Pengukuran listrik dalam sistem catu daya. Pengukuran tegangan dan arus AC

Penghematan energi dan efisiensi energi industri tidak dapat dibayangkan tanpa pengukuran listrik, karena tidak mungkin menyimpan apa yang tidak Anda ketahui jumlahnya.

Pengukuran listrik dilakukan dalam salah satu jenis berikut: langsung, tidak langsung, kumulatif dan bersama. Nama tampilan langsung berbicara sendiri, nilai nilai yang diinginkan ditentukan langsung oleh perangkat. Contoh pengukuran tersebut adalah penentuan daya dengan wattmeter, arus dengan ammeter, dll.


pandangan tidak langsung adalah menemukan nilai berdasarkan ketergantungan yang diketahui dari nilai ini dan nilai yang ditemukan dengan metode langsung. Contohnya adalah penentuan daya tanpa wattmeter. Dengan metode langsung, I, U, fase ditemukan dan daya dihitung dengan rumus.


Pandangan Kumulatif dan Gabungan pengukuran terdiri dari pengukuran simultan dari beberapa besaran yang serupa (kumulatif) atau tidak serupa (bersama). Menemukan nilai yang diinginkan dilakukan dengan memecahkan sistem persamaan dengan koefisien yang diperoleh sebagai hasil pengukuran langsung. Jumlah persamaan dalam sistem seperti itu harus sama dengan jumlah besaran yang dicari.

Pengukuran langsung sebagai jenis pengukuran yang paling umum dapat dilakukan dengan dua metode utama:

  • metode evaluasi langsung
  • mengukur metode perbandingan.

Metode pertama adalah yang paling sederhana, karena nilai nilai yang diinginkan ditentukan pada skala instrumen.

Metode ini menentukan kuat arus dengan amperemeter, voltase voltmeter, dll. Keuntungan dari metode ini adalah kesederhanaan, dan kerugiannya adalah akurasi yang rendah.

Pengukuran dengan perbandingan dengan ukuran dilakukan dengan menggunakan salah satu metode berikut: substitusi, oposisi, kebetulan, diferensial dan nol. Ukuran adalah sejenis nilai acuan dari besaran tertentu.

Metode diferensial dan nol– merupakan dasar pengoperasian jembatan ukur. Dengan metode diferensial, jembatan penunjuk tidak seimbang dibuat, dan dengan metode nol, jembatan seimbang atau nol.

Dalam jembatan seimbang, perbandingan terjadi dengan bantuan dua atau lebih resistansi tambahan, dipilih sedemikian rupa sehingga dengan resistansi yang dibandingkan mereka membentuk sirkuit tertutup (jaringan empat terminal), ditenagai dari satu sumber dan memiliki titik ekuipotensial yang terdeteksi oleh indikator keseimbangan.

Rasio antara resistansi tambahan adalah ukuran hubungan antara nilai yang dibandingkan. Indikator keseimbangan di sirkuit DC adalah galvanometer, dan di sirkuit AC milivoltmeter.

Metode diferensial disebut juga metode perbedaan, karena perbedaan antara arus yang diketahui dan arus yang diinginkan yang mempengaruhi alat ukur. Metode null adalah kasus pembatas dari metode diferensial. Misalnya, dalam rangkaian jembatan yang ditunjukkan, galvanometer menunjukkan nol jika persamaan diamati:

R1*R3 = R2*R4;

Dari ungkapan ini berikut:

Rx=R1=R2*R4/R3.

Dengan demikian, adalah mungkin untuk menghitung hambatan dari setiap elemen yang tidak diketahui, asalkan 3 lainnya adalah contoh. Sumber arus konstan juga harus menjadi contoh.

Metode kontras- jika tidak, metode ini disebut kompensasi dan digunakan untuk membandingkan secara langsung tegangan atau EMF, arus, dan secara tidak langsung untuk mengukur besaran lain yang diubah menjadi besaran listrik.

Dua EMF berlawanan arah yang tidak saling berhubungan dinyalakan ke perangkat, di mana cabang-cabang rangkaian diseimbangkan. Pada gambar: diperlukan untuk menemukan Ux. Dengan bantuan resistansi yang dapat disesuaikan Rk teladan, penurunan tegangan Uk seperti itu dicapai sehingga secara numerik sama dengan Ux.

Kesetaraan mereka dapat dinilai dengan pembacaan galvanometer. Jika Uki Ux sama, maka arus pada rangkaian galvanometer tidak akan mengalir, karena arahnya berlawanan. Mengetahui hambatan dan besarnya arus, kami menentukan Uх dengan rumus.


metode substitusi- metode di mana nilai yang diinginkan diganti atau digabungkan dengan nilai teladan yang diketahui, sama nilainya dengan yang diganti. Metode ini digunakan untuk menentukan induktansi atau kapasitansi dari nilai yang tidak diketahui. Ekspresi yang menentukan ketergantungan frekuensi pada parameter rangkaian:

fo=1/(√LC)


Di sebelah kiri, frekuensi f0 diatur oleh generator RF, di sebelah kanan, nilai induktansi dan kapasitansi dari rangkaian yang diukur. Dengan memilih resonansi frekuensi, seseorang dapat menentukan nilai yang tidak diketahui di sisi kanan ekspresi.

Indikator resonansi adalah voltmeter elektronik dengan resistansi input besar, yang bacaannya pada saat resonansi akan menjadi yang terbesar. Jika induktor yang diukur dihubungkan secara paralel dengan kapasitor referensi dan frekuensi resonansi diukur, maka nilai Lx dapat ditemukan dari ekspresi di atas. Demikian pula, kapasitas yang tidak diketahui ditemukan.

Pertama, rangkaian resonansi, yang terdiri dari induktansi L dan kapasitansi Co, disetel ke resonansi pada frekuensi fo; pada saat yang sama, nilai fo dan kapasitansi kapasitor Co1 tetap.

Kemudian, paralel dengan kapasitor contoh Co, sebuah kapasitor Cxi dihubungkan dengan mengubah kapasitansi kapasitor contoh untuk mencapai resonansi pada frekuensi yang sama untuk; sesuai, nilai yang diinginkan sama dengan Co2.


Metode pertandingan- metode di mana perbedaan antara yang diinginkan dan nilai yang diketahui ditentukan oleh kebetulan tanda skala atau sinyal periodik. Contoh mencolok penerapan metode ini dalam kehidupan adalah pengukuran kecepatan sudut rotasi berbagai bagian.

Untuk melakukan ini, tanda diterapkan pada objek yang diukur, misalnya, dengan kapur. Ketika bagian dengan tanda berputar, stroboskop diarahkan ke sana, frekuensi kedipnya diketahui pada awalnya. Dengan menyesuaikan frekuensi stroboskop, tanda tetap di tempatnya. Dalam hal ini, kecepatan rotasi bagian diambil sama dengan frekuensi kedipan stroboskop.

LISTRIK
PENGUKURAN DALAM
SISTEM
SUMBER DAYA LISTRIK
Dosen: Ph.D., Associate Professor Departemen EPP
Buyakova Natalya Vasilievna

Pengukuran listrik adalah
satu set pengukuran listrik dan elektronik,
yang dapat dianggap sebagai salah satu bagian
metrologi. Nama "metrologi" berasal dari dua
Kata Yunani: metron - ukuran dan logos - kata, doktrin;
harfiah: doktrin ukuran.
Dalam pengertian modern, metrologi disebut ilmu
tentang pengukuran, metode dan sarana untuk memastikan
kesatuan dan cara-cara untuk mencapai akurasi yang dibutuhkan.
Dalam kehidupan nyata, metrologi bukan hanya ilmu, tetapi juga
bidang praktik yang berhubungan dengan
mempelajari besaran fisika.
Subjek
metrologi
adalah
menerima
informasi kuantitatif tentang sifat-sifat benda dan
proses, yaitu pengukuran sifat-sifat benda dan proses dengan
diperlukan akurasi dan keandalan.

Pengukuran adalah salah satu cara yang paling penting untuk mengetahui
alam oleh manusia.
Mereka mengukur lingkungan.
dunia, mengungkapkan kepada manusia akting di alam
pola.
Pengukuran dipahami sebagai satu set operasi,
dilakukan dengan bantuan teknis khusus
artinya menyimpan satuan nilai terukur,
memungkinkan untuk membandingkan nilai yang diukur dengan
unit dan mendapatkan nilai kuantitas ini.
Hasil pengukuran X ditulis sebagai
X=A[X],
di mana A adalah bilangan tak berdimensi, disebut bilangan numerik
nilai besaran fisika; [X] - satuan
kuantitas fisik.

PENGUKURAN LISTRIK

Pengukuran besaran listrik seperti tegangan,
resistansi, arus, daya dihasilkan dengan
menggunakan berbagai cara - alat ukur,
sirkuit dan perangkat khusus.
Jenis alat ukur tergantung pada jenis dan ukurannya
(rentang nilai) dari nilai yang diukur, serta dari
akurasi pengukuran yang dibutuhkan.
Pengukuran listrik menggunakan dasar
Satuan SI: volt (V), ohm (Ohm), farad (F),
henry (G), ampere (A) dan sekon (s).

STANDAR SATUAN NILAI LISTRIK

Listrik
dimensi
Ini
temuan
(dengan metode eksperimental) nilai-nilai fisik
besaran yang dinyatakan dalam satuan yang sesuai
(misalnya, 3 A, 4 B).
Nilai satuan besaran listrik ditentukan
perjanjian internasional sesuai dengan undang-undang
fisika dan satuan besaran mekanik.
Karena "pemeliharaan" satuan besaran listrik,
ditentukan
internasional
perjanjian
terkait
dengan
kesulitan
mereka
hadiah
"praktis"
standar
unit
listrik
kuantitas.
Seperti
standar
didukung
negara
laboratorium metrologi dari berbagai negara.

Semua unit listrik dan magnet umum
pengukuran didasarkan pada sistem metrik.
PADA
izin
dengan
modern
definisi
unit listrik dan magnet semuanya
satuan turunan turunan dari tertentu
rumus fisika dari satuan metrik panjang,
massa dan waktu.
Karena sebagian besar listrik dan magnet
kuantitas
bukan
maka
secara sederhana
untuk mengukur,
menggunakan
standar yang disebutkan, dianggap lebih nyaman
Install
melalui
relevan
percobaan
standar turunan untuk beberapa yang ditentukan
kuantitas, sementara yang lain diukur dengan menggunakan standar tersebut.

satuan SI

Ampere, satuan arus listrik, adalah salah satu
enam satuan dasar sistem SI.
Ampere (A) - kekuatan arus konstan, yang, ketika
melewati dua garis lurus sejajar
konduktor dengan panjang tak terbatas dengan diabaikan
luas penampang lingkaran,
terletak dalam ruang hampa pada jarak 1 m satu dari
yang lain, akan memanggil setiap bagian konduktor
Panjang 1 m, gaya interaksi sebesar 2 10−7 N.
Volt, satuan beda potensial dan gerak listrik
kekuatan.
Volt (V) - tegangan listrik di lokasi
rangkaian listrik dengan arus searah 1 A pada
konsumsi daya 1 W

Coulomb, satuan besaran listrik
(muatan listrik).
Coulomb (C) - jumlah listrik yang lewat
melalui penampang konduktor di
arus searah dengan daya 1 A selama 1 s.
Farad, satuan kapasitansi listrik.
Farad (F) - kapasitansi kapasitor, di pelat
yang, dengan muatan 1 C, sebuah listrik
tegangan 1 V
Henry, satuan induktansi.
Henry sama dengan induktansi dari rangkaian di mana
EMF dari induksi diri terjadi pada 1 V dengan seragam
perubahan kekuatan arus di sirkuit ini sebesar 1 A dalam 1 s.

Weber, satuan fluks magnet.
Weber (Wb) - fluks magnet, menurun
yang menjadi nol di sirkuit yang digabungkan dengannya,
memiliki hambatan 1 ohm, mengalir
muatan listrik sama dengan 1 C.
Tesla, satuan induksi magnetik.
Tesla (Tl) - induksi magnetik homogen
medan magnet di mana fluks magnet
melalui lahan datar seluas 1 m2,
tegak lurus terhadap garis induksi sama dengan 1 Wb.

10. ALAT UKUR

Alat ukur listrik paling sering digunakan untuk mengukur
nilai sesaat baik besaran listrik, atau
non-listrik, diubah menjadi listrik.
Semua perangkat dibagi menjadi analog dan digital.
Yang pertama biasanya menunjukkan nilai yang diukur
nilai melalui panah yang bergerak
skala kelulusan.
Yang terakhir dilengkapi dengan tampilan digital, yang
menunjukkan nilai terukur sebagai angka.
Instrumen digital di sebagian besar pengukuran lebih
disukai karena lebih akurat, lebih nyaman
saat mengambil bacaan dan, secara umum, lebih fleksibel.

11.

Multimeter digital
("multimeter") dan voltmeter digital digunakan
untuk pengukuran presisi sedang hingga tinggi
Resistansi DC, serta tegangan dan
daya AC.
Analog
peralatan
bertahap
dipaksa keluar
digital, meskipun mereka masih menemukan aplikasi di mana
biaya rendah penting dan akurasi tinggi tidak diperlukan.
Untuk pengukuran resistansi dan impedansi yang paling akurat
resistansi (impedansi) ada pengukuran
jembatan dan meter khusus lainnya.
Untuk mendaftarkan jalannya perubahan nilai yang diukur
pada waktunya, alat perekam digunakan - perekam grafik strip dan osiloskop elektronik,
analog dan digital.

12. INSTRUMEN DIGITAL

Semua alat ukur digital (kecuali
protozoa) amplifier dan elektronik lainnya
blok untuk mengubah sinyal input menjadi sinyal
tegangan, yang kemudian didigitalkan
pengubah analog ke digital (ADC).
Angka yang menyatakan nilai terukur ditampilkan di
light-emitting diode (LED), fluorescent vakum atau
indikator kristal cair (LCD) (tampilan).
Instrumen ini biasanya dioperasikan oleh built-in
mikroprosesor, dan dalam perangkat sederhana, mikroprosesor
dikombinasikan dengan ADC pada sirkuit terpadu tunggal.
Instrumen digital sangat cocok untuk digunakan
koneksi ke komputer eksternal. Dalam beberapa jenis
pengukuran seperti komputer switch pengukuran
fungsi perangkat dan memberikan perintah transfer data untuk
pengolahan.

13. Konverter analog-ke-digital (ADC)

Ada tiga jenis utama ADC: mengintegrasikan,
aproksimasi berurutan dan paralel.
Integrasi ADC rata-rata sinyal input lebih dari
waktu. Dari tiga jenis yang terdaftar, ini adalah yang paling akurat,
meskipun paling lambat. Waktu konversi
pengintegrasian ADC berada dalam kisaran 0,001 hingga 50 detik dan
lebih, kesalahannya adalah 0,1-0,0003%.
SAR ADC kesalahan
agak lebih (0,4-0,002%), tetapi waktu
konversi - dari 10 mdtk menjadi 1 mdtk.
ADC paralel adalah yang tercepat, tetapi juga
yang paling tidak akurat: waktu konversi mereka berada di urutan 0,25
ns, kesalahan - dari 0,4 hingga 2%.

14.

15. Metode diskritisasi

Sinyal diambil sampelnya tepat waktu dengan cepat
mengukurnya pada titik waktu tertentu dan
memegang (menyimpan) nilai yang diukur untuk sementara waktu
mengubahnya menjadi bentuk digital.
Urutan nilai diskrit yang diperoleh
dapat ditampilkan dalam bentuk kurva yang memiliki
bentuk gelombang; mengkuadratkan nilai-nilai ini dan
menyimpulkan, kita dapat menghitung akar rata-rata kuadrat
nilai sinyal; mereka juga dapat digunakan untuk
perhitungan
waktu
bangkit,
maksimum
nilai, rata-rata waktu, spektrum frekuensi, dll.
Diskritisasi waktu dapat dilakukan baik untuk
satu periode sinyal ("waktu nyata"), baik (dengan
pengambilan sampel berurutan atau acak) per baris
periode berulang.

16. Voltmeter dan multimeter digital

Digital
voltmeter
dan
multimeter
ukuran
nilai kuasi-statis dari kuantitas dan tunjukkan dalam
bentuk digital.
Voltmeter langsung mengukur tegangan,
biasanya DC, sedangkan multimeter dapat mengukur
Tegangan AC dan DC, kekuatan arus,
Resistansi DC dan terkadang suhu.
Tes dan pengukuran paling umum ini
perangkat tujuan umum dengan kesalahan pengukuran 0,2
hingga 0,001% dapat memiliki tampilan digital 3,5 atau 4,5 digit.
Tanda "setengah bilangan bulat" (digit) adalah indikasi bersyarat bahwa
layar mungkin menunjukkan angka yang berada di luar jangkauan
jumlah karakter nominal. Misalnya, tampilan 3,5 digit (3,5 digit) dalam rentang 1-2V mungkin menunjukkan
tegangan hingga 1,999 V.

17.

18. Pengukur impedansi

Ini adalah instrumen khusus yang mengukur dan menampilkan
kapasitansi kapasitor, resistansi resistor, induktansi
induktor atau resistansi total (impedansi)
menghubungkan kapasitor atau induktor ke resistor.
Ada perangkat jenis ini untuk mengukur kapasitansi dari 0,00001 pF
hingga 99,999 uF, resistansi dari 0,00001 ohm hingga 99,999 k ohm dan
induktansi dari 0,0001mH ke 99,999G.
Pengukuran dapat dilakukan pada frekuensi dari 5 Hz hingga 100 MHz, meskipun keduanya tidak
satu perangkat tidak mencakup seluruh rentang frekuensi. Pada frekuensi
mendekati 1 kHz, kesalahannya hanya 0,02%, tetapi
akurasi menurun di dekat batas rentang frekuensi dan diukur
nilai-nilai.
Sebagian besar instrumen juga dapat menunjukkan turunan
kuantitas seperti faktor kualitas koil atau faktor kerugian
kapasitor, dihitung dari nilai terukur utama.

19.

20. INSTRUMEN ANALOG

Untuk mengukur tegangan, arus dan hambatan pada
permanen
saat ini
menerapkan
analog
perangkat magnetoelektrik dengan magnet permanen dan
bagian yang bergerak banyak putaran.
Perangkat tipe pointer seperti itu dicirikan
kesalahan dari 0,5 hingga 5%.
Mereka sederhana dan murah (misalnya, mobil)
instrumen yang menunjukkan arus dan suhu), tetapi tidak
digunakan di mana ada kebutuhan untuk
akurasi yang signifikan.

21. Perangkat magnetoelektrik

Dalam perangkat seperti itu, kekuatan interaksi digunakan
medan magnet dengan arus pada belitan yang dapat digerakkan
bagian, cenderung untuk mengubah yang terakhir.
Momen gaya ini seimbang dengan momen
dihasilkan oleh pegas penghitung, sehingga
setiap nilai saat ini sesuai dengan tertentu
posisi penunjuk pada skala. Bagian yang bergerak memiliki
bentuk bingkai kawat multi-putaran dengan dimensi dari
3-5 sampai 25-35 mm dan dibuat seringan mungkin.
bergerak
bagian,
didirikan
pada
batu
bantalan atau tergantung pada logam
pita, ditempatkan di antara kutub yang kuat
magnet permanen.

22.

Dua pegas koil yang menyeimbangkan torsi
momen, juga berfungsi sebagai konduktor belitan barang bergerak
bagian.
Magnetoelektrik
perangkat
bereaksi
pada
saat ini,
melewati belitan bagian yang bergerak, dan karena itu
adalah
dirimu sendiri
pengukur amper
atau,
lebih tepatnya,
miliammeter (karena batas atas jangkauan
pengukuran tidak melebihi sekitar 50 mA).
Itu dapat disesuaikan untuk mengukur arus yang lebih besar
gaya dengan menghubungkan paralel ke belitan bagian yang bergerak
resistor shunt dengan resistansi rendah terhadap
lilitan bagian yang bergerak hanya bercabang sebagian kecil
total arus terukur.
Perangkat semacam itu cocok untuk arus yang diukur
ribuan ampere. Jika di seri dengan
sambungkan resistor tambahan dengan belitan, lalu perangkat
menjadi voltmeter.

23.

Tegangan jatuh pada rangkaian seperti itu
koneksi
sama dengan
kerja
perlawanan
resistor ke arus yang ditunjukkan oleh perangkat, sehingga
skala dapat lulus dalam volt.
Ke
melakukan
dari
magnetoelektrik
miliammeter ohmmeter, Anda harus memasangnya
resistor diukur seri dan berlaku untuk
Ini
sekuensial
menggabungkan
permanen
tegangan, seperti dari baterai.
Arus dalam rangkaian seperti itu tidak akan proporsional
resistensi, dan oleh karena itu diperlukan skala khusus,
non-linier korektif. Maka itu akan menjadi mungkin
membuat pembacaan langsung resistensi pada skala, meskipun
dan dengan akurasi yang tidak terlalu tinggi.

24. Galvanometer

Ke
magnetoelektrik
peralatan
mengaitkan
dan
galvanometer adalah instrumen yang sangat sensitif untuk
pengukuran arus yang sangat rendah.
Tidak ada bantalan di galvanometer, bagian yang bergerak
digantung pada pita atau benang tipis, digunakan
medan magnet yang lebih kuat, dan panah diganti
cermin yang direkatkan ke benang suspensi (Gbr. 1).
Cermin berputar bersama dengan bagian yang bergerak, dan
injeksi
miliknya
berputar
dievaluasi
pada
pemindahan
titik cahaya yang dia lemparkan pada timbangan,
dipasang pada jarak sekitar 1 m.
Galvanometer yang paling sensitif mampu memberikan
penyimpangan pada skala, sama dengan 1 mm, dengan perubahan arus
hanya 0,00001 uA.

25.

Gambar 1. GALVANOMETER CERMIN mengukur arus
melewati belitan bagian yang bergerak, ditempatkan di
medan magnet, sesuai dengan deviasi titik cahaya.
1 - suspensi;
2 - cermin;
3 - celah;
4 - permanen
magnet;
5 - berliku
bagian yang bergerak;
6 - musim semi
penangguhan.

26. PERANGKAT PEREKAM

Alat perekam merekam "sejarah" perubahan
nilai yang terukur.
Jenis yang paling umum dari perangkat ini adalah
perekam grafik strip yang merekam kurva perubahan dengan pena
nilai pada pita kertas grafik, analog
osiloskop elektronik menyapu kurva proses
pada
layar
berkas elektron
pipa,
dan
digital
osiloskop yang menyimpan sekali atau jarang
sinyal berulang.
Perbedaan utama antara perangkat ini adalah kecepatan.
catatan.
Tape
perekam
dengan
mereka
bergerak
bagian mekanis paling cocok untuk pendaftaran
sinyal yang berubah dalam hitungan detik, menit dan bahkan lebih lambat.
Osiloskop elektronik mampu merekam
sinyal yang berubah dari waktu ke waktu dari bagian per juta
detik hingga beberapa detik.

27. MENGUKUR JEMBATAN

Ukur
menjembatani
Ini
biasanya
berbahu empat
listrik
rantai,
disusun
dari
resistor,
kapasitor dan induktor, dirancang untuk
menentukan rasio parameter komponen ini.
Untuk satu pasang kutub yang berlawanan dari rangkaian terhubung
catu daya, dan yang lain - detektor nol.
Jembatan pengukur hanya digunakan dalam kasus di mana:
akurasi pengukuran tertinggi diperlukan. (Untuk pengukuran dengan
tengah
presisi
ini lebih baik
Nikmati
digital
peralatan karena lebih mudah ditangani.)
Terbaik
transformator
ukur
jembatan
arus bolak-balik ditandai dengan kesalahan (pengukuran
rasio) dari urutan 0,0000001%.
Jembatan paling sederhana untuk mengukur resistansi dinamai
penemunya C. Wheatstone

28. Jembatan pengukur DC ganda

Gambar 2. JEMBATAN PENGUKURAN GANDA (jembatan Thomson) versi jembatan Wheatstone yang lebih akurat, cocok untuk pengukuran
resistansi resistor referensi empat kutub di area tersebut
mikroohm.

29.

Sulit untuk menghubungkan kabel tembaga ke resistor tanpa memasukkan
sedangkan hambatan kontak adalah orde 0,0001 Ohm atau lebih.
Dalam kasus resistansi 1 ohm, kabel arus seperti itu menimbulkan kesalahan
orde hanya 0,01%, tetapi untuk resistansi 0,001 ohm
kesalahan akan menjadi 10%.
Jembatan pengukur ganda (jembatan Thompson), skemanya
ditunjukkan pada gambar. 2, dirancang untuk mengukur
resistansi resistor referensi denominasi kecil.
Resistansi resistor referensi empat kutub seperti itu
didefinisikan sebagai rasio tegangan terhadap potensialnya
terminal (p1, p2 resistor Rs dan p3, p4 resistor Rx pada Gambar 2) ke
arus melalui terminal mereka saat ini (c1, c2 dan c3, c4).
Dengan teknik ini, hambatan sambungan
kabel tidak memasukkan kesalahan ke dalam hasil pengukuran yang diinginkan
perlawanan.
Dua lengan tambahan m dan n menghilangkan pengaruh
menghubungkan kabel 1 antara terminal c2 dan c3.
Hambatan m dan n dari lengan ini dipilih sehingga
persamaan M/m = N/n terpenuhi. Kemudian, mengubah
resistansi Rs, kurangi ketidakseimbangan menjadi nol dan temukan Rx =
Rp (T/M).

30. Mengukur jembatan AC

Jembatan pengukur yang paling umum
arus bolak-balik dirancang untuk pengukuran baik pada
frekuensi listrik 50-60 Hz, atau pada frekuensi audio
(biasanya sekitar 1000 Hz); khusus
jembatan pengukur beroperasi pada frekuensi hingga 100 MHz.
Sebagai aturan, dalam mengukur jembatan arus bolak-balik
alih-alih dua bahu yang secara tepat menentukan rasio
tegangan, transformator digunakan. Untuk pengecualian
aturan ini termasuk mengukur jembatan
Maxwell - Anggur.

31. Jembatan Pengukur Maxwell - Veena

Gambar 3. MAXWELL MEASURING BRIDGE - VINA untuk
membandingkan parameter induktor referensi (L) dan
kapasitor (C).

32.

Jembatan pengukur semacam itu memungkinkan Anda untuk membandingkan standar
induktansi (L) dengan standar kapasitansi yang tidak diketahui
frekuensi operasi yang tepat.
Standar kapasitansi digunakan dalam pengukuran high
presisi,
sejauh
mereka
secara konstruktif
lebih mudah
standar presisi induktansi, lebih kompak,
mereka lebih mudah untuk dilindungi, dan mereka praktis tidak membuat
medan elektromagnetik eksternal.
Kondisi kesetimbangan untuk jembatan ukur ini adalah:
Lx = R2*R3*C1 dan Rx = (R2*R3) /R1 (Gbr. 3).
Jembatan seimbang bahkan dalam kasus "tidak murni"
catu daya (yaitu sumber sinyal yang mengandung
harmonik frekuensi dasar), jika nilai Lx tidak
tergantung frekuensi.

33. Jembatan pengukur transformator

Gambar 4. JEMBATAN PENGUKURAN TRANSFORMATOR
arus bolak-balik untuk perbandingan jenis yang sama lengkap
perlawanan

34.

Salah satu keuntungan dari jembatan pengukur AC
- kemudahan pengaturan rasio tegangan yang tepat dengan cara
transformator.
Tidak seperti pembagi tegangan yang dibuat dari
resistor, kapasitor atau induktor,
transformer untuk waktu yang lama mempertahankan
rasio tegangan set konstan dan jarang
memerlukan kalibrasi ulang.
pada
Nasi.
4
disajikan
skema
transformator
mengukur jembatan untuk membandingkan dua serupa lengkap
perlawanan.
Untuk kerugian dari jembatan pengukur transformator
bisa
dikaitkan
kemudian,
Apa
sikap,
diberikan
transformator, sampai batas tertentu tergantung pada frekuensi
sinyal.
Ini
petunjuk
ke
membutuhkan
desain
transformator
ukur
jembatan
hanya
untuk
rentang frekuensi terbatas yang dijamin
akurasi paspor.

35. PENGUKURAN SINYAL AC

Dalam kasus sinyal AC yang berubah-ubah waktu
biasanya diperlukan untuk mengukur beberapa karakteristik mereka,
terkait dengan nilai sesaat dari sinyal.
Lebih sering
Total
diinginkan
tahu
rms
(efektif) nilai besaran listrik dari variabel
saat ini, karena daya pemanas pada tegangan 1V
arus searah sesuai dengan daya pemanas di
tegangan 1VAC.
Selain itu, jumlah lain mungkin menarik,
misalnya, nilai absolut maksimum atau rata-rata.
Nilai tegangan RMS (efektif)
(atau kekuatan AC) didefinisikan sebagai akar
kuadrat dari tegangan kuadrat rata-rata waktu
(atau kekuatan saat ini):

36.

di mana T adalah periode sinyal Y(t).
Nilai maksimum Ymax adalah nilai sesaat tertinggi
sinyal, dan nilai absolut rata-rata YAA adalah nilai absolut,
waktu rata-rata.
Dengan bentuk osilasi sinusoidal Yeff = 0,707Ymax dan
YAA = 0,637Ymaks

37. Pengukuran tegangan dan arus AC

Hampir semua alat ukur tegangan dan gaya
arus bolak-balik menunjukkan nilai bahwa
diusulkan untuk dipertimbangkan sebagai nilai efektif
sinyal masukan.
Namun, dalam perangkat murah seringkali sebenarnya
mean absolut atau maksimum diukur
nilai sinyal, dan skalanya diluluskan sehingga
indikasi
berkorespondensi
setara
nilai efektif dengan asumsi bahwa input
sinyalnya sinusoidal.
Tidak boleh diabaikan bahwa keakuratan instrumen tersebut
sangat rendah jika sinyal tidak sinusoidal.

38.

Instrumen yang mampu mengukur benar efektif
nilai sinyal AC, dapat
berdasarkan salah satu dari tiga prinsip: elektronik
perkalian, pengambilan sampel sinyal atau termal
transformasi.
Perangkat berdasarkan dua prinsip pertama, sebagai
biasanya merespon tegangan, dan termal
alat ukur listrik - untuk arus.
Saat menggunakan resistor tambahan dan shunt
semua perangkat dapat mengukur arus dan
tegangan.

39. Alat ukur listrik termal

Akurasi pengukuran tertinggi dari nilai efektif
tegangan
dan
saat ini
menyediakan
panas
alat ukur listrik. Mereka menggunakan
konverter arus termal dalam bentuk kecil
kartrid kaca yang dievakuasi dengan pemanas
kawat (panjang 0,5-1 cm), ke bagian tengahnya
manik-manik kecil yang melekat pada sambungan panas termokopel.
Manik memberikan kontak termal dan pada saat yang sama
insulasi listrik.
Dengan peningkatan suhu, berhubungan langsung dengan
efisien
berarti
saat ini
di
Pemanasan
kawat, pada output termokopel ada termo-EMF
(tegangan DC).
Transduser semacam itu cocok untuk mengukur kekuatan
arus bolak-balik dengan frekuensi 20 Hz sampai 10 MHz.

40.

pada gambar. 5 menunjukkan diagram skematik termal
alat ukur listrik dengan dua cocok
sesuai dengan parameter konverter arus termal.
Ketika tegangan AC diterapkan ke sirkuit input
Vac pada keluaran termokopel konverter TC1 terjadi
Tegangan DC, amplifier A menciptakan
konstan
saat ini
di
Pemanasan
penundaan
konverter TC2, di mana termokopel yang terakhir
memberikan tegangan DC yang sama dengan konvensional
Instrumen DC mengukur arus keluaran.

41.

Gambar 5. METER LISTRIK TERMAL untuk
pengukuran nilai efektif tegangan dan daya AC
saat ini.
Dengan bantuan resistor tambahan, pengukur arus yang dijelaskan dapat:
mengubahnya menjadi voltmeter. Sejak meter listrik termal
perangkat secara langsung mengukur arus hanya dari 2 hingga 500 mA, untuk
arus yang lebih besar membutuhkan resistor shunt.

42. Pengukuran daya dan energi AC

Daya yang dikonsumsi oleh beban di sirkuit AC
saat ini, sama dengan produk rata-rata waktu
nilai sesaat tegangan dan arus beban.
Jika tegangan dan arus berubah secara sinusoidal (sebagai
ini biasanya terjadi), maka daya P dapat direpresentasikan dalam
P = EI cosj, di mana E dan I adalah nilai efektif
tegangan dan arus, dan j adalah sudut fasa (sudut geser)
sinusoida tegangan dan arus.
Jika tegangan dinyatakan dalam volt dan arus dalam ampere,
daya akan dinyatakan dalam watt.
Faktor cosj, disebut faktor daya,
mencirikan
derajat
sinkroni
keraguan
tegangan dan arus.

43.

Dengan
ekonomis
poin
penglihatan,
yang paling
penting
besaran listrik - energi.
Energi W ditentukan oleh produk dari kekuatan dan
waktu konsumsi. Dalam bentuk matematika, ini
ditulis seperti ini:
Jika waktu (t1 - t2) diukur dalam detik, tegangan e dalam volt, dan arus i dalam ampere, maka energi W adalah
dinyatakan dalam watt-detik, yaitu joule (1 J = 1 W*s).
Jika waktu diukur dalam jam, maka energi diukur dalam watt jam. Dalam praktiknya, lebih mudah untuk mengekspresikan listrik dalam hal
kilowatt-jam (1 kWh = 1000 Wh).

44. Meteran listrik induksi

Pengukur induksi tidak lain adalah
sebagai motor AC berdaya rendah dengan
dua belitan - belitan arus dan tegangan.
Disk konduktif ditempatkan di antara belitan
berputar
di bawah
tindakan
torsi
momen,
sebanding dengan konsumsi daya.
Momen ini diseimbangkan oleh arus induksi di
piringan dengan magnet permanen, sehingga kecepatan putar
drive sebanding dengan konsumsi daya.

45.

Jumlah putaran piringan dalam waktu tertentu
sebanding dengan total listrik yang diterima untuk
saatnya oleh konsumen.
Jumlah putaran cakram dihitung dengan penghitung mekanis,
yang menunjukkan listrik dalam kilowatt-jam.
Perangkat jenis ini banyak digunakan sebagai
meteran listrik rumah tangga.
Kesalahan mereka, sebagai suatu peraturan, adalah 0,5%; mereka
memiliki umur panjang di bawah apa pun
tingkat arus yang diizinkan.

PADA TOPIK:

"UKURAN LISTRIK"

pengantar

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi selalu berkaitan erat dengan kemajuan di bidang pengukuran. Pentingnya pengukuran untuk sains ditekankan oleh beberapa ilmuwan.

G. Galileo: "Ukur semua yang tersedia untuk diukur dan buat semua yang tidak dapat diakses dapat diakses."

DI. Mendeleev: "Ilmu pengetahuan dimulai segera setelah mereka mulai mengukur, ilmu pasti tidak terpikirkan tanpa ukuran."

Kelvin: "Setiap hal hanya diketahui sejauh dapat diukur."

Pengukuran adalah salah satu cara utama untuk memahami alam, fenomena dan hukumnya. Setiap penemuan baru di bidang ilmu alam dan teknik didahului oleh sejumlah besar pengukuran yang berbeda. (G. Ohm - hukum Ohm; P. Lebedev - tekanan ringan).

Peran penting dimainkan oleh pengukuran dalam penciptaan mesin baru, struktur, dan peningkatan kualitas produk. Misalnya, selama pengujian generator turbin bangku terbesar di dunia 1200 MW, dibuat di Asosiasi Leningrad "Elektrosila", pengukuran dilakukan pada 1500 dari berbagai titiknya.

Pengukuran listrik baik kuantitas listrik dan non-listrik memainkan peran yang sangat penting.

Alat pengukur listrik pertama di dunia "indikator gaya listrik" diciptakan pada tahun 1745 oleh Akademisi G.V. Rokhman, rekanan M.V. Lomonosov.

Itu adalah elektrometer - alat untuk mengukur perbedaan potensial. Namun, hanya dari paruh kedua abad ke-19, sehubungan dengan penciptaan generator energi listrik, pertanyaan tentang pengembangan berbagai alat pengukur listrik menjadi akut.

Paruh kedua abad ke-19, awal abad ke-20, - insinyur listrik Rusia M.O. Dolivo-Dobrovolsky mengembangkan ammeter dan voltmeter, sistem elektromagnetik; mekanisme pengukuran induksi; dasar-dasar perangkat ferodinamik.

Pada saat yang sama, fisikawan Rusia A.G. Stoletov - hukum perubahan permeabilitas magnetik, pengukurannya.

Sementara itu, Akademisi B.S. Jacobi - perangkat untuk mengukur resistansi sirkuit listrik.

Kemudian - D.I. Mendeleev - teori berat yang tepat, pengenalan sistem pengukuran metrik di Rusia, organisasi departemen untuk menguji alat ukur listrik.

1927 - Leningrad membangun pabrik pembuatan instrumen domestik pertama "Elektropribor" (sekarang - Vibrator - produksi penghitung).

30 tahun - pabrik pembuatan instrumen dibangun di Kharkov, Leningrad, Moskow, Kyiv, dan kota-kota lain.

Dari tahun 1948 hingga 1967, volume keluaran pembuatan instrumen meningkat 200 kali lipat.

Dalam rencana lima tahun berikutnya, perkembangan pembuatan instrumen berlangsung dengan kecepatan yang selalu melampaui.

Prestasi utama:

– Perangkat analog untuk evaluasi langsung dari properti yang ditingkatkan;

– Perangkat kontrol pensinyalan analog profil sempit;

– Kapasitor semi-otomatis presisi, jembatan, pembagi tegangan, instalasi lain;

– Alat ukur digital;

– Aplikasi mikroprosesor;

- Mengukur komputer.

Produksi modern tidak terpikirkan tanpa alat ukur modern. Peralatan pengukur listrik terus ditingkatkan.

Dalam instrumentasi, prestasi elektronik radio, teknologi komputer, dan prestasi ilmu pengetahuan dan teknologi lainnya banyak digunakan. Semakin, mikroprosesor dan mikrokomputer yang digunakan.

Mempelajari mata kuliah “Pengukuran Listrik” bertujuan untuk:

– Studi perangkat dan prinsip pengoperasian alat ukur listrik;

- Klasifikasi alat ukur, pengenalan simbol pada timbangan alat;

– Teknik dasar pengukuran, pemilihan alat ukur tertentu tergantung pada nilai terukur dan persyaratan pengukuran;

- Kenalan dengan arah utama instrumentasi modern.

1 . Konsep dasar, metode pengukuran dan kesalahan

dengan pengukuran disebut menemukan nilai-nilai kuantitas fisik secara empiris dengan bantuan sarana teknis khusus.

Pengukuran harus dilakukan dalam satuan yang diterima secara umum.

Alat pengukuran listrik disebut sarana teknis yang digunakan dalam pengukuran listrik.

Berikut adalah jenis-jenis alat ukur listrik:

– Alat ukur listrik;

– Mengukur transduser;

– Instalasi pengukur listrik;

– Sistem informasi pengukuran.

ukuran disebut alat ukur yang dirancang untuk mereproduksi kuantitas fisik dari ukuran tertentu.

alat ukur listrik disebut alat pengukuran listrik, yang dirancang untuk menghasilkan sinyal informasi pengukuran dalam bentuk yang dapat diakses oleh persepsi langsung pengamat.

mengukur transduser disebut alat pengukuran listrik, yang dirancang untuk menghasilkan sinyal informasi pengukuran dalam bentuk yang nyaman untuk transmisi, transformasi lebih lanjut, penyimpanan, tetapi tidak dapat diterima untuk persepsi langsung.

Instalasi pengukuran listrik terdiri dari sejumlah alat ukur dan alat bantu. Dengan bantuannya, Anda dapat melakukan pengukuran, verifikasi dan kalibrasi instrumen yang lebih akurat dan kompleks, dll.

Mengukur sistem informasi adalah satu set alat ukur dan perangkat tambahan. Dirancang untuk secara otomatis menerima informasi pengukuran dari sejumlah sumbernya, untuk transmisi dan pemrosesannya.

Klasifikasi pengukuran :

sebuah). Tergantung pada metode memperoleh hasil, langsung dan tidak langsung :

Langsung disebut pengukuran, yang hasilnya diperoleh langsung dari data eksperimen (pengukuran arus dengan ammeter).

tidak langsung disebut pengukuran, di mana nilai yang diinginkan tidak diukur secara langsung, tetapi ditemukan sebagai hasil perhitungan menurut rumus yang diketahui. Misalnya: P=U·I, di mana U dan I diukur dengan instrumen.

b). Tergantung pada totalitas metode menggunakan prinsip dan alat pengukuran semua metode dibagi menjadi metode metode evaluasi dan perbandingan langsung .

Metode evaluasi langsung– nilai terukur ditentukan secara langsung oleh alat pembacaan alat ukur langsung (pengukuran arus dengan ammeter). Metode ini sederhana, tetapi memiliki akurasi yang rendah.

Metode perbandingan- nilai terukur dibandingkan dengan yang diketahui (misalnya: mengukur resistansi dengan membandingkannya dengan ukuran resistansi - kumparan resistansi teladan). Metode perbandingan dibagi menjadi nol, diferensial dan substitusi .

Batal- nilai yang diukur dan diketahui secara bersamaan bekerja pada perangkat pembanding, membawa bacaannya ke nol (misalnya: mengukur hambatan listrik dengan jembatan seimbang).

Diferensial- pembanding mengukur perbedaan antara nilai yang diukur dan nilai yang diketahui.

metode substitusi– nilai terukur diganti dalam pengaturan pengukuran dengan nilai yang diketahui.

Metode ini adalah yang paling akurat.

Kesalahan pengukuran

Hasil pengukuran besaran fisika hanya memberikan nilai perkiraan karena beberapa alasan. Penyimpangan hasil pengukuran dari nilai sebenarnya dari besaran yang diukur disebut kesalahan pengukuran.

Membedakan mutlak dan relatif kesalahan.

Kesalahan mutlak pengukuran sama dengan selisih antara hasil pengukuran Au dan nilai sebenarnya dari besaran yang diukur A:

Koreksi: ya = A-Ai

Jadi, nilai sebenarnya dari besaran tersebut adalah: A=Au+dA.

Anda dapat mengetahui tentang kesalahan dengan membandingkan pembacaan perangkat dengan pembacaan perangkat teladan.

Kesalahan relatif pengukuran g A adalah rasio kesalahan pengukuran absolut dengan nilai sebenarnya dari kuantitas yang diukur, dinyatakan dalam%:

%

Contoh: Perangkat menunjukkan U=9,7 V. Nilai sebenarnya dari U=10 V menentukan DU dan g U:

U=9,7–10=–0,3 V g U =

%=3%.

Kesalahan pengukuran memiliki sistematis dan acak komponen. Pertama tetap konstan selama pengukuran berulang, mereka ditentukan, dan pengaruhnya pada hasil pengukuran dihilangkan dengan memperkenalkan koreksi . Kedua berubah secara acak dan mereka tidak dapat diidentifikasi atau dihilangkan .

Dalam praktek pengukuran listrik, konsep yang paling sering digunakan kesalahan berkurang hal:

Ini adalah rasio kesalahan absolut dengan nilai nominal dari nilai yang diukur atau dengan digit terakhir pada skala instrumen:

%

Contoh: DU = 0,3 V. Voltmeter dirancang untuk 100 V. g p \u003d?

g p \u003d 0,3 / 100 100% \u003d 0,3%

Kesalahan pengukuran mungkin disebabkan oleh: :

sebuah). Pemasangan perangkat yang salah (horizontal, bukan vertikal);

b). Perhitungan lingkungan yang salah (kelembaban eksternal, t).

di). Pengaruh medan elektromagnetik eksternal.

G). Pembacaan yang tidak akurat, dll.

Dalam pembuatan alat ukur listrik, sarana teknis tertentu digunakan yang memberikan satu atau lain tingkat akurasi.

Kesalahan karena kualitas pembuatan perangkat disebut - kesalahan dasar .

Sesuai dengan kualitas pembuatan, semua perangkat dibagi menjadi: kelas akurasi : 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0.

Kelas ketelitian ditunjukkan pada timbangan alat ukur. Ini menunjukkan kesalahan pengurangan maksimum yang diizinkan dasar dari instrumen:

%.

Berdasarkan kelas akurasi saat memeriksa perangkat, ditentukan apakah cocok untuk operasi lebih lanjut, mis. apakah itu sesuai dengan kelas akurasinya.

Alat ukur listrik dirancang untuk mengukur parameter yang mencirikan: 1) proses dalam sistem kelistrikan: arus, tegangan, daya, energi listrik, frekuensi, pergeseran fasa. Untuk ini, amperemeter, voltmeter, wattmeter, pengukur frekuensi, pengukur fase digunakan; meteran listrik...
()
  • dan metode perbandingan.
    (TEKNIK ELEKTRO UMUM)
  • Pengukuran
  • Informasi dasar tentang alat ukur listrik dan alat ukur listrik
    Sarana pengukuran listrik meliputi: takar, alat ukur listrik, transduser ukur, instalasi ukur listrik dan sistem informasi pengukuran. Pengukuran disebut alat ukur yang dirancang untuk mereproduksi kuantitas fisik dengan ukuran tertentu ....
    (KONTROL OTOMATIS PROSES TEKNOLOGI PENGEBORAN SUMUR MINYAK DAN GAS BUMI)
  • A. Pengukuran listrik
    Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi tidak dapat dipisahkan dengan pengukuran. D. I. Mendeleev menulis: "Ilmu pengetahuan dimulai segera setelah mereka mulai mengukur, ilmu pasti tidak terpikirkan tanpa ukuran." W.T. Kelvin berkata: "Setiap hal hanya diketahui sejauh dapat diukur." Sangat wajar jika teknik elektro ...
    (TEORI RANGKAIAN LISTRIK)
  • Pengukuran listrik, klasifikasi alat ukur
    Pengukuran - menemukan nilai kuantitas fisik secara empiris menggunakan alat khusus yang disebut alat ukur, dan mengekspresikan nilai-nilai ini dalam satuan yang diterima Fridman AE Teori keandalan metrologi alat ukur // Masalah mendasar teori akurasi. Sankt Peterburg: Sains,...
    (INOVASI TEORITIS)
  • Metode dasar pengukuran listrik. Kesalahan instrumen
    Ada dua metode utama pengukuran listrik: metode evaluasi langsung dan metode perbandingan. Dalam metode penilaian langsung, nilai terukur dibaca langsung pada skala instrumen. Dalam hal ini, skala alat pengukur dikalibrasi sebelumnya sesuai dengan perangkat referensi ...
    (TEKNIK ELEKTRO UMUM)
  • Objek pengukuran listrik semua besaran listrik dan magnet: arus, tegangan, daya, energi, fluks magnet, dll. Menentukan nilai besaran ini diperlukan untuk mengevaluasi pengoperasian semua perangkat listrik, yang menentukan pentingnya pengukuran yang luar biasa dalam teknik elektro.

    Alat ukur listrik juga banyak digunakan untuk mengukur besaran non-listrik (suhu, tekanan, dll), yang untuk keperluan ini diubah menjadi besaran proporsional. besaran listrik. Metode pengukuran tersebut secara kolektif dikenal sebagai pengukuran listrik besaran non-listrik. Penggunaan metode pengukuran listrik memungkinkan untuk secara relatif sederhana mentransmisikan pembacaan instrumen jarak jauh (telemetri), mesin dan peralatan kontrol (kontrol otomatis), secara otomatis melakukan operasi matematika pada jumlah yang diukur, cukup merekam (misalnya, pada pita) kemajuan proses terkontrol, dll. Dengan demikian, pengukuran listrik diperlukan dalam otomatisasi berbagai proses industri.

    Di Uni Soviet, perkembangan instrumentasi listrik berjalan seiring dengan perkembangan elektrifikasi negara, dan terutama pesat setelah Perang Patriotik Hebat. Kualitas peralatan yang tinggi dan akurasi yang diperlukan dari alat ukur yang beroperasi dijamin oleh pengawasan negara terhadap semua alat ukur dan alat ukur.

    12.2 Ukuran, alat ukur dan metode pengukuran

    Pengukuran besaran fisika apa pun terdiri dari perbandingannya melalui eksperimen fisik dengan nilai besaran fisika yang sesuai yang diambil sebagai satu unit. Dalam kasus umum, untuk perbandingan kuantitas yang diukur dengan ukuran - reproduksi nyata dari unit pengukuran - diperlukan perangkat perbandingan. Misalnya, kumparan resistansi teladan digunakan sebagai ukuran resistansi bersama dengan perangkat perbandingan - jembatan pengukur.

    Pengukuran sangat disederhanakan jika ada instrumen membaca langsung(juga disebut instrumen penunjuk), menunjukkan nilai numerik dari kuantitas yang diukur secara langsung pada skala atau dial. Contohnya adalah amperemeter, voltmeter, wattmeter, pengukur energi listrik. Saat mengukur dengan perangkat semacam itu, pengukur (misalnya, kumparan resistansi teladan) tidak diperlukan, tetapi pengukur diperlukan saat lulus skala perangkat ini. Biasanya, perangkat pembanding memiliki akurasi dan sensitivitas yang lebih tinggi, tetapi pengukuran dengan perangkat pembacaan langsung lebih mudah, lebih cepat, dan lebih murah.

    Tergantung pada bagaimana hasil pengukuran diperoleh, ada pengukuran langsung, tidak langsung dan kumulatif.

    Jika hasil pengukuran secara langsung memberikan nilai yang diinginkan dari besaran yang diselidiki, maka pengukuran tersebut termasuk dalam jumlah pengukuran langsung, misalnya pengukuran arus dengan ammeter.

    Jika besaran yang diukur harus ditentukan berdasarkan pengukuran langsung dari besaran fisis lain yang dengannya besaran terukur dikaitkan dengan ketergantungan tertentu, maka pengukuran tersebut diklasifikasikan sebagai tidak langsung. Misalnya, akan tidak langsung mengukur resistansi elemen rangkaian listrik saat mengukur tegangan dengan voltmeter dan arus dengan ammeter.

    Harus diingat bahwa dengan pengukuran tidak langsung, penurunan akurasi yang signifikan dimungkinkan dibandingkan dengan akurasi dengan pengukuran langsung karena penambahan kesalahan dalam pengukuran langsung dari jumlah yang termasuk dalam persamaan perhitungan.

    Dalam beberapa kasus, hasil pengukuran akhir diturunkan dari hasil beberapa kelompok besaran individu baik langsung maupun tidak langsung, dan besaran yang diteliti bergantung pada besaran yang diukur. Pengukuran seperti ini disebut kumulatif. Misalnya, pengukuran kumulatif termasuk menentukan koefisien suhu hambatan listrik suatu bahan berdasarkan pengukuran hambatan bahan pada berbagai suhu. Pengukuran kumulatif adalah tipikal untuk studi laboratorium.

    Bergantung pada metode penerapan instrumen dan pengukuran, biasanya metode pengukuran utama berikut dibedakan: pengukuran langsung, nol dan diferensial.

    Ketika menggunakan dengan pengukuran langsung(atau pembacaan langsung) nilai terukur ditentukan oleh

    pembacaan langsung dari pembacaan alat ukur atau perbandingan langsung dengan ukuran kuantitas fisik tertentu (mengukur arus dengan ammeter, mengukur panjang dengan meter). Dalam hal ini, batas atas akurasi pengukuran adalah akurasi alat ukur, yang tidak boleh terlalu tinggi.

    Saat mengukur metode nol nilai teladan (yang diketahui) (atau efek dari tindakannya) diatur dan nilainya disetarakan dengan nilai nilai yang diukur (atau efek dari tindakannya). Dengan bantuan alat pengukur dalam hal ini, hanya kesetaraan yang dicapai. Perangkat harus memiliki sensitivitas tinggi, dan itu disebut instrumen nol atau indikator nol. Sebagai instrumen nol untuk arus searah, galvanometer magnetoelektrik biasanya digunakan (lihat 12.7), dan untuk arus bolak-balik, indikator nol elektronik. Keakuratan pengukuran metode nol sangat tinggi dan terutama ditentukan oleh keakuratan ukuran referensi dan sensitivitas instrumen nol. Di antara metode nol pengukuran listrik, jembatan dan metode kompensasi adalah yang paling penting.

    Bahkan akurasi yang lebih besar dapat dicapai dengan metode diferensial pengukuran. Dalam kasus ini, nilai yang diukur diseimbangkan dengan nilai yang diketahui, tetapi rangkaian pengukuran tidak dibawa ke keseimbangan penuh, dan perbedaan antara nilai yang diukur dan yang diketahui diukur dengan pembacaan langsung. Metode diferensial digunakan untuk membandingkan dua besaran yang nilainya sedikit berbeda satu sama lain.