ทำไมแคลมป์มิเตอร์แบบ Mean และ RMS ถึงวัดค่าไม่เท่ากัน ???

 เลือกอ่านเฉพาะหัวข้อ..คลิ๊ก!

◼ สาเหตุที่วัดค่าไม่ตรงกันเกิดจากอะไรได้บ้าง
◼ 1.ทดสอบโดยการนำแคลมป์มิเตอร์ 3 รุ่นมาลองวัด
◼ 2.ทดลองด้วยเครื่อง POWER QUALITY ANALYZERPW PW3198 ตรวจเช็ครูปคลื่นของสัญญาณไฟฟ้า
◼ สอบถามข้อมูลเพิ่มเติม

จากรูป เป็นการวัดสายไฟเส้นเดียวกัน เเต่ทำไมค่าที่ได้ไม่เท่ากัน?

จากรูปเป็นการวัดค่ากระแสไฟฟ้าที่จ่ายให้กับฮีตเตอร์ เพื่อทำอุณหภูมิของเตาหลอม และเตาอุ่นอลูมีเนียม โดยระบบคอนโทรลจะทำการจ่ายกระเเสและแรงดันให้กับเครื่องฮีตเตอร์ เพื่อให้ได้ค่าอุณหภูมิตามกำหนด  เพื่อคุณภาพที่ดีของชิ้นงาน แต่เมื่อทดลองวัดค่าแล้วจะเห็นได้ว่า การวัดสายเส้นเดียวกัน โดยใช้แคลมป์มิเตอร์รุ่น  HIOKI 3283  วัดค่าได้ 55.6 A และแคลมป์มิเตอร์รุ่น HIOKI3280-10F วัดค่าได้ 50.3 A ซึ่งค่าที่ได้ไม่เท่ากัน

สาเหตุที่วัดค่าไม่ตรงกันเกิดจากอะไรได้บ้าง

• แคลมป์มิเตอร์เสียหรือไม่
• เลือกแคลมป์มิเตอร์เหมาะกับการใช้งานหรือไม่
• สัญาณทางไฟฟ้าเป็นไซน์เวฟทีสวยงามหรือไม่

แนวทางการตรวจสอบ

1.ทดสอบโดยการนำแคลมป์มิเตอร์ 3 รุ่นมาลองวัด

เมื่อทำการทดลองจะเห็นได้ว่า รุ่น HIOKI 3283  ซึ่งวัดค่าได้ 22.3 A รุ่น HIOKI3280-10F ซึ่งวัดค่าได้ 16.30 A และรุ่น HIOKI3280-10 วัดค่าได้ 16.24 A  ซึ่งการทดลองนี้จะเห็นได้ว่าแคลมป์มิเตอร์แบบ  Mean Method  ทั้ง 2 เครื่องวัดค่าได้เท่ากัน และ แคลมป์มิเตอร์แบบ True RMS Method วัดค่าได้สูงกว่า จึงสัญณิฐานได้ว่า หลักการวัดค่าต่างกัน วัดค่าได้ไม่เท่ากัน โดยแคลมป์มิเตอร์ทั้ง 3 ตัว สามารถใช้งานได้ปกติ

แคลมป์มิเตอร์โดยทั่วไปจะมีหลากหลายรุ่น  หลายฟังก์ชั่นและหลากหลายการใช้งาน แต่การวัดค่าในตัวเครื่องจะมี  2 หลักการที่สำคัญที่สุดในการเลือกซื้อ  คือ การวัดค่าแบบ  Mean Method (mean rectification RMS value indication) และTrue RMS  Method ( True RMS value indication ) ซึ่ง 2 ประเภทนี้มีความต่างกันคือ

Mean Method ( mean rectification RMS value indication )

การวัดค่าแบบเฉลี่ย  มาจากสูตร   V^averange = 0.637 x V^peak   เหมาะกับสัญญาณคลื่นแบบไซน์เวฟ ( Sine wave ) ที่ไม่มีฮาร์มอนิกส์มาเกี่ยวข้อง หรือ  เป็นการวัดค่าที่ความถี่เดียว  หากนำแคลมป์มิเตอร์ที่มีการวัดค่าแบบ Mean Method ไปวัดสัญญาณไฟฟ้าที่มีรูปคลื้นผิดเพี้ยนไป เช่น  วัดจาก Inverter จะทำให้การอ่านค่าไม่เที่ยงตรง

True RMS Method ( True RMS value indication )

การวัดค่าแบบหาค่าเฉลี่ยกำลังสอง มาจากสูตร   V^RMS = 0.707 x V^peak    เหมาะกับสัญญานคลื่นทุกประเภท เช่น สัญญาณจาก  UPS , Inverter ถึงแม้มีฮาร์โมนิกส์มาเกี่ยวข้องก็สามารถวัดค่าได้ดีกว่า  Mean Method  เพราะการคำนวนแบบ True RMS จะคำนวนค่าจากรูปคลื่นได้เที่ยงตรงกว่า

2.ทดลองด้วยเครื่อง POWER QUALITY ANALYZERPW PW3198 ตรวจเช็ครูปคลื่นของสัญญาณไฟฟ้า

– ใช้ Test Lead ของเครื่อง POWER QUALITY ANALYZERPW PW3198 จับสัญญาณแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับฮีตเตอร์ โดยหนีบเข้ากับสาย U1A และสาย  V1 ดังรูปด้านล่าง

-ใช้แคลมป์ของเครื่อง POWER QUALITY ANALYZERPW PW3198 จับสัญญานกระแสไฟฟ้าของระบบที่จ่ายให้กับฮีตเตอร์ โดยคล้องลงบนสาย 1 เส้นดังรูปด้านล่าง

-ตรวจเช็คกราฟผลการวัด จากหน้าจอแสดงผลของเครื่อง POWER QUALITY ANALYZERPW  PW3198 ซึ่งตัวเครื่องจะสามารถดูกราฟได้อย่างชัดเจน

– จากรูปด้านล่างจะเห็นได้ว่า รูปคลื่นจะเป็นในส่วนของเเรงดันไฟฟ้า (รูปคลื่นด้านบน) ที่วัดได้นั้นไม่ใช่รูปคลื่นไซน์เวฟที่สวยงาม และเมื่อทำการตรวจสอบการจับสัญาณพื่อดูรูปคลื่นของกระแส(รูปคลื่นด้านล่าง) ก็จะเห็นได้ว่า รูปคลื่นของกระแสเป็นรูปคลื่นที่พิดเพี้ยนไป ไม่ใช่รูปคลื่นไซน์เวฟที่สวยงามเช่นกัน

-นอกจากสัญญาณรูปคลื่นที่ไม่เป็นไซน์เวฟที่สวยงามแล้ว ในบางครั้งยังมีสัญญาณฮาร์มอนิกส์รบกวนในระบบอีกด้วย ซึ่งแน่นอนว่าหากใช้แคลมป์มิเตอร์แบบ Mean Method  มาวัดค่าจะไม่สามารถวัดค่าที่เที่ยงตรงได้

-เมื่อทางเราตรวจเช็คด้วยเครื่องPOWER QUALITY ANALYZERPW PW3198  แล้ว ทางเราได้ทำการตรวจเช็คอีกครั้งด้วยเครื่อง MEMORY HiCORDER MR8847A  เป็นอุปกรณ์ตรวจสอบและบันทึกสัญญาณความเร็วสูงซึ่งสามารถวัดปรากฏการณ์ทางกายภาพต่างๆเช่นแรงดันไฟฟ้า กระแสได้ โดยตัวคุณลักษณะเด่นของเครื่องนี้คือ สามารถย้อนกลับไปดูรูปคลื่นที่ผ่านมาก่อนหน้าได้

-เมื่อเช็ครูปกราฟของกระแสและแรงดันไฟฟ้า ที่แสดงบนหน้าจอเครื่อง MEMORY HiCORDER MR8847A เป็นไปในทิศทางเดียวกับเครื่อง POWER QUALITY ANALYZERPW PW3198 ซึ่งทั้งรูปคลื่นของกระแสและแรงดันไม่เป็นรูปคลื่นไซน์เวฟที่สวยงาม

การการทดลองการวัดของเครื่องวัดไฟฟ้าทั้ง 3 ประเภท ทางเราจึงสรุปได้ว่า เคสของลูกค้าที่ใช้การจ่ายกระเเสให้กับฮีตเตอร์เคสนี้  มีสัญญาณของกระแสที่ไม่เป็นรูปคลื่นไซน์เวฟที่สวยงาม  และมีฮาร์มอนิกส์มาเกี่ยวข้องด้วย สาเหตุที่ส่งผลให้เกิดรูปคลื่นที่ไม่สวยงามนั้น มาจากการดึงกระเเสของฮีตเตอร์ไปใช้ทำอุณหภูมิในแต่ละครั้งนั้นไม่เท่าและไม่สม่ำเสมอกัน รวมถึงผลกระทบที่มาจากการทำงานของ Thyristor ที่ใช้ป้อนแรงดันให้กับระบบด้วย เคสนี้จึงเหมาะสมกับเลือกใช้แคล้มป์มิเตอร์แบบ True RMS Method เพราะสามารถวัดค่าได้เที่ยงตรงและแม่นยำกว่า แคลมป์มิเตอร์แบบ Mean Method

สอบถามข้อมูลเพิ่มเติม:

● เลือกซื้อเครื่องวัดไฟฟ้าแบบต่างๆ คลิ๊ก

● เลือกซื้อแคลมป์มิเตอร์แบบต่างๆ คลิ๊ก

● สามารถเยี่ยมชม บทความจาก LEGA CORPARATION ได้ที่นี้

● โทร. 02-746-9933

● LINE: @lega