلی کی پیمائش کرنے والے آلات آپریشن کے دوران توانائی استعمال کرتے ہیں، جو عام طور پر حرارت کی توانائی میں تبدیل ہو جاتی ہے۔ بجلی کا نقصان سرکٹ میں موڈ کے ساتھ ساتھ سسٹم اور ڈیوائس کے ڈیزائن پر منحصر ہے۔

اگر ماپی ہوئی طاقت نسبتاً کم ہے، اور اس وجہ سے سرکٹ میں کرنٹ یا وولٹیج نسبتاً کم ہے، تو آلات میں توانائی کا نقصان خود زیر مطالعہ سرکٹ کے موڈ کو نمایاں طور پر متاثر کر سکتا ہے، اور آلات کی ریڈنگز کافی بڑی غلطی. سرکٹس میں درست پیمائش کے لیے جہاں ترقی یافتہ طاقتیں نسبتاً چھوٹی ہیں، آلات میں توانائی کے نقصانات کی طاقت کو جاننا ضروری ہے۔

جدول 2 مختلف الیکٹریکل میٹر سسٹمز میں توانائی کے نقصانات کی اوسط قدروں کو ظاہر کرتا ہے۔

انسٹرومینٹیشن سسٹم وولٹ میٹر 100 V، W Ammeters 5A، W میگنیٹو الیکٹرک 0.1 — 1.0 0.2 — 0.4 برقی مقناطیسی 2.0 — 5.0 2.0 — 8.0 انڈکشن 2.0 — 5.0 1 .0 — 4.0 الیکٹروڈی 301 — 4.0 الیکٹروڈائی - 20.0 2.0 - 3.0