Akıllı darbe gerilimi ölçümleyicinin tasarımı ve gerçeklenmesi

Özet

Yıldırım ve anahtarlama darbe gerilimi ölçmelerinde kullanılan sayısal kaydedicilerin ölçümlemesi (kalibrasyonu), yüksek darbe gerilimlerinin izlenebilirliğinde büyük önem taşır. Bu nedenle darbe gerilimi ölçümleyicileri (kalibratörleri), izlenebilirlik zincirinde çok önemli bir rolü olan cihazlardır. Sayısal kaydedicilerin ölçümlemesinde, gerilimin tepe değeri ve zaman parametrelerinin referans değere göre sapması, farklı çözünürlükte ve ölçüm aralıklarında belirlenmektedir. Bir yüksek darbe gerilimi ölçme sisteminin ölçek faktörü ve ölçülen zaman parametrelerindeki sapmalar, ölçümleyiciden uygulanan referans değerlerle karşılaştırılarak belirlenir. Bu çalışmada, yüksek darbe gerilim ölçmelerinin izlenebilirliğinde kullanılabilecek özelliklere sahip, akıllı bir darbe gerilimi ölçümleyici tasarımı ve gerçeklenmesi için yapılan çalışmalar sunulmuştur. Yapımı gerçekleştirilen ölçümleyici, TÜBİTAK UME’de (Ulusal Metroloji Enstitüsü), Türkiye’nin birincil seviye referans standart ölçümleyicisi olarak kullanılmaktadır. Ölçümleyici, 50 V-600 V aralığında ve pozitif ve negatif kutuplu referans yıldırım ve anahtarlama darbeleri üretebilmektedir. Referans yıldırım darbe gerilimlerinde belirsizlik değerleri tepe değer (UP) için % 0,03, cephe süresi (T1) için % 0,30 ve sırt yarı değer süresi (T2) için % 0,01’dir. Referans anahtarlama darbe gerilimlerinde ise belirsizlik değerleri tepe değer (UP) için % 0,10, tepe değer süresi (Tp) için % 0,20 ve sırt yarı değer süresi (T2) için % 0,04’tür.