Het is mogelijk met een
TiePie engineering
oscilloscope metingen aan het lichtnet te verrichten.
Lees echter eerst de onderstaande aanwijzingen goed
door!
|
|
 |
De
TiePie engineering
meetinstrumenten zijn niet ontworpen om de
spanningen die op het lichtnet voorkomen
rechtstreeks te meten. Daarvoor is een
Differentiale probe, als de SI-9002, vereist!
Als geen Differentiale probe gebruikt wordt,
kunnen het meetinstrument en de computer
onherstelbaar beschadigd raken!
|
 |
|
Zorg er voor dat, wanneer gestart
wordt met meten, de SI-9002 probe correct wordt gevoed
door batterijen of door een externe voedingsadapter.
Sluit nog geen snoeren aan controleer of de
voedingsindicator oplicht wanneer de aan/uit-schakelaar
op "1" wordt gezet. Schakel de Differentiale probe weer
uit zodra gecontroleerd is dat de voeding in orde is.
Controleer daarna dat de
verzwakker op
1/200
is gezet. Als de verzwakker op een lagere stand staat,
kan het meetinstrument alsnog defect raken. Als de
verzwakker juist is ingesteld, sluit dan de
BNC-connector van de probe aan op het
TiePie engineering
meetinstrument. De laatste stap is het aansluiten van de
probe op het lichtnet. Daar is waarschijnlijk een
regio-afhankelijke adapter voor nodig.
Start, als de probe juist is
ingesteld en aangesloten, de meetsoftware en selecteer
het gewenste instrument. Als het signaal in in de
oscilloscoop getoond moet worden, start dan de
oscilloscoop en schakel de Differentiale probe in. Omdat
de probe een verzwakking van
1/200 heeft, moeten de
getallen langs de spanningsas daarvoor gecorrigeerd
worden, zodat de gemeten spanning rechtstreeks afgelezen
kan worden. Klik daartoe met de rechter muisknop op de
vertikale as waar de SI-9002 op is aangesloten en kies
Meeteenheidversterking...
uit het menu. In het vesnter dat verschijnt kan dan de
juiste correctiefactor ingevuld worden, in dit geval
200.
Druk op <Enter> of klik op
Doorgaan en de spanningsas
geeft de juiste spanningen weer.
Merk op dat de oscilloscope geen 230V
(in Europa) of 110V (in Noord Amerika) aangeeft, omdat
de oscilloscope de top-top-waarde toont, terwijl de van
de netspanning de effectieve waarde (RMS) aangegeven
wordt.
Als eerder aangegeven is het mogelijk
meer metingen te verrichten terwijl de oscilloscoop
actief is. Als voorbeeld wordt hier aangegeven hoe naast
de oscilloscoop ook de effectieve waarde, de frequentie
en de duty cycle gemeten kunnen worden in de voltmeter.
Open via de instrumenttaakbalk
de Voltmeter en zorg er voor dat het kanaal waar de
netspanning mee gemeten wordt ook getoond wordt in de
Voltmeter. Klik met de rechter muisknop op het bovenste
display en kies
Eenheden/meetenheid...
Ook dit keer moet de correctiefactor van
200 ingevuld worden. Klik
nogmaal met rechts op het display en kies de juiste
meting,
in dit geval de
Effectieve waarde.
Het display moet nu de effectieve waarde van de spanning
op het lichtnet aangeven.
Als de overige displays ook een
spanningsgerelateerde meting moeten verrichten, moeten
ook deze displays met de juiste verzwakkingsfactor
gecorrigeerd worden. In dit voobeeld waar frequentie en
duty cycle gemeten worden is de correctie niet nodig.
Selecteer in de overige displays ook de gewenste meting.
Zoals in de afbeelding hierboven is te
zien, is de netspanning niet een zuivere sinus. Het
signaal is vervormd, waardoor de toppen van de sinus
afgeplat zijn. Dit is, uiteraard, een interessant
fenomeen dat vraagt om nader onderzoek. De spectrum
analyzer is het ideale instrument om
frequentie-gerelateerde informatie te meten. Het
volgende voorbeeld laat zien hoe met een spectrum
analyzer eenvoudig inzicht verkregen kan worden in de
vervorming van de lichtnetspanning.
Start de Spectrum Analyzer via
de instrumenttaakbalk. Klik met de rechter muisknop op
de vertikale as en stel een logaritmische vertikale as
in bij
Astype.
Sleep met de muis de as omhoog om het signaal in het
midden van het scherm te krijgen. Pas ook het
frequentiebereik van de spectrum analyzer aan, met
F3
en F4,
naar een bereik van 2 kHz. Indien gewenst kan een ander
FFT-window geselecteerd worden, om afbreekfouten in de
FFT te verminderen. In bovenstaande afbeelding is geen
window (=rechthoek) geselecteerd.
Het frequentiespectrum van de
netspanning dat is gebruikt om de afbeelding op deze
pagina te maken, toont duidelijk dat de 3e harmonische
van het signaal veel kleiner is dan de grondgolf, en de
5e harmonishce een stuk groter dan de 3e harmonische. De
daaropvolgende oneven harmonischen zijn ook aanwezig,
maar nemen weer af in grootte. Dit lijkt veel op de
opbouw van een blokgolf, wat de vlakke toppen van de
sinus verklaart.
De spectrum analyzer van de
TiePie engineering
meetsoftware heeft ook een functie om de totale
harmoniche vervorming (THD) van een signaal te bepalen.
Druk op de THD-knop
op de knoppenbalk van de spectrum analyzer om de functie
uit te voeren. Het gemeten netspanningssignaal uit het
voorbeeld heeft een THD van -34.5 dB.
