Основні формули

Загальні відомості.

Тема: Вимірювання потужності, енергії та коефіцієнту потужності.

1. Вимірювання приладами прямого перетворення.

Потужність постійного струму мож­на визначити, вимірявши струм і напругу з допомогою амперметра і вольтметра. Недоліком методу амперметра і вольтметра є те, що треба одночасно знімати покази двох приладів і виконувати об­числення.

Зручнішим є метод прямого вимірювання потужності ватметром, де також можна застосовувати дві схеми —· правильного вимірювання напруги (рис. 1,а) і правильно­го вимірювання струму(рис.1 б).

Рис.1 Схема з’єднання ватметра в ланцюзі постійного струму.

Для вимірювання активної потужності в колі служить ватметр, літерне позначення якого на принципових електричних схемах – РW. Вимірювальний механізм ватметра складається з двох котушок: нерухомої та рухомої, зв'язаної зі стрілкою приладу. Нерухома котушка (струмова обмотка) має невелику кількість витків та виконана з проводу із великим перетином; включається в коло послідовно. Рухома котушка (обмотка напруги) має велику кількість витків та виконана з проводу із невеликим перетином; включається в коло паралельно. Струми в котушках повинні протікати в одному напрямку, щоб стрілка приладу відхилялася вправо від нуля, для цього затиски приладу зі знаком «*» поєднують у загальний вузол. Принцип дії ватметра заснований на явищі електромагнітної сили, яка виникає при протіканні струму в обох котушках, в результаті чого виникає обертаючий момент прямо пропорційний струмам у котушках. Сила струму в рухомій котушці пропорційна напрузі в колі, тому що вона включається паралельно. Сила струму в нерухомій котушці пропорційна силі струму в колі, тому що вона включається послідовно. Отже, обертаючий момент, який діє на рухому котушку, пропорційний активній потужності в колі. Таким чином, ватметр має дві межі вимірювання: за струмом і за напругою.

Вибір ватметра для вимірювань здійснюється в такий спосіб: межа вимірювання приладу за струмом повинна перевищувати передбачуване значення сили струму в колі, межа вимірювання приладу за напругою повинна перевищувати передбачуване значення напруги в колі. Для розширення меж вимірювання ватметра використовують трансформатори струму і напруги (або шунти і додаткові опори).

Значення коефіцієнта потужності можна визначити за показаннями амперметра, вольтметра та ватметра.

Коефіцієнт потужності можна також визначити за допомогою електровимірювального приладу, який називають фазометром.

Лічильник електричної енергії (лічильник електроенергії, електричний лічильник, електролічильник) — електричний вимірювальний прилад, засіб обліку спожитої електричної енергії змінного або постійного струму.

Лічильники активної енергії випускаються в однофазному, трифазному трипровідному та трифазному чотирипровідному виконанні. Вимірювальний механізм трифазного трипровідного лічильника являє собою сукупність вимірювальних механізмів двох однофазних лічильників, диски яких розташовані на загальній осі та працюють на один рахунковий механізм (такий вимірювальний механізм називається двоелементним). Вимірювальний механізм трифазного чотирипровідного лічильника являє собою сукупність вимірювальних механізмів трьох однофазних лічильників, диски яких розташовані на загальній осі та працюють на один рахунковий механізм (такий вимірювальний механізм називається триелементним).
Вимірювання реактивної енергії здійснюється за допомогою лічильників реактивної енергії, конструкція яких аналогічна трифазним чотирипровідним лічильникам активної енергії. Відмінність полягає в способі підключення лічильника реактивної енергії.

Дата добавления: 2014-01-04