บทที่ 6�
“ ชนิดมาตรวัดไฟฟ้ากระแสสลับ ”
6.1 มาตรวัดไฟฟ้ากระแสสลับ�
การวัดปริมาณไฟฟ้ากระแสสลับ ไม่ว่าเป็นแรงดันไฟฟ้าหรือกระแสไฟฟ้าก็ตาม จะต้องใช้มาตรวัดแบบเข็มชี้แสดงค่าที่สร้างขึ้นมาเพื่อใช้งานกับไฟฟ้ากระแสสลับโดยเฉพาะเท่านั้นมาใช้วัดค่า
มาตรวัดไฟฟ้ากระแสสลับแบบเข็มชี้ แบ่งออกได้เป็น 8 ชนิด ดังนี้
1. ดาร์สันวาล์มิเตอร์ใช้วงจรเรียงกระแส ( D'Arsonval Meter use with Rectifier )
2. มาตรวัดชนิดไดนาโมไฟฟ้า ( Electrodynamometer )
3. มาตรวัดชนิดแผ่นโลหะผลักเคลื่อนที่ ( Repulsion Vane meter )
4. มาตรวัดชนิดขดลวดเอียง ( Inclined Coil Meter )
5. มาตรวัดชนิดโซลินอยด์ ( Solenoid Meter )
6. มาตรวัดชนิดเทอร์โมคัปเปิล ( Thermocuple Meter )
7. มาตรวัดชนิดไฟฟ้าสถิต ( Electrostatic Meter )
8. มาตรวัดชนิดแคลมป์ ( Clamp Meter )
6.2 ดาร์สันวาล์มิเตอร์ใช้วงจรเรียงกระแส�
ดาร์สันวาล์มิเตอร์ เป็นมาตรวัดใช้งานได้เฉพาะวัดปริมาณไฟฟ้ากระแสตรงเท่านั้น แต่สามารถนำไปใช้งานได้กับไฟฟ้ากระแสสับ โดยการเพิ่มอุปกรณ์เปลี่ยนไฟฟ้ากระแสสลับให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรง ได้แก่ไดโอดเรียงกระแส ผลิตขึ้นมาจากสารกึ่งตัวนำชนิดซิลิคอน ( Si ) ลักษณะการต่อวงจรเรียงกระแสที่นิยมใช้งานเป็นชนิดครึ่งคลื่น ใช้ไดโอดต่อร่วมวงจร 2 ตัว เพื่อกำหนดศักย์ไฟฟ้าที่ต้องการให้ผ่านดาร์สันวาล์มิเตอร์
6.3 มาตรวัดชนิดไดนาโมไฟฟ้า�
มาตรวัดชนิดไดนาโมไฟฟ้า เป็นมาตรวัดที่มีส่วนเคลื่อนไหวแบบขดลวดเคลื่อนที่ทำงานคล้ายกับดาร์สันวาล์มิเตอร์ คือใช้การทำงานของสนามแม่เหล็ก 2 ชุด ชุดหนึ่งอยู่กับที่ อีกชุดหนึ่งเคลื่อนที่ ขดลวดทั้ง 3 ชุดต่อกันอย่างอนุกรม
โครงสร้าง
วงจร
6.4 มาตรวัดชนิดแผ่นโลหะผลักเคลื่อนที่ �
มาตรวัดชนิดแผ่นโลหะผลักเคลื่อนที่ เป็นมาตรวัดที่ใช้ผลของสนามแม่เหล็กผลักดันให้แผ่นโลหะเคลื่อนที่เคลื่อนตัวไปตามแนวเส้นแรงแม่เหล็ก การเคลื่อนตัวไปของแผ่นโลหะเคลื่อนที่ขึ้นอยู่กับความเข้มของสนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้นโดยรอบ การเคลื่อนตัวไปของแผ่นโลหะเคลื่อนที่ทำให้เข็มชี้บ่ายเบนไปด้วยชี่ค่าปริมาณไฟฟ้าออกมา
6.5 มาตรวัดชนิดขดลวดเอียง�
มาตรวัดชนิดขดลวดเอียง เป็นมาตรวัดที่มีส่วนเคลื่อนไหวเป็นแบบแผ่นเหล็กเคลื่อนที่โดยอาศัยสนามแม่เหล็กเกิดจากกระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวด ทำให้เกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้าขึ้นไปผลักดันให้แผ่นเหล็กเคลื่อนที่บ่ายเบนไป
6.6 มาตรวัดชนิดโซลินอยด์�
มาตรวัดชนิดโซลินอยด์ เป็นมาตรวัดที่ส่วนเคลื่อนไหวสามารถใช้วัดค่าปริมาณไฟฟ้าได้ทั้งไฟฟ้ากระแสตรง ( DC ) และไฟฟ้ากระแสสลับ ( AC ) ถูกสร้างข้นมาใช้ในแอมมิเตอร์และโวลต์มิเตอร์ มาตรวัดชนิดนี้ใช้ส่วนเคลื่อนไหวเป็นโซลินอยด์ หรือ่อนเหล็กอ่อนเคลื่อนที่ โดยอาศัยผลของสนามแม่เหล็กผลักดัน ทำให้เกิดการบ่ายเบนของเข็มชี้
6.7 มาตรวัดชนิดเทอร์โมคัปเปิล�
มาตรวัดชนิดเทอร์โมคัปเปิล เป็นมาตรวัดที่สามารถสร้างขึ้นมาให้วัดกระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าได้ นำไปวัดได้ทั้งไฟฟ้ากระแสตรง (DC) และไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) นอกจากนั้นยังสามารถวัดไฟฟ้ากระแสสลับที่ความถี่สูง ได้เป็นเมกะเฮิรตซ์ (MKz)
6.8 มาตรวัดชนิดไฟฟ้าสถิต�
มาตรวัดชนิดไฟฟ้าสถิต เป็นมาตรวัดที่สร้างเพื่อใช้วัดแรงดันไฟฟ้าในรูปโวลต์มิเตอร์ไฟฟ้าสถิต ( Electrostatic Voltmeter ) การวัดค่าแรงดันไฟฟ้าใช้วัดความต่างศักย์ที่เกิดขึ้นระหว่างแผ่นเพลตตัวนำ 2 แผ่น ซึ่งก็คือสนามไฟฟ้าสถิตที่เกิดขึ้นจากการป้อนแรงดันไฟฟ้าเข้ามา
6.9 มาตรวัดชนิดแคลมป์�
มาตรวัดชนิดแคลมป์ เป็นมาตรวัดที่สร้างขึ้นมาเพื่อใช้วัดปริมาณไฟฟ้ากระแสสลับได้ทั้งโวลต์มิเตอร์และแอมมิเตอร์ การใช้งานมาตรวัดชนิดแคลมป์แตกต่างไปจากโวลต์มิเตอร์ และ แอมมิเตอร์ทั้งไป โดยมีส่วนตอนปลายของมาตรวัดเป็นแคลมป์ เมื่อต้องการวัดกระแสไฟฟ้าก็เพียงนำส่วน แคลมป์ไปเกี่ยวคร่อมสายไฟในวงจรไฟฟ้าบริเวณที่ต้องการวัด โดยไม่ต้องตัดวงจรออกเพื่อนำแอมมิเตอร์ไปต่ออนุกรมกับวงจร
6.10 การวัดและอ่านค่าเอซีแอมมิเตอร์วัดกระไฟฟ้า�
เอซีแอมมิเตอร์ ( AC Ammeter ) เป็นแอมมิเตอร์ที่สร้างข้นมาเพื่อใช้วัดกระแสไฟฟ้ากระแสสลับคลื่นไซน์จากแหล่งกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับทั่งไป เช่น ตามบ้านเรือนที่อยู่อาศัย และใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม กระแสไฟฟ้ากระแสสลับที่วัดออกมาได้ จะวัดออกมาเป็นค่ากระแสไฟฟ้า RMS
ค่าที่อ่านได้
ย่าน 0-3 A อ่านค่าได้ = 0.85 A
ย่าน 0-12 A อ่านค่าได้ = 3.4 A
ย่าน 0-60 A อ่านค่าได้ = 17 A