Hvordan koble et wattmåler til en DC-krets
Den har et wattmeter for en merkestrøm på 5 A og en merkespenning på 300 V. Hvordan koble den til strømnettet?
Hvis belastningsstrømmen Azx er mindre enn den tillatte strømmen, det vil si i dette tilfellet mindre enn 5 A, og hvis spenningen i målekretsen er mindre enn spolens tillatte spenning, det vil si mindre enn 300 V, så svitsjekretsen har følgende form (fig. 1, a): slå først på seriespolen til wattmåleren — samle strømkretsen (vist i figuren med fet linje), samle deretter spenningskretsen, for dette er begynnelsen av spenningsspolen til wattmåleren er koblet til jumper K til starten av strømspolen koblet til en av nettterminalene, og enden av spenningsspolen koblet til en annen nettterminal.
Figur 1. Opplegg for tilkobling av wattmåler: a — direkte i nettverket riktig, b — feil, c — i et nettverk med høy spenning og høy strøm.
Noen ganger når en krets er slått på i den inkludere motstand hoppere (fig. 1, b).Dette kan ikke gjøres, siden i dette tilfellet går en driftsstrøm gjennom jumperen, og ikke en liten strøm av spenningskretsen, som i skjemaet diskutert tidligere. I tillegg, i strømkretsen til wattmeterspolen, som har lav motstand, legges motstanden til selve jumperen og to motstander av kontaktoverganger. Alt dette fører til utseendet på en ekstra feil i målingen av kraft.
Hvis skalaen til enheten ikke er kalibrert i kraftenheter (for eksempel i et elektrodynamisk wattmeter med flere grenser), men har et visst antall divisjoner N, for å måle effekt ved denne målegrensen, må verdien av delingen av wattmeter må bestemmes av formelen:
SN = AznUn/H,
hvor Un — nominell spenning for wattmeteret eller grense for spenningsmåling, Azn — strøm av wattmeter eller grense for strømmåling, A, N — antall avdelinger av wattmeterskalaen (vanligvis 100 eller 150).
La et wattmåler gis med Un = 150 V, Аzn = 5 A og n= 150. Da er delingskostnaden for enheten Cn = 150 x 5/150 = 5 W / div,
For å bestemme effekten i henhold til avlesningene til enheten, trenger du avlesningen av enheten i divisjoner av skalaer n multiplisere med kostnaden per divisjon Cn:
P = nSn.
Hvis nettspenningen er større enn den tillatte spenningen til spenningsspolen og strømmen er større enn den tillatte strømmen til gjeldende spolen, er det nødvendig konstant strømkrets for å koble til enheten, bruk en ekstra motstand og måle shunt (Fig. 1, c).
Hvordan beregne motstanden til en ekstra motstand og shunt for å koble et wattmeter til en DC-krets
Verdien av shuntmotstanden for tilkobling av wattmåleren for kretsen vist i figur 1, c, kan bestemmes av formelen:
rw = ra (p — 1) = ra (Ia / In — 1),
hvor ra — motstanden til strømviklingen til wattmeteret, Ohm, p Shuntkoeffisienten er og verdien av motstanden til tilleggsmotstanden er fra uttrykket rd = rv (q — 1) = rv (U / Un — 1) ,
der rv er motstanden til wattmeterets spenningsspole, ohm.
For eksempel, for et wattmeter med en nominell spenning på spenningsspolen Un = 150 V og en nominell strøm av strømspolen Azn = 5 A, inkludert i målekretsen med en spenning på 220 V (fig. 1, c) kl. en strøm på omtrent 20 A, er det nødvendig å beregne motstandene til den ekstra motstanden og shunten.
Shuntmotstandsverdi rw = ρα /(20/5-1) = ρα /3,
da kreves det en shunt hvis motstand er tre ganger mindre enn motstanden til strømkretsen til wattmåleren for å koble til wattmåleren. Motstanden til tilleggsmotstanden ra = rv (220/150—1) = 0,46 rv,
Faktisk effektverdi P = Pwpq, der Pw er wattmåleravlesningen hvis skalaen er kalibrert i kraftenheter.
Hvis wattmåleren er shuntkoblet, kan separasjonsverdien bestemmes som følger:
C'n = (UnAzn / pq) = Cn x p x q
I eksemplet gitt, p = 4 og q = 1,46, må derfor wattmåleravlesningen multipliseres med 5,86 for å bestemme den faktiske effektverdien, noe som er upraktisk. Derfor, når de velger en shunt og en ekstra motstand, har de en tendens til å ta koeffisientene q og p lik heltall.
I dette eksemplet er det praktisk å ta p = 5 og q = 2, dvs.rw = ра / 4 og Rd=rv, så kan den målte effektverdien bestemmes ved å multiplisere avlesningene til enheten med 10. Den nye wattmeter-divisjonsverdien vil være lik C'n= 150x 2 x 5 x 5/150 = 50 W / del.,
hvor 150 x 2 = 300 V er den nye grensen for wattmeter spenningsmåler, 5 x 5 = 25 A er wattmeterets nye strømmålegrense.
En ekstern tilleggsmotstand skal bare inkluderes etter spenningsviklingen til wattmeteret, og ikke foran den, ellers kan potensialet til den bevegelige spolen i forhold til den stasjonære nå verdier som er farlige for isolasjon.
