Πώς να συνδέσετε σωστά ένα βατόμετρο σε ένα κύκλωμα DC
Διαθέτει βατόμετρο για ονομαστικό ρεύμα 5 A και ονομαστική τάση 300 V. Πώς να το συνδέσετε στο δίκτυο;
Εάν το ρεύμα φορτίου Azx είναι μικρότερο από το επιτρεπόμενο ρεύμα, δηλαδή σε αυτήν την περίπτωση μικρότερο από 5 A, και εάν η τάση στο κύκλωμα μέτρησης είναι μικρότερη από την επιτρεπόμενη τάση του πηνίου, δηλαδή μικρότερη από 300 V, τότε το κύκλωμα μεταγωγής έχει την ακόλουθη μορφή (Εικ. 1, α): πρώτα ενεργοποιήστε το σειριακό πηνίο του βατόμετρου — συλλέξτε το κύκλωμα ρεύματος (που φαίνεται στο σχήμα με έντονη γραμμή), μετά συλλέξτε το κύκλωμα τάσης, για αυτό η αρχή του πηνίου τάσης του βατόμετρου συνδέεται με το βραχυκυκλωτήρα Κ στην αρχή του πηνίου ρεύματος που είναι συνδεδεμένο σε έναν από τους ακροδέκτες του δικτύου και το άκρο του πηνίου τάσης που συνδέεται με έναν άλλο ακροδέκτη δικτύου.
Εικόνα 1. Σχέδια σύνδεσης βατόμετρου: α — απευθείας στο δίκτυο σωστά, β — λανθασμένα, γ — σε δίκτυο με υψηλή τάση και υψηλό ρεύμα.
Μερικές φορές όταν ένα κύκλωμα είναι ενεργοποιημένο σε αυτό περιλαμβάνουν αντίσταση άλτες (Εικ. 1, β).Αυτό δεν μπορεί να γίνει, καθώς σε αυτήν την περίπτωση ένα ρεύμα λειτουργίας διέρχεται μέσω του βραχυκυκλωτήρα και όχι ένα μικρό ρεύμα του κυκλώματος τάσης, όπως στο σχήμα που συζητήθηκε προηγουμένως. Επιπλέον, στο κύκλωμα ρεύματος του πηνίου βατόμετρου, το οποίο έχει χαμηλή αντίσταση, προστίθεται η αντίσταση του ίδιου του βραχυκυκλωτήρα και δύο αντιστάσεις μεταβάσεων επαφής. Όλα αυτά οδηγούν στην εμφάνιση ενός επιπλέον σφάλματος στη μέτρηση της ισχύος.
Εάν η κλίμακα της συσκευής δεν είναι βαθμονομημένη σε μονάδες ισχύος (για παράδειγμα, σε ένα ηλεκτροδυναμικό βατόμετρο πολλαπλών ορίων), αλλά έχει έναν ορισμένο αριθμό διαιρέσεων N, τότε για τη μέτρηση ισχύος σε αυτό το όριο μέτρησης, η τιμή της διαίρεσης του Το βατόμετρο πρέπει να προσδιορίζεται από τον τύπο:
SN = AznUn/ H,
όπου Un — ονομαστική τάση του βατόμετρου ή όριο μέτρησης τάσης, Azn — ρεύμα βατόμετρου ή όριο μέτρησης ρεύματος, A, N — αριθμός υποδιαιρέσεων της κλίμακας βατόμετρου (συνήθως 100 ή 150).
Ας δοθεί ένα βατόμετρο με Un = 150 V, Аzn = 5 A και n= 150. Τότε το κόστος διαίρεσης της συσκευής Cn = 150 x 5/150 = 5 W / div,
Για να προσδιορίσετε την ισχύ σύμφωνα με τις μετρήσεις της συσκευής, χρειάζεστε την ένδειξη της συσκευής σε διαιρέσεις κλίμακες n πολλαπλασιαζόμενο με το κόστος ανά διαίρεση Cn:
P = nSn.
Εάν η τάση δικτύου είναι μεγαλύτερη από την επιτρεπόμενη τάση του πηνίου τάσης και το ρεύμα είναι μεγαλύτερο από το επιτρεπόμενο ρεύμα του πηνίου ρεύματος, τότε είναι απαραίτητο κύκλωμα σταθερού ρεύματος για να συνδέσετε τη συσκευή, χρησιμοποιήστε μια πρόσθετη αντίσταση και μετρητική διακλάδωση (Εικ. 1, γ).
Πώς να υπολογίσετε την αντίσταση μιας πρόσθετης αντίστασης και διακλάδωσης για τη σύνδεση ενός βατόμετρου σε ένα κύκλωμα DC
Η τιμή της αντίστασης διακλάδωσης για τη σύνδεση του βατόμετρου για το κύκλωμα που φαίνεται στο σχήμα 1, c, μπορεί να προσδιοριστεί από τον τύπο:
rw = ra (p — 1) = ra (Ia / In — 1),
όπου ra — αντίσταση της τρέχουσας περιέλιξης του βατόμετρου, Ohm, p Ο συντελεστής διακλάδωσης είναι και η τιμή της αντίστασης της πρόσθετης αντίστασης είναι από την έκφραση rd = rv (q — 1) = rv (U / Un — 1) ,
όπου rv είναι η αντίσταση του πηνίου τάσης του βατόμετρου, ohms.
Για παράδειγμα, για ένα βατόμετρο με ονομαστική τάση του πηνίου τάσης Un = 150 V και ονομαστικό ρεύμα του πηνίου ρεύματος Azn = 5 A, που περιλαμβάνεται στο κύκλωμα μέτρησης με τάση 220 V (Εικ. 1, γ) στο ρεύμα περίπου 20 Α, είναι απαραίτητο να υπολογιστούν οι αντιστάσεις της πρόσθετης αντίστασης και της διακλάδωσης.
Τιμή αντίστασης διακλάδωσης rw = ρα /(20/5-1) = ρα /3,
τότε απαιτείται διακλάδωση του οποίου η αντίσταση είναι τρεις φορές μικρότερη από την αντίσταση του κυκλώματος ρεύματος του βατόμετρου για τη σύνδεση του βατόμετρου. Η αντίσταση της πρόσθετης αντίστασης ra = rv (220/150—1) =0,46 rv,
Τιμή πραγματικής ισχύος P = Pwpq, όπου Pw είναι η ένδειξη βατόμετρου εάν η κλίμακα του είναι βαθμονομημένη σε μονάδες ισχύος.
Εάν το βατόμετρο είναι συνδεδεμένο, τότε η τιμή διαχωρισμού μπορεί να προσδιοριστεί ως εξής:
C'n = (UnAzn / pq) = Cn x p x q
Στο παράδειγμα που δίνεται, p = 4 και q = 1,46, επομένως η ένδειξη του βατόμετρου πρέπει να πολλαπλασιαστεί επί 5,86 για να προσδιοριστεί η πραγματική τιμή ισχύος, κάτι που δεν είναι βολικό. Επομένως, όταν επιλέγουν μια διακλάδωση και μια πρόσθετη αντίσταση, τείνουν να λαμβάνουν τους συντελεστές q και p ίσους με ακέραιους αριθμούς.
Σε αυτό το παράδειγμα είναι βολικό να πάρουμε p = 5 και q = 2, δηλ.rw = ра / 4 και Rd=rv, τότε η μετρούμενη τιμή ισχύος μπορεί να προσδιοριστεί πολλαπλασιάζοντας τις ενδείξεις της συσκευής επί 10. Η νέα τιμή διαίρεσης βατόμετρου θα είναι ίση με C'n= 150x 2 x 5 x 5/150 = 50 W / μέρος,
όπου 150 x 2 = 300 V είναι το νέο όριο μέτρησης τάσης βατόμετρου, 5 x 5 = 25 A είναι το νέο όριο μέτρησης ρεύματος του βατόμετρου.
Μια εξωτερική πρόσθετη αντίσταση πρέπει να περιλαμβάνεται μόνο μετά την περιέλιξη τάσης του βατόμετρου και όχι μπροστά του, διαφορετικά το δυναμικό του κινούμενου πηνίου σε σχέση με το ακίνητο μπορεί να φτάσει σε τιμές επικίνδυνες για μόνωση.
