şönk direnç hbogm.meb.gov.tr mtao 1elektrikmaklab.pdf

Upload: ali-dalkilic

Post on 01-Mar-2018

256 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 nk diren hbogm.meb.gov.tr MTAO 1ElektrikMakLab.pdf

    1/12

    14. NTEAKIM VE GERLM LEN ALETLERN LME

    ALANLARININ GENLETLMES

    KONULAR

    1. Ampermetrelern lme Alanlarnn Genletlmes

    2. Kademel lme Alanl Ampermetreler

    3. Voltmetrelern lme Alanlarnn Genletlmes

    4. Kademel lme Alanl Voltmetreler

  • 7/25/2019 nk diren hbogm.meb.gov.tr MTAO 1ElektrikMakLab.pdf

    2/12

    334

    1. SINIF ELEKTRK TESSATILIIELEKTRK MAKNALARI VE LABORATUVARI

    GR

    Ampermetre ve voltmetreler; yapltan tbaryle umumyetle kk deer-

    dek akm ve gerlmler len, l aletler olduundan kadranlar da buna greblmlendrlmtr. Uygulamada ayn l aletlernden faydalanarak bundan dahabyk deerler lmek gerekr.

    Mesela; en byk lme deer 5 amper olan br ampermetre le ancak, 5ampere kadar olan akm ddetlern drekt olarak leblrz. Bz styoruz k bu am-permetre le 20 A. veya 50 amper ekeblen br chazn akm ddetn lelm. Hal-buk aletn bobn, llecek olan bu akma dayanamayp yanar. Buna engel olmakve dek deerler de leblmek n ayn alete, harten lveler yaplr. nkaletn yapsnda br deklk yapamayz. Voltmetrelerde de ayn dnce hakm

    olup en byk lme alanna kadar devreye drekt olarak balanrlar. Bundan bykdeerlern llmes n, yne harten alete lveler yaplr. O halde: Br l aletnnlme alannn genletlmes demek; en byk lme alan (W belrl br l alet-ne yaplan lvelerle, lme snn dna klarak yaplan lmedr.

    Demek k; elektrk byklklern llmesnde kullanlan l aletler, devre-ye k eklde balanp lme yaplr.

    Drekt lme:

    Araya br vasata konmadan dorudan doruya aletn devreye balanmas le yap-lan lmedr.

    l aletlernn lme alanlar neden genletlr?

    14.1.AMPERMETRELERN LME ALANLARININGENLETLMES

    Ampermetrelern, devreye ser balanp alcnn ekt akm len aletler ol-duunu blyoruz. Bu aletlerle llecek akm, kadrann gstereblece akmn br-ka kat se; devreden eklen akmn byk ksmn, aletn bobnne paralel balkk drenl br koldan germek lzmdr. te, bu lve kola yan dren veya ntdenr.

    Elektromanyetk ampermetreler, drekt lmeler n stenlen deerde yap-lp kullanld halde termk, elektrodnamk ve blhassa dner bobnl l aletle-r yapltan tbaryle ampern ok altndak akm deerlern le- blrler. Bunlarladaha byk akm deerlern lmek zorunluluu doduu zaman mutlaka yapmbakmndan nt kullanmak gerekr. (ekl 14.1). Halbuk; elektromanyetk aletlernmalyet, ntl aletlern yannda ok dk olup stenen alanl br alet almak dahaekonomktr.

  • 7/25/2019 nk diren hbogm.meb.gov.tr MTAO 1ElektrikMakLab.pdf

    3/12

    335

    1. SINIF ELEKTRK TESSATILIIELEKTRK MAKNALARI VE LABORATUVARI

    Der taraftan; aletn akm bobnnden etl ularn dar karlmasyla, ler-de grecemz kademel lme alanl ampermetreler yapmnn kolay olmas gb

    avantajlarndan, elektromanyetk ampermetrelern lme alann genletmeye pekgerek kalmaz. Buna ramen gerekrse, dner bobnl aletlerde olduu gb hareketedlr.

    Gerekl ntn taynnde, paralel bal dren kurallarndan faydalanlr. nt-le, aletn bobn paralel bal olduu n, her ksnde den gerlm ayndr.Bu ge-rlm nttek akmla doru orantl olduundan-l aletnn kadran, dorudandoruya ntten geen akma gre taksmatlardrlmtr.

    Ampermetreye balanacak br nt drencnn hesaplanablmes n, aada-k lglern doru olarak blnmes gerekr.

    Ampermetrelern drenc, Ampermetrenn en byk lme alan (aletn lt en byk akm).

    Ayn aletn, yen lme alannn ne olaca (llmes stenen akm).

    md, ampermetreye balanm br ntn deern hesaplayalm.

    ekl 14.1 Br ntn br ampermetreye balanmas.

    I : Devreden geen toplam akm, yan llmek stenlen akm (Amp.).

    : Ampermetrenn lleblece en byk akm (Amp.)

    : ntten geen akm (Amp.)

    : ntn deer (Ohm)

    : Ampermetrenn drenc (Ohm)

    : ntte den gerlm (V.)

    :Alette den gerlm (V.)

    ekldek devrede, AB arasna balanan ntte den gerlm:

  • 7/25/2019 nk diren hbogm.meb.gov.tr MTAO 1ElektrikMakLab.pdf

    4/12

    336

    1. SINIF ELEKTRK TESSATILIIELEKTRK MAKNALARI VE LABORATUVARI

    (a)

    Ayn noktalar arasnda balanan ampermetrede den gerlm

    (b)

    Paralel kollarda den gerlmler brbrlerne et okluundan (a) ve (b) dekdeerlerde brbrlerne ettr. O halde;

    yazlr. Buradan nn deer;

    Brnc Krchhoff kanununa gre, A noktasna gelen akm kye ayrlmtr. (

    ve )I= + yazlr. ntten geen akm se;

    = dr. (d) dek deer (c) de yerne koyalm (d)

    Yazlr. Bu fadede

    n: Dntrme oram veya ykseltme katsay. Formlde yerne koyalm.

    Ohm olarak ntn deer bulunmu olur:Ampermetrenn drenc olup, deer aletn zernde yazldr. Yazl del-

    se br ommetre le lleblr.

    Formlden kan sonuca gre aletn en byk lme (okuma) deern de-trm oluyoruz. Bu duruma gre aletn; ya kadranndak taksmat aralklarn veyakadrann detrmek gerekr. Buna mkn olmadna gre, lmede okunan yendeerler hesaplayablmek n, br katsay bulmak gere- kr. te, dntrme ora-nnda bulunan n says bu e yarar.

  • 7/25/2019 nk diren hbogm.meb.gov.tr MTAO 1ElektrikMakLab.pdf

    5/12

    337

    1. SINIF ELEKTRK TESSATILIIELEKTRK MAKNALARI VE LABORATUVARI

    rnen 5 amperlk br ampermetre le 50 amper llmek stenrse alete brnt balanr. Gsterge, rnen; kadran taksmat zerndek rakam zernde

    duruyorsa, bu durumda llen deer 30 Amp. dr.Yan, dur. Demek k bu nt, alete baland zaman

    k taksmat arasnda okunan deer, 10 kat arttrmtr. O halde yukardak mekdellen deer,

    .okunmu olacaktr.

    Ksaca n yle br deer k; ntle lme alan detrlen br ampermetrenn,kadran blmler arasn yen batan dzenleyen br katsaydr.

    ntler, genellkle 50 Ampere kadar akmlarn llmesnde aletn nde,bundan yksek akmlarn llmesnde se aletn dnda bulunur. nk, llecekakm ykseldke buna at nt, alet kutusu ersne sdrlamayacak kadar hembyk olur, hem de ntn meydana getrd s, alete etk eder. Aletn dnda kul-lanlan ntler, ampermetreler yapan fabrkalar tarafndan aletle brlkte verlr. Bazampermetrelern br del brka adet nt vardr ve bunlar zel kutular nde ko-runarak, lmelere uygun olan alete balanr. Bu ntler, genellkle alak s katsa-yl konstantan veya mangann materyallernden, ya yuvarlak ubuk eklnde veyalama olarak yaplrlar. Lama eklnde olanlar daha az sndklarndan ekserya yksekakmlarn llmesnde kullanlrlar.

    Kend ampermetresne at olan bu ntler, br bakas le detrlemedkler

    gb ksaltlp uzatlmazlar da, deerler hep sabt olup zernde yazldr (300 A/60mV, 50 A/ 300 mV gb). Eer br yanllk olursa aletn hatal gsterece unutulma-maldr. Ayrca, ntlern alete balanmas da ok nemldr. (ekl 14.3 a) da gste-rlen balant dorudur. Bunun dnda yaplan balant ekller (ekl 14.3 b, c gb)lm yanllna sebep olur.

    ekl 14.2 Ampermetre Balanan ntler

    Ampermetre balanan ntler de blnmes gerekl hususlar unlardr:

    ntn, scaklkla deern detrmemes.

    Alet devreye bal kald srece; ampermetre drencnn, nte oran sabt

  • 7/25/2019 nk diren hbogm.meb.gov.tr MTAO 1ElektrikMakLab.pdf

    6/12

    338

    1. SINIF ELEKTRK TESSATILIIELEKTRK MAKNALARI VE LABORATUVARI

    kalmas.

    Balama vdalarnn yce, sktrlmas (aks halde temas yerlernn drenc

    de devreye grer)ntlerle lgl blnmes gerekl hususlar nelerdr?

    14.2. KADEMEL LME ALANLI AMPERMETRELER

    Yukardak aklamalarmzda br ampermetrenn, br nt le lme alannnnasl detrldn grdk. Uygulamada etl kademelerdek akm deerlern brampermetre le lp okumak gerekt zaman ayn alete, brden fazla ntler ba-lanarak mal edlrler. Bu tp aletlere, kademel lme alanl ampermetreler denr.Byle aletlern stnlkler unlardr.

    Br l alet le, etl kademelerdek akm byklklernn llmes, Her kademedek bykl, gen br kadran taksmat zernde daha

    hassas ve doru okuyablmek mknnn mevcut olmas,

    Duruma gre brka l aletnn yerne, br l alet kullanarak malynden ekonomk olmas

    Bu tp aletlern; lme alanlarnn detrlmesnde kullanlan ntlern ba-lant ular alet muhafazas zerne ya k u olarak veya her ntn ucu ayr olarak

    karlmtr. k balama ulu olan kademel ampermetrelern lme alan, (ekl14.3 a ve b) de grld gb zerne tesptl ve deerler zernde yazl br secK anahtar (komtatr) yardm le detrlr. Her nte at ulan dar karlan okulu kademel ampermetrelerde de, bu ularn hang akmda kullanlaca yne yan-larna yazlm olup (ekl 14.3 c), balantlan da ona gre yaplr.

    ekl 14.3: etl kademelerdek Akm deerlernn daha hassas llmes

    etl kademelerdek akm deerlernn daha hassas llmes (ekl 14.3 b vec) dek balantlar le mmkndr. nk her kademe demnde aletn bobnne

  • 7/25/2019 nk diren hbogm.meb.gov.tr MTAO 1ElektrikMakLab.pdf

    7/12

    339

    1. SINIF ELEKTRK TESSATILIIELEKTRK MAKNALARI VE LABORATUVARI

    ser dren lve edldnden, ntle brlkte kontrol mkn daha y salanr.

    Mesela: llecek akma gre selm bu ntlerden (ekl 14.3 c) de 2 am-

    perlk u kullanld zaman ntler ser balanmtr. 5 amperlk ukullanld zaman, aletn bobn le ser duruma geer. le ampermetreyntler. 10 amperlk u kullanlrsa le detle ser balanp se ampermet-rey ntler. Bu dzene n dren kumandal akrn lme balants da denr.

    Bu ampermetrelern kadranlar zerndek taksmatl blm kademes, aletncnsne gre genellkle br veya st ste k sora olduu halde, baz tplernde dahafazladr.

    Kademel lme alanl ampermetrelern stnlkler nelerdr?

    14.3.VOLTMETRELERN LME ALANLARININGENLETLMES

    Voltmetrelern de ya gerlm kaynann ular arasna dorudan doruya veyadevrede bulunan herhang br alc le paralel balandn blyoruz. Yalnz, voltmet-reler yapl tbaryle, (elektrostatk voltmetreler har) ok kk gerlmler leb-lrler. Uygulamada se genellkle, bundan daha yksek gerlmlern (1101001000 V... gb) llp blnmes gerektnden alete, ser olarak yksek deerl brdren balanr. Bz bu drence, N DRENdyoruz.

    Bu drencn balanmasndan ama; l aletnn lleblece gerlmdenfazlasn bu dren zernde drmektr. Bylece aletn lme alanndan daha b-yk gerlmlern llmes salanm olur.

    n drenler de, ampermetrelerde kullanlan ntler gb zellklern scak-lkla detrmeyen ve dk s katsayl konstantan, mangann veya bakr - nkellletkenlerden yaplr. Bu letkenler, ya makaralara veya yaltkan lama levha zernesarlrlar (ekl 14.4ab)

    ekl 14.4 Voltmetre n drenler

  • 7/25/2019 nk diren hbogm.meb.gov.tr MTAO 1ElektrikMakLab.pdf

    8/12

    340

    1. SINIF ELEKTRK TESSATILIIELEKTRK MAKNALARI VE LABORATUVARI

    Genellkle 600 V. a kadar lmeler yapan voltmetrelern n drenler; aletnmuhafazas nde, bundan yksek gerlmlern llmesnde se aletn dnda, delk-

    l zel kutular ne konur (ekl: 14.4 c). Bu delkler, snan n drenlern soumasnkolaylatrrlar, n drenlerde, ntler gb alet yapan fabrkalar tarafndan brlkteverlr. Verlen bu dren kutularnn zerndek ndek n drencn, hang gerlmdekullanlaca le ekt akm yazldr (60 V/50 mA, 600V/5mA gb).

    Bu n drenlern deerler uygun olarak hesaplanm se, voltmetrenn gs-terd en yksek deer, tatbk edlen gerlmden karldnda kalan gerlm, n d-ren zernde derse alet hatasz br lme yapm olur. Alete balanan n drendeernn hesaplanmas n, ser bal drenlerde kullanlan kurallar dkkate alnr.

    n dren nedr? Balanmasndak ama nedr?

    md, voltmetreye balanm br n dren deernn nasl hesaplandn g-relm (ekl 14.5.).

    ekl 14.5 Br n drencn br voltmetreye balanmas.

    ekldek harflern manalar:

    U : Devreye Tatbk Edlen gerlm(V).

    : n Drentek Gerlm (V).

    : Voltmetrenn gsterd maksmum gerlm (V). : Voltmetrenn drenc ( ). =n drencn deer ( ).

    : n dren ve aletten geen akm (A).

    Ohm kanuna gre ; .. n drenten geen akm (a)

    ..Voltmetrenn ekt akm (b)

    ve (b) dek ler ayn olduundan (ser devreler)

    ..yazlr, buradan y bulalm.

  • 7/25/2019 nk diren hbogm.meb.gov.tr MTAO 1ElektrikMakLab.pdf

    9/12

    341

    1. SINIF ELEKTRK TESSATILIIELEKTRK MAKNALARI VE LABORATUVARI

    olur. (c)

    U= + .. olduundan burada se;=U - dr. (d)

    (d) deern ce (c) de yerne koyalm.

    veya

    yazlr. (e)

    Buradak, dersek,

    n = dntrme oram veya ykseltme katsaysdr, (e) de yerne koyalm.

    = olarak n drencn deer bulunmu olur.

    RNEK :

    Elmzde, drenc 1000 om olan 10 V. luk br voltmetre var. Bu alete uygunbr ser dren balayarak 100 Vluk br voltmetre yapmak styoruz. Bu duruma gre,aadak deerler bulalm.

    a) Dntrme orann,

    b) Voltmetreye balanacak n drencn deern,

    c) Yen lme alanl voltmetrenn kadran taksmat aralklarn,

    d)Gsterge, 4 rakam zernde duruyorsa llen gerlm,

    e)Devre gerlm, 90 volt se gsterge hang rakam zernde durur?

    Verilenler :

    U=100V.

    =10 V.

    =1000 olduuna gre

    a) n=U/ = 100/10 n=10

    b) (22) Formlnden

  • 7/25/2019 nk diren hbogm.meb.gov.tr MTAO 1ElektrikMakLab.pdf

    10/12

    342

    1. SINIF ELEKTRK TESSATILIIELEKTRK MAKNALARI VE LABORATUVARI

    Bylece 10 V.luk voltmetremzn lme alann, 100 V. a karmamz n 9000

    ohmluk br drenc, alete ser olarak balamak gerekr.

    c)

    Kadrann 10 voltluk maksmum alan, 100 volta karldna gre her taksmataras 10 kat bym olur. Yan, gsterge nerde durursa dursun okunan deerler 10la arplacak demektr.

    ekl 14.6

    d)Gsterge, 4 rakam zernde durduuna gre okunan deer;

    U=4.n=4.10=40 V. tur. (ekl 14.5 de 1 durumu)

    e) Devre gerlm U=90V. olduuna gre gstergenn durduu yer,rakamdr (ekl 14.5 te 2 durumu)

    14.4. KADEMEL LME ALANLI VOLTMETRELER

    Kademel lme alanl ampermetreler gb voltmetrelerde, tablo aletler ha-r genellkle kademel olarak yaplp kullanlr. Bundan ama stenlen byklktekgerlmler br alet le leblmektr. Bu da etl deerlerdek n drenler, voltmet-reye ser balamakla salanr. Der br fade le br voltmetrenn lme alan, serdrenlern deern detrmekle detrleblnz.

    Kademel lme alanl voltmetrelern her kademesne at n drenlernn u-lan, ya aletn K sec anahtar kontaklarna (ekl 14.7 a b) veya aletn zerndekbalant vdalarna ayr ayr tespt edlr (ekl 14.8).

  • 7/25/2019 nk diren hbogm.meb.gov.tr MTAO 1ElektrikMakLab.pdf

    11/12

    343

    1. SINIF ELEKTRK TESSATILIIELEKTRK MAKNALARI VE LABORATUVARI

    ekl 14.7 Kademel lme alanl voltmetrelere, n drenlern balanmas

    (ekl 14.7 a) da her bykle at n drenler, ayr ayr (mstakl olarak aletnbobnne ser balandklar halde, (ekl 14.6 b) ve (ekl 14.8) da se llen gerlmykseldke n drenlerde, brbrlerne ser olarak balanrlar.

    Bu tp l aletlernn leblece gerlm kademeler aletn zerndek ba-lant vdalarnn yanma veya sec anahtarn karsna aretlenmtr. Her kademe-de llen gerlmlern okunmas n, aletn kadran ayr ayr blmlendrld gbbr veya k sra halnde de blmlendrlr.

    Kadran br blml olan bu tp l aletlernde dkkat edlmes gereken enbyk zellk, her kademede llen gerlm doru olarak okuyablme yetenenesahp olmaktr.

    ekl 14.8 Balant ulan d arda olan, kademel lme alanl br voltmetre

    Aletn zernde, deer belrtlm n drencn hang balant ucu kullanlmse, mevcut kadran, o deere gre blmlendrlm var saylr (kabul edlr).

  • 7/25/2019 nk diren hbogm.meb.gov.tr MTAO 1ElektrikMakLab.pdf

    12/12

    344

    1. SINIF ELEKTRK TESSATILIIELEKTRK MAKNALARI VE LABORATUVARI

    DEERLENDRME SORULARI

    Aadak cmlelern banda bo braklan parantezlere, cmlelerdeverlen blgler doru se D, yanl se Y yaznz.

    1. ( ) l transformatrlerne yalnz l aletler balanr.

    2. ( ) Br l transformatrne brden fazla l alet balanablr.

    3. ( ) l transformatrlernn sekonder ularndan br ve gvdes mutlaka

    topraklanmaldr.

    4. ( ) Akm trafosunun prmer ular k-l dr.

    5. ( ) Akm transformatrler bota altrlablr.

    6. ( ) Pens ampermetreler yalnz akm lecek eklde tasarlanm ve retlml aletlerdr.

    7. ( ) Pens ampermetrelerde, pens ersnden br brne et; ama zt ynl akmgeen k letken le yaplan ln sonucu sfrdr.

    8. ( ) Pens ampermetrelern en neml zell, hatt kesmeden akm deerleblmektr.