Elektrický přístroj používaný k měření elektrická energie ve wattech jakéhokoli obvodu se nazývá Wattmetr. Skládá se ze dvou cívek, jako je aktuální cívka a napěťová cívka. Proudová cívka, která je zapojena do série, a napěťová cívka jsou zapojeny paralelně. Wattmetry se používají hlavně v elektrický obvod měření, ladění, přenos, distribuce elektrické energie, jmenovitý výkon, spotřeba elektrických spotřebičů, měření frekvence sítě, domácí spotřebiče a mnoho dalších. Ty jsou rozděleny do tří typů. Jsou to wattmetr elektrodynamometru, wattmetr indukčního typu, wattmetr elektrostatického typu. Pojďme diskutovat o přehledu wattmetru elektrodynamometru.
Co je wattmetr elektrodynamometru?
Definice: Elektrodynamometrický wattmetr je přístroj, jehož činnost souvisí s reakcí mezi magnetickými poli pevné cívky a pohybující se cívky, která je připojena přes napětí (proud je přímo úměrný napětí). Wattmetry elektrodynamometru jsou podobné elektrodynamometru ampérmetry a voltmetry. Používají se hlavně k měření výkonu.
Pracovní princip
The Princip fungování elektrodynamometru wattmetru je velmi jednoduché a snadné. Je založen na teorii vodiče procházejícího proudem, který prochází magnetickou silou, když je umístěn v magnetickém poli. Proto dojde k vychýlení ukazatele, ke kterému došlo v důsledku mechanické síly. Obsahuje dvě cívky, jako je pevná cívka (proudová cívka) a pohyblivá cívka (tlaková cívka nebo napěťová cívka).
Pevná cívka se používá k přenosu proudu a je zapojena do série se zátěží v jakémkoli obvodu. Pohybující se cívka nese proud přímo úměrný napětí a připojený přes napětí. Hodnota proudu omezena na minimální hodnotu v důsledku velkého neindukčního odporu zapojeného do série. Schéma zapojení je zobrazeno níže.
Princip fungování elektrodynamometru wattmetru
Konstrukce wattmetru elektrodynamometru
Konstrukce wattmetru elektrodynamometru zahrnuje pevnou cívku, pohyblivou cívku, ovládání, tlumení, váhy a ukazatel. Konstrukce wattmetru elektrodynamometru je uvedena níže.
Konstrukce wattmetru elektrodynamometru
Pevná cívka
Je zapojen do série se zátěží, která je považována za proudovou cívku. Aby byla konstrukce snadná a jednoduchá, je rozdělena na dvě části. Jedná se o dva navzájem paralelně spojené prvky. Produkuje uniformu elektrické pole , což je pro práci velmi důležité. Současná cívka je navržena tak, že nese přibližně 20 ampér.
Pohybující se cívka
Považuje se za tlakovou cívku v tomto přístroji, který je zapojen paralelně s napájecím napětím. Tento proud tedy proudí přímo úměrně napájecímu napětí. Ukazatel je namontován na pohyblivé cívce pomocí pružiny pro ovládání pohybu. Teplota protéká, když cívkou protéká proud. Takže za účelem řízení toku proudu odpor je zapojen do série s pohyblivou cívkou.
Řízení
Poskytuje řízení točivého momentu na nástroje. Gravitační řízení a řízení pružiny jsou v tomto případě dva typy kontrolní systém . Mezi těmito dvěma elektrodynamometry wattmetry používá systém řízení pružiny, který pomáhá při pohybu ukazatele.
Tlumení
Efekt, který snižuje pohyb ukazatele, se nazývá tlumení. Přitom se vytváří tlumicí točivý moment z důvodu tření vzduchu. Jiné typy tlumení se nepoužívají, protože ničí užitečný magnetický tok.
Váhy a ukazatele
Při lineárním pohybu pohybující se cívky používá lineární měřítko. Přístroj používá ukazatele nože k odstranění chyby paralaxy způsobené přehlédnutím.
Práce wattmetru elektrodynamometru
Elektrodynamometrický wattmetr má dvě cívky, tj. Pevné a pohyblivé cívky. Pevná cívka je zapojena do série s obvodem za účelem měření spotřeby energie. Napájecí napětí je přivedeno na pohyblivou cívku. Proud přes pohybující se cívku je řízen pomocí odporu, který je s ním zapojen do série. Pohyblivá cívka, na které je ukazatel upevněn, je umístěna mezi pevné cívky. V důsledku proudu a napětí v pevné cívce a pohybující se cívce jsou generována dvě magnetická pole. Ukazatel se vychyluje při interakci dvou magnetických polí. Průhyb je úměrný síle, která jím protéká.
Teorie elektrodynamometru Wattmetr
Schéma zapojení wattmetru elektrodynamometru je uvedeno níže.
Kruhový diagram
Okamžitý točivý moment působící na ukazatel je dán vztahem,
T1 = i1ip dM / dθ
Kde „ip“ je proud protékající tlakovou cívkou
Rovnice pro napětí v obvodu napříč tlakovou cívkou je,
V = √2Isin (ωt-Φ)
Proud bude ve fázi s napětím, pokud se použije čistě odporová tlaková cívka. Hodnota proudu je,
Ip = v / Rstr= √2 (VI / Rstr) sin ωt = √2IpSin ωt
Proud protékající proudovou cívkou, když je zpožděn o napětí ve fázovém úhlu, je,
‘Ip’ = √2Isin (ωt-∅)
Aktuální hodnota v tlakové cívce je velmi malá. Proto se považuje za celkový proud zátěže. Kroutící moment působící na cívku je,
Ti = √2Isin (ωt- Φ) dM / dθ
Omezení 0 až T je integrováno pro získání průměrného momentu defekce a je dáno,
Ti = √2 (VI / Rp) cosΦdM / dθ
Řídící moment na pružině je,
Tc = Kθ
Chyby v elektrodynamometru wattmetru
Indukčnost tlakové cívky: Tlaková cívka má určitou indukčnost, kvůli které je proud zpožděn o napětí. Proto faktor síly zaostává a vede k vysokému čtení.
Kapacita tlakové cívky: Tlaková cívka má také kapacity, které zvyšují účiník. To vede k chybám při čtení.
Chyby způsobené účinkem vzájemné indukčnosti: Mezi tlakovou a proudovou cívkou vytváří vzájemná indukčnost chybu.
Chyba vířivých proudů: Vytváří v cívce vlastní magnetické pole, které ovlivňuje hlavní proud protékající cívkou.
Chyba rozptýleného magnetického pole: Hlavní magnetické pole je kvůli tomu narušeno. To ovlivňuje čtení přístroje.
Chyba teploty: Změna odporu tlakové cívky je způsobena změnami teploty. Díky tomu je ovlivněna i teplotní změna, řídící moment vytvářený pohybem pružiny.
Časté dotazy
1). Co je wattmetr typu dynamometru?
Přístroj, ve kterém je provozní pole generováno pevnými cívkami, je známý jako wattmetr typu dynamometru.
2). Jak je připojen wattmetr?
Proudová cívka je zapojena do série se zátěží přenášející proud obvodu a potenciální cívka je připojena přes zátěž, aby přenášela proud úměrný napětí.
3). Co znamená wattmetr?
Wattmetr měří elektrickou energii ve wattech libovolného obvodu.
4). Co se stane, když je přes zdroj připojen elektrodynamický typ proudové cívky wattmetru?
Když elektrodynamický typ wattmetr se používá k měření Střídavá napájecí cívka se rozděluje na dvě části, které jsou vzduchové. Tím se zabrání ztrátě hystereze.
5). Jaké 2 faktory určují sílu otáčení wattmetru?
Závisí to na síle magnetického pole jak stacionárních, tak pohyblivých cívek.
Jedná se tedy o definici, konstrukci, pracovní princip, práci, teorii a chyby wattmetru elektrodynamometru. Zde je otázka, jaké jsou aplikace wattmetru elektrodynamometru? “
