瓦特表的開關電路
瓦特表用於直接測量直流電路的功率。瓦特表的固定串聯線圈或電流線圈與電能的接收器串聯。與附加電阻串聯連接的可移動並聯線圈或電壓線圈形成瓦特計的並聯電路,其與能量接收器並聯連接。
瓦特表活動部分的旋轉角度:
α = k2IIu = k2U / Ru
式中 I——串聯線圈電流; Azi——瓦特表並聯線圈的電流。
米。 1. 瓦特表的設備原理圖和連接
由於使用附加電阻,瓦特表的並聯電路具有幾乎恆定的電阻 rth,因此 α = (k2 / Ru) IU = k2IU = k3P
這樣,通過瓦特表活動部分的轉動角度,就可以估算出電路的功率。
瓦特表統一刻度。使用瓦特表時,應牢記其中一個線圈中電流方向的變化會導致扭矩方向和動圈旋轉方向的變化,並且由於刻度瓦特表通常做成單面的,即刻度的刻度從零向右,如果其中一個線圈中的電流方向錯誤,就無法從瓦特表中確定測量值。
由於這些原因,您應該始終區分瓦特表箝位。連接到電源的串聯線圈的端子稱為發電機,並在設備和圖表上用星號標記。連接到串聯線圈的電線的並聯電路夾也稱為發電機夾,並標有星號。
因此,使用正確的瓦特計開關電路,瓦特計繞組中的電流從發電機接線端流向非發電機接線端。可能有兩個功率計開關電路(見圖 2 和圖 3)。
米。 2.正確的瓦特表接線圖
米。 3.正確的瓦特表接線圖
在圖所示的方案中。 2、瓦特表串聯繞組的電流等於被測功率的能量接收器的電流,瓦特表的並聯電路所承受的電壓U'比接收器的電壓大的量串聯線圈中的電壓降。因此,PB=IU'=I(U+U1)=IU=IU1 瓦特表測得的功率等於待測能量接收器的功率與瓦特表串聯繞組的功率。
在圖所示的方案中。3、功率表並聯電路中的電壓等於接收器的電壓,串聯線圈中的電流大於功率表並聯電路中的電流值使接收器消耗的電流。因此,Pc=U(I+Iu)=UI+UIu,瓦特表測得的功率等於被測能量的接收器功率與瓦特表並聯電路的功率。
在可以忽略瓦特表線圈功率的情況下進行測量時,最好使用圖 1 所示的電路。 2、因為通常串聯線圈的功率小於並聯線圈,所以瓦特表的讀數會更準確。
為了進行準確的測量,由於繞組的強度,有必要對瓦特表的讀數進行修正,在這種情況下,圖 1 的電路就是如此。 3、由於修正值很容易通過公式U2/Ru計算出來,其中Ru通常是已知的,如果U是常數,修正值在不同的電流值下保持不變。
當您根據圖 1 中的圖表打開瓦特表時。如圖 2 所示,由於線圈的發電機端子連接在一起,因此線圈末端的電勢僅在動圈兩端的電壓降量不同。與並聯電路中的電壓相比,動圈兩端的電壓降可以忽略不計,因為與並聯電路的電阻相比,該線圈的電阻可以忽略不計。
米。 4、瓦特表連接電路錯誤
在圖。 4 給出了錯誤的瓦特表並聯電路。在這裡,繞組的發電機端子通過附加電阻連接,因此線圈兩端之間的電位差等於電路電壓(有時非常大的 240-600 V),並且由於靜止和運動繞組彼此靠得很近,創造了有利於破壞線圈絕緣的條件。此外,在電位差異很大的線圈之間會觀察到靜電相互作用,這會導致電路中的功率測量出現額外誤差。
