瓦特表的开关电路
瓦特表用于直接测量直流电路的功率。瓦特表的固定串联线圈或电流线圈与电能的接收器串联。与附加电阻串联连接的可移动并联线圈或电压线圈形成瓦特计的并联电路,其与能量接收器并联连接。
瓦特表活动部分的旋转角度:
α = k2IIu = k2U / Ru
式中 I——串联线圈电流; Azi——瓦特表并联线圈的电流。
米。 1. 瓦特表的设备原理图和连接
由于使用附加电阻,瓦特表的并联电路具有几乎恒定的电阻 rth,因此 α = (k2 / Ru) IU = k2IU = k3P
这样,通过瓦特表活动部分的转动角度,就可以估算出电路的功率。
瓦特表统一刻度。使用瓦特表时,应牢记其中一个线圈中电流方向的变化会导致扭矩方向和动圈旋转方向的变化,并且由于刻度瓦特表通常做成单面的,即刻度的刻度从零向右,如果其中一个线圈的电流方向错误,就无法确定瓦特表的测量值。
由于这些原因,您应该始终区分瓦特表钳位。连接到电源的串联线圈的端子称为发电机,并在设备和图表上用星号标记。连接到串联线圈的电线的并联电路夹也称为发电机夹,并标有星号。
因此,使用正确的瓦特计开关电路,瓦特计绕组中的电流从发电机接线端流向非发电机接线端。可能有两个功率计开关电路(见图 2 和图 3)。
米。 2.正确的瓦特表接线图
米。 3.正确的瓦特表接线图
在图所示的方案中。 2、瓦特表串联绕组的电流等于被测功率的能量接收器的电流,瓦特表的并联电路所承受的电压U'比接收器的电压大的量串联线圈中的电压降。因此,PB=IU'=I(U+U1)=IU=IU1 瓦特表测得的功率等于待测能量接收器的功率与瓦特表串联绕组的功率。
在图所示的方案中。3、功率表并联电路中的电压等于接收器的电压,串联线圈中的电流大于功率表并联电路中的电流值使接收器消耗的电流。因此,Pc=U(I+Iu)=UI+UIu,瓦特表测得的功率等于被测能量接收端的功率与瓦特表并联电路的功率。
在可以忽略瓦特表线圈功率的情况下进行测量时,最好使用图 1 所示的电路。 2、因为通常串联线圈的功率小于并联线圈,所以瓦特表的读数会更准确。
为了进行准确的测量,由于绕组的强度,有必要对瓦特表的读数进行修正,在这种情况下,图 1 的电路就是如此。 3、由于修正值很容易通过公式U2/Ru计算出来,其中Ru通常是已知的,如果U是常数,修正值在不同的电流值下保持不变。
当您根据图 1 中的图表打开瓦特表时。如图 2 所示,由于线圈的发电机端子连接在一起,因此线圈末端的电势仅在动圈两端的电压降量不同。与并联电路中的电压相比,动圈两端的电压降可以忽略不计,因为与并联电路的电阻相比,该线圈的电阻可以忽略不计。
米。 4、瓦特表连接电路错误
在图。 4 给出了错误的瓦特表并联电路。在这里,绕组的发电机端子通过附加电阻连接,因此线圈两端之间的电位差等于电路电压(有时非常大的 240-600 V),并且由于静止和运动绕组彼此靠得很近,创造了有利于破坏线圈绝缘的条件。此外,在电位差异很大的线圈之间会观察到静电相互作用,这会导致电路中功率测量的额外误差。
