Pornirea wattmetru circuit de curent alternativ, atunci când un curent de sarcină este mai mare decât cea admisă - studopediya

În cazul în care curentul de sarcină este mai mare decât admisă contorul de curent de alimentare, contorul de energie include bobina de curent prin măsurarea transformatorului de curent (fig. 1, a).

Fig. 1. Schemele wattmetru care încorporează circuitul de curent alternativ cu un curent mare (a) și o rețea (b) de înaltă tensiune.

La selectarea transformatorul de curent este necesar pentru a se asigura că nominal primar transformatorului de curent I1i a fost egal cu curentul măsurat în rețea sau mai mare.

De exemplu, dacă valoarea curentului în sarcină ajunge la 20 A, este posibil să se ia un transformator de curent, proiectat pentru un curent primar nominal de 20 A cu un raport de transformare nominal al curentului I1i = KN1 / i2i = 20/5 = 4.

În cazul în care tensiunea în circuitul de măsurare este mai mică decât contorul de putere admisibil, bobina de tensiune este încorporat direct pe tensiunea de sarcină. Începutul tensiunii bobinei de un jumper / conectat la curentul bobinei de sus. săritor Doar instalat în mod necesar 2 (bobina de sus este conectat la rețea). capăt de tensiune al bobinei este conectat la un alt terminal al rețelei.

Pentru a determina circuitul real de măsurare puterii trebuie citirea wattmetru multiplica rapoartele transformatorului de curent nominal: P = Pw x KN1 = Pw x 4

Dacă curentul net poate depăși 20 A, este necesar să se aleagă un transformator de curent cu un curent nominal primar de 50 A, KN1 = 50/5 = 10.

În acest caz, ar trebui să fie înmulțită cu 10 pentru a determina valoarea citirilor puterii de putere metru.

Din expresia puterii DC P = IU este clar că acesta poate fi măsurat cu un ampermetru și voltmetru metoda indirectă. Cu toate acestea, în acest caz, este necesar să se producă o citire simultană a două instrumente și calcule care complică măsurarea și reduce precizia.

Pentru a măsura puterea în o singură fază de curent continuu și curent alternativ circuite sunt dispozitive folosite numite watmetre pentru care folosesc mecanisme de măsurare electrodinamice și ferrodynamic.

wattmetre electrodinamice produse sub formă de echipamente portabile, clase de mare precizie (0,1 - 0,5) și utilizate pentru măsurarea puterii exactă a curentului și alternativ cu o frecvență industrială și mai mare (până la 5000 Hz). wattmetre Ferrodynamic sunt cel mai adesea sub formă de bord dispozitive de precizie grad relativ scăzut (1,5 - 2.5).

Vattmetri sunt utilizate în principal pe bază de curent alternativ de frecvență comerciale. DC au o eroare semnificativă din cauza nuclee de histerezis.

Pentru a măsura puterea la frecvențe înalte și termometre electronice sunt folosite watmetre care reprezintă mecanismul de măsurare magnetoelectric echipat cu puterea de a activa convertor DC. În convertorul de putere, o operație de multiplicare Ui = p și primirea semnalului de ieșire în funcție de produs ui, t. E. Capacitatea.

Fig. 2 și prezintă posibilitatea utilizării unui sistem de măsurare electrodinamică pentru construirea măsurătorilor wattmetru și putere.

Fig. 2. wattmetrul de comutare de circuit (a) și diagrama vector (b)

Bobina staționară 1 include un circuit de sarcină în serie, un circuit serie este numit wattmetru, bobina mobilă 2 (cu rezistor serie) includ sarcină paralelă - un circuit paralel.

contor de putere pentru DC de operare:

Luați în considerare activitatea wattmetrul electrodinamic pentru AC. Diagrama Vector din Fig. 2b este construit pentru natura inductivă a sarcinii. Circuit Iuparallelnoy vector curent se situează în urma vectorului la unghi U # 947; din cauza inductanța bobinei în mișcare.

Din această expresie, rezultă că contorul de energie este corectă numai în două cazuri, măsoară puterea: pentru # 947; = 0 și # 947; = # 966;.

condiție # 947; = 0 poate fi realizat printr-un circuit de rezonanță de tensiune în paralel, de exemplu prin includerea capacitanță corespunzătoare a condensatorului C, așa cum se arată prin linia punctată din Fig. 1, precum și. Cu toate acestea, tensiunea de rezonanță va fi doar la o anumită frecvență particulară. Odată cu modificarea frecvenței condiției # 947; = 0 este rupt. la # 947; nu este egal cu 0 contor măsoară puterea de puterea cu o precizie # 946; y, care este cunoscut sub numele de urmărire eroare.

La o mică valoare a unghiului # 947; (# 947, de obicei, nu mai mult de 40 - 50 „), eroarea relativă

la unghiuri # 966;, aproape de 90 °, eroarea unghiulară poate atinge valori ridicate.

În al doilea rând, specifice, contor de energie precizia este eroarea din cauza consumului de energie al bobinelor sale.

La măsurarea puterii consumate de sarcină, pot exista două circuite de comutare wattmetru, caracterizat prin includerea unui circuit paralel, (fig. 3).

Fig. 3. Includerea sistemelor de wattmeter lichidare paralele

În cazul în care nu sunt luate în considerare schimbările de fază între tensiunile și curenții din bobinele și asume o sarcină pur rezistivă H, erori # 946; (a) și # 946 (b) din cauza consumului de putere bobine wattmetru pentru circuite Fig. 3, A și B:

în cazul în care Pi și Pu - respectiv puterea consumată de contorul de putere de circuit în serie și în paralel.

Formulele pentru # 946; (a) și # 946 (b) arată că erorile pot avea o valoare semnificativă numai atunci când măsurătorile de putere în circuitele de putere mică, adică, atunci când Pi și Pu proporțional cu Ph ...

În cazul în care numai pentru a schimba semnul unuia dintre curenții, se va schimba direcția de deviere a părții mobile a contorului de energie.

La contor de energie are două perechi de borne (circuitele serie și paralel) și în funcție de includerea acestora în direcția lanțului de deflecției pointer poate fi diferit. Pentru a se asigura că contorul de energie este una din fiecare pereche de fălci este indicat printr-un „*“ (asterisc) se numește „clemă de regenerare.“

1. Ce fel de contor de energie măsoară energia sistemului electrodinamică?

2. Are dimensiunea sarcinii influențează contorul de alimentare a circuitului de comutare?

3. Cum se extinde limitele contorului de măsurare a puterii pe AC?

4. Cum se determină puterea în circuitul de curent continuu prin măsurarea curent și de tensiune?

5. Cum se activează pe o singură fază de măsurare de curent alternativ contor de energie într-un lanț controlat?

6. Cum se măsoară puterea totală a unui curent cu o singură fază, folosind un ampermetru și voltmetru?

7. Cum de a determina schema de putere reactivă?