Ένα ηλεκτρικό όργανο που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση ηλεκτρική ενέργεια σε Watt οποιουδήποτε κυκλώματος ονομάζεται Wattmeter. Αποτελείται από δύο πηνία όπως το τρέχον πηνίο και το πηνίο τάσης. Το τρέχον πηνίο, το οποίο συνδέεται σε σειρά & πηνίο τάσης συνδέεται παράλληλα. Τα Wattmeters χρησιμοποιούνται κυρίως σε ηλεκτρικό κύκλωμα μέτρηση, αποσφαλμάτωση, μετάδοση, διανομή ηλεκτρικής ενέργειας, βαθμολογία ισχύος, κατανάλωση ηλεκτρικών συσκευών, μέτρηση συχνότητας χρησιμότητας, οικιακές συσκευές και πολλά άλλα. Αυτά ταξινομούνται σε τρεις τύπους. Πρόκειται για Ηλεκτροδυναμομετρητή, Βασόμετρο επαγωγής τύπου, Ηλεκτροστατικό Βατμέτρο. Ας συζητήσουμε μια επισκόπηση του ηλεκτρομέτρου μετρητή.
Τι είναι το Ηλεκτροδυναμόμετρο Wattmeter;
Ορισμός: Το ηλεκτροδυναμόμετρο wattmeter είναι ένα όργανο του οποίου η λειτουργία σχετίζεται με την αντίδραση μεταξύ μαγνητικών πεδίων του σταθερού πηνίου και του κινούμενου πηνίου που συνδέεται κατά μήκος της τάσης (το ρεύμα είναι άμεσα ανάλογο με την τάση). Τα ηλεκτρομετρητή με ηλεκτροδυναμόμετρο είναι παρόμοια με το Ηλεκτροδυναμόμετρο αμπερόμετρα και βολτόμετρα. Αυτά χρησιμοποιούνται κυρίως για τη μέτρηση της ισχύος.
Αρχή λειτουργίας
ο Αρχή λειτουργίας του ηλεκτρομέτρου μετρητή είναι πολύ απλό και εύκολο. Βασίζεται στη θεωρία ενός αγωγού που φέρει ρεύμα βιώνει μια μαγνητική δύναμη όταν τοποθετείται σε ένα μαγνητικό πεδίο. Ως εκ τούτου θα υπάρξει εκτροπή του δείκτη που έλαβε χώρα λόγω της μηχανικής δύναμης. Περιέχει δύο πηνία όπως σταθερό πηνίο (τρέχον πηνίο) και κινούμενο πηνίο (πηνίο πίεσης ή πηνίο τάσης).
Το σταθερό πηνίο χρησιμοποιείται για τη μεταφορά του ρεύματος και συνδέεται εν σειρά με το φορτίο σε οποιοδήποτε κύκλωμα. Το κινούμενο πηνίο μεταφέρει το ρεύμα απευθείας ανάλογο με την τάση και συνδέεται κατά μήκος της τάσης. Η τιμή του ρεύματος περιορίζεται σε μια ελάχιστη τιμή λόγω της μεγάλης μη επαγωγικής αντίστασης που συνδέεται σε σειρά. Το διάγραμμα κυκλώματος φαίνεται παρακάτω.
Αρχή λειτουργίας του ηλεκτροδυναμομέτρου Wattmeter
Κατασκευή Ηλεκτροδυναμομέτρου Wattmeter
Η κατασκευή του ηλεκτρομέτρου μετρητή περιλαμβάνει σταθερό πηνίο, κινούμενο πηνίο, έλεγχο, απόσβεση, ζυγαριά και δείκτη. Η κατασκευή του ηλεκτρομέτρου μετρητή φαίνεται παρακάτω.
Κατασκευή Ηλεκτροδυναμομέτρου Wattmeter
Διορθώθηκε το πηνίο
Συνδέεται εν σειρά με το φορτίο, το οποίο θεωρείται ως το τρέχον πηνίο. Για να γίνει η κατασκευή εύκολη και απλή, χωρίζεται σε δύο μέρη. Αυτά είναι δύο στοιχεία που συνδέονται παράλληλα μεταξύ τους. Παράγει μια στολή ηλεκτρικό πεδίο , το οποίο είναι πολύ σημαντικό για την εργασία. Το τρέχον πηνίο έχει σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε να μεταφέρει περίπου 20 Αμπέρ.
Κινούμενο πηνίο
Θεωρείται ως πηνίο πίεσης σε αυτό το όργανο, που συνδέεται παράλληλα με την τάση τροφοδοσίας. Έτσι, αυτό το ρεύμα ρέει άμεσα ανάλογο με την τάση τροφοδοσίας. Ένας δείκτης τοποθετείται στο κινούμενο πηνίο με τη βοήθεια ελατηρίου για τον έλεγχο της κίνησης. Η θερμοκρασία αυξάνεται όταν το ρεύμα ρέει μέσω του πηνίου. Έτσι, για τον έλεγχο της ροής του ρεύματος αντίσταση συνδέεται εν σειρά με το κινούμενο πηνίο.
Ελεγχος
Παρέχει τον έλεγχο ροπής στα όργανα. Ο έλεγχος βαρύτητας και ο έλεγχος ελατηρίου είναι οι δύο τύποι σε αυτό σύστημα ελέγχου . Μεταξύ αυτών των δύο ηλεκτροδυναμικών μετρητών χρησιμοποιεί ένα σύστημα ελέγχου ελατηρίου καθώς βοηθά στην κίνηση του δείκτη.
Απόσβεση
Το αποτέλεσμα που μειώνει την κίνηση του δείκτη ονομάζεται απόσβεση. Σε αυτό, η ροπή απόσβεσης παράγεται λόγω της τριβής του αέρα. Δεν χρησιμοποιούνται άλλοι τύποι απόσβεσης καθώς καταστρέφουν τη χρήσιμη μαγνητική ροή.
Κλίμακες και δείκτες
Χρησιμοποιεί μια γραμμική κλίμακα καθώς το κινούμενο πηνίο κινείται γραμμικά. Η συσκευή χρησιμοποιεί δείκτες αιχμής για να απομακρύνει το σφάλμα παράλλαξης που προκλήθηκε λόγω παραβίασης.
Εργασία Ηλεκτροδυναμομέτρου Wattmeter
Το ηλεκτρόμετρο μετρητή έχει δύο πηνία, δηλαδή σταθερά και κινούμενα πηνία. Το σταθερό πηνίο συνδέεται σε σειρά με το κύκλωμα προκειμένου να μετρηθεί η κατανάλωση ισχύος. Η τάση τροφοδοσίας εφαρμόζεται στο κινούμενο πηνίο. Το ρεύμα κατά μήκος του κινούμενου πηνίου ελέγχεται με τη βοήθεια μιας αντίστασης, η οποία συνδέεται σε σειρά με αυτήν. Το κινούμενο πηνίο στο οποίο είναι σταθερός ο δείκτης τοποθετείται ανάμεσα στα σταθερά πηνία. Δημιουργούνται δύο μαγνητικά πεδία λόγω του ρεύματος και της τάσης στο σταθερό πηνίο και το κινούμενο πηνίο. Ο δείκτης εκτρέπεται καθώς αλληλεπιδρούν τα δύο μαγνητικά πεδία. Η εκτροπή είναι ανάλογη με τη δύναμη που διατρέχει.
Θεωρία Ηλεκτροδυναμομέτρου Wattmeter
Το διάγραμμα κυκλώματος του ηλεκτρομέτρου μετρητή φαίνεται παρακάτω.
Διάγραμμα κυκλώματος
Η στιγμιαία ροπή που δρα στο δείκτη δίνεται από,
T1 = i1ip dM / dθ
Όπου «ip» είναι το ρεύμα που ρέει μέσω του πηνίου πίεσης
Η εξίσωση για την τάση σε ένα κύκλωμα κατά μήκος του πηνίου πίεσης είναι,
V =√2Isin(ωt-Φ)
Το ρεύμα θα είναι σε φάση με τάση εάν χρησιμοποιείται καθαρά αντίσταση πηνίο πίεσης. Η τιμή του ρεύματος είναι,
Ip = v / RΠ= √2 (VI / RΠ) sin ωt = √2IpSin ωt
Το ρεύμα που ρέει μέσω του πηνίου ρεύματος όταν υστερεί από την τάση σε γωνία φάσης είναι,
«Ip» = √2Isin (ωt-∅)
Η τρέχουσα τιμή είναι πολύ μικρή στο πηνίο πίεσης. Ως εκ τούτου θεωρείται ως το συνολικό ρεύμα φορτίου. Η ροπή που δρα στο πηνίο είναι,
Ti = √2Isin(ωt- Φ) dM/dθ
Το όριο 0 έως Τ είναι ενσωματωμένο για τη λήψη μέσης ροπής απομόνωσης και δίνεται από,
Ti = √2 (VI / Rp) cosΦdM / dθ
Η ροπή ελέγχου στο ελατήριο είναι,
Tc = Κθ
Σφάλματα στο Ηλεκτροδυναμόμετρο Wattmeter
Επαγωγή πηνίου πίεσης: Το πηνίο πίεσης έχει κάποια επαγωγή λόγω του οποίου το ρεύμα υστερεί από την τάση. Ως εκ τούτου συντελεστής ισχύος καθυστερεί και οδηγεί σε υψηλή ανάγνωση.
Χωρητικότητα πηνίου πίεσης: Το πηνίο πίεσης έχει επίσης χωρητικότητες που αυξάνουν τον συντελεστή ισχύος. Αυτό οδηγεί σε σφάλματα ανάγνωσης.
Σφάλματα που προκαλούνται από την επίδραση αμοιβαίας επαγωγής: Μεταξύ της πίεσης και του ρεύματος, η αμοιβαία επαγωγή προκαλεί σφάλμα.
Τρέχον σφάλμα Eddy: Δημιουργεί το δικό του μαγνητικό πεδίο στο πηνίο, το οποίο επηρεάζει το κύριο ρεύμα που ρέει μέσω του πηνίου.
Σφάλμα αδέσποτου μαγνητικού πεδίου: Το κύριο μαγνητικό πεδίο διαταράσσεται λόγω αυτού. Αυτό επηρεάζει την ανάγνωση του οργάνου.
Σφάλμα θερμοκρασίας: Η αλλαγή στην αντίσταση του πηνίου πίεσης προκαλείται λόγω διακυμάνσεων της θερμοκρασίας. Λόγω αυτής της μεταβολής της θερμοκρασίας, επηρεάζεται επίσης η ροπή ελέγχου που παράγεται από την κίνηση του ελατηρίου.
Συχνές ερωτήσεις
1). Τι είναι το βηματόμετρο τύπου δυναμόμετρου;
Το όργανο στο οποίο το πεδίο λειτουργίας παράγεται από σταθερά πηνία είναι γνωστό ως δυναμόμετρο τύπου βιτμέτρου.
2). Πώς είναι συνδεδεμένο ένα wattmeter;
Το πηνίο ρεύματος συνδέεται εν σειρά με το ρεύμα κυκλώματος φορτίου για μεταφορά και το πιθανό πηνίο συνδέεται κατά μήκος του φορτίου προκειμένου να μεταφέρει ρεύμα ανάλογο προς την τάση.
3). Τι δείχνει το βηματόμετρο;
Το Wattmeter μετρά την ηλεκτρική ισχύ σε Watt οποιουδήποτε κυκλώματος.
4). Τι θα συμβεί εάν ένας ηλεκτροδυναμικός τύπος πηνίου ρεύματος ββατόμετρου είναι συνδεδεμένος σε όλη την παροχή;
Όταν ηλεκτροδυναμικός τύπος χρησιμοποιείται για τη μέτρηση Το σταθερό πηνίο εναλλασσόμενου ρεύματος χωρίζεται σε δύο μέρη, τα οποία έχουν αέρα. Αυτό αποφεύγει την απώλεια υστέρησης.
5). Ποιοι 2 παράγοντες καθορίζουν τη δύναμη περιστροφής ενός Wattmeter;
Εξαρτάται από την ισχύ του μαγνητικού πεδίου τόσο στατικών όσο και κινούμενων πηνίων.
Επομένως, αυτό αφορά τον ορισμό, την κατασκευή, την αρχή λειτουργίας, τη λειτουργία, τη θεωρία και τα σφάλματα του Ηλεκτροδυναμομέτρου Wattmeter. Εδώ είναι μια ερώτηση για εσάς, Ποιες είναι οι εφαρμογές του Ηλεκτροδυναμομέτρου Wattmeter; '
