Bir wattmetreyi bir DC devresine doğru şekilde bağlama

5 A anma akımı ve 300 V anma gerilimi için bir wattmetreye sahiptir. Şebekeye nasıl bağlanır?

Azx ​​yük akımı izin verilen akımdan düşükse, yani bu durumda 5 A'dan azsa ve ölçüm devresindeki voltaj bobinin izin verilen voltajından, yani 300 V'tan düşükse, o zaman anahtarlama devresi aşağıdaki şekle sahiptir (Şekil 1, a): önce wattmetrenin seri bobinini açın - akım devresini toplayın (şekilde kalın çizgiyle gösterilmiştir), ardından voltaj devresini toplayın, bunun için başlangıç wattmetrenin voltaj bobininin %20'si, şebeke terminallerinden birine bağlı akım bobininin başına ve başka bir şebeke terminaline bağlı voltaj bobininin sonuna K jumper'ına bağlanır.

Şekil 1. Wattmetreyi bağlama şemaları: a — doğrudan ağda doğru, b — yanlış, c — yüksek voltajlı ve yüksek akımlı bir ağda.

Bazen içinde bir devre açıldığında direnç dahil atlama telleri (Şek. 1, b).Bu yapılamaz, çünkü bu durumda, daha önce tartışılan şemada olduğu gibi, voltaj devresinin küçük bir akımı değil, atlama telinden bir çalışma akımı geçer. Ek olarak, direnci düşük olan wattmetre bobininin akım devresine, atlama telinin kendisinin direnci ve iki kontak geçiş direnci eklenir. Bütün bunlar, güç ölçümünde ek bir hatanın ortaya çıkmasına neden olur.

Cihazın terazisi güç ünitelerinde kalibre edilmemişse (örneğin, çok limitli bir elektrodinamik wattmetrede), ancak belirli sayıda bölme N'ye sahipse, gücü bu ölçüm sınırında ölçmek için, bölümün değeri wattmetre aşağıdaki formülle belirlenmelidir:

SN = AznUn/ H,

burada Un - wattmetrenin nominal voltajı veya voltaj ölçüm limiti, Azn - wattmetre akımı veya akım ölçüm limiti, A, N - wattmetre ölçeğinin bölüm sayısı (genellikle 100 veya 150).

Un = 150 V, Аzn = 5 A ve n= 150 olarak bir wattmetre verilsin. O halde cihazın bölme maliyeti Cn = 150 x 5/150 = 5 W/div,

Cihazın okumalarına göre gücü belirlemek için, cihazın okumasını ölçek bölümleri halinde yapmanız gerekir n bölüm başına maliyetle çarpın Cn:

P = nSn.

Şebeke gerilimi, gerilim bobininin izin verilen geriliminden ve akım, akım bobininin izin verilen akımından büyükse, o zaman gereklidir. sabit akım devresi cihazı bağlamak için ek bir direnç kullanın ve ölçüm şant (Şekil 1, c).

Bir wattmetreyi bir DC devresine bağlamak için ek bir direnç ve şönt direnci nasıl hesaplanır

Wattmetreyi Şekil 1, c'de gösterilen devre için bağlamak için şönt direncinin değeri aşağıdaki formülle belirlenebilir:

rw = ra (p — 1) = ra (Ia / In — 1),

nerede ra - wattmetrenin akım sargısının direnci, Ohm, p Şöntleme katsayısı ve ek direncin direncinin değeri rd = rv (q - 1) = rv (U / Un - 1) ifadesindendir. ,

burada rv, wattmetrenin voltaj bobininin direncidir, ohm.

Örneğin, gerilim bobininin nominal gerilimi Un = 150 V ve akım bobininin nominal akımı Azn = 5 A olan bir wattmetre için, 220 V gerilimle (Şekil 1, c) ölçüm devresine dahil edilmiştir. yaklaşık 20 A'lık bir akım için gerekli ek direncin dirençleri ve şönt hesaplanır.

Şönt direnç değeri rw = ρα /(20/5-1) = ρα /3,

daha sonra, wattmetreyi bağlamak için direnci wattmetrenin akım devresinin direncinden üç kat daha az olan bir şönt gerekir. Ek direncin direnci ra = rv (220/150—1) =0,46 rv,

Gerçek güç değeri P = Pwpq, burada Pw, ölçeği güç ünitelerinde kalibre edilmişse okunan wattmetredir.

Wattmetre şönt bağlıysa, ayırma değeri aşağıdaki gibi belirlenebilir:

C'n = (UnAzn / pq) = Cn x p x q

Verilen örnekte, p = 4 ve q = 1,46, bu nedenle gerçek güç değerini belirlemek için wattmetre okumasının 5,86 ile çarpılması gerekir ki bu elverişsizdir. Bu nedenle, bir şönt ve ek bir direnç seçerken, q ve p katsayılarını tamsayılara eşit alma eğilimindedirler.

Bu örnekte, p = 5 ve q = 2 almak uygundur, yanirw = ра / 4 ve Rd=rv ise, bu durumda cihazın okumaları 10 ile çarpılarak ölçülen güç değeri belirlenebilir. Yeni wattmetre bölme değeri C'n= 150x 2 x 5 x 5/150 = olacaktır. 50 W / kısım.,

burada 150 x 2 = 300 V, yeni wattmetre voltaj ölçüm limitidir, 5 x 5 = 25 A, wattmetrenin yeni akım ölçüm limitidir.

Harici bir ek direnç, yalnızca wattmetrenin voltaj sargısından sonra dahil edilmelidir ve önüne değil, aksi takdirde hareketli bobinin sabit olana göre potansiyeli yalıtım için tehlikeli değerlere ulaşabilir.