9. M E R E N f MALÝC H í NDUKCNOSTÍ
í ^Technickou cívku nemůžeme nikdy (považovat za .čistou indukčnost, nebot musíme vždy počítat s tím, že. je navinutá z vodiče o. určitém •měrném odporu q, určité délce l, a průřezu 8. Z tohoto plyne, že se náhradní' schéma' technické cívky skladá ze sériově zapojené indukč-
ilosti cívky L° a Činného Odporu R, kde R
q _ (obť. 37). Vlastúí
S '
kapacitii cívky pro zjednodušení zanedbámeí
Vektorový diagram technické i cívky jo na obr: 38. -a-V symbolickém vyjadrení můžeme napětí U £ nahradit součinem IR a      — IjcúL a konečně U = JZ.
spObr. 37. Náhradní schéma technické . cívky
Obr. 38. Vektorový diagram technické cívky
Obr. 39. Vektorový diagram technické cívky ;
Po úpravě dostaneme vektorový diagram technické cívky podle obr. 30.
Po této úvaze je možno přejít k vlastnímu měření malých indukč-ností. Z vektorového diagramu je patrné, že impedance Z technické cívky jtí dána vektorovým součtem činného odporu R a reaktance toL.
' •   •' \ ^Z2 = R2 + a)2L2
z toho ■     ' ř -j " - -■frĽk = Zt_s*    l ■
a hledaná indukčnost L se bude rovnat výrazu ■ ' <_ -
L = —VZ* co
R*
;[H; rad/s, £1]
Z toho je patrno, že chcomeJi zjistit velikost indukčnostiL, musíme znát jednak impedanci cívky, jednak činný odpor této technické cívky. i
Činný odpor R cívky zjistíme měřením, za použití stejnosměrného proudu a vhodné metody pro měření činného odporu. Tyto metody byly popsány v předchozích kapitolách.
Velikost impedance lze zjistit např. jednoduchou metodou pomocí voltmetru a ampérmetru. Zapojení podle obr. 40 nebo 41.
T
o
0
0
Obr. 40. Zapojení pro měření malé indukó-nosti
0
Obr..41. Zapojení pro měření malé indukčnosti
Potřebná zařízeni:
zdroj   střídavého sinusového proudu stálého kmitočtu, kmitočtoměr f, voltmetr V, ampérmetr A, posuvný odpor, měřená cívka L, ' propojovací kablíky.
Zapojení podle obr. 40 lze provést tehdy, jestliže je indukč-nost ampérmetru malá vůči měřené indukčnosti. ..' Vhodnější je zapojení podle obr. 41, zvláště při použití vhodného rozsahu, voltmetru s velkým vnitřním odporem, abychom zmenšili chybu obdobně jako při měření odporů voltmetrem a ampérmetrem. Je třeba, aby proud jdoucí voltmetrem, byl zanedbatelný vůči
proudu jdoucímu cívkou. Celkový proud ukazuje ampérmetr. Platí vztah
U_ I
Z
Změřená impedance Z a odpor R se dosadí a vypočte se indukčnost L z výrazu -r> •
1
L = — VZ* — R* = -_ , to 2tc/
Přesnost měření závisí na přesnosti zjištění odporu R, přesnosti použitých měřicích přístrojů, na chybě způsobené velikostí části proudu ve voltmetru a na eventuální možnosti vlivu cizích magnetických polí na vlastní měření. :,i (X
Vhodnou volbou měřicích přístrojů, popř. jejich rozsahů, lze prakticky měřit indukčnosti všech technických cívek.
Naměřené hodnoty se zapisují do tabulky podle vzoru tab. 7 a vypočte se velikost indukčnosti L. Na jedné cívce provedeme opět pět měření a vypočteme průměrnou hodnotu indukčnosti L.
Tab. 7. Vzor tabulky pro měření malých indukčnosti
1 Měření	r	■V	i	l
				H
	Q.	v...	A	
1				
	Výsledná indukčnost l		= ... H	
52
53
10. MĚŘENÍ VELKÝCH INDUKČNOSTÍ
X
Velké indukônosti lze měřit podobnou metodou jako při měření malých indukčností. Poněvadž však technické cívky o velkých indukčnostech mají obvykle feromagnetická jádra, ve kterých vznikají ztráty, je nutné zjistit velikost ztrát. Ztrátový odpor cívky se železem je tedy větší, než je činný odpor vinutí (mědi) a určíme ho ž údaje wattmetru a ampérmetru podle vztahu
z čehož
Potřebná zařízení:
P = RP
[W; Q, A]
zdroj střídavého sinusového proudu stálého kmitočtu (např. regulační ■  transformátor), '. kmitočtoměr f,
voltmetr V, > ampérmetr A,
wattmetr (nejlépe soustavy dynamické bez železa) W, posuvný odpor, měřená cívka L, spojovací kablíky.
Zapojení se provede podle obr. 42.
Toto zapojení je vhodnější pro cívky menší indukčností a větší proudy, poněvadž lze spíše zanedbat chybu/která nastává průchodem proudu voltmetrem a napěťovou cívkou wattmetru. Aby se nemusela provádět případná oprava, je vhodné při Čtení proudu odpojit napěťovou cívku wattmetru a voltmetr. Od naměřeného příkonu je třeba odečíst příkon voltmetru a napěťové cívky wattmetru.
Zapojení ke provést také podle obr. 43.
Toto zapojení je vhodnější tehdy, jestliže je indukčnost tak velká, že lze zanedbat vlastní indukčnost ampérmetru a proudové cívky wattmetru, nebo prochází-li cívkou malý proud; v tom případě není nutné provádět opravu, i
Při výpočtech indukčností cívky použijeme opět vztahu
; L = — V Z* — R* ľ co
kde za Z dosadíme ze vztahu
: --í
a za R ze vztahu R
Obr. 42. Zapojení pro moření velkých indukóností
P_ P
Indukčnost L tedy bude dána výrazem
2nf ľ P
_p2
a po úpravě 1
L =
2nfP
Obr. 43. Zapojení pro měření velkých indukčností
Přesnost tohoto měření je dána hlavně přesností použitých měřicích přístrojů. Je třeba také dodržovat při měření jmenovitou hodnotu proudu pro měřené cívky, neboť velikost indukčností cívek s feromagnetickým jádrem je na tomto proudu do značné míry závislá.
Naměřené hodnoty opět zapisujeme do tabulky podle vzoru tab. 8.
54
55