Ölçme Teknikleri |
2. Bölüm

Bir sistemin verimini, kalitesini, güvenilirliğini belirleyebilmek için çeşitli ölçme tekniklerine başvururuz. Değeri bilinmeyen bir direncin değerinin nasıl bulunacağı, hat arıza noktasının nasıl tespit edilebileceği yazımızın devamında.

A- A+

26.11.2014 tarihli yazı 13599 kez okunmuştur.

Ölçme Ölçüm Wheatstone Murray Varley Hat Arızası Kablo Arızaları Direnç Ölçümü

►Wheatstone Köprüsü;

Wheatstone köprüsünde temel amaç; değeri bilinen dirençler yardımıyla, değeri bilinmeyen orta değerlikli direncin değerinin bulunmasıdır. Özellikle kablo direnci ölçümünde wheatstone köprüleri yaygın olarak kullanılır.

Şekil 1: Wheatstone köprüsü devresi

Wheatstone köprüsünde, ayarlı direncin değeri değiştirilerek galvanometre ibresi sıfır konumuna getirildiğinde köprü dengeye gelmiş olur. Örneğin, yukarıdaki devre için R4 direncinin bilinmeyen direnç olduğu düşünülürse, R3 ayarlı direncinin değerinde değişiklik yapılarak galvanometre ibresi sıfır konumuna getirilir ve R1*R4 = R2*R3 eşitliği elde edilir.

Ohmmetreler ile ortalama %5'lik hatalar yapılırken, wheatstone köprüsü ile yapılan ölçümlerde yaklaşık %0,1'lik hata yapılmaktadır.

Wheatstone köprülerindeki ölçüm hatalarının nedenleri ise;

►Galvanometrenin hassas olmayışı,
►Bağlantı uçlarında meydana gelen temassızlık,
►Dış temel etkiler (Sıcaklık v.s.)
►I²* R kayıplarıdır.

►İlginizi Çekebilir: Rüzgar Ölçüm Sistemleri

Bu yöntem ile yapılacak olan ölçümlerde kullanılan dirençlerin hata oranları da dikkate alınmalıdır. Örneğin; R1, R2 ve R3 dirençlerinin yapım hataları sırasıyla ±x, ±y, ±z ise ölçüm sonucunda R4'ün hata değeri aşağıdaki denklem ile bulunur.

Wheaststone köprüsü ile ohm-megaohm mertebelerindeki dirençler ölçülebilir. Daha büyük dirençlerin ölçümünde duyarlılık azaldığı için gerilim kaynağının değeri arttırılır ancak bu durum dirençlerde ısınmaya yol açabilir. Küçük değerli dirençlerin ölçümünde ise bağlantı noktalarındaki dirençler de etkili olduğu için kelvin köprüsü kullanılır.

►Murray-Varley Testi;

Temel bağlantı olarak wheatstone köprüsünden türemiş olan Murray-Varley köprüleri, genellikle yer altı elektrik ve telefon iletim hatlarında meydana gelen arıza yerlerinin belirlenmesi için kullanılır.

Şekil 2: Murray-Varley Köprüsü

Murray-Varley testi ile;

►İletim hattı ile toprak arasında oluşan kaçaklar,

►Hatta meydana gelen kopmalar,

►Hatta çeşitli nedenlerle meydana gelebilen kısa devreler tespit edilebilir.

Şekil 2'de hat ile toprak arasında kaçak oluşması sonucunda meydana gelen arıza yerinin ölçümünü yapan Murray-Varley testinin devre şeması verilmiştir. Burada X1-X2 arasındaki kısa yol iletim hattını, X3 noktası ise toprak arızası olan kısmı göstermektedir. Bu devreye bir örnekle açıklık getirelim;

►İlginizi Çekebilir: Ölçüm Cihazı Özellikleri ve Kullanımı

►Şekil 2'deki iletim hattında toprak arızası yeri bulunacaktır. X1-X2 arasındaki kısa yolun direnci wheatstone köprüsü ile ölçülmüş ve 300 ohm bulunmuştur. Murray-Varley test devresinde R3=100 ohm ve R4=500 ohm olarak ayarlanmıştır. İletim hattındaki metrebaşı direnç 25,25 ohm/m ise arız noktasının yerini tespit ediniz.