أجهزة قياس كهروديناميكية وديناميكية حديدية
تعتمد الأجهزة الديناميكية الكهروديناميكية والديناميكية الحديدية على مبدأ تفاعل تيارات الملفات المختلفة ، أحدهما ثابت والآخر يمكنه تغيير موضعه بالنسبة إلى الأول. يتم توفير الطاقة الكهربائية للملف المتحرك للجهاز عبر نوابض لولبية أو أسلاك.
تستخدم أجهزة القياس الكهروديناميكي والديناميكي لقياس التيار والجهد والطاقة والكميات الكهربائية الأخرى للتيارات المباشرة والمتناوبة. مقاييس الفولتميتر والمقاييس غير متساوية ، ومقاييس الواط متماثلة تقريبًا.
توفر الأجهزة الكهروديناميكية أعلى دقة عند القياس في دوائر التيار المتردد بتردد يصل إلى 20 كيلو هرتز ، ولكنها لا تتحمل الحمل الزائد ، وتختلف في الاستهلاك الكبير للطاقة الكهربائية ، وتتأثر قراءاتها بالمجالات المغناطيسية الخارجية.
من أجل تقليل هذا التأثير في الأجهزة ذات الدرجة العالية من الدقة ، يتم استخدام التدريع والبناء الاستاتيكي لنظام القياس. تكلفة الأجهزة الكهروديناميكية عالية.
غالبًا ما يتم تقسيم مقياس أدوات القياس الديناميكي الكهربائي إلى أقسام دون الإشارة إلى قيم هذه الأقسام بوحدات القياس. في هذه الحالة ، ثابت الجهاز ، أي تم العثور على عدد الوحدات المقاسة المقابلة لقسم واحد من المقياس بواسطة الصيغ:
لفولتميتر
لأميتر
لوطميتر
حيث Unom و Aznom - الجهد الاسمي والتيار للجهاز ، على التوالي ، αmah - العدد الإجمالي لأقسام المقياس.
في مقاييس التيار الكهربائي الديناميكي للتيار المقنن حتى 0.5 أمبير والفولتميتر ، يتم توصيل كلتا لفتي الجهاز في سلسلة مع بعضهما البعض ، وفي مقاييس بمدى قياس يزيد عن 0.5 أمبير - بالتوازي.
يتم توفير توسيع حدود القياس للمقاييس الكهروديناميكية من خلال تقسيم الملف الثابت إلى أقسام ، مما يسمح لك بتغيير نطاق القياس للجهاز إلى النصف ، وكذلك الاستخدام قياس التحويلة التيار المباشر وقياس محولات التيار عند القياس في دوائر التيار المتردد.
يتم تحقيق تمديد حدود قياس الفولتميتر الكهروديناميكي باستخدام مقاومات إضافية ، وعند القياس في دوائر التيار المتردد ، بالإضافة إلى استخدام محولات قياس الجهد.
أرز. 1. مخططات لتوصيل مقياس واط أحادي الطور: أ - مباشرة في الشبكة ، ب - من خلال محولات قياس الجهد والتيار.
من بين أجهزة القياس الكهروديناميكي ، الأكثر انتشارًا هو مقياس الواط (الشكل.1 ، أ) ، حيث يتم توصيل ملف ثابت مع عدد قليل من لفات سلك سميك في سلسلة في الدائرة ، وواحد متحرك - متصل بإسكان مدمج أو بمقاوم إضافي خارجي - بالتوازي مع ذلك الجزء من الدائرة الذي يتم فيه قياس الطاقة. من أجل انحراف سهم مقياس الواط في الاتجاه المطلوب ، يجب مراعاة قواعد تشغيل الجهاز: يجب أن تدخل الطاقة الكهربائية إلى الجهاز من جانب أطراف المولد للملفات ، والتي تم تمييزها على الجهاز بعلامة "*" .
يشير المقياس الموجود على كل واتميتر إلى الجهد والتيار المقدرين اللذين تم تصميم الجهاز من أجلهما. إذا لزم الأمر ، يُسمح بجلب الجهد والتيار حتى 120٪ من قيمهما الاسمية خلال ساعتين.بعض مقاييس الواط الديناميكية الكهربية لها نطاقات قياس متغيرة لكل من الجهد الاسمي والتيار الاسمي ، على سبيل المثال 30/75/150 / 300 الخامس و 2.5 / 5 أ.
يتم توسيع النطاق الحالي لمقاييس الواط الديناميكية الكهربية بنفس طريقة مقاييس التيار الكهروديناميكي ، كما أن تمدد مقياس الجهد مشابه لمقاييس الفولتميتر الكهروديناميكي. إذا تم تشغيل مقياس التيار الكهربائي الديناميكي من خلال محولات قياس الجهد والتيار (الشكل 1 ، ب) ، يتم العثور على القدرة المقاسة بواسطة الصيغة
حيث Kti و Ki - نسب التحويل الاسمية ، على التوالي ، لقياس الجهد ومحولات التيار ، ° СW - ثابت مقياس الواط ، α - عدد الأقسام التي يقرأها الجهاز.
عند تشغيله مقياس المرحلة الكهروديناميكية في دائرة التيار المتردد (الشكل.2) من الضروري التأكد من أن الأسلاك التي تزود الجهاز بالطاقة متصلة بأطراف المولد الموسومة على الجهاز بعلامة "*". مثل هذا الاتصال المباشر ممكن إذا كان جهد التيار الكهربائي يتوافق مع الجهد المقنن للطور ولا يتجاوز تيار الحمل تياره المقنن. حاضِر.
يتم عرض الجهد والتيار الاسمي للطور على مقياسه ، حيث توجد أيضًا تسميات: «IND» لجزء من المقياس المقابل للتيار المتخلف عن الجهد ، و «EMK» لجزء المقياس المقابل لـ التيار الرائد. في حالة تجاوز الجهد والتيار للدائرة الجهد المقنن والتيار المقابل للطور ، يجب تشغيله من خلال محولات قياس الجهد والتيار المقابلة.
أرز. 2. مخطط الدائرة لمقياس الطور.
الأجهزة الديناميكية الفيروديناميكية مشابهة للأجهزة الكهروديناميكية ، ولكنها تختلف عنها في مجال مغناطيسي محسن لملف ثابت بسبب قلب مغناطيسي مصنوع من مادة مغناطيسية حديدية ، مما يزيد من عزم الدوران ، ويزيد من الحساسية ، ويضعف تأثير المجالات المغناطيسية الخارجية ويقلل من الاستهلاك من الطاقة الكهربائية. دقة أدوات القياس الديناميكي الحديدي أقل من دقة الأجهزة الكهروديناميكية. كما أنها مناسبة للاستخدام في دارات التيار المتردد بتردد من 10 هرتز إلى 1.5 كيلو هرتز.
أرز. 3. رسم تخطيطي لعداد التردد الديناميكي الحديدي
أرز. 4. مخطط التبديل على عداد التردد: أ - مباشرة في الشبكة ، ب - من خلال المقاومة الإضافية
عادةً ما يتم توصيل عدادات التردد الديناميكي الديناميكي بشبكة جهد متناوب بالتوازي أو من خلال جهاز تحكم عن بعد إضافي (الشكل.4 ، أ ، ب) ، وهي دائرة كهربائية بها مقاومات وملفات استقرائية ومكثفات موجودة في مبيت منفصل. عند تشغيل عداد التردد ، يجب التحقق من أن جهد التيار الكهربائي يتوافق مع الجهد الاسمي للجهاز ، والمشار إليه في مقياسه. يتم أيضًا إنتاج عدادات التردد الديناميكي الفيرودي بدون أجهزة إضافية للعديد من الفولتية الاسمية ، كل منها يتوافق مع مشبك محدد للجهاز ومشابك مشترك مميز بعلامة «*».