Cara menyambung wattmeter ke litar DC dengan betul

Ia mempunyai wattmeter untuk arus undian 5 A dan voltan undian 300 V. Bagaimana untuk menyambungkannya ke sesalur kuasa?

Jika arus beban Azx kurang daripada arus yang dibenarkan, iaitu, dalam kes ini kurang daripada 5 A, dan jika voltan dalam litar pengukur kurang daripada voltan yang dibenarkan bagi gegelung, iaitu kurang daripada 300 V, maka litar pensuisan mempunyai bentuk berikut (Rajah 1, a): mula-mula hidupkan gegelung siri meter watt - kumpulkan litar semasa (ditunjukkan dalam rajah dengan garis tebal), kemudian kumpulkan litar voltan, untuk ini permulaan daripada gegelung voltan meter watt disambungkan ke pelompat K ke permulaan gegelung semasa disambungkan ke salah satu terminal grid, dan hujung gegelung voltan disambungkan ke terminal grid lain.

Rajah 1. Skim untuk menyambung wattmeter: a — terus dalam rangkaian dengan betul, b — tidak betul, c — dalam rangkaian dengan voltan tinggi dan arus tinggi.

Kadang-kadang apabila litar dihidupkan di dalamnya termasuk rintangan pelompat (Rajah 1, b).Ini tidak boleh dilakukan, kerana dalam kes ini arus operasi melalui pelompat, dan bukan arus kecil litar voltan, seperti dalam skema yang dibincangkan sebelum ini. Di samping itu, dalam litar semasa gegelung wattmeter, yang mempunyai rintangan rendah, rintangan pelompat itu sendiri dan dua rintangan peralihan kenalan ditambah. Semua ini membawa kepada kemunculan ralat tambahan dalam pengukuran kuasa.

Jika skala peranti tidak ditentukur dalam unit kuasa (contohnya, dalam wattmeter elektrodinamik berbilang had), tetapi mempunyai bilangan bahagian N tertentu, maka untuk mengukur kuasa pada had pengukuran ini, nilai pembahagian wattmeter mesti ditentukan oleh formula:

SN = AznUn/ H,

di mana Un — voltan nominal wattmeter atau had pengukuran voltan, Azn — arus wattmeter atau had pengukuran arus, A, N — bilangan pembahagian skala wattmeter (biasanya 100 atau 150).

Biarkan meter watt diberikan dengan Un = 150 V, Аzn = 5 A dan n= 150. Kemudian kos pembahagian peranti Cn = 150 x 5/150 = 5 W / div,

Untuk menentukan kuasa mengikut bacaan peranti, anda memerlukan bacaan peranti dalam pembahagian skala n darab dengan kos setiap bahagian Cn:

P = nSn.

Jika voltan sesalur lebih besar daripada voltan yang dibenarkan bagi gegelung voltan dan arus lebih besar daripada arus yang dibenarkan bagi gegelung semasa, maka ia adalah perlu. litar arus malar untuk menyambungkan peranti, gunakan perintang tambahan dan mengukur shunt (Rajah 1, c).

Bagaimana untuk mengira rintangan perintang tambahan dan shunt untuk menyambung wattmeter ke litar DC

Nilai rintangan shunt untuk menyambung wattmeter untuk litar yang ditunjukkan dalam Rajah 1, c, boleh ditentukan dengan formula:

rw = ra (p — 1) = ra (Ia / In — 1),

di mana ra — rintangan belitan arus meter watt, Ohm, p Pekali shunting adalah dan nilai rintangan perintang tambahan adalah daripada ungkapan rd = rv (q — 1) = rv (U / Un — 1) ,

di mana rv ialah rintangan gegelung voltan meter watt, ohm.

Sebagai contoh, untuk wattmeter dengan voltan nominal gegelung voltan Un = 150 V dan arus nominal gegelung semasa Azn = 5 A, termasuk dalam litar pengukur dengan voltan 220 V (Rajah 1, c) pada arus kira-kira 20 A, adalah perlu untuk rintangan perintang tambahan dan shunt dikira.

Nilai rintangan shunt rw = ρα /(20/5-1) = ρα /3,

maka shunt yang rintangannya tiga kali kurang daripada rintangan litar arus meter watt diperlukan untuk menyambung wattmeter. Rintangan perintang tambahan ra = rv (220/150—1) =0.46 rv,

Nilai kuasa sebenar P = Pwpq, di mana Pw ialah bacaan wattmeter jika skalanya ditentukur dalam unit kuasa.

Jika wattmeter disambungkan shunt, maka nilai pemisahan boleh ditentukan seperti berikut:

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

Dalam contoh yang diberikan, p = 4 dan q = 1.46, oleh itu bacaan wattmeter mesti didarab dengan 5.86 untuk menentukan nilai kuasa sebenar, yang menyusahkan. Oleh itu, apabila memilih shunt dan perintang tambahan, mereka cenderung untuk mengambil pekali q dan p sama dengan integer.

Dalam contoh ini adalah mudah untuk mengambil p = 5 dan q = 2, i.e.rw = ра / 4 dan Rd=rv, maka nilai kuasa yang diukur boleh ditentukan dengan mendarabkan bacaan peranti dengan 10. Nilai pembahagian wattmeter baru akan sama dengan C'n= 150x 2 x 5 x 5/150 = 50 W / bahagian.,

di mana 150 x 2 = 300 V ialah had pengukuran voltan wattmeter baharu, 5 x 5 = 25 A ialah had pengukuran arus baharu wattmeter.

Perintang tambahan luaran hendaklah dimasukkan hanya selepas penggulungan voltan meter watt, dan bukan di hadapannya, jika tidak, potensi gegelung bergerak berkenaan dengan pegun boleh mencapai nilai yang berbahaya untuk penebat.