Bilmeyenler ya da unutanlar için Efektif (RMS) gerilimi/akımı tekrar hatırlayalım;

Efektif değer, "alternatif akımın iş yapabilen kısmıdır" şeklinde tanımlanır. Anlaşılması zor bu tanımı biraz açalım.

Sinüsoidal gerilim, “0” ve “maksimum” değerler arasında değişen, sabit bir değeri olmayan gerilimdir. Fakat toplamda alternatif akımın yapmış olduğu bir iş miktarı vardır. Örnek verecek olursak. Aynı miktarda iki kova suyu 20 dereceden 40 dereceye kadar 10 dakikada ısıtalım. Birinci kovadaki ısıtıcıyı 220 V'luk bir doğru gerilimle besleyelim. Aynı iş miktarını yapabilmek için ikinci kovanın maksimum değeri 310 V olan alternatif gerilimle beslenmesi gerekecektir.

Efektif değer akım olarak:
 

Efektif değer gerilim olarak:
 

formülleri ile bulunur.

Pratik olarak sinüsoidal bir gerilimde efektif değer, gerilimin ve akımın maksimum değerleri ile şu şekilde bulunur.

Akım olarak:
 

Gerilim olarak;
 

Burada U_m gerilimin, I_m akımın maksimum değeridir. Akımın efektif değeri I_ef gerilimin efektif değeri ise U_ef ile gösterilir.

Efektif değer formülü İngilizcede “Root Mean Squared” (Kök Kare Ortalama ) kelimeleri ile ifade edildiği için bazı kaynaklarda efektif gerilim ve akım kelimelerin baş harfleri kullanılarak URMS ve IRMS şekillerinde gösterilebilir.

Evlerimizde prizlerden ölçmüş olduğumuz gerilim "efektif gerilimdir". Evimize elektrikli bir alet veya ampul alırken üzerinde yazan çalışma gerilimlerine dikkat ederseniz 220V yazmaktadır. Yani alternatif akımda efektif değer baz alınmaktadır. Peki prizlerimizdeki efektif değeri 220V olan gerilimin maksimum değeri ne kadardır.
 

formülünden
 

veya
 

formülünü elde edebiliriz. Bu formülde efektif değeri yerine koyduğumuzda
 

bulunur.

Demek ki prizlerimizden aldığımız gerilimin maksimum değeri 310V'a kadar çıkmaktadır. Burada anlatılan 310V'u halk arasında “Sanayi ceryanı” diye tabir edilen 380V ile karıştırmayınız. 380V'un ve 3 fazlı istemlerin ne olduğunu incelemek isterseniz buraya tıklamalısınız. 

Düzgün sinüsoidal gerilimlerin rms değerlerini hesaplama yukarıda anlatıldığı gibi kolaydır. Fakat sinüsoidal olmayan veya bozulmuş sinüzoidal gerilimlerin rms değerlerinin hesaplanması özel yöntemlerle yapılmaktadır.

Ölçülecek AC değerler;

► Düzgün sinüsoidal olmayan veya kare dalga, üçgen dalga gibi farklı dalga formlarında ise;
► Düzgün sinüsoidal gerilime bağlanmış endüktif veya kapasitif yüklerden dolayı cosfi söz konusu ise;

 Ölçüm için cihazın mutlaka AC/DC çeviricisinin TRUE RMS çevirici olması gerekir.

 

Bozuk dalgaları ölçmeye çalışan bir ortalama ölçüm cihazının hesaplamaları %40 düşük veya %10 yüksek olabilir.
 

 

Dijital multimetrelerin içinde AC ölçümler için kullanılan AC/DC çeviriciler kapasitif kublajlıdır. Eğer ölçülen büyüklük içinde hem AC hem DC büyüklük mevcut ise TRUE RMS multimetreler bu büyüklüklerden sadece AC büyüklüğü ölçer. Çünkü kapasitif kublaj DC büyüklükleri geçirmez. Örneğin yarım dalga doğrultulmuş dalga formları, tristör tetiklemeli çıkışlar, DC motor sürücülerinin çıkışları, darbeli DC gerilim veya akımlardır. Bu nedenle hem AC hem DC bileşenleri içerir ve bu değerler ne DC kademelerle ne de AC kademelerle ölçülebilir.

Bu tip dalga şekillerinin olduğu yerde AC+DC TRUE RMS bir multimetre kullanılması gerekir. Multimetre bir moda alındığında AC/DC seçimi yapılmaksızın ölçüm yapılır. Çünkü ölçülen değerin yapısına bakmaz, sadece değeri ölçer. Bu nedenle ölçüm noktasındaki gerçek RMS değeri ölçmek istiyorsanız AC+DC TRUE RMS bir multimetre kullanmalısınız.
 

 

::: VİDEO ::: 3 Farklı Pensampermetre ile Yapılan Ölçüm Detayları

true-RMS nerede ölçülür?

Son zamanlarda kullandığımız birçok devrede sinüsoidal olmayan dalga şekillerinin görülme sıklığı arttığndan dolayı true-RMS ölçüm cihazlarına olan talepte doğal olarak artmaktadır. Bu durumlara örnekler aşağıdaki gibidir;

► Değişken hızlı motor sürücüleri
► Elektronik balastlar
► Bilgisayarlar
► HVAC Katı hal ortamlar

Bu ortamlarda akım, standart bir endüksiyon motoru ile oluşan düzgün sinüs dalgası yerine kısa darbeler halinde oluşur. Akım dalgası şekli, akım pensi değerini büyük ölçüde etkileyebilir. Ayrıca true-RMS ölçüm cihazı, AC özelliklerinin bilinmediği güç hatlarında ölçümler almak için daha iyi bir seçenektir.

Kaynak:

►Fluke