Вимірювання потужності в колах постійного струму.

В колах постійного сруму потужність можна визначити як добуток показів амперметра і вольтметра P=UvI_A_, ввімкнених за такими схемами

Похибка вимірювання складаєтся з власних (інструментальних) похибок амперметра і вольтметра та похибок метода. Методична похибка залежить від схеми вмикання амперметра і вольтметра. Тому для схеми а маємо ,

, де , .

Тут R_х – значення вимірянної потужності, Р_v – потужність, споживана вольтметром. Значення Ра визначене за показом вимірювальних приоладів в схемі а перевищує значення Рх на величину Р_v. Звідки можна записати, що відносна методична похибка .

Для схеми б маємо ,

, де

При вимірюванні великих потужностей і d_Мата d_Мб®0.

Тому в цьому випадку методичними похибками можна знехтувати. Але при вимірюванні незначних потужностей методичні похибки залежно від значення Р_v і Р_А можуть досягати досить великих значень. Очевидно, що в цьому випадку для розглянутих схем вольтметр і амперметр треба вибирати з можливо меншим споживанням потужності. Значення Р_v і Р_А можна визначити за виразами , . Недоліком метода вимірювання потужності за допомогою амперметра і вольтметра є необхідність одночасного відліку показів двох вимірювальних приладів і подвльших обчислень. Тому потужність більш зручно вимірювати шляхом прямого вимірювання за допомогою ватметра.

Ватметр має дві обмотки: струмову і обмотку напруги. Нерухома катушка ватметра є струмовою (послідовною) і підмикається послідовно з досліджуваним об`єктом. Рухома катушка є обмоткою напруги (паралельна) і вмикається паралельно об`єкту .Через те що напрямок відхилення рухомої частини ватметра залежить від взаємних напрямів струмів у катушках для забезпечення правильності підмикання ватметра у вимірювальне коло, один із зажимів послідовної і паралельної обмоток має позначення *, ” Г ” і називається генераторним. Через те, що ватметр має дві обмотки як і при застосуванні метода амперметра і вольметра принципово можливе використання двох схем підімкнення ватметра (а, б).

А Б

Ці дві схеми аналогічні схемам а, б вимірювання потужності амперметром і вольтметром. Якщо струмову обмотку і обмотку напруги ватметра розглядати як аналоги амперметра і вольтметра. Звідси вітікає, що аналіз методичних похибок і відповідних рекомендацій для схем а, б вимірювання потужності методом амперметра і вольтметра можна застосовувати для відповідних схем вимірювання потужності ватметром.

Але слід зауважити, що для технічних вимірювань вибір схеми підмикання вольтметра не потребує проведення вище розглянутого аналізу і для технічних вимірювань як правило можлива застосовувати як схему а тае і б, орієнтуючись тільки на границі вимінювання ватметра за струмом і напругою.

Результатом вимірювання потужності ватметром визначається по показу ватметра. При цьому ціна поділки шкали однограничного ватметра у ватах, кіловатах, мегаватах позначена на шеалі ватметра, а у багатограничних ватметрах ціна поділки шкали залежить від границі вимірювання ватметра за струмом і напругою.

Наприклад:багатограничний ватметр типу Д-566/11 має шкалу від 0 до 150, границі вимірювання за струмом 5; 10 А, за напругою – 75; 150; 300В.

Визначення ціни поділки шкали ватметра базується на тому ,що відхилення стрілки ватметра на всю шкалу буде, якщо він виміряє потужність, що дорівнює добутку границь за струмом і напругою. Отже:

1) ціна поділки шкали на границях 5 А і 150 В дорівнює

=5 Вт/под

2) на границях 10 А і 300 В

=20 Вт/под

3) на границях 10 А і 75 В

=5 Вт/под

Похибка вимірювання потужності ватметром визначається його класом точності у відсотках від нормованого значення шкали, що дорівнює її максимальному значенні на даній границі вимірювання.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Тема 7. Вимірювання електричної напруги, струму і потужності	\|	Вимірювання потужності у колах перемінного струму.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.003 сек.