Alat elektrik yang digunakan untuk mengukur kuasa elektrik dalam watt mana-mana litar dipanggil Wattmeter. Ia terdiri daripada dua gegelung seperti gegelung arus dan gegelung voltan. Gegelung semasa, yang disambungkan secara bersiri & gegelung voltan disambungkan secara selari. Wattmeters digunakan terutamanya di litar elektrik pengukuran, penyahpepijatan, penghantaran, pengagihan kuasa elektrik, penarafan kuasa, penggunaan peralatan elektrik, pengukuran frekuensi utiliti, perkakas rumah dan banyak lagi. Ini dikelaskan kepada tiga jenis. Mereka adalah wattmeter elektrodinamik, wattmeter jenis aruhan, wattmeter jenis elektrostatik. Mari kita bincangkan gambaran keseluruhan wattmeter Elektrodinamik.
Apakah Wattmeter Elektrodinamik?
Definisi: Electrodynamometer wattmeter adalah instrumen yang kerjanya berkaitan dengan reaksi antara medan magnet gegelung tetap dan gegelung bergerak yang disambungkan merentasi voltan (arus berkadar terus dengan voltan). Wattmeters elektrodinamik adalah serupa dengan elektrodinometer pengukur dan voltmeters. Ini digunakan terutamanya untuk mengukur daya.
Prinsip Kerja
The Prinsip kerja wattmeter elektrodinamik sangat mudah dan senang. Ia berdasarkan teori konduktor yang membawa arus mengalami daya magnet ketika diletakkan di medan magnet. Oleh itu akan berlaku pesongan pointer yang berlaku kerana daya mekanikal. Ia mengandungi dua gegelung seperti gegelung tetap (gegelung arus) dan gegelung bergerak (gegelung tekanan atau gegelung voltan).
Gegelung tetap digunakan untuk membawa arus dan dihubungkan secara bersiri dengan beban di litar mana pun. Gegelung bergerak membawa arus berkadar terus dengan voltan dan disambungkan merentasi voltan. Nilai arus terhad kepada nilai minimum kerana rintangan bukan induktif besar yang dihubungkan secara bersiri. Gambarajah litar ditunjukkan di bawah.
Prinsip Kerja Electrodynamometer Wattmeter
Pembinaan Wattmeter Elektrodinamik
Pembinaan wattmeter Electrodynamometer merangkumi gegelung tetap, gegelung bergerak, kawalan, redaman, timbangan, dan penunjuk. Pembinaan wattmeter Electrodynamometer ditunjukkan di bawah.
Pembinaan Wattmeter Elektrodinamik
Gegelung Tetap
Ia dihubungkan secara bersiri dengan beban, yang dianggap sebagai gegelung semasa. Untuk membuat pembinaan mudah dan sederhana, ia dibahagikan kepada dua bahagian. Itu adalah dua elemen yang saling bersambung antara satu sama lain. Ia menghasilkan pakaian seragam medan elektrik , yang sangat penting untuk bekerja. Gegelung semasa dirancang sedemikian rupa sehingga membawa kira-kira 20 Amperes.
Gegelung Bergerak
Dianggap sebagai gegelung tekanan dalam instrumen ini, yang dihubungkan selari dengan voltan bekalan. Jadi, arus mengalir berkadar langsung dengan voltan bekalan. Penunjuk dipasang pada gegelung bergerak dengan bantuan spring untuk mengawal pergerakan. Suhu meningkat apabila arus mengalir melalui gegelung. Jadi, untuk mengawal aliran arus perintang dihubungkan secara bersiri dengan gegelung bergerak.
Kawal
Ia memberikan tork kawalan ke instrumen. Kawalan graviti dan kawalan spring adalah dua jenis dalam ini sistem kawalan . Di antara kedua wattmeters Electrodynamometer ini menggunakan sistem kawalan spring kerana ia membantu dalam pergerakan penunjuk.
Meredam
Kesan yang mengurangkan pergerakan penunjuk disebut redaman. Dalam hal ini, tork redaman dihasilkan kerana geseran udara. Jenis redaman lain tidak digunakan kerana merosakkan fluks magnet yang berguna.
Timbangan dan Penunjuk
Ia menggunakan skala linear ketika gegelung bergerak bergerak secara linear. Alat ini menggunakan penunjuk tepi pisau untuk menghilangkan kesalahan paralaks yang disebabkan oleh pengawasan.
Bekerja Electrodynamometer Wattmeter
Wattmeter Electrodynamometer mempunyai dua gegelung iaitu gegelung tetap dan bergerak. Gegelung tetap dihubungkan secara bersiri dengan litar untuk mengukur penggunaan kuasa. Voltan bekalan dikenakan pada gegelung bergerak. Arus melintasi gegelung bergerak dikawal dengan bantuan perintang, yang dihubungkan secara bersiri dengannya. Gegelung bergerak di mana penunjuk tetap diletakkan di antara gegelung tetap. Dua medan magnet dihasilkan kerana arus dan voltan dalam gegelung tetap dan gegelung bergerak. Penunjuk terpesong ketika dua medan magnet berinteraksi. Pesongan sebanding dengan kekuatan yang mengalir melaluinya.
Teori Electrodynamometer Wattmeter
Gambarajah litar wattmeter Elektrodinamometer ditunjukkan di bawah.
Rajah Litar
Tork sesaat yang bertindak pada penunjuk diberikan oleh,
T1 = i1ip dM / dθ
Di mana ‘ip’ adalah arus yang mengalir melalui gegelung tekanan
Persamaan voltan dalam litar melintasi gegelung tekanan adalah,
V = √2Isin (ωt-Φ)
Arus akan berada dalam fasa dengan voltan jika gegelung tekanan resistif murni digunakan. Nilai arus adalah,
Ip = v / Rhlm= √2 (VI / Rhlm) sin ωt = √2IpSin ωt
Arus yang mengalir melalui gegelung arus ketika ditinggalkan oleh voltan dalam sudut fasa adalah,
‘Ip’ = √2Isin (ωt-∅)
Nilai semasa sangat kecil pada gegelung tekanan. Oleh itu ia dianggap sebagai jumlah arus beban. Tork yang bertindak pada gegelung adalah,
Ti = √2Isin (ωt- Φ) dM / dθ
Had 0 hingga T disatukan untuk mendapatkan daya kilas rata-rata dan ia diberikan oleh,
Ti = √2 (VI / Rp) cosΦdM / dθ
Tork kawalan pada musim bunga adalah,
Tc = Kθ
Kesalahan dalam Wattmeter Elektrodinamik
Induktansi gegelung tekanan: Gegelung tekanan mempunyai beberapa aruhan kerana arus ketinggalan voltan. Oleh itu faktor kuasa menjadi ketinggalan dan membawa kepada bacaan yang tinggi.
Kapasiti gegelung tekanan: Gegelung tekanan juga mempunyai kapasitansi yang meningkatkan faktor daya. Ini membawa kepada kesalahan membaca.
Kesalahan yang Disebabkan oleh Kesan Induktansi Bersama: Di antara tekanan dan gegelung semasa, induktansi bersama menghasilkan ralat.
Ralat Eddy Semasa: Ia menghasilkan medan magnet sendiri dalam gegelung, yang mempengaruhi arus utama yang mengalir melalui gegelung.
Ralat Medan Magnetik Sesat: Medan magnet utama terganggu kerana ini. Ini mempengaruhi pembacaan instrumen.
Ralat suhu: Perubahan rintangan gegelung tekanan disebabkan oleh perubahan suhu. Oleh kerana variasi suhu ini, tork kawalan yang dihasilkan oleh pergerakan pegas juga terjejas.
Soalan Lazim
1). Apakah wattmeter jenis dinamometer?
Instrumen di mana medan operasi dihasilkan oleh gegelung tetap dikenali sebagai wattmeter jenis dinamometer.
2). Bagaimana wattmeter disambungkan?
Gegelung arus disambungkan secara bersiri dengan arus untuk membawa arus litar dan gegelung berpotensi disambungkan melintasi beban untuk membawa arus berkadaran dengan voltan.
3). Apa yang ditunjukkan oleh wattmeter?
Wattmeter mengukur kuasa elektrik dalam watt litar apa pun.
4). Apa yang berlaku jika gegelung arus wattmeter jenis elektrodinamik disambungkan di seluruh bekalan?
Apabila jenis elektrodinamik wattmeter digunakan untuk mengukur Gegelung tetap kuasa AC terbahagi kepada dua bahagian, yang berlapis udara. Ini mengelakkan kehilangan histeresis.
5). Apakah 2 faktor yang menentukan daya putar Wattmeter?
Ia bergantung pada kekuatan medan magnet kedua gegelung pegun dan bergerak.
Oleh itu, ini semua mengenai definisi, pembinaan, prinsip kerja, kerja, teori dan kesilapan Electrodynamometer Wattmeter. Berikut adalah pertanyaan untuk anda, Apa aplikasi Electrodynamometer Wattmeter? '
