Elektronik wattmetrelerin ve enerji sayaçlarının tasarımı ve çalışma prensibi. Wattmetre. Bildirilmemiş işlevler Wattmetrenin gösterdiği şey

Devleti karakterize eden parametrelerden biri de gücüdür. Elektrik akımının birim zamanda yaptığı iş miktarını yansıtır. Elektrik devresine dahil olan cihazların gücü şebekenin gücü dahilinde olmalıdır. Aksi takdirde, ekipman arızasından kısa devreye ve yangına kadar hoş olmayan sürprizler mümkündür.

Elektrik akımının gücü özel bir cihaz olan wattmetre ile ölçülür. Ve eğer bir doğru akım devresinde, akım gücü basitçe çarpılarak hesaplanır (bir voltmetre ve bir ampermetre yeterlidir), o zaman alternatif bir akım ağında ölçüm ekipmanı olmadan yapamazsınız. Ayrıca enerji tüketimini de izler ve dikkate alırlar.

Wattmetrelerin Uygulanması

Ana uygulama alanı elektrik enerjisi endüstrisi ve makine mühendisliği, elektrikli cihaz tamir atölyeleridir. Bununla birlikte, enerji tüketimini hesaba katmak ve tasarruf etmek için elektronik, bilgisayar ve sıradan insanlar tarafından satın alınan ev sayaçları da yaygın olarak kullanılmaktadır.

Wattmetreler aşağıdakiler için kullanılır:

  • Cihazların gücünün belirlenmesi;
  • Elektrik ağlarının ve bireysel bölümlerinin test edilmesi;
  • (gösterge cihazları olarak);
  • Ekipmanın çalışmasının izlenmesi;

Wattmetre türleri

  • DC: 1-3-7,5-15-30-75-150-300-450-700-1000 V.
  • alternatif akım: 1-3-7,5-15-30-75-150-300-450-700 V.

Güç ölçüm sınırları sırasıyla Yukarı* Iп

Frekans ölçüm sınırları 40 ila 5000Hz arasındadır.

Temel hata:

  • doğru akımda akım ve güç ölçümünde azaltılmış hata ±%0,1;
  • 40 ila 1500 Hz ±%0,1 frekans aralığında alternatif akımda azaltılmış akım ölçüm hatası;
  • 40 ila 1000 Hz ±%0,1 frekans aralığında alternatif akımdaki gücün ölçülmesinde azaltılmış hata;
  • 40 ila 5000 Hz ±%0,003 frekans aralığında bağıl frekans ölçüm hatası;

Genel boyutlar 225x100x205 mm. Ağırlık 1 kg'dan fazla değil. Güç tüketimi 5W'tan fazla değil.

Çok fonksiyonlu SM3010 wattmetreler TU 4221-047-16851585-2014'e göre üretilmekte olup, TR TS 004/2011, TR TS 020/2011 gerekliliklerine uygundur.

ZIP-Nauchpribor tarafından üretilmiştir.

Ölçüm cihazları TsP8506-120 (bundan sonra cihazlar olarak anılacaktır).

Aktif, reaktif, aktif ve reaktif üç fazlı üç telli AC devrelerini ölçmek, ölçülen gücün mevcut değerini dijital bir göstergede görüntülemek ve bunu bir analog çıkış sinyaline (bundan sonra çıkış sinyali olarak anılacaktır) dönüştürmek için tasarlanmıştır.

Ölçülen değerler dahili göstergelerde dijital olarak görüntülenir. Ölçülen değerler dijital göstergelerde doğrudan cihazın girişine sağlanan ölçülen değer birimlerinde veya akım trafolarının girişine sağlanan ölçülen değer birimlerinde ve dönüşüm oranları dikkate alınarak watt, kilowatt cinsinden görüntülenir. , megavat, var, kilovar, megavar. Dijital göstergelerin dört önemli rakamı vardır.

CPU8506-120'nin Amacı:

  • 45 ila 55 Hz frekanslı alternatif akımın üç fazlı üç telli elektrik devrelerinde aktif ve reaktif gücü ölçmek için

CPU8506-120'nin (Wattmeter) kısa teknik özellikleri

Panel dijital üç fazlı varmetre:

  • Güç faktörü: bir wattmetre için cos φ=1, bir varmetre için sin φ=1
  • Genel boyutlar: 120x120x150 mm
  • İşaret yüksekliği: 20 mm
  • Maksimum görüntüleme aralığı: 9999
  • Doğruluk sınıfı: 0,5
  • Dönüşüm süresi: en fazla 0,5 saniye
  • Çalışma sıcaklığı: +5 ... +40 derece C (O4.1), -40 ... +50 derece C (UHL3.1)
  • Ön panel koruma derecesi: IP40
  • Güç tüketimi: 5VA
  • Ağırlık: en fazla 1,2 kg


Wattmetre D5085 (D 5085, D-5085)

Tek fazlı AC ve DC devrelerde gücü ölçmek ve daha az hassas cihazları test etmek için tasarlanmıştır.

Boyutlar (205±1,45)x(290±1,6)x(135±2,0) mm'yi aşmamalıdır.

Doğruluk sınıfı 0.2.

D5085 wattmetreler, tek fazlı AC ve DC devrelerdeki gücü ölçmek ve aynı zamanda daha az hassas cihazları test etmek için tasarlanmıştır.

D5085 wattmetreler, ılıman iklimlerde, kapalı, kuru, ısıtılmış odalarda, 10 ila 35 °C arasındaki ortam sıcaklıklarında ve %80'e kadar bağıl nemde (25 °C'de) kullanılmak üzere tasarlanmıştır.

Wattmetreler D5085 -04.1 (tropikal versiyon), 1 ila 45 ° C ortam sıcaklıklarında ve% 80'e kadar bağıl nemde, klimalı veya kısmen klimalı hava bulunan kapalı alanlarda hem kuru hem de nemli tropikal iklim koşullarında çalışmak üzere tasarlanmıştır. 25 ° C sıcaklıkta (GOST 15150-69'a göre).

Teknik veri

D5085 wattmetreler GOST 8476-78'e göre 0,2 doğruluk sınıfına karşılık gelir.

Wattmetrenin nominal güç faktörü 1,0'dır.

D5085 wattmetrenin nominal paralel devresi (5 ± 0,1) mA'dır. Bir wattmetrenin normal frekans aralığı 45 ila 500 Hz arasındadır, çalışma frekans aralığı ise 500-1000 Hz'dir.

Ölçülen gücün sabit değeri ile nominal değerden veya normal voltaj aralığının sınırlarından ±% 20'lik bir sapmanın neden olduğu Wattmetre D5085 cihazının izin verilen ek hata sınırı, ±% 0,2'ye eşittir. ölçüm aralığının son değeri.

Wattmetre D5085 cihazının normal bölgenin üst sınırından çalışma frekansı aralığındaki herhangi bir değere frekans sapmasından kaynaklanan izin verilen ek hata sınırı, ölçüm aralığının nihai değerinin ± %0,2'sini aşmaz.

Wattmeter D5085 cihazının, her 10 °C sıcaklık değişimi için ortam sıcaklığının normal sıcaklıktan çalışma sıcaklığı aralığı içindeki herhangi bir sıcaklığa değişmesinden kaynaklanan izin verilen ek hata sınırı, ölçümün nihai değerinin ±%0,2'sine eşittir. menzil. Cihazın ön kısmında farklı bir değer belirtilmediği sürece normal sıcaklık 20±2 °C'dir.

Yerleşik bir wattmetre hakkında başka bir video:

Farklı elektrikli cihazlar farklı miktarlarda enerji tüketir. Çalışma kalitesini kaybetmeden enerji tasarrufu yapmanızı sağlayan birçok teknoloji vardır. Tüm maliyetlerin tahmin edilmesine yardımcı olmak amacıyla enerji tüketimini ölçen cihazlar geliştirilmiştir. Bunlardan biri, prize takılı bir ev tipi wattmetredir.

Genel bilgi

Wattmetre, birleşik bir cihazdır, prizlerde bir güç ölçerdir. Buna elektrik sayacı denilebilir ancak cihazın işlevselliği burada bitmiyor. Cihaz aynı zamanda ağdaki DC voltajı gösteren bir voltmetre görevi de görür.

Soketler için farklı wattmetre türleri vardır:

  • dijital;
  • analog.

Birincisi ekranda gerekli tüm bilgileri görüntüler, ikincisi ise basit hesaplamaların bağımsız olarak yapılmasını gerektirir, ancak daha ucuzdur. Dışarıdan bakıldığında wattmetre bir soket adaptörüne benzer. Panelde kontrol ve ayar düğmeleri bulunmaktadır. Doğrudan prize takılabilen bir cihaz satın almak önemlidir. Cihazı prize taktığınızda cihazların kaç watt kullandığını gösterir.

Soketlerdeki ev tipi wattmetreler özel bağlantı şemaları gerektirmez. Sayaç yalnızca dairedeki toplam gücü gösteriyorsa, bu mini cihazlar her prizin çalışmasını ayrı ayrı yansıtacaktır. Tasarımları, bir sokete bağlantı için bir fiş ve yükü açmak için bir soket içerir.

Cihaz aşağıdaki bileşenlerden oluşur:

  • akım ve gerilim sensörleri;
  • analogtan dijitale dönüştürücü;
  • mikrodenetleyici;
  • klavyeler (veri girişi anlamına gelir).

Cihazın ne kadar elektrik tükettiğini gösteren prizler için yüksek kaliteli wattmetreler, voltajı, güç faktörünü, akımı, frekansı ve bir dizi başka göstergeyi aynı anda ölçebilir. Cihazın ölçüm parametreleri, ekipmanın çalışma süresi, ekipmanın tüketebileceği toplam kilovat sayısıdır.

Hatta bazı wattmetreler tarifeye girdikten sonra elektriğe ödemeniz gereken tutarı bile gösterecektir. Güç regülatörlü prizlerde wattmetreler bulunur: gösterge aşıldığında cihazlar sinyal verir.

Wattmetre nasıl çalışır?

Cihazın kullanımı oldukça basittir. Bir elektrik prizine takılmalı ve kontrol edilmesi gereken cihaz buna bağlanmalıdır. Gerekli bilgiler ekranda görüntülenecektir.

Dijital cihazın çalışma prosedürü aşağıdaki gibidir:

  1. Cihazı ağa bağlayın.
  2. “Sıfır” gösterdiğinden ve önceki hanelerin sıfırlandığından emin olun.
  3. Ev aletlerini açın.
  4. Birkaç saniye sonra okumaları değerlendirin - watt/saat sayısı ve diğerleri.

Analog sayaç daha basittir. Bilgilerin bir kronometre kullanılarak hesaplanması gereken dönen diskleri vardır. Kronometreyi açtıktan sonra disklerin dönmesinin ne kadar sürdüğünü hesaplamanız gerekir. Daha sonra sayaçtaki kilovatları 3600 ile çarpmanız ve saniye cinsinden hesaplanan süreye bölmeniz gerekir. Bu size güç faktörünü verecektir.

Wattmetrelerin özellikleri

Bir dizi modelde, ölçülen parametrelerin saklanması ve verilerin analizi ve karşılaştırılması için işlevler sağlandığında gerekli olacak akümülatörler ve piller için delikler bulunur.

Tipik olarak cihazların teknik özellikleri aşağıdaki gibidir:

  • anma gücü - 3,6 kW;
  • akım - 16A;
  • voltaj - 190 – 270 V;
  • frekans - 50 Hz;
  • minimum ölçülen güç - 0,1 W;
  • ölçüm doğruluğu -% 1'e kadar hata;
  • toplam yansıyan enerji tüketimi - 10.000 kW/saat'e kadar;
  • kendi enerji tüketimi - 0,5 W'tan az;
  • Optimum ortam sıcaklığı 5 – 40 derecedir.

Çoğu zaman, güç tüketimi göstergeli prizlerdeki wattmetreler kullanılarak su ısıtıcıların, çamaşır makinelerinin, ısıtıcıların ve diğer ev aletlerinin çalışması değerlendirilir.

Cihazların artıları ve eksileri

Dezavantajları arasında maksimum yük sınırlaması olan 3,6 kW yer alır, ancak çoğu ev aleti bu rakama uymaktadır. Şiddetli donma durumunda ekipmanın çalışmasını kontrol etmek mümkün olmayacaktır: ısıtılmamış bir odada cihazın çalışması doğru olmayacaktır.

Wattmetrelerin birçok avantajı vardır:

  • evdeki tüm cihazların çalışmasını değerlendirme yeteneği;
  • kullanım kolaylığı - yeni başlayanlar bile bununla başa çıkabilir;
  • özel anahtarlama devrelerine veya adaptör kullanımına gerek yoktur;
  • ekipmanın çalışması hakkında tam bilgi edinmek;
  • maliyetleri hesaplama ve gelecekte tasarruf etme yeteneği;
  • uygun fiyat, kullanılabilirlik.

Ev wattmetreleri her evde olması gereken çok işlevli cihazlardır. Ürünler, elektrik mühendisliği meraklıları için bir dizi başka cihazın yerini alacak ve dairede enerji tüketiminin kontrol edilmesine yardımcı olacak.

Alternatif akım teorisinden bilindiği gibi bir periyottaki ortalama güç S Zincirin bir bölümü üzerinde geliştirilen ilişki şu şekilde ifade edilir:

S2 = P2 + Q2=BEN 2 etkili× sen 2 etkili.

Aktif güç veya vat güç P= ben eff× Ueff×cosj, emk kaynağının devrede yaptığı işi belirler. birim zaman başına. Bu, ısı üreten ortalama akım gücüdür. ben eff Ve Ueff– sırasıyla eşit olan akım ve voltajın sözde etkin değerleri

ve sinüzoidal bir alternatif akımın anlık akımının ve geriliminin karesinin zaman içinde ortalaması alınarak elde edilen cosj, güç faktörüdür.

Açı j - devre direncine bağlı olarak akım ve voltaj arasındaki faz açısı R, onun endüktansı L, konteynerler C ve AC frekansı w.

Boyut Q= ben eff× Ueff sinj denir reaktif veya susuz güç (birim Var - reaktif volt-amper).

Miktarları ölçme yöntemleri ben eff Ve Ueff bilindiği kabul edilir, bu nedenle yalnızca miktarı ölçme yöntemine odaklanacağız. P.


Şekil 1. İncir. 2.

Ortalama güç değeri özel aletler kullanılarak ölçülebilir - Wattmetreler. Çeşitli tasarım ve sistemlerde wattmetreler vardır. Aşağıda elektrodinamik sistemin wattmetresinin bir açıklaması bulunmaktadır.

Elektrodinamik bir wattmetreyi açma cihazı ve yöntemi, Şekil 1 ve 2'de şematik olarak gösterilmektedir. Wattmetre iki bobinden oluşur: sabit bobin 1 düşük dirençli, alternatif akım devresine dahil sıraylaçalışma alanı ile ve dönen bobin 2 yüksek dirençli, değiştirilebilir paralelçalışma alanı. Dönen makara yaylarla donatılmıştır 3 , başlangıç ​​pozisyonunda tutarak. Bu bobinin döndürülmesi işaretçinin konumunu değiştirir 4 Wattmetre ölçeğinde. Bobin uçları arasındaki voltaj 2 devrenin test bölümündeki gerilime eşittir. Gerilim harmonik ise şunu yazabiliriz:

sen = sen maksimum ×sinw T.

Eğer bobin 2 direnci var R, içindeki akım şuna eşittir:

.

Makaraya göre 1 ve incelenen devrede genel olarak gerilimle aynı fazda olmayan ve şu ilişkiyle ifade edilen bir akım akar:

BEN = BEN 1 = BEN maksimum ×sin(w T+ j).

Akımların etrafında akan iletkenlerin etkileşimine ilişkin genel hükümlerden, wattmetrenin hareketli çerçevesine uygulanan elektrodinamik kuvvetlerin dönme momentinin anlık değerinin şu şekilde ifade edileceği anlaşılmaktadır:

,

katsayı nerede k cihazın hareketli ünitesinin tasarımına bağlıdır. Bu formülden açıkça görülüyor ki o an M zamanın bir fonksiyonudur.

Dönen wattmetre sistemi uzun bir doğal salınım periyoduna ve önemli bir zayıflamaya sahiptir. Akım çerçeveden geçtiğinde denge konumundan istikrarlı sapması, yayların kuvvet momentinin eşitliği ile belirlenir. 3 Ve ortalama değer Bir periyot boyunca elektrodinamik kuvvetlerin momenti T akım

(2)

Nerede bir = k/T– orantılılık katsayısı.

Böylece hareketli çerçevenin dönme açısını belirleyen periyot boyunca kuvvetlerin momentinin ortalama değeri, ortalama güçle orantılıdır. P, devrenin wattmetrenin bağlı olduğu bölümünde alternatif akımın kullanılmasıyla geliştirilmiştir. Wattmetre okumaları reaktif güce bağlı değildir. Ancak aktif gücü bilmek P, güç faktörü cosj ve reaktif güç hesaplanabilir Q formüllere göre:

Ve .

PRATİK BÖLÜM

Laboratuvar wattmetresi D-57'nin açıklaması

D-57 ölçüm cihazı (Şekil 3), orta ve yüksek güçte (3 kW'a kadar) çok aralıklı, yüksek frekanslı bir ayna wattmetredir. Cihazla çalışmaya başlamadan önce, vida ayarlayıcılı 4 ayak kullanılarak kesinlikle yatay olarak kurulmalıdır (yatay konum iki koordinatlı bir seviye ile kontrol edilir; ulaşıldığında, sıvı içinde yüzen hava kabarcığı tam olarak cihazın merkezinde olmalıdır) seviye dairesi).

Wattmetrenin hareketli bobininin çerçevesi üzerine monte edilen ve ölçekte "tavşan" işareti oluşturan aynanın aydınlatılması, yerleşik bir düşürücü transformatörden ("" aydınlatma” soketi).

Şek. 3. Cihaz D-57. Genel görünüm ve yüke bağlantı şeması.

1 - ölçek; 2 – işaretleyiciyi “0” olarak ayarlamak için düğme; 3 – polarite değiştirme kolu; 4 – akım limit anahtarı; 5 – iki koordinat seviyesi; 6 – ölçekli aydınlatma lambaları; 7 – güç sigortası.

Yukarıda bahsedildiği gibi, bir wattmetrenin ölçüm birimi iki bobinden oluşur - sabit ("akım") ve hareketli ("potansiyel"). Buna göre, wattmetrenin gövdesinde, yanında akımı gösteren sembollerin (akım sargısı onlara bağlı) bulunduğu iki terminalin yanı sıra sembolleri voltajı gösteren iki (veya daha fazla) terminal vardır. Potansiyel bir sargı veya bir kısmı bunlara bağlı; Sonuç olarak, bu tür iki terminal yoktur, ancak daha fazlası vardır (yıldız işaretiyle sembollerle işaretlenmiş terminallere genellikle "ortak" denir ve birbirine bağlanır).

Buna göre AC gücü ölçmek için kullanılan bir wattmetrenin bağlantı şeması Şekil 4'teki gibi olacaktır.

Şekil 4.

Kullanılan cihazın ölçeği iki kısma ayrılmıştır. Ölçeğin başlangıcı üstte, devamı ise ikinci satırdadır (bu, okumaların doğruluğunu arttırır). Ölçek çubuğu, ondalık değerlerin sayıldığı eğik çizgilerle 5 paralel şeride bölünmüştür. Bu iki boyutlu ölçek aynı zamanda okumaların doğruluğunu da önemli ölçüde artırır.

Ölçek bölümlerinin sayısı genellikle potansiyel sargının terminallerinin yakınında yazılan sayının katıdır. Ölçek aşağıdaki gibi dikkate alınır. Gerçek bir okuma elde etmek için A" hesaplamak gerekiyor A" = A(sen M/ N), Nerede A– cihaz ölçeğinde okuma, sen m, ölçüm için kullanılması gereken potansiyel sargısının terminallerinin yanına yazılan gerilim değeridir (bu çalışmada sen m = 150), N– enstrüman skalasındaki tam bölüm sayısı (bizim durumumuzda) N = 150).

Cihaz gövdesinin sağ tarafında iki konum için bir akım sınırlama düğmesi bulunur: 5 ve 10 A ve solda, bu wattmetrenin DC gücünü ölçmek için kullanılması gerekiyorsa voltaj polaritesini değiştirmek için bir düğme bulunur.

Cihaz tarafından ölçülen ortalama güç ürüne eşittir A" akım limit anahtarında halihazırda ayarlı olan akım değerine (5 veya 10 A) kadar.

Dikkat! Ölçüm işlemi sırasında, akım anahtarının kolunda ve potansiyel sargının terminallerinin bağlı olduğu terminallerin yakınında bulunan rakamlarla gösterilen limitlerden en az birinin (akım veya gerilim için) aşılması tavsiye edilmez. , sırasıyla. Bunun yapılmaması, cihazın tasarlandığı güç sınırına (sınırların çarpımına eşit olan) ulaşılmasa bile, cihazın hasar görmesine neden olabilir.

Ölçümlerden önce, “tavşanı” terazinin sıfır işaretine ayarlamak için daima düğme 2'yi (bkz. Şekil 4) kullanmalısınız.

Bir wattmetreyle çalışma becerilerinizi geliştirmek ve test etmek için, akkor lambanın gücünü ölçebilir ve elde edilen değeri lambanın tabanında (veya ampulünde) belirtilen değerle karşılaştırabilirsiniz. Gerilim kaynağı olarak 220 V gerilim ve 50 Hz frekansa sahip bir ağ alın.


İlgili bilgi.


Wattmetre, elektrik akımının gücünü ölçmeye yarayan bir araçtır. Çoğu wattmetre elektrodinamik ölçüm mekanizmalarına dayanmaktadır. Wattmetreler, enerji santrallerindeki elektrik panellerine ve ayrıca elektrik kayıt cihazlarına monte edilir.
Wattmetre - elektrik akımı güç ölçer.

Watt metreler 1990'ların ortasında icat edildi. İngiltere ve Almanya'da. 1890'ların sonlarında Rus enerji santrallerine wattmetreler kurulmaya başlandı. (Alman üretimi). Enerjinin ve büyük ölçekli endüstriyel üretimin gelişmesiyle birlikte, 20. yüzyılın ilk yarısında dünyanın en gelişmiş ülkelerinde çeşitli modifikasyonlara sahip wattmetrelerin üretiminde bir artış yaşandı. Sovyetler Birliği'nde, enerji santralleri ve büyük sanayi işletmeleri (büyük miktarda elektrik enerjisi tüketen) için wattmetre üretimi 1930'ların ortalarında başladı. Alman ve Amerikan şirketlerinin yardımıyla. 20. yüzyılın ikinci yarısında. (1990'lara kadar), Sovyetler Birliği'nin işletmeleri çeşitli modifikasyonlara sahip wattmetreler üretti.

1. Bir wattmetre yöntemini kullanarak elektrik akımının reaktif gücünü ölçmek. Bu yöntem, simetrik olarak yüklenmiş üç fazlı bir ağda nötr telli ve nötr telli olmayan reaktif gücün doğrudan ölçülmesinden oluşur.

Simetrik yüke sahip üç fazlı bir ağda tüm fazlardaki reaktif güç aynıdır. Bu nedenle, akım devresi bir faza, gerilim devresi diğer ikisine bağlanacak şekilde bağlanmış bir wattmetre kullanmak mümkündür.

Bu, üç fazlı bir ağda gerçekleşen ölçüm için gerekli faz kaymasını, yani faz ve hat voltajı arasında 90°'lik bir faz kaymasını sağlar. Üç fazlı bir elektrik sisteminin reaktif gücünün toplam (toplam) değerini elde etmek için, wattmetre okuması 3 ile çarpılır. Wattmetrenin elektrodinamik ölçüm mekanizması, dikkate alınarak iki akımın etkileşimi sonucu okumalar üretir. aralarındaki faz kayması. Belirli bir cihazın kalın telden yapılmış sabit bir bobininden bir yük akımı (akım devresi) akarsa ve hareketli bir bobin (ilave dirençli veya dirençsiz) gerilim devresine, bobinden akan akım orantılı olacak şekilde bağlanırsa bu voltaja göre wattmetre okuması aktif güçle orantılıdır:

Özel devrelerde, elektrodinamik wattmetreler hem reaktif güç ölçer olarak hem de daha az sıklıkla bir elektrik akımının toplam gücünü ölçmek için kullanılır. Okumalar güç faktörüne bağlı olduğundan, bazı durumlarda cihazın imleci son ölçek değerine yaklaştığında bile wattmetrenin ölçüm mekanizmasının aşırı yüklenmesi meydana gelebilir.

2. Çok elemanlı wattmetre - elektrik akımının güç ölçeridir, mekanik olarak bağlı iki veya üç ölçüm mekanizması içerir.
Böyle bir cihazda, elektrik akımının ölçülen değerinin oluşturduğu ölçüm mekanizmalarının torkları ortak eksen üzerinde etki eder. Ortaya çıkan tork, değeri bir ölçekte okunan toplam güce karşılık gelir. Çok elemanlı bir wattmetrenin evrensel bir uygulaması yoktur ve belirli bir elektrik devresi türü için tasarlanmıştır.

3. Kendini düzelten wattmetre - cihazın ölçülen elektrik devresinden güç alması nedeniyle wattmetre bağlantı şemasına bağlı olarak ortaya çıkan hataları ortadan kaldırmak için tasarlanmış düzeltme sargılı bir cihaz.
Bu cihaz, içinden akımın voltaj devresinden iau aktığı, manyetik alanın karşılık gelen bileşeninin telafi edilmesine olanak tanıyan ikinci bir sabit akım düzeltme bobinine sahiptir. Kendi kendine düzeltme başarısız olursa (veya kapatılırsa), bazı durumlarda ölçüm aralığını genişletmek için ikinci bir akım bobini kullanılır.

Sovyetler Birliği'nde wattmetre üretimi 1960-1980'li yıllarda ve 1990'lı yıllarda yeni ekonomik piyasa reformlarının başlamasıyla birlikte sürekli olarak arttı. çıktıları keskin bir şekilde azaldı. 21. yüzyılın başında bile Rusya'daki birçok enerji ve sanayi kuruluşunda. 1980'lerin ikinci yarısında üretilen çeşitli modifikasyonlara sahip wattmetreler kullanılmaktadır. ve SSCB Kalite Markasına sahip olmak. Bu tür wattmetreler genellikle özel metroloji laboratuvarlarında bu elektrikli ölçüm aletlerine ilişkin talimatların gerektirdiği doğrulamaya tabi tutulur. Rusya'da wattmetreler aşağıdaki markaların siparişlerine göre üretilmektedir: V-10/150, V-20/300, vb.

  • Önceki: SANAL GEÇİŞ
  • Sonraki: WEBERMETER
Kategori:

Elektronik wattmetreler elektronik voltmetrelere dayalı olarak parametrik ve modülasyon türleri vardır. Parametrik wattmetreler doğrudan ve dolaylı dönüşüm wattmetrelerine bölünmüştür.

Çalışma prensibi parametrik wattmetre ov'un doğrudan dönüşümü, formun işlevsel bağımlılığının uygulanmasına dayanır:

Böylece iki sinyal ile belirtilen matematiksel işlemlerin yapılması sonucunda, sinyal gücü ölçülürken gerekli olan çarpımlarının elde edilmesi mümkün olmaktadır. Bu amaçla öncelikle akım gerilime dönüştürülür ve fonksiyonel dönüştürücüler kullanılarak sinyal değerlerinin karesi alınır.

Pirinç. 9.5 Dörtlü bir wattmetrenin blok diyagramı.

Modülasyon wattmetreleri darbe sinyallerinin çift modülasyonuna dayanır (darbe genişliği - PWM ve darbe genliği - PAM)).

İÇİNDE elektrik sayaçları Zaman paylaşımı, elektrik gücünü ölçmek için benzersiz ancak doğru bir yöntem kullanır. Bu cihazın iki kanalı var. Kanallardan biri, giriş sinyali Y'yi (veya ters giriş sinyali Y'yi) alçak geçiş filtresine geçiren veya geçirmeyen bir elektronik anahtardır. Anahtarın durumu, giriş sinyaliyle orantılı "kapalı"/"açık" zaman aralığı oranıyla ikinci kanalın çıkış sinyali tarafından kontrol edilir. Filtre çıkışındaki ortalama sinyal, iki giriş sinyalinin çarpımının zaman ortalamasına eşittir. Bir giriş sinyali yük voltajıyla orantılıysa ve diğeri yük akımıyla orantılıysa, çıkış voltajı yükün tükettiği güçle orantılıdır.

Bu tür endüstriyel sayaçların hatası 3 kHz'e kadar olan frekanslarda %0,02'dir (laboratuvar sayaçlarının hatası yalnızca %0,0001 civarındadır). Yüksek hassasiyetli cihazlar olarak, çalışan ölçüm cihazlarının kontrolünde referans ölçüm cihazları olarak kullanılırlar.

Örnekleme wattmetreleri ve metreleri elektrik sayaçları dijital voltmetre prensibine dayanır ancak akım ve gerilim sinyallerini paralel olarak örnekleyen iki giriş kanalına sahiptir. Örnekleme anındaki gerilim sinyalinin anlık değerlerini temsil eden her örnek değer, aynı anda elde edilen akım sinyalinin karşılık gelen örnek değeri ile çarpılır. Bu tür ürünlerin zaman ortalaması watt cinsinden güçtür:

.

Zaman içinde ayrık değerlerin ürünlerini biriktiren bir toplayıcı, toplam elektriği watt-saat cinsinden verir. Elektrik sayaçlarının hatası %0,01 kadar az olabilir.

İndüksiyon sayacı iki sargılı (bir akım sargısı ve bir gerilim sargısı) düşük güçlü bir AC elektrik motorundan başka bir şey değildir. Sargılar arasına yerleştirilen iletken disk, tüketilen güçle orantılı bir torkun etkisi altında döner. Bu tork, sabit bir mıknatıs tarafından diskte indüklenen akımlarla dengelenir, böylece diskin dönüş hızı güç tüketimiyle orantılı olur. Belirli bir süre boyunca diskin devir sayısı, bu süre zarfında tüketicinin aldığı toplam elektrikle orantılıdır. Diskin devir sayısı, elektriği kilovat saat cinsinden gösteren mekanik bir sayaç tarafından sayılır. Bu tip cihazlar ev elektrik sayaçları olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Hataları genellikle %0,5'tir; İzin verilen herhangi bir akım seviyesinde uzun bir hizmet ömrüne sahiptirler.