8.1. Вимірювання потужності в колах постійного струму

Потужність споживача, включеного в коло постійного струму, залежить від напруги U на його затискачах і струму I. Значення потужності можна визначити за

Один із таких методів одержав широке застосування - метод вимірювань потужності в колі постійного струму магнітоелектричними амперметром і вольтметром. При використанні цього методу необхідно враховувати опір навантаження і залежно від цього вибирати схему включення приладів.

Якщо навантаження має великий опір, то вольтметр потрібно включати до амперметра (рис. 8.1, а). У цьому випадку, виконавши множення показників приладів, одержуємо:


Із формули (8.2) зрозуміло, що вимірюване значення потужності Р виявляється більше дійсної потужності навантаження РН на величину АРА, отже, відносна похибка вимірювань

Із (8.3) видно, що чим більший опір навантаження R і чим менший опір амперметра RA, тим з більшою точністю можна виміряти потужність.

Якщо навантаження має незначний опір, то вольтметр варто включати після амперметра (рис. 8.1, б). Добуток показників приладів

де Iv - струм, що протікає в колі вольтметра; IR - струм навантаження; АР^ -потужність, споживана вольтметром.

У цьому випадку вимірюване значення потужності більше дійсної потужності навантаження на величину АР^, тобто похибку в результат вимірювань вносить вольтметр:

Із (8.5) зрозуміло, що чим менший опір споживача R і чим більший опір вольтметра RV, тим з більшою точністю можна виміряти потужність.


Найбільш просте й точне вимірювання потужності здійснюється за допомогою одноелементного електродинамічного ватметра. Включення такого ватметра в коло постійного струму необхідно здійснювати з дотриманням правильного з'єднання генераторних затискачів обмотки кола струму й напруги. На рис. 8.2 показане включення ватметра PW для вимірювань потужності Р.

Генераторні затискачі струмової обмотки ватметра завжди включаються в напряму джерела живлення. Генераторний затискач обмотки напруги з метою

зменшення методичної похибки, може бути включений так, як це показано на рис. 8.2,а або рис. 8.2, б. Схема рис. 8.2,а використовується при досить великому опорі навантаження RH, а схема за рис. 8.2, б - при відносно малому значенні опору навантаження.

У більшості випадків застосування ватметрів опір навантаження RH відносно великий, а, отже, ватметр необхідно включати за схемою рис. 8.2, а.

Для того щоб визначити потужність за показниками приладу, потрібно показники приладу в позначках n помножити на ціну розподілу СР:

де Uh, Ih - відповідно номінальне значення напруги й струму обмоток ватметра; - кількість позначок у шкалі приладу.

Лабораторні ватметри випускаються зазвичай багатомежними. На циферблаті таких приладів наводиться таблиця зі значеннями ціни розподілу для всіх можливих меж вимірювань.

Якщо напруга в мережі більша допустимої напруги паралельної котушки, а струм більший допустимого струму струмової котушки, то для підключення приладу необхідно в колі постійного струму скористатися додатковим резистором і шунтом.


Авторы: 239 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Книги: 268 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я