تبديل دائرة الواطميتر

يستخدم مقياس الواطميتر لقياس قوة دائرة التيار المستمر مباشرة. يتم توصيل ملف السلسلة الثابتة أو الملف الحالي لوطميتر في سلسلة مع مستقبلات الطاقة الكهربائية. يشكل الملف المتوازي المتحرك أو ملف الجهد المتصل في سلسلة بمقاومة إضافية الدائرة الموازية لمقياس الواط ، والتي يتم توصيلها بالتوازي مع مستقبلات الطاقة.

زاوية دوران الجزء المتحرك من الواطميتر:

α = k2IIu = k2U / Ru

حيث أنا - سلسلة لفائف الحالية ؛ عزي - تيار الملف الموازي لوطميتر.

أرز. 1. تخطيطي للجهاز وتوصيلات الواطميتر

نظرًا لاستخدام مقاومة إضافية ، فإن الدائرة الموازية لوطميتر لها معدل مقاومة ثابت تقريبًا ، ثم α = (k2 / Ru) IU = k2IU = k3P

وهكذا ، بزاوية دوران الجزء المتحرك من الواطميتر ، يمكن تقدير قوة الدائرة.

مقياس واتميتر موحد.عند العمل بمقياس الواطميتر ، يجب ألا يغيب عن الأذهان أن التغيير في اتجاه التيار في أحد الملفات يؤدي إلى تغيير اتجاه عزم الدوران واتجاه دوران الملف المتحرك ، ونظرًا لمقياس عادة ما يكون الواطميتر من جانب واحد ، أي أن أقسام المقياس تقع من الصفر إلى اليمين ، ثم مع الاتجاه الخاطئ للتيار في أحد الملفات ، سيكون من المستحيل تحديد القيمة المقاسة من مقياس الواط.

لهذه الأسباب ، يجب عليك دائمًا التمييز بين مشابك مقياس الواط. يُطلق على طرف ملف السلسلة المتصل بمصدر الطاقة اسم المولد ويتم تمييزه على الأجهزة والمخططات بعلامة النجمة. يُطلق على مشبك الدائرة المتوازية المتصل بسلك متصل بملف متسلسل أيضًا مشبك المولد ويتم تمييزه بعلامة النجمة.

وبالتالي ، مع دائرة تبديل الواطميتر الصحيحة ، يتم توجيه التيارات في لفات مقياس الواط من أطراف المولد إلى الأطراف غير المولدة. قد تكون هناك دائرتان لتبديل مقياس الواط (انظر الشكل 2 والشكل 3).

أرز. 2. تصحيح مخطط الأسلاك الواطميتر

أرز. 3. تصحيح مخطط الأسلاك الواطمي

في المخطط الموضح في الشكل. في الشكل 2 ، فإن تيار سلسلة لف جهاز الواطميتر يساوي تيار مستقبلات الطاقة التي يتم قياس قوتها ، وتكون الدائرة الموازية لوطميتر تحت الجهد U 'أكبر من جهد المستقبلات بمقدار انخفاض الجهد في لفائف السلسلة. لذلك ، PB = IU '= I (U + U1) = IU = IU1 الطاقة المقاسة بواسطة الواطميتر تساوي طاقة مستقبلات الطاقة المراد قياسها وقوة سلسلة اللف في الواطميتر.

في المخطط الموضح في الشكل.3 ، الجهد في الدائرة الموازية لوطميتر يساوي جهد المستقبلات ، والتيار في ملف السلسلة أكبر من التيار الذي يستهلكه المستقبِل بقيمة التيار في الدائرة الموازية لوطميتر. لذلك ، Pc = U (I + Iu) = UI + UIu ، الطاقة المقاسة بواسطة الواطميتر تساوي طاقة مستقبلات الطاقة المقاسة وقوة الدائرة الموازية لوطميتر.

عند إجراء قياسات حيث يمكن إهمال قوة ملفات الواطميتر ، يفضل استخدام الدائرة الموضحة في الشكل. 2 ، لأن قوة الملف المتسلسل عادة ما تكون أقل من الملف المتوازي ، وبالتالي ستكون قراءة مقياس الواط أكثر دقة.

لإجراء قياسات دقيقة ، من الضروري إجراء تصحيحات على قراءات مقياس الواط ، بسبب قوة لفه ، وفي مثل هذه الحالات دائرة الشكل. 3 ، نظرًا لأنه يتم حساب التصحيح بسهولة بواسطة الصيغة U2 / Ru ، حيث يُعرف Ru عادةً ويظل التصحيح بدون تغيير عند القيم الحالية المختلفة إذا كانت U ثابتة.

عند تشغيل الواطميتر وفقًا للرسم التخطيطي في الشكل. في الشكل 2 ، تختلف الإمكانات الموجودة في نهايات الملفات فقط بمقدار انخفاض الجهد عبر الملف المتحرك ، حيث يتم توصيل أطراف المولد للملفات معًا. إن انخفاض الجهد عبر الملف المتحرك ضئيل مقارنة بالجهد في الدائرة الموازية لأن مقاومة هذا الملف لا تكاد تذكر مقارنة بمقاومة الدائرة الموازية.

أرز. 4. دارة اتصال wattmeter خاطئة

في التين. 4 دارة موازية غير صحيحة لمقياس الواطميتر.هنا ، يتم توصيل أطراف مولد اللفات بمقاومة إضافية ، ونتيجة لذلك يكون فرق الجهد بين نهايات الملفات مساويًا لجهد الدائرة (أحيانًا كبير جدًا 240-600 فولت) ، وبما أن الجهد الثابت والمتحرك اللفات على مقربة من بعضها البعض ، يتم تهيئة الظروف المواتية لتدمير عزل الملفات. بالإضافة إلى ذلك ، سيتم ملاحظة التفاعل الكهروستاتيكي بين الملفات ذات الإمكانات المختلفة جدًا ، مما قد يتسبب في حدوث خطأ إضافي في قياس الطاقة في الدائرة.