Электродинамический механизм

Измерение мощности. Измерение электрической энергии. Измерение электрического сопротивления

Дидактическое обеспечение:

- Видеопрезентации

- Плакаты

- Видеопособие

Примеры:

- видеопримеры

Содержательная часть лекции:

Мощность — физическая величина равная отношению работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени. Обозначается N или P.

Приборы для измерения мощности

• Ваттметр
• Варметр
• Фазометр

Ваттметр	Варметр

Ваттметр и варметр предназначены для измерения активной и реактивной мощности в однофазных цепях переменного тока частотой 45-65 Гц и отображения на встроенном индикаторе текущего значения мощности в заданных единицах измерения. Прибор может применяться в информационно-измерительных системах, в системах промышленных испытаний, а также при самостоятельном использовании в качестве прибора для измерения мощности.

В зависимости от способа функционального преобразования измерительной информации и ее вывода оператору ваттметры бывают аналоговые (показывающие и самопишущие) и цифровые.

Ваттметр

(от Ватт и ...метр

Прибор для измерения мощности электрического тока в ваттах. Наиболее распространены электродинамические ваттметры, механизм которых состоит из неподвижной катушки 1, включенной последовательно с нагрузкой Н (цепь тока), и подвижной катушки 2, включенной через большое добавочное сопротивление R параллельно нагрузке (цепь напряжения).

Работа ваттметра такого типа основана на взаимодействии магнитных полей подвижной и неподвижной катушек при прохождении по ним электрического тока. При этом вращающий момент, вызывающий отклонение подвижной части прибора и соединённой с ней стрелки (указателя), при постоянном токе пропорционален произведению силы тока на напряжение, а при переменном токе — также косинусу угла сдвига фаз между током и напряжением.

Применяются также ферродинамические В., реже индукционные, термоэлектрические и электростатические.

Мощность в трёхфазных цепях измеряют трёхфазными ваттметрами, которые представляют собой конструктивное объединение трёх (двух) механизмов однофазных ваттметров Подвижные катушки трёхфазных ваттметров укрепляют на общей оси, чем достигается суммирование создаваемых ими вращающих моментов. В цепи высокого напряжения В. включают через измерительные трансформаторы

Фазометр

Подвижная часть механизма, представляющая две жестко скрепленные между собой под углом 60° рамки, крепится на осях в опорах. Механический противодействующий момент отсутствует. При определенных условиях (угле крепления между собой рамок, задания фазового сдвига в цепях рамок) угол поворота подвижной части прибора равен измеряемому углу сдвига фаз. Прибор имеет линейную шкалу. Его показания практически не зависят от нестабильности напряжения на нагрузке.

Фазометр	Схема включения

Электродинамический механизм

Электродинамический измерительный прибор: 1 и 2 — неподвижная и подвижная катушки; 3 — ось; 4 — пружина; 5 — стрелка; 6 — шкала.

Это наиболее точные электроизмерительные приборы, применяемые для определения действующих значений тока и напряжения в цепях переменного и постоянного тока. При последовательном соединении обмоток катушек угол поворота стрелки пропорционален квадрату измеряемой величины. При этом через неподвижную катушку пропускают ток, пропорциональный току, а через подвижную — ток, пропорциональный напряжению в измеряемой цепи. Показания прибора пропорциональны активному или реактивному значению электрической мощности. В случае исполнения электродинамических механизмов в виде

Логометры применяют как частотомеры, фазометры и фарадометры. Э. п. изготовляют главным образом переносными приборами высокой точности — классов 0,1; 0,2; 0,5. Разновидность Э. п. — ферродинамический прибор, котором для усиления магнитного поля неподвижной катушки применяют магнитопровод из ферромагнитного материала. Такие приборы предназначаются для работы в условиях вибрации, тряски и ударов. Класс точности ферродинамических приборов 1,5 и 2,5.