EE L03: Measuring Electrical Current (විද්‍යුත් ධාරාව මැනීම)

Section 01: Measuring Electric Current (විද්‍යුත් ධාරාව මැනීම)

Electric current is "a flow of charged particles (plus charge or minus charge)". "Ammeter" is the measuring device for measuring electric current. To measure the current (charged particle flow), complete flow must go through the current measuring device, Ammeter. Now it is clear ammeter must connect Series to measuring circuit.

විද්‍යුත් ධාරවක් යනු "විද්‍යුත් අරෝපණ (ධන හා සෘණ වශයෙන් අරෝපණ දෙවර්ගයක් පවතී) ප්‍රවාහයක් සන්නායකයක් දිගේ ගලා යෑමයි". විද්‍යුත් ධාරාව මැනීමට "ඇමීටර" භාවිතා කරනු ලබයි. පරිපථයේ ගලා යන විද්‍යුත් ධාරාව නිවරදිව මැනීමට නම් එම සම්පූර්ණ ධාරාවම ඇමීටරය හරහා ගමන් කළ යුතු බව ඉතා පැහැදිලි කරුණකි. එබවින් සෑම විටම ඇමීටරය පරිපථයට ශ්‍රේණිගතව (series) සම්බන්ධ කල යුතුමය. 

For Ammeters also there are two types exists according to construction. 

ක්‍රීයාකාරීත්වය අනුව ඇමීටර වගර්‍  දෙකකි.

 

1. Analog ammeters (ප්‍රතිසම ඇමීටර)

2. Digital ammeters (සංබ්‍යාක ඇමීටර)

 

Most of the practical cases we have to deal with high voltages and high currents. It is extremely dangerous to work with high voltages and high currents and also difficult to handle by measuring devices. To avoid this situation Voltage Transformers (VT) and Current Transformers(CT) are commonly use in industry. We will discuss about VTs and CTs in another post.

ප්‍රායෝගික භාවිතයේදි බොහෝ විට දක්නට ලැබෙන්නෙ අධිසැර වෝල්ටීයතාවයන් සහ අධිසැර විද්‍යුත් ධාරාවන්ය. අධිසැර වෝල්ටීයතාවයන් ඉතාමත් අනතුරුදායක වන අතර මැනුම් උපකරණ වලින් මැනීමටද නොහැක. මෙම අපහසුතාවයන් මගහරවැ ගැන්මට වෝල්ටීයතා පරිනාමක (VT) සහ ධාරා පරිනාමක (CT) භාවිතා කරනු ලැබේ. ඉදිරි ලිපියකින් මෙම පරිනාමක ගැන වැඩිදුරට සාකච්ඡා කරනු ලැබේ. 

Next Post - Coming Soon

EE L04: Electrical Resistance (විද්‍යුත් ප්‍රතිරෝධය)

EE L02: Measuring Voltage (වෝල්ටීයතාවය මැනීම)

Section 1: Measuring Voltage (වෝල්ටීයතාවය මැනීම)

By Definition Voltage is "Electrical Potential difference between two points", so Two Points must be selected/recognize prior to measure. Usually we measure one point's electrical potential considering the second point has a zero ( 0V ) electrical potential. All most all the cases Earth is taking as the second point because Earth's electrical potential is always consider as zero Volts.

වෝල්ටීයතාවය ලෙස හඳුන්වන්නේ "යම් ලක්ෂ්‍යයන් දෙකක් අතර පවතින විභව අන්තරයයි", එබැවින් වෝල්ටීයතාවය මැනීමට ප්‍රථම නිවරදිව අදාළ ලක්ෂ්‍ය දෙක හඳුනාගත යුතුය. සාමාන්‍යයෙන් එක් ලක්ෂ්‍යයක (ලක්ෂ්‍යක් යනු ඔනෑම ස්ථානයකි) වෝල්ටීයතාවය මනිනු ලබන්නේ වෙනත් ලක්ෂ්‍යයකට/ස්ථානයකට සාපේක්ෂව එම ලක්ෂ්‍යයේ/ස්ථානයේ වෝල්ටීයතාවය 0V ලෙස සළකාය. සෑමවිටම වාගේ මෙම දෙවන ලක්ෂ්‍ය ලෙස පෘථිවිය ගනු ලබන අතර පෘථිවියේ වෝල්ටීයතාවය සෑම විටම 0V ලෙස සළකනු ලැබේ.

Voltmeter is the instrument for measuring the voltage. There are two types of Voltmeters exists.
 වෝල්ටීයතාවය/විභව අන්තරය මැනීම සඳහා "වෝල්ට්මීටර" භවිතා කරන අතර වෝල්ට්මීටර වගර්‍ 2ක් පවති.

     1. Analog Voltmeters (ප්‍රතිසම වෝල්ට්මීටර)

     2.  Digital Voltmeters (සංඛ්‍යාංක වෝල්ට්මීටර)

Even it is not shown in the pictures both type have voltmeter connecting method  to measuring point by means of terminals or probes. To measure voltage between two points voltmeter must connect Parallel to the particular points.

ඉහත රූප සටහන් වල පෙන්වා නොතිබුනත් සෑම වෝල්ට්මීටරයකම විදුලි පරිපථයට සම්බන්ධ කිරිමට ටර්මිනල් දෙකක් හෝ සම්බන්ධක කම්බි යුගලක් (probes) පවතී.  වෝල්ටීයතාවය/විභව අන්තරය මැනීම සඳහා වෝල්ට්මීටරය අදාල ලක්ෂ්‍ය දෙකට (උපකරණයට) සමාන්තරගතව සම්බන්ධ කල යුතුය.

Prior to measure voltage of a Point we should identified

1.  Compared to which point we are going to measure the Voltage (usually this is ground which is   always at 0V)
2.  Type of the voltage ( AC or DC). Select correct voltage type on your voltmeter.
3. Maximum possible value of Voltage we going to measure. If voltage range is unknown set Voltmeter range to its maximum or to Auto Range in digital Voltmeters.

වෝල්ට්මීටරයක් භාවිතා කිරීමට පෙර,

1. වෝල්ටීයතාවය මැනීමට අවශ්‍ය ස්ථාන/ලක්ෂ්‍ය දෙක නිවරදිව හඳුනාගන්න. (සාමාන්‍යයෙන් එක් ලක්ෂ්‍යයක් සෑම විටම පෘථිවිය වේ, 0V)
2.  වෝල්ටීයතාවය ACද DCද යන බව
3. මැනුම් ස්ථානයේ පැවතිය හැකි උපරිම විභව අන්තරය (නොදනීනම් වෝල්ට්මීටරය උපරීම පාරාසයට/range එකට සකසන්න)

ගැන සැලකිළිමත් වෙන්න.

Next Post - Coming Soon

EE L03: Measuring Current(විද්‍යුත් ධාරාව මැනීම)

EE L01: Electricity-Basic Theories, Introduction to Electricity (විදුලිය - මුලීක සිද්ධාන්ත)

Section 1: Introduction to Electricity (විද්‍යුතයට හැඳින්වීමක්)

Electricity is one kind of  Physical Energy (Physical Energy is the ability to do a Physical Work). So we can use electricity to do work. Usually when use electricity we convert Electrical Energy to other form of energy (Mechanical, Thermal, Light etc.) using a particular device (Motor, Heater, Bulb etc.)

විදුලිය යනු භෞතික ශක්ති ප්‍රභේදයකි (භෞතික ශක්තියක් යනු භෞතික කාර්යයක් කිරීමට ඇති හැකියාවයි). විදුලිය ශක්තියක් බැවින් විද්‍යුත් ශක්තිය භෞතික කාර්යයන් ඉටු කරගැනීමට ප්‍රයෝජනයට ගත හැකිය. අප විදුලිය ප්‍රයෝජනයට ගැනීමෙදි සිදු කරනු ලබන්නේ විද්‍යුත් ශක්තිය වෙනත් ශක්ති ආකාරයක් (චාලක, තාප, ආලෝක ආදී වූ) බවට උපකරණයක් භාවිතයෙන් (විදුලි මෝටරය, තාපක, විදුලි බල්බ ආදී වූ) පත් කර ගැනීමයි.

Section 2: Physical Characteristics of Electricity (විද්‍යුතයේ භෞතික ගුණ)

We can identify two Physical Characteristics in Electricity (Electrical Energy).

1. Voltage

Voltage is the "Electrical Potential difference between two points" or "The difference in electrical    potential energy of an Unit Charge transported between two point". This characteristic first identified by Italian physicist Alessandro Volta. To honor Alessandro Volta, the unit for measuring voltage has been named as "Volt" and symbol in SI units is "V" (E.g. 1.5V in size AA battery, 230V supply for house holds, 33kV in transmission line etc.)

2. Current 

Electric Current is "A flow of electric charge". Electric charge flows when there exists an Electrical  Potential difference between two points of a conducting medium, or in other words when a voltage applied to  conducting medium an electric current exists in that medium. The "Electric current" first introduced by French physicist Andre-Marie Ampere. To honor Andre-Marie Ampere, the unit for measuring current has been named as "Ampere" and symbol in SI units is "A". (E.g. 5A plug base, 100A DDLO fuse etc.)

විද්‍යුත් ශක්තියට/ විදුලියට භෞතික ගුණ දෙකක් පවතී.

1. වෝල්ටීයතාවය

වෝල්ටීයතාවය "යම් ලක්ෂ්‍යයන් දෙකක් අතර පවතින විභව අන්තරයයි" නැතිනම් "ඒකක ආරෝපණයක් එක් ලක්ෂ්‍යයක සිට වෙනත් ලක්ෂ්‍යයකට ගෙන යෑමෙදි කළ යුතු කාර්ය්‍ය ප්‍රමාණය" ලෙස අර්ථ නිරුපණය කෙරේ. මෙම භෞතික ගුණය ලොවට හඳුන්වා දෙනු ලැබුවේ ඉතාලි ජාතික භෞතික විද්‍යාඥයකු වන අලෙස්සැන්ඩ්‍රො වෝල්ටා විසිනි. එතුමන්ට ගරු කිරීමක් ලෙස වෝල්ටීයතාවය මැනීමේ අන්තර්ජාතික සම්මත ඒකකය වෝල්ට් ලෙස නම් කර ඇති අතර සංකේතය ලෙස ඉංග්‍රීසි කැපිටල් V අකුර භාවිතා කරයි. ( උදාහරණ: 1.5V බැටරිය, 230V ගෘහස්ත විදුලි සැපයුම, 33kV විදුලි සම්ප්‍රේෂණ පද්‍ධති)

2. ධාරාව

විද්‍යුත් ධාරාව යනු "එක් ලක්ෂ්‍යයක සිට වෙනත් ලක්ෂ්‍යකට ආරෝපණ ගලා යෑමයි". සන්නායකයක ලක්ෂ්‍ය දෙකකට විභව අන්තරයක්  (වෝල්ටීයතාවයක්) ලබා දුන් විට එම ලක්ෂ්‍ය දෙක අතර විද්‍යුත් ධාරාවක් (ආරෝපණ ධාරාවක්) ගලා යනු ලැබේ. විද්‍යුත් ධාරාව යන භෞතික ගුණය ලොවට හඳුන්වා දෙනු ලැබුවේ ප්‍රංශ ජාතික භෞතික විද්‍යාඥයකු වන ඇන්ඩෟ මරේ ඇම්පියරේ විසිනි. එතුමන්ට ගරු කිරිම පිණිස විද්‍යුත් ධාරාව මැනීමේ අන්තර්ජාතික සම්මත ඒකකය ඇම්පියර් ලෙස නම් කර ඇති අතර සංකේතය ලෙස ඉංග්‍රීසි කැපිටල් A අකුර භාවිතා කරයි. (උදාහරණ: 5A විදුලි පේනු, 100A විලායක)

Quick Links for More Readings

1. About Alessandro Volta http://en.wikipedia.org/wiki/Alessandro_Volta#Volta_and_Galvani
2. About Andre Marie Ampere http://en.wikipedia.org/wiki/Andr%C3%A9-Marie_Amp%C3%A8re

Introduction to this site: www.gotogetherforward.blogspot.com

Dear All,

This website is intend to sharing our knowledge and job experience in Hydro Power Generation between colleagues and co-workers. Basically Electrical Engineering Topics and Mechanical Engineering Topics will be discussed  here. Occasionally there will be post relates to Information Technology and Electronic Gadgets. Also you can post your requests, questions which are relevant to above subjects so we can discuss and find answers for them.

You can use either English, Sinhala or Singlish to post your comment. Please follow following link to translate your Singlish to Sinhala.
http://www.ucsc.cmb.ac.lk/ltrl/services/feconverter/t1.html

Thank You!

=========================================================================