De apparaten, methoden en berekeningen die worden gebruikt om de elektrische grootheden in een elektrisch circuit te meten, staan bekend als elektrische metingen. Elektrische metingen worden vaak gebruikt om spanning, stroom, weerstand en vermogen te meten. Het kan veel andere elektrische grootheden meten, maar deze vier zijn het meest gebruikelijk.
Elektrische meting bestaat uit veel methoden om een apparaat of instrumenten te gebruiken om de elektrische grootheden te meten. Elektrische meting om elektrische grootheden te meten, kan worden gedaan door de gewenste parameters in een elektrisch circuit te meten.
Natuurlijk is het meten van de parameters van een elektrisch circuit mogelijk met analoge circuits en digitale circuits. Mechanische parameters zoals druk, kracht, stroming, temperatuur en andere kunnen worden omgezet in elektrische signaalanalyse.
Geavanceerdere elektrische metingen zijn gerelateerd aan fysieke parameters zoals elektronen, licht en andere ongebruikelijke voorbeelden voor gewone mensen om te meten.
De algemene elektrische meting omvat doorgaans:
- Elektrische spanning
- Elektrische stroom
- Elektrisch vermogen
- Weerstand
- Inductie
- Capaciteit
- Impedantie en reactantie
- Fase
- Vermogensversterking
- Frequentie
- Ruis
- Totale harmonische vervorming
- En nog veel meer.
Elektrische meting
Elektrische meting is afhankelijk van de meetenheden die in een elektrisch circuit bestaan, samen met hun bereik, of het nu klein (pico, nano, micro, etc.) tot groot (kilo, mega, giga, etc.) is.
De meest standaard elektrische meeteenheden die worden gebruikt om een elektrisch circuit te analyseren, zijn spanning (gemeten in Volt of V), stroom (gemeten in Ampère of A) en weerstand of impedantie (gemeten in Ohm of Ω).
De elektrische meetinstrumenten meten de parameters op basis van het International Metric System, bekend als SI of International System of Units.
De zeven SI-basiseenheden, die bestaan uit:
- Lengte – meter (m)
- Tijd – seconde (s)
- Hoeveelheid substantie – mol (mol)
- Elektrische stroom – ampère (A)
- Temperatuur – kelvin (K)
- Lichtsterkte – candela (cd)
- Massa – kilogram (kg)
Voor elektrische metingen kunnen we alleen elektrische stroom vinden. Hoe zit het met spanning, weerstand, inductie, capaciteit en andere parameters?
Het SI-systeem is een meetsysteem dat een SI-basiseenheid kan afleiden naar andere veelgebruikte elektrische meeteenheden.
Het meest basale voorbeeld hiervan is de driehoek van de wet van Ohm.
Door simpelweg de relatie tussen die drie te vinden, is het makkelijk om de resterende gewenste waarden te vinden. Deze driehoek is ook te vinden in de Power-driehoek.
Hieronder vindt u de meestgebruikte maateenheid voor elektrische eenheden.
Naast de relatie tussen parameters in het circuit, hebben de basiseenheden ook vermenigvuldiging om aan te geven of de hoeveelheden klein of groot zijn.
Het is lastig om veel 0 te schrijven, of het nu voor het basisnummer staat om aan te geven hoe klein het is of erachter om aan te geven hoe groot het is.
We kunnen bijvoorbeeld gewoon 1.000 V in 1 kV schrijven. Dit is veel eenvoudiger en comfortabeler om te lezen en te schrijven.
Hieronder staat de vermenigvuldigingstabel en de voorvoegsels.
Elektrische metingen en instrumentatie
Elektrische meetinstrumenten zijn de apparaten die we gebruiken om verschillende parameters te meten die in een elektrisch circuit voorkomen. Zoals hierboven vermeld, zijn de basismeeteenheden spanning, stroom, vermogen, weerstand of impedantie.
Tegenwoordig is bijna elke elektronische meetapparatuur draagbaar, klein, gemakkelijk mee te nemen, gemakkelijk te gebruiken en gemakkelijk te kopen. Zelfs met dit gemak zijn ze nog steeds nauwkeurig en betrouwbaar.
Hieronder staan enkele voorbeelden van elektrische metingen en instrumentatie:
- Voltmeter: meetinstrument om het potentiaalverschil tussen twee punten in een gesloten circuit te meten. We gebruiken dit ook voornamelijk om de spanning van een batterij, of de spanning van een voeding of ons netsysteem te meten. Het kan de spanning van een DC-circuit en AC-circuit meten. Voltmeter hoge zeer hoge weerstand om elk stroomverbruik te voorkomen dat het resultaat kan beïnvloeden.
- Ampèremeter: meetinstrument om de elektrische stroom in het circuit te meten. Ampèremeter heeft een zeer lage weerstand om te voorkomen dat de stroom wordt tegengewerkt. Dit instrument kan ook AC- en DC-stroom meten.
- Ohmmeter: meetinstrument om de elektrische weerstand of impedantie in een circuit te meten.
- Wattmeter: meetinstrument om het vermogen in een specifiek punt of circuit element te meten door de spanning en stroom af te leiden die op hetzelfde element worden gemeten.
- Multimeter: meetinstrument dat is gebouwd om veel elektrische metingen in één apparaat te kunnen meten, zoals spanning, stroom, weerstand, vermogen, capaciteit, inductie en nog veel meer.
- Oscilloscoop: dit is een geavanceerd instrument dat elektrische signalen digitaal grafisch kan weergeven.
Filter Circuits kunnen ook worden gebruikt voor meetinstrumenten, maar zijn geavanceerder.
Soorten elektrische metingen
- Analoog: analoge instrumentatie gebruikt elektromagnetische systemen om de wijzer te verplaatsen telkens wanneer er een stroom of spanning tussen twee punten passeert. Het magnetische veld wordt gegenereerd door deze beweging. Omdat het analoog is, betekent dit niet dat het alleen geschikt is voor gebruik op een analoog circuit.
- Digitaal: digitale instrumentatie zoals digitale multimeters heeft hetzelfde concept als analoge meters, maar met een digitaal display, maar nauwkeuriger, sneller en betrouwbaarder omdat we de schaal en de wijzer niet hoeven te observeren. Net als hierboven wordt het niet alleen gebruikt voor een digitaal circuit.
- Register: dit type instrumentatie kan de waarde registreren en kan analoog of digitaal zijn. Deze meting wordt weergegeven in een grafiek, net zoals een oscilloscoop dat kan doen.
Veelgestelde vragen
Wat zijn de 4 elektrische metingen?
De meest voorkomende elektrische metingen zijn spanning, stroom, weerstand en vermogen. Meetinstrumenten kunnen zowel gelijkstroom (DC) als wisselstroom (AC) meten.
Wat zijn elektrische meetinstrumenten?
Elektrische meetinstrumenten zijn de instrumenten die de grootte van een elektrische grootheid kunnen meten en sommige kunnen de fase en frequentie ervan meten. De waarden worden weergegeven door hun overeenkomstige eenheden, zoals volt, ampère, ohm, watt, enz.