Как подключить ваттметр. Подключение и использование ваттметра: полное руководство — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как правильно подключить ваттметр к электрической цепи. Какие бывают типы ваттметров. Для чего используются ваттметры в электротехнике. Как измерять мощность в однофазных и трехфазных сетях. На что обратить внимание при выборе ваттметра.

Содержание

Основные типы и назначение ваттметров

Ваттметры предназначены для измерения активной мощности в электрических цепях постоянного и переменного тока. Основные типы ваттметров:

Аналоговые электродинамические — наиболее распространенные и точные приборы для цепей постоянного и переменного тока
Цифровые электронные — измеряют активную и реактивную мощность, а также другие параметры
Ферродинамические — для грубых измерений в цепях переменного тока
Индукционные — только для цепей переменного тока

Ваттметры применяются для:

Измерения мощности электроприборов и установок
Тестирования электрических цепей
Проверки режимов работы электрооборудования
Учета потребления электроэнергии

Поверки менее точных измерительных приборов

Принцип действия аналогового электродинамического ваттметра

Электродинамический ваттметр состоит из двух катушек:

Неподвижная токовая катушка — с небольшим числом витков толстого провода, включается последовательно с нагрузкой
Подвижная катушка напряжения — с большим числом витков тонкого провода, включается параллельно нагрузке

При прохождении тока в катушках создаются магнитные поля. Их взаимодействие создает вращающий момент, отклоняющий подвижную катушку со стрелкой на угол, пропорциональный измеряемой мощности.

Схема подключения ваттметра в однофазную цепь

Порядок подключения ваттметра в однофазную цепь:

Токовую катушку включают последовательно с нагрузкой
Катушку напряжения подключают параллельно нагрузке
Генераторные зажимы (обозначенные *) соединяют и подключают к источнику питания
Выбирают нужные пределы измерения по току и напряжению

Важно соблюдать полярность подключения — генераторные зажимы должны быть со стороны источника питания.

Особенности измерения мощности в трехфазных цепях

Для измерения мощности в трехфазных цепях применяются следующие методы:

Метод одного ваттметра — для симметричной нагрузки
Метод двух ваттметров — для несимметричной нагрузки в цепи без нейтрального провода
Метод трех ваттметров — для несимметричной нагрузки в четырехпроводной цепи

При использовании метода двух ваттметров суммарная мощность равна сумме показаний приборов: P = P1 + P2

Измерение мощности при больших токах и напряжениях

Для расширения пределов измерения ваттметров применяются:

Измерительные трансформаторы тока — при токах более 10-20 А
Измерительные трансформаторы напряжения — при напряжениях более 600 В

При использовании трансформаторов показания ваттметра умножают на их коэффициенты трансформации:

P = Pw * Kt * Ku

где Pw — показание ваттметра, Kt и Ku — коэффициенты трансформации по току и напряжению.

Цифровые ваттметры: преимущества и особенности

Современные цифровые ваттметры имеют ряд преимуществ:

Высокая точность измерений
Измерение активной и реактивной мощности
Определение коэффициента мощности
Измерение тока, напряжения, частоты
Расчет потребленной энергии
Возможность подключения к компьютеру

Принцип действия цифровых ваттметров основан на аналого-цифровом преобразовании мгновенных значений тока и напряжения с последующей обработкой микропроцессором.

На что обратить внимание при выборе ваттметра

При выборе ваттметра следует учитывать:

Диапазон измеряемых токов и напряжений
Класс точности прибора
Частотный диапазон
Возможность измерения в трехфазных цепях

Наличие дополнительных функций (измерение cos φ, энергии и т.д.)
Возможность расширения пределов измерения
Условия эксплуатации (температура, влажность)

Для точных лабораторных измерений рекомендуются электродинамические ваттметры класса точности 0,1-0,2. Для технических измерений подходят цифровые ваттметры класса 0,5-1,0.

Практические советы по использованию ваттметров

Некоторые рекомендации по работе с ваттметрами:

Перед измерением внимательно изучите схему подключения и инструкцию
Соблюдайте полярность подключения генераторных зажимов
Выбирайте пределы измерения с запасом по току и напряжению
При малых значениях cos φ используйте низкокосинусные ваттметры
Учитывайте погрешность от собственного потребления ваттметра
Периодически проверяйте правильность показаний на эталонной нагрузке

Правильное использование ваттметров позволяет точно определять мощность в электрических цепях и контролировать режимы работы электрооборудования.

назначение, типы, подключение, применение, параметры

Один из параметров, который характеризует состояние электрической сети – это ее мощность. Она отражает величину работы, выполняемую электрическим током в единицу времени. Мощность устройств, включаемых в электрическую цепь, должна быть в рамках мощности сети. Иначе возможны неприятные сюрпризы – от выхода из строя оборудования до короткого замыкания и пожара.

Измеряют мощность электрического тока специальным прибором – ваттметром. И если в цепи постоянного тока она рассчитывается простым умножением силы тока на напряжение (достаточно наличия вольтметра и амперметра), то в сети переменного тока без измерительного оборудования не обойтись. Также им контролируют режим работы электрического оборудования и учитывают расход энергии.

Применение Ваттметров

Основная область применения – это электроэнергетическая промышленность и машиностроение, мастерские по ремонту электроприборов. Однако достаточно широко используют и бытовые измерители, которые приобретают любители электроники, компьютеров и просто обыватели – для учета и экономии энергопотребления.

Применяют ваттметры для:

Типы ваттметров

Измерению мощности предшествует измерение силы тока и напряжения исследуемого участка цепи.

В зависимости способов измерения, преобразования данных и показа итоговой информации, ваттметры делятся на аналоговые и цифровые.

Аналоговые ваттметры бывают показывающие и самопишущие и отражают активную мощность участка цепи. Табло показывающего прибора имеет полукруглую шкалу и поворачивающуюся стрелку. Деления шкалы отградуированы в соответствии с определенными величинами мощности, измеряемой в ваттах (Вт).

Цифровые ваттметры измеряют как активную, так и реактивную мощность. Кроме того, на дисплей прибора могут выводиться (кроме показания мощности) также и сила тока, напряжение, и расход энергии по времени. Данные измерений можно вывести удаленно на компьютер оператора.

Видео о ваттметре из Китая:

Устройство и принцип действия

Аналоговые ваттметры

Наиболее распространенными и точными аналоговыми ваттметрами являются приборы электродинамической системы.

Принцип работы основан на взаимодействии двух катушек. Одна из них – неподвижная, имеет толстую обмотку с небольшим числом витков и малое сопротивление. Подключается последовательно с нагрузкой. Вторая катушка – подвижная.

Ее намотка выполнена из тонкого провода и имеет большое количество витков, поэтому и сопротивление у нее высокое.

Подключается она параллельно нагрузке и снабжается еще добавочным сопротивлением (для исключения короткого замыкания между катушками).

При подключении прибора к сети, в катушках образуются магнитные поля. Их взаимодействие создает вращающий момент, который отклоняет подвижную катушку с подсоединенной к ней стрелкой на определенный угол.

Величина угла эквивалентна произведению силы тока и напряжения в данный момент времени.

Цифровые ваттметры

В основе работы цифрового ваттметра лежит предварительное измерение силы тока и напряжения. Для этого на входе устанавливаются: последовательно нагрузке – датчик тока, параллельно – датчик напряжения. Они могут выполняться на базе термисторов, измерительных трансформаторов, термопар и других элементов.

Мгновенные значения полученных величин тока и напряжения посредством аналого-цифрового преобразователя передаются к встроенному микропроцессору. Здесь производятся необходимые вычисления (находится активная и реактивная мощности) и выдаются в виде итоговой информации на дисплей и подключенные внешние устройства.

Рисунок — Схема подключения Ваттметра

Подключение Ваттметра

Ваттметры имеют четыре клеммы (2 входа, 2 выхода) для подключения. Две из них используют при сборе последовательной (токовой) цепи – ее подключают первой, а две – для параллельной (цепи напряжения).

Начало цепи напряжения (вход) подключают к началу токовой цепи (соединить клеммы перемычкой), соединенному с одним зажимом сети. Конец цепи напряжения (выход) соединяют с другим зажимом сети.

Рассмотрим несколько ваттметров разного исполнения и разных производителей:

Многофункциональный цифровой ваттметр СМ3010 класса точности 0,1

Предназначен для измерения активной мощности, тока, напряжения и частоты в цепях постоянного тока и в однофазных цепях переменного тока; для поверки ваттметров, амперметров, вольтметров класса 0,3 и ниже, частотомеров класса 0,01 и ниже.

Пределы измерения тока Iп:

на постоянном и переменном токе: 0,002-0,005-0,01-0,02-0,05-0,1-0,2-0,5-1-2-5-10 А.

Пределы измерения напряжения Uп:

постоянный ток: 1-3-7,5-15-30-75-150-300-450-700-1000 В.
переменный ток: 1-3-7,5-15-30-75-150-300-450-700 В.

Пределы измерения мощности соответственно Uп* Iп

Пределы измерения частоты от 40 до 5000Гц.

Основная погрешность:

приведенная погрешность измерения тока, напряжения и мощности на постоянном токе ±0,1%;
приведенная погрешность измерения тока и напряжения на переменном токе в диапазоне частот от 40 до 1500Гц ±0,1%;
приведенная погрешность измерения мощности на переменном токе в диапазоне частот от 40 до 1000Гц ±0,1%;
относительная погрешность измерения частоты в диапазоне частот от 40 до 5000Гц ±0,003%;

Габаритные размеры 225х100х205 мм. Масса не более 1кг. Потребляемая мощность не более 5Вт.

Ваттметры многофункциональные СМ3010 выпускаются по ТУ 4221-047-16851585-2014, соответствуют требованиям ТР ТС 004/2011, ТР ТС 020/2011.

Производство – ЗИП-Научприбор.

Устройства измерительные ЦП8506-120 (далее – устройства).

Предназначены для измерения активной, реактивной, активной и реактивной трехфазных трехпроводных цепей переменного тока, отображения текущего значения измеряемой мощности на цифровом индикаторе и преобразования его в аналоговый выход-ной сигнал (далее – выходной сигнал).

Измеренные значения отображаются в цифровой форме на встроенных индикаторах. Отображение измеренных величин на цифровых индикаторах производится в единицах измеряемой величины, поступающей непосредственно на вход устройства, или в единицах измеряемой величины, поступающей на вход трансформаторов тока и напряжения с учетом коэффициентов трансформации, в ваттах, киловаттах, мегаваттах, варах, киловарах, мегаварах. Цифровые индикаторы имеют по четыре значащих разряда.

Назначение ЦП8506-120:

для измерения активной и реактивной мощности в трехфазных трехпроводных электрических цепях переменного тока частотой от 45 до 55 Гц

Краткие технические характеристики ЦП8506-120 (Ваттметр)

Варметр щитовой цифровой трехфазный:

Коэффициент мощности: для ваттметра cos φ=1, для варметра sin φ=1
Габаритные размеры: 120х120х150 мм
Высота знака: 20 мм
Максимальный диапазон отображения: 9999
Класс точности: 0,5
Время преобразования: не более 0,5 с
Рабочая температура: +5 … +40 град С (О4.1), -40…+50 град С (УХЛ3.1)
Степень защиты по передней панели: IP40
Потребляемая мощность: 5ВА
Масса: не более 1,2 кг

Ваттметр Д5085 (Д 5085, Д-5085)

Предназначен для измерения мощности в однофазных цепях переменного и постоянного тока, а также для поверки менее точных приборов.

Габариты не более (205±1,45)х(290±1,6)х(135±2,0) мм.

Класс точности 0,2.

Ваттметры Д5085 предназначены для измерения мощности в однофазных цепях переменного и постоянного тока, а также для поверки менее точных приборов.

Ваттметры Д5085 предназначены для эксплуатации в условиях умеренного климата в закрытых сухих отапливаемых помещениях, при температуре окружающего воздуха от 10 до 35 °С и относительной влажности до 80 % (при 25 °С ).

Ваттметры Д5085 -04.1 (тропическое исполнение) предназначены для эксплуатации в условиях как сухого, так и влажного тропического климата в закрытых помещениях с кондиционированным или частично кондиционированным воздухом при температуре окружающего воздуха от 1 до 45 °C и относительной влажности до 80 % при температуре 25 °С (по ГОСТ 15150-69).

Технические данные

Ваттметры Д5085 соответствуют классу точности 0,2 по ГОСТ 8476-78.

Номинальный коэффициент мощности ваттметра – 1,0.

Номинальный ток параллельной цепи ваттметра Д5085 равен (5 ± 0,1) mА. Нормальная область частот ваттметра от 45 до 500 Гц, рабочая область частот – 500-1000 Гц.

Предел допускаемой дополнительной погрешности прибора Ваттметр Д5085, вызванной отклонением напряжения на ± 20 % от номинального значения либо от пределов нормальной области напряжений, при неизменном значении измеряемой мощности равен ± 0,2 % от конечного значения диапазона измерений.

Предел допускаемой дополнительной погрешности прибора Ваттметр Д5085, вызванной отклонением частоты от верхней границы нормальной области до любого значения в рабочей области частот, не превышает ± 0,2 % от конечного значения диапазона измерений.

Предел допускаемой дополнительной погрешности прибора Ваттметр Д5085, вызванной изменением температуры окружающего воздуха от нормальной до любой температуры в пределах рабочих температур на каждые 10 °С изменения температуры, равен ±0,2% от конечного значения диапазона измерений. Нормальная температура – 20±2 °С, если на лицевойчасти прибора не оговорено иное значение.

Ещё одно видео о встраиваемом ваттметре:

Ваттметры. Виды и применение. Работа. Примеры и параметры

Одно из свойств, которое дает характеристику состояния электрической цепи – это мощность. Это свойство отражает значение работы, выполненное электрическим током за определенное время. Мощность оборудования, входящего в электрическую цепь, не должна выходить за рамки мощности сети. В противном случае оборудование может выйти из строя, возникнет замыкание или пожар. Замеры мощности электрического тока производят специальными устройствами – ваттметры. В случае постоянного тока мощность вычисляется путем умножения напряжения на силу тока (нужен амперметр и вольтметр). В цепи переменного тока все происходит иначе, понадобятся измерительные приборы. Ваттметром измеряют режим работы электрооборудования, производят учет расхода электроэнергии.

Разновидности

Сначала измеряется напряжение, затем сила тока, а потом на основе этих данных измеряется мощность. По методу измерения, преобразования параметров и выдачи результата ваттметры разделяются на цифровые и аналоговые виды.

Цифровые ваттметры производят измерение активной и реактивной мощности. На экран также выводятся напряжение, сила тока, потребление электричества за период времени. Параметры замеров выводятся на компьютер.

Аналоговые ваттметры разделены на самопишущие и показывающие приборы. Они определяют активную мощность участка схемы. Экран ваттметра оснащен шкалой и стрелкой. Шкала отградуирована по делениям и величинам мощности, в ваттах.

Конструктивные особенности и принцип работы

Аналоговые ваттметры имеют широкое распространение, точное измерение, и являются устройствами электродинамической системы.

Принцип их действия основывается на взаимодействии между собой двух катушек. Одна катушка неподвижная, с толстым проводом обмотки, малым числом витков и небольшим сопротивлением. Она подключена по последовательной схеме с потребителем. Вторая катушка двигается. Ее обмотка состоит из тонкого проводника, имеющего значительное число витков, ее сопротивление большое. Она подключена по параллельной схеме с потребителем, снабжена дополнительным сопротивлением во избежание короткого замыкания обмоток.

При включении устройства в сеть, в обмотках возникают магнитные поля, взаимодействие которых образует момент вращения, отклоняющий двигающуюся обмотку с прикрепленной стрелкой, на расчетный угол. Значение угла зависит от произведения напряжения и силы тока в конкретный момент времени.

Главным принципом действия ваттметра цифрового типа является предварительный замер напряжения и силы тока. Для этих целей подключаются: по последовательной схеме к потребителю нагрузки – датчик тока, по параллельной схеме датчик напряжения. Эти датчики обычно изготавливаются из термисторов, термопар, измеряющих трансформаторов.

Мгновенные параметры измеренных напряжения и тока, путем преобразователя, поступают к внутреннему микропроцессору. В нем происходит вычисление мощности. На экране показывается результат информации, а также передается на внешние приборы.

Приборы электродинамического типа, которые имеют широкое применение, подходят для переменного и постоянного тока. Ваттметры индуктивного типа применяются только для переменного тока.

Сфера использования

Основная сфера использования ваттметров – это отрасли промышленности в электроэнергетике, машиностроении, ремонта электрических устройств. Также часто применяют ваттметры и в быту. Их покупают специалисты по электронике, компьютерному оборудованию, радиолюбители – для расчета экономии потребления электрической энергии.

Ваттметры используют для:

Вычисления мощности устройств.
Проведения тестов электрических цепей, некоторых их участков.
Проведения испытаний электроустановок, в качестве индикаторов.
Проверка действия электрооборудования.
Учет потребления электроэнергии.

Некоторые варианты приборов (ваттметров).

Бытовые приборы китайского производства

В инструкции описаны все режимы работы этого устройства, технические характеристики.

По сути это прибор, измеряющий мощность различных электрических потребителей. Как он работает? Вставляете его в розетку, а в розетку этого прибора вставляете вилку потребителя, мощность которого вы хотите замерить. Этим прибором вы измерите мощность какого-либо потребителя в течение определенного времени и потом с помощью него вы можете даже рассчитать, например, сколько денег тратит за электроэнергию ваш холодильник или любой другой прибор.

В устройстве есть встроенный аккумулятор. Он нужен для запоминания мощности, которую вы замерили, и потом будете использовать для расчета цены. Передняя панель прибора имеет пять кнопок: переключение режимов, указатель цены, переключатель вверх-вниз, кнопка сброса, если прибор поймал какой-либо глюк.

На корпусе указаны характеристики прибора:

Рабочее напряжение 230 вольт.
Частота 50 герц.
Максимальный ток 16 ампер.
Диапазон измеряемой мощности 0-3600 ватт.

Работа прибора.

Вставляем его в розетку.

Включим в него настольную светодиодную лампу.

На дисплее сразу пошло время, в течение которого измеряется мощность потребителя, в данном случае лампы. 0,4 ватта – это мощность отключенной лампы. Включаем лампу, в рабочем режиме она потребляет 10,3 ватта. Цену за киловатт мы не указывали, поэтому там стоят нули.

У нас лампа может менять мощность света. При увеличении света лампы показания мощности увеличиваются. При включении второго режима вверху также показано время работы, во втором поле киловатт часы, так как прибор пока не проработал даже одного часа, то показаны нули. Внизу показано количество дней, в течение которых измерялся этот потребитель.

В следующем режиме во втором поле показано напряжение электросети, внизу показана частота тока. Вверху дисплея при всех режимах показывается время. При переходе на следующий режим в центре показывается сила тока. Внизу показывается параметр некоего фактора, о котором пока нет данных, так как производитель прибора китайский.

На пятом режиме показана мощность минимальная. На шестом режиме – максимальная мощность.

Интересно будет посмотреть показания этих режимов при работе компьютера. Например, в спящем режиме, при обычном открытом рабочем столе, либо при запуске мощной игры.

В следующем режиме устанавливается стоимость электроэнергии кнопками установки, для расчета стоимости расхода энергии. Так вы можете измерить и рассчитать потребление любого из домашних бытовых приборов и устройств, и будете знать, какие устройства у вас экономные, а какие слишком много потребляют электричества.

Такой прибор имеет невысокую стоимость, около 14 долларов. Это небольшая цена для того, чтобы оптимизировать затраты, рассчитав мощность потребления устройств.

Цифровой прибор многофункциональный СМ 3010

Ваттметр служит для проведения замера напряжения, частоты, мощности, постоянного и переменного тока с одной фазой. А также, предназначен для контроля подобных приборов с меньшей точностью.

Диапазон замеров тока 0,002 — 10 ампер.

Замеры напряжения:

Постоянного от 1 до 1000 вольт.
Переменного от 1 до 700 вольт.
Частота измеряется в интервале 40-5000 герц.

Погрешность измерения:

Тока, напряжения, мощности постоянного тока +0,1%.
Тока, напряжения, мощности переменного тока +0,1% в интервале частот 40-1500 герц.
Относительная погрешность замера частоты в интервале 40-5000 герц +0,003%.

Габариты корпуса прибора 225 х 100 х 205 мм. Вес 1 кг. Мощность потребления менее 5 ватт.

Измерительное устройство ЦП 8506 – 120

Служит для проведения замеров мощности активной и реактивной 3-фазной сети переменного тока, показывает текущее значение параметра мощности на индикаторе, преобразует в сигнал аналогового вида.

Произведенные замеры показываются в форме цифр на индикаторах в единицах величин, которые входят на устройство, либо на вход трансформатора тока или напряжения. При этом учитывается коэффициент трансформации. Цифровой дисплей разделен на четыре разряда.

Назначение устройства – для проведения замеров активной и реактивной мощностей в 3-фазных сетях электрического тока частотой 50 герц.

Технические данные

Коэффициент мощности – 1.
Размеры корпуса 120 х 120 х 150 мм.
Высота цифр на дисплее 20 мм.
Наибольший интервал показаний 9999.
Степень точности: 0,5.
Время проведения преобразования: менее 0,5 с.
Температура работы: от +5 до + 40 градусов.
Класс защиты корпуса и панели: IР 40.
Мощность потребления: 5 ватт.
Вес менее 1,2 кг.

Измерения мощности в цепях постоянного тока. Включение ваттметра в измеряемую цепь

Для включения ваттметра его генераторные зажимы (зажимы, обозначенные *I и *V), соединяются накоротко одним проводником. Для правильного показания ваттметра оба генераторных зажима должны быть присоединены к одному проводу со стороны генератора источника тока, а не нагрузки. Затем другим проводом включается последовательно в цепь неподвижная катушка; при этом в зависимости от предела тока этот провод подключается к зажиму 1А – при измеряемом токе не превышающем 1А, или 5А при токе, не превышающем 5А.

Затем включается параллельно цепи рамки; для этого предварительно к зажиму подключается одно из дополнительных сопротивлений (в зависимости от предела напряжения: 30V – до 30В, 150V – до 150В и 300V – 300В).

В передний паз крышки прибора устанавливается рабочая шкала так, чтобы лицевая сторона прибора была обращена к шкале с пределом измерения, равным произведению предела по току на предел по напряжению.

Опыты с ваттметром

Ниже описаны только отдельные опыты, характеризующие возможности демонстрационного ваттметра.

Опыт 1. Измерение мощности в цепи однофазного переменного тока с активной нагрузкой.

Для выполнения этого опыта собирают электрическую цепь по схеме, приведённой на рисунке 3.

При проведении опыта целесообразно иметь возможность плавного изменения напряжения, поэтому следует провода А, Б подключить к зажимам регулируемого напряжения школьного распределительного щита или воспользоваться школьным регулятором напряжения (или иным трансформатором), допускающим плавное или ступенчатое регулирование напряжения.

Рис. 6 Схема электрической цепи в опыте 1.

В качестве нагрузки следует включить ползунковый реостат сопротивлением до 20 Ом (с допустимым током 5А).

Ваттметр включают в цепь через добавочное сопротивление 150V и через зажим 5А (см. схему).

Остановив ползунок реостата так, что в цепь включается все сопротивления реостата, устанавливается напряжение на нагрузку 50В, и наблюдают показания ваттметра, вольтметра и амперметра. Затем повышают напряжение на нагрузку, устанавливая последовательно 60, 80, 100В наблюдая каждый раз показания всех приборов.

Результаты этого опыта подтверждают, что мощность равна произведению напряжения на силу тока.

Опыт 2. Измерение мощности в цепи трёхфазного тока с активной симметричной нагрузкой.

С помощью одного демонстрационного ваттметра можно произвести опыт по измерению активной мощности трёхфазного тока при равномерной нагрузке всех фаз (т.е. когда в каждую фазу включены одинаковые нагрузки).

Для проведения этого опыта собирают электрическую цепь, как показано на рисунке 7.

В каждую фазу в качестве нагрузки включают по одной электрической лампе одинакового сопротивления.

Измерительные приборы используются те же, что и в предыдущем опыте.

Пределы ваттметра (по току и напряжению) устанавливаются в зависимости от напряжения и мощности электрических ламп.

ис. 7 Схема электрической цепи в опыте 2.

По показаниям приборов устанавливают, что мощность одной фазы равна произведению фазного напряжения на ток в фазе.

Учитывая полную симметрию цепи трёхфазного тока, приведённой на рисунке 4, высчитывают мощность всей цепи, умножив показания ваттметра на 3.

20 Измерение мощности в однофазных и трехфазных цепях

Значение активной мощности в однофазной цепи переменного тока определяют по формуле P = UI cos фи, где U — напряжение приемника, В, I — ток приемника, А, фи — фазовый сдвиг между напряжением и током.

Из формулы видно, что мощность в цепи переменного тока можно определить косвенным путем, если включить три прибора: амперметр, вольтметр и фазометр. Однако в этом случае нельзя рассчитывать на большую точность измерения, так как погрешность измерения мощности будет зависеть не только от суммы погрешностей всех трех приборов, но и от погрешности метода измерения, вызванной способом включения амперметра и вольтметра. Поэтому данный метод можно применять только в случае, когда не требуется большая точность измерений.

Если активную мощность нужно измерить точно, то лучше всего применить ваттметры электродинамической системы или электронные ваттметры. При грубых измерениях могут быть использованы ферродинамические ваттметры.

Если напряжение в цепи меньше предела измерений ваттметра по напряжению, ток нагрузки меньше допустимого тока измерительного прибора, то схема включения ваттметра в цепь переменного тока аналогична cхеме включения ваттметра в цепь постоянного тока . То есть токовую катушку включают последовательно с нагрузкой, а обмотку напряжения — параллельно нагрузке.

При подключении электродинамических ваттметров следует учитывать, что они полярны не только в цепи постоянного, но и в цепи переменного тока. Чтобы обеспечить правильное (в сторону шкалы) отклонение стрелки прибора от нуля, начала обмоток на панели прибора обозначены точкой или звездочкой. Зажимы, по меченные таким образом, называют генераторными, так как именно их подключают к источнику энергии.

Неподвижную катушку ваттметра можно включать последовательно с нагрузкой только при токах нагрузки 10 — 20 А. Если ток нагрузки больше, то токовую катушку ваттметра включают через измерительный трансформатор тока.

Для измерения мощности в цепи переменного тока с низким коэффициентом мощности следует применять специальные низкокосинусные ваттметры. На их шкале указано, для каких значений cos фи они предназначены.

Когда cos фи

Включение ваттметра в цепь переменного тока, при токе нагрузки больше допустимого

Если ток нагрузки больше допустимого тока ваттметра, то токовую катушку ваттметра включают через измерительный трансформатор тока (рис. 1, а).

Рис. 1. Схемы включения ваттметра в цепь переменного тока с большим током (а) и в высоковольтную сеть (б).

При выборе трансформатора тока необходимо следить за тем, чтобы номинальный первичный ток трансформатора I 1 и был равен измеряемому току в сети или больше него.

Например, если значение тока в нагрузке достигает 20 А, то можно брать трансформатор тока, рассчитанный на первичный номинальный ток 20 А с номинальным коэффициентом трансформации по току Kн1 = I 1 и / I 2 и = 20/5 = 4.

Если при этом в измерительной цепи напряжение меньше допустимого ваттметром, то катушку напряжения включают непосредственно на напряжение нагрузки. Начало катушки напряжения при помощи перемычки / подключают к началу токовой катушки. Так же обязательно устанавливают перемычку 2 (начало катушки подключают к сети). Конец катушки напряжения подключают к другому зажиму сети.

Для определения действительной мощности в измеряемой цепи необходимо показание ваттметра умножить на номинальный коэффициент трансформации трансформатора тока: P = Pw х Kн 1 = Pw х 4

Если ток в сети может превышать 20 А, то следует выбрать трансформатор тока с первичным номинальным током 50 А, при этом Kн 1 = 50/5 = 10.

В этом случае для определения значения мощности показания ваттметра надо умножать на 10.

Измерение мощности в трехфазных цепях можно осуществлять при помощи одного (рис. 3.8),

двух (рис. 3.9) или трех измерительных приборов.

Активную мощность симметричной нагрузки в трехфазных цепях можно измерять одним ваттметром (рис. 3.8). Тогда и вся мощность равна:

Если нагрузка несимметричная, то необходимо в каждую фазу включить по ваттметру и сумма их показаний даст суммарную мощность всей цепи. В случае трехфазной цепи без нулевого

провода достаточно использовать два ваттметра (рис. 3.9), тогда сумма их показаний даст суммарную мощность нагрузок:

Докажем, что сумма двух показаний ваттметров есть мощность, потребляемая трехфазной

8.4.1 Установки мультиметра

Этот раздел описывает детали по установкам мультиметра.
Опции измерения

Для выбора типа измерения:
1. Щелкните по одной из следующих кнопок:
Ammeter — измеряет ток, протекающий через цепь в ветке между двумя узлами. Включите мультиметр последовательно с цепью для измерения протекающего тока, как и реальный амперметр (как показано на диаграмме ниже).

Для измерения тока другого узла в цепи, включите другой мультиметр последовательно в эту цепь и активизируйте схему опять. Когда используется амперметр, внутреннее сопротивление очень низкое (1 Ом). Для изменения сопротивления, щелкните по Set. См. «Внутренние установки — диалоговое окно Multimeter Settings».
Voltmeter — измерение напряжения между двумя узлами. Выберите V и подключите клеммы вольтметра параллельно нагрузке (как показано на диаграмме ниже).

При использовании в качестве вольтметра мультиметр имеет высокое входное сопротивление 1 Гом, которое может быть изменено щелчком по Set. См. «Внутренние установки — диалоговое окно Multimeter Settings».
Ohmmeter — эта опция измерения сопротивления между двумя узлами. Узлы и все, что лежит между ними, относится к «сети компонентов». Для измерения сопротивления выберите эту опцию и подключите клеммы мультиметра параллельно компонентам сети (как показано на диаграмме ниже).

Чтобы измерение получилось точным, удостоверьтесь, что:
Нет источника в сети компонентов
Компонент или сеть компонентов заземлены
Нет ничего в параллели с компонентом или сетью компонентов.
Омметр генерирует ток 10 нА, который может быть изменен после щелчка по Set. См. «Внутренние установки — диалоговое окно Multimeter Settings» . Если вы меняете подключение омметра, активизируйте схему вновь, чтобы прочитать результат.
Decibels — измеряет падение напряжения в децибелах между двумя узлами схемы. Для измерения в децибелах выберите эту опцию и подключите клеммы мультиметра параллельно нагрузке (как показано на диаграмме ниже).

Стандарт для расчетов в децибелах установлен 774.597 mV, но это может быть изменено щелчком по Set . См. «Внутренние установки — диалоговое окно Multimeter Settings». Потери в децибелах вычисляются следующим образом:

Режим работы (AC или DC)
Кнопка с синусоидой для измерений среднеквадратичных (RMS) напряжений или токов сигналов переменного напряжения. Сигнал любого DC компонента будет устранен, так что только сигнал AC компонента будет измеряться.
Кнопка измерения постоянного тока и напряжения для DC сигнала.
Примечание: Для измерения RMS напряжения схемы и с AC, и с DC компонентами подключите AC вольтметр, как и DC вольтметр к соответствующим узлам и измерьте AC и DC напряжение.
Следующая формула может использоваться для расчета RMS напряжения, когда и AC, и DC компоненты есть в схеме. Это не универсальная формула, и должна использоваться только в сочетании с Multisim.
Внутренние установки — диалоговое окно Multimeter Settings
Идеальные приборы не вносят изменений в измеряемые цепи. Идеальный вольтметр должен иметь бесконечное сопротивление, так что ток через него не должен протекать, когда он подключен к цепи. Идеальный амперметр не должен вносить сопротивление в цепь. Реальные приборы не соответствуют этому идеалу, так что их показания будут очень близки к теоретическим, расчетным значениям для схемы, но никогда не будут абсолютно точны.
Мультиметр в Multisim использует очень маленькие и очень большие числа, которые приближаются к нулю и бесконечности для расчета неидеальных значений в схеме. Для специальных случаев, однако, поведение измерителя может быть изменено измением этих значений для моделирования влияния на схему (значения должны быть выше 0).
Например, если измеряется напряжение в схеме с очень большим сопротивлением, увеличьте сопротивление вольтметра. Если измеряемый ток в цепи с очень маленьким сопротивлением, уменьшите сопротивление амперметра еще больше.
Примечание: Очень маленькое сопротивление амперметра в высокоомной цепи может вызвать математическую ошибку округления.
Для отображения внутренних установок по умолчанию:
1. Щелкните Set. Появится диалоговое окно Multimeter Settings.
2. Измените нужные опции.
3. Для сохранения ваших изменений щелкните по ОК. Для отмены щелкните по Cancel.

8.5 Функциональный генератор

Функциональный генератор — источник напряжения сигналов синусоидальной, треугольной и прямоугольной формы. Это дает удобный и реалистичный способ подать стимулирующие сигналы в схему. Форма сигнала может меняться, а его частота, амплитуда, скважность и постоянная составляющая (DC offset) могут управляться. Частотный диапазон функционального генератора достаточно велик для подачи удобных AC и аудио, и радиочастотных сигналов.
Функциональный генератор имеет три вывода для подключения к схеме. Общий вывод имеет опорный уровень для сигнала.
Function Generator на панели Instruments и щелкните для размещения иконки в рабочей области. Иконка используется для соединения функционального генератора со схемой. Дважды щелкните по иконке, чтобы открыть панель, которая используется для ввода установок и просмотра результатов измерения.
Для соотнесения сигнала с землей подключите общий вывод к земле компонента. Положительный вывод (+) дает положительный сигнал относительно нейтрального общего вывода. Отрицательный (-) вывод, отрицательный сигнал.
Примечание: Если вы не знакомы с подключением и настройкой инструментов, см. «Добавление инструментов в схему» и «Использование инструментов».

8.5.1 Установки функционального генератора

Выбор формы сигнала
Вы можете выбрать один из трех разных типов формы сигнала в качестве выхода.
Для выбора формы сигнала щелкните по Sine- , Triangular — или Square-wave кнопке.
Для установки временных параметров установки/спада прямоугольного сигнала:
1. Щелкните по кнопке Square-wave. Кнопка Set Rise/Fall Time становится активной.
2. Щелкните по кнопке Set Rise/Fall Time для отображения диалогового окна Set Rise/Fall Time.
3. Введите нужное время Rise/Fall Time и щелкните по Accept.
Опции сигнала
Frequency (1Hz — 999 MHz) — количество циклов в секунду, генерируемого сигнала.
Duty Cycle (1% — 99%) -отношение активного состояния к пассивному (on-period to off-period) для треугольной и прямоугольной формы сигнала. Опция не применима к
синусоидальному сигналу.
Amplitude (1mV — 999 kV) — управляет напряжением сигнала, измеряемого от его DC уровня до пика. Если подводящий провод соединен с общим и положительным или отрицательным выводом прибора, измерение от пика до пика сигнала — двойная амплитуда. Если выход идет от положительного и отрицательного выводов, измерение от пика до пика — учетверенная амплитуда.
Offset (-999 kV and 999 kV) — управляет уровнем DC, относительно которого переменный сигнал меняется. Offset в положении 0, сигнал проходит по оси x осциллографа (при условии, что Y POS установлено в 0). Положительное значение поднимает уровень DC вверх, тогда как отрицательное значение опускает вниз. Offset использует единицы, заданные для Amplitude.

8.6 Ваттметр

Ваттметр измеряет мощность. Он используется для измерения величины активной мощности, производимой падением напряжения и током, протекающим через выводы в схеме. Результат отображается в ваттах. Ваттметр также показывает коэффициент мощности, вычисляемый по сдвигу между напряжением и током и их произведению. Коэффициент мощности — это косинус фазового угла между напряжением и током.
Для использования инструмента щелкните по кнопке Wattmeter на панели Instruments и щелкните, чтобы поместить иконку, в рабочей области. Иконка используется для соединения Wattmeter со схемой. Дважды щелкниет по иконке, чтобы открыть панель прибора, которая используется для ввода установок и просмотра результатов.

8.6.1 Подключение ваттметра

Пример подключения ваттметра показан ниже. Детально подключение инструментов, включая ваттметр, описано в «Добавление инструментов к схеме».
Примечание: Если вы не знакомы с подключением и настройкой инструментов, см. «Добавление инструментов к схеме» и «Использование инструментов» перед использованием этих инструментов.

8.7 Осциллограф

Для использования инструмента щелкните по кнопке Oscilloscope на панели Instruments и щелкните по месту, где следует поместить иконку в рабочей области. Иконка используется для подключения осциллографа к схеме. Дважды щелкните по иконке, чтобы открыть панель прибора, которая используется для ввода установок и просмотра результатов измерений.
Двухканальные осциллограф отображает величину и изменение частоты электрического сигнала. Он показывает график одного или двух сигналов одновременно, или позволяет сравнивать сигналы.
Примечание: Если вы выбрали сохранение результатов в файлах.lvm или.tdm, появится диалог Data resampling settings. См. «Сохранение файлов». Кроме сохранения кнопкой Save осциллографа, вы можете сохранить результаты
симуляции в окне Grapher. См. «Сохранение файлов».
Примечание: Если вы не знакомы с подключением и настройкой инструментов, см. «Добавление инструментов к схеме» и «Использование инструментов».

8.7.1 Установки осциллографа

Временная база
Установка временной базы управляет масштабом горизонтали осциллографа или оси X, когда сравниваются величина сигнала и времени (Y/T).
Чтобы получить хорошо считываемый дисплей, настройте временную базу в обратном отношении к установкам частоты функционального генератора или источника переменного напряжения — чем выше частота, тем меньше (меньше величина) временная база.
Например, если вы хотите увидеть один цикл сигнала 1 кГц, временная база должна быть около 1 миллисекунды.
Положение по X
Эта установка управляет начальной точкой сигнала на оси X. Когда положение 0, сигнал начинается с левого края дисплея. Положительное значение (например, 2.00) сдвигает начальную точку вправо. Отрицательное значение (например, -3.00) сдвигает начальную точку влево.
Оси (Y/T, A/B и B/A)
Оси дисплея осциллографа могут переключаться между показом отношения значение/время (Y/T) и показом отношения каналов (A/B и B/A). Последние установки отображают соотношение частот и фаз, известные как фигуры Лиссажу, или они могут показывать петлю гистерезиса. Когда сравнивается вход канала А и В (A/B), масштаб оси X определяется установкой вольт/деление для канала B (и наоборот).
Заземление
Нет необходимости заземлять осциллограф, если схема, к которой он подключен, заземлена.
Установки Channel A и Channel B
Масштаб
Эта установка определяет масштаб по оси Y. Также она управляет масштабом по оси X, если выбрано A/B или B/A.
Чтобы получить удобочитаемый дисплей, установите масштаб соответственно ожидаемому напряжению в канале. Например, входной AC сигнал в 3 вольта заполняет дисплей осциллографа вертикально, когда ось Y установлена в 1 V/Div (1 вольт/деление). Если установку масштаба увеличить, форма сигнала уменьшится. Если масштаб уменьшить, верхняя часть сигнала выйдет за рамки дисплея.
Положение по Y
Эти установки управляют исходной точкой по оси Y. Когда положение Y установлено в 0.00, начальная точка пересекает ось X. Увеличение положения Y до 1.00, например, сместит 0 (начальную точку) вверх на первое деление над осью X. Уменьшение положения Y до -1.00, сместит ее вниз до первого деления ниже оси X.
Изменение установки положения Y для каналов А и В могут помочь разглядеть форму сигналов для сравнения.
Подключение входов (AC, 0 и DC)
При выборе подключения AC отображается только переменная составляющая сигнала. Подключение AC похоже на добавление конденсатора последовательно со входом осциллографа. Как и в реальном осциллографе при использовании подключения AC, первый цикл отображается не точно. Когда постоянная составляющая сигнала рассчитывается и удаляется при первом цикле, форма сигнала становится точной. При подключении DC отображается сумма переменной и постоянной составляющих сигнала. Выбор 0 отображает прямую линию в точке исходной установки положения Y.
Примечание: Не размещайте конденсатор последовательно со входом осциллографа. Через осциллограф не будет проходить ток, и анализы будут рассматривать конденсатор, как неправильно включенный. Вместо этого выберите подключение AC.
Триггер
Эти установки определяют условия при которых сигнал первоначально отображается на дисплее осциллографа.
Trigger Edge (фронт внешнего сигнала)
Чтобы начать отображать сигнал в его положительном направлении или нарастающий сигнал, щелкните по кнопке «ascending edge».
Чтобы начать отображать сигнал в его отрицательном направлении или спадающий сигнал, щелкните по кнопке «descending edge».
Trigger Level (уровень переключения)
Уровень переключения — это точка на оси Y осциллографа, которая должна пересечься с уровнем сигнала перед его отображением на дисплее.
Trigger Signal (переключающий сигнал)
Переключающий сигнал может быть внутренним, со ссылкой на входной сигнал канала А или В, или внешним, со ссылкой на сигнал на выводе внешней синхронизации. Если этот сигнал «плоский», или если сигнал должен быть отображен как можно раньше, выберите Auto.
Используйте кнопку Sing., чтобы обеспечить триггеру осциллографа единственный проход до встречи с точкой переключения. Когда кривая достигнет конца экрана осциллографа, кривая не изменится пока вы вновь не щелкните по кнопке Sing.
Используйте кнопку Nor. , чтобы осциллограф обновлял каждый раз изображение при достижении уровня переключения.
Используйте кнопку None , если вам не нужно использовать переключение.

Как измерить мощность в цепи трехфазного переменного тока

Мощность в цепи трехфазного тока может быть измерена с помощью одного, двух и трех ваттметров. Метод одного прибора применяют в трехфазной симметричной системе. Активная мощность всей системы равна утроенной мощности потребления по одной из фаз.

При соединении нагрузки звездой с доступной нулевой точкой или если при соединении нагрузки треугольником имеется возможность включить обмотку ваттметра последовательно с нагрузкой, можно использовать схемы включения, показанные на рис. 1.

Рис. 1 Схемы измерения мощности трехфазного переменного тока при соединении нагрузок а — по схеме звезды с доступной нулевой точкой; б — по схеме треугольника с помощью одного ваттметра

Если нагрузка соединена звездой с недоступной нулевой точкой или треугольником, то можно применить схему с искусственной нулевой точкой (рис. 2). В этом случае сопротивления должны быть равны Rвт+ Rа = Rb =Rc.

Рис 2. Схема измерения мощности трехфазного переменного тока одним ваттметром с искусственной нулевой точкой

Для измерения реактивной мощности токовые концы ваттметра включают в рассечку любой фазы, а концы обмотки напряжения — на две другие фазы (рис. 3). Полная реактивная мощность определяется умножением показания ваттметра на корень из трех. (Даже при незначительной асимметрии фаз применение данного метода дает значительную погрешность).

Рис. 3. Схема измерения реактивной мощности трехфазного переменного тока одним ваттметром

Методом двух приборов можно пользоваться при симметричной и несимметричной нагрузке фаз. Три равноценных варианта включения ваттметров для измерения активной мощности показаны на рис. 4. Активная мощность определяется как сумма показаний ваттметров.

При измерении реактивной мощности можно применять схему рис. 5, а с искусственной нулевой точкой. Для создания нулевой точки необходимо выполнить условие равенства сопротивлений обмоток напряжений ваттметров и резистора R. Реактивная мощность вычисляется по формуле

где Р1 и Р2 — показания ваттметров.

По этой же формуле можно вычислить реактивную мощность при равномерной загрузке фаз и соединении ваттметров по схеме рис. 4. Достоинство этого способа в том, что по одной и той же схеме можно определить активную и реактивную мощности. При равномерной загрузке фаз реактивная мощность может быть измерена по схеме рис. 5, б.

Метод трех приборов применяется при любой нагрузке фаз. Активная мощность может быть замерена по схеме рис. 6. Мощность всей цепи определяется суммированием показаний всех ваттметров.

Рис. 4. Схемы измерения активной мощности трехфазного переменного тока двумя ваттметрами а — токовые обмотки включены в фазы А и С; б — в фазы А и В; в — в фазы В и С

Реактивная мощность для трех- и четырехпроводной сети измеряется по схеме рис. 7 и вычисляется по формуле

где РA, РB, РC — показания ваттметров, включенных в фазы А, В, С.

Рис. 5. Схемы измерения реактивной мощности трехфазного переменного тока двумя ваттметрами

Рис. 6. Схемы измерения активной мощности трехфазного переменного тока тремя ваттметрами а — при наличии нулевого провода; б — с искусственной нулевой точкой

На практике обычно применяют одно-, двух- и трехэлементные трехфазные ваттметры соответственно методу измерения.

Чтобы расширить предел измерения, можно применить все указанные схемы при подключении ваттметров через измерительные трансформаторы тока и напряжения. На рис. 8 в качестве примера показана схема измерения мощности по методу двух приборов при включении их через измерительные трансформаторы тока и напряжения.

Рис. 7. Схемы измерения реактивной мощности тремя ваттметрами

Рис. 8. Схемы включения ваттметров через измерительные трансформаторы.

Как правильно включить ваттметр в цепь постоянного тока

Дан ваттметр на номинальный ток 5 А и номинальное напряжение 300 В. Как его включить в сеть?

Если ток нагрузки Iх меньше допустимого тока, другими словами в этом случае меньше 5 А, и если напряжение в измерительной цепи меньше допустимого напряжения катушки, другими словами меньше 300 В, то схема включения имеет последующий вид (рис. 1, а): поначалу включают поочередную катушку ваттметра — собирают токовую цепь (на рисунке показана жирной линией), потом собирают цепь напряжения, для этого начало катушки напряжения ваттметра с помощью перемычки К подключают к началу токовой катушки, соединенной с одним из зажимов сети, а конец катушки напряжения присоединяют к другому зажиму сети.

Набросок 1. Схемы включения ваттметра: а — конкретно в сеть верно, б — некорректно, в — в сеть с огромным напряжением и огромным током.

Время от времени при выполнении токовой цепи в нее включают сопротивление перемычки (рис. 1, б). Этого делать нельзя, потому что в данном случае через перемычку проходит рабочий ток, а не малый ток цепи напряжения, как в рассмотренной ранее схеме. Не считая того, в цепи токовой катушки ваттметра, имеющей маленькое сопротивление, добавляется сопротивление самой перемычки и два контактных переходных сопротивления. Все это приводит к возникновению дополнительной погрешности при измерении мощности.

Если шкала прибора не отградуирована в единицах мощности (к примеру, в многопредельном электродинамическом ваттметре), но имеет определенное число делений N, то для измерения мощности на данном пределе измерений следует найти стоимость деления ваттметра по формуле:

Сн = IнUн/N,

где Uн — номинальное напряжение ваттметра либо предел измерений по напряжениею, Iн — ток ваттметра, либо предел измерений по току, А, N — число делений шкалы ваттметра (обычно 100 либо 150).

Пусть дан ваттметр с Uн=150 В, Iн=5 А и N=150. Тогда стоимость деления прибора Сн = 150 х 5/150 = 5 Вт/дел,

Для того чтоб найти мощность по свидетельствам прибора, необходимо показание прибора в делениях шкалы n помножить на стоимость деления Сн:

Р = nСн.

Если напряжение в сети больше допустимого напряжения катушки напряжения, а ток больше допустимого тока токовой катушки, то нужно в цепи неизменного тока для подключения прибора пользоваться дополнительным резистором и измерительным шунтом (рис. 1, в).

Как высчитать сопротивления дополнительного резистора и шунта для подключения ваттметра в цепь неизменного тока

Значение сопротивления шунта для подключения ваттметра для схемы, приведенной на рисунке 1, в, можно найти по формуле:

rш = ra (p — 1) = ra (Ia/Iн — 1),

где ra — сопротивление токовой катушки ваттметра, Ом, p — коэффициент шунтирования, а значение сопротивления дополнительного резистора — из выражения rд = rv (q — 1) = rv (U / Uн — 1),

где rv — сопротивление катушки напряжения ваттметра, Ом.

К примеру, для ваттметра с номинальным напряжением катушки напряжения Uн=150 В и номинальным током токовой катушки Iн=5 А, включенного в измерительную цепь напряжением 220 В (рис. 1, в) с током около 20 А, нужно высчитать сопротивления дополнительного резистора и шунта.

Значение сопротивления шунта rш = ra /(20/5—1) = ra /3,

то есть для подключения ваттметра нужен шунт, сопротивление которого меньше сопротивления токовой цепи ваттметра втрое. Сопротивление дополнительного резистора ra = rv (220/150—1) =0,46rv,

Действительное значение мощности P = Pwpq, где Pw — показание ваттметра, если его шкала отградуирована в единицах мощности.

Если ваттметр подключен через шунт, то стоимость деления можно найти так:

С‘н = (UнIн / pq) = Сн х p х q

В приведенном примере р=4, а q=1,46, как следует, показание ваттметра следует множить на 5,86, чтоб найти действительное значение мощности, что неловко. Потому при подборе шунта и дополнительного резистора стремятся принимать коэффициенты q и р равными целым числам.

В данном примере комфортно принять р=5, a q=2, другими словами rш = ra / 4 и Rд=rv, тогда измеренное значение мощности можно определять, умножая показания прибора на 10. Новенькая стоимость деления ваттметра будет равна С’н= 150х 2 х 5 х 5 / 150 = 50 Вт/дел.,

где 150 х 2 = 300 В — новый предел измерений ваттметра по напряжению, 5 х 5 = 25 А — новый предел измерений ваттметра по току.

Внешний дополнительный резистор следует включать только после обмотки напряжения ваттметра, а не перед ней, по другому потенциал подвижной катушки относительно недвижной может добиться небезопасных для изоляции значений.

Включение ваттметра в цепь переменного тока, при токе нагрузки больше допустимого

Рис. 1. Схемы включения ваттметра в цепь переменного тока с большим током (а) и в высоковольтную сеть (б).

При выборе трансформатора тока необходимо следить за тем, чтобы номинальный первичный ток трансформатора I_1и был равен измеряемому току в сети или больше него.

Если ток в сети может превышать 20 А, то следует выбрать трансформатор тока с первичным номинальным током 50 А, при этом Kн₁ = 50/5 = 10.

В этом случае для определения значения мощности показания ваттметра надо умножать на 10.

Из выражения для мощности на постоянном токе Р = IU видно, что ее можно измерить с помощью амперметра и вольтметра косвенным методом. Однако в этом случае необходимо производить одновременный отсчет по двум приборам и вычисления, усложняющие измерения и снижающие его точность.

Для измерения мощности в цепях постоянного и однофазного переменного тока применяют приборы, называемые ваттметрами, для которых используют электродинамические и ферродинамические измерительные механизмы.

Электродинамические ваттметры выпускают в виде переносных приборов высоких классов точности (0,1 — 0,5) и используют для точных измерений мощности постоянного и переменного тока на промышленной и повышенной частоте (до 5000 Гц). Ферродинамические ваттметры чаще всего встречаются в виде щитовых приборов относительно низкого класса точности (1,5 — 2,5).

Применяют такие ваттметры главным образом на переменном токе промышленной частоты. На постоянном токе они имеют значительную погрешность, обусловленную гистерезисом сердечников.

Для измерения мощности на высоких частотах применяют термоэлектрические и электронные ваттметры, представляющие собой магнитоэлектрический измерительный механизм, снабженный преобразователем активной мощности в постоянный ток. В преобразователе мощности осуществляется операция умножения ui = р и получение сигнала на выходе, зависящего от произведения ui, т. е. от мощности.

На рис. 2, а показана возможность использования электродинамического измерительного механизма для построения ваттметра и измерения мощности.

Рис. 2. Схема включения ваттметра (а) и векторная диаграмма (б)

Неподвижная катушка 1, включаемая в цепь нагрузки последовательно, называется последовательной цепью ваттметра, подвижная катушка 2 (с добавочным резистором), включаемая параллельно нагрузке — параллельной цепью.

Для ваттметра, работающего на постоянном токе:

Рассмотрим работу электродинамического ваттметра на переменном токе. Векторная диаграмма рис. 2, б построена для индуктивного характера нагрузки. Вектор тока Iuпараллельной цепи отстает от вектора U на угол γ вследствие некоторой индуктивности подвижной катушки.

Из этого выражения следует, что ваттметр правильно измеряет мощность лишь в двух случаях: при γ = 0 и γ = φ.

Условие γ = 0 может быть достигнуто созданием резонанса напряжений в параллельной цепи, например включением конденсатора С соответствующей емкости, как это показано штриховой линией на рис. 1, а. Однако резонанс напряжений будет лишь при некоторой определенной частоте. С изменением частоты условие γ = 0 нарушается. При γ не равном 0 ваттметр измеряет мощность с погрешностью βy, которая носит название угловой погрешности.

При малом значении угла γ (γ обычно составляет не более 40 — 50′), относительная погрешность

При углах φ, близких к 90°, угловая погрешность может достигать больших значений.

Второй, специфической, погрешностью ваттметров является погрешность, обусловленная потреблением мощности его катушками.

При измерении мощности, потребляемой нагрузкой, возможны две схемы включения ваттметра, отличающиеся включением его параллельной цепи (рис. 3).

Рис. 3. Схемы включения параллельной обмотки ваттметра

Если не учитывать фазовых сдвигов между токами и напряжениями в катушках и считать нагрузку Н чисто активной, погрешности β(а) и β(б), обусловленные потреблением мощности катушками ваттметра, для схем рис. 3, а и б:

где Рi и Рu — соответственно мощность, потребляемая последовательной и параллельной цепью ваттметра.

Из формул для β(а) и β(б) видно, что погрешности могут иметь заметные значения лишь при измерениях мощности в маломощных цепях, т. е. когда Рi и Рu соизмеримы с Рн.

Если поменять знак только одного из токов, то изменится направление отклонения подвижной части ваттметра.

У ваттметра имеются две пары зажимов (последовательной и параллельной цепей), и в зависимости от их включения в цепь направление отклонения указателя может быть различным. Для правильного включения ваттметра один из каждой пары зажимов обозначается знаком «*» (звездочка) и называется «генераторным зажимом».

Контрольные вопросы:

1. Какую энергию измеряет ваттметр электродинамической системы?

2. Влияет ли величина нагрузки на схему включения ваттметра?

3. Как расширяют пределы измерения ваттметра на переменном токе?

4. Как определить мощность в цепи постоянного тока по результатам измерения силы тока и напряжения?

5. Как правильно включить ваттметр однофазного тока при измерении мощности в контролируемой цепи?

6. Как измерить полную мощность однофазного тока, пользуясь амперметром и вольтметром?

7. Как определить реактивную мощность схемы?

Измерение электрической мощности

Довольно часто возникает необходимость измерять мощность, потребляемую из сети, или же генерируемую в сеть. Это необходимо для учета потребляемой или генерируемой энергии, а также для обеспечения нормальной работы энергосистемы (избежание перегрузок). Измерять мощность можно несколькими способами – прямым и косвенным. При прямом измерении применяют ваттметр, а при косвенном амперметр и вольтметр.

Измерение мощности в цепи постоянного тока

Из-за отсутствия реактивной и активной составляющей в цепях постоянного тока для измерения мощности ваттметр применяют очень редко. Как правило, величину потребляемой или отдаваемой энергии измеряют косвенным методом, с помощью последовательно включенного амперметра измеряют ток I в цепи, а с помощью параллельно подключенного вольтметра измеряют напряжение U нагрузки. После чего применив простую формулу P=UI и получают значение мощности.

Чтоб уменьшить погрешность измерений из-за влияний внутренних сопротивлений устройств, приборы могут подключать по различным схемам, а именно при относительно малом сопротивлении нагрузки R применяют такую схему включения:

А при большом значении R такую схему:

Измерение мощности в однофазных цепях переменного тока

Главным отличием цепей переменного тока от сетей постоянного тока, пожалуй, заключается в том, что в переменном напряжении существует несколько мощностей – полная, активная и реактивная. Полную измеряют зачастую тем же косвенным методом с помощью амперметра и вольтметра и значение ее равно S=UI.

Замер же активной P=UIcosφ и реактивной Q=UIsinφ производится прямым методом, с помощью ваттметра. Для измерения ваттметр в цепь подключают по следующей схеме:

Где токовую обмотку необходимо подключить последовательно с нагрузкой R_н, и, соответственно, обмотку напряжения параллельно нагрузке.

Замер реактивной мощности в однофазных сетях не производится. Такие опыты зачастую ставятся только в лабораториях, где ваттметры включают по специальным схемам.

Измерение мощности в трехфазных цепях переменного тока

Как и в однофазных сетях, так же и в трехфазных полную энергию сети можно измерять косвенным методом, то есть с помощью вольтметра и амперметра по схемам показанным выше. Если нагрузка трехфазной цепи будет симметричной, то можно применить такую формулу:

U_л – напряжение линейное, I- фазный ток.

Если же фазная нагрузка не симметрична, то производят суммирование мощностей каждой из фаз:

При измерении активной энергии в четырехпроводной цепи при использовании трех ваттметров, как показано ниже:

Общей энергией потребляемой из сети будет сумма показаний ваттметров:

Не меньшее распространение получил и метод измерения двумя ваттметрами (применим только для трехпроводных цепей):

Сумму их показаний можно выразить следующим выражением:

При симметричной нагрузке применима такая же формула как и для полной энергии:

Где φ – сдвиг между током и напряжением (угол фазового сдвига).

Измерение реактивной составляющей производят по той же схеме (смотри рисунок в)) и в этом случае она будет равна разности алгебраической между показателями приборов:

Если сеть не симметрична, то для измерения реактивной составляющей применяют два или три ваттметра, которые подключают по различным схемам.

Процесс измерения активной и реактивной мощности

Счетчиками индукционными или электронными производят измерения активной мощности цепи переменного напряжения. Они подключаются по тем же схемам что и ваттметры. Учет реактивной энергии в однофазных потребителей в нашей стране не ведется. Ее учет производят в трехфазных цепях крупных промышленных предприятий, потребляющих большие объемы электроэнергии. Счетчики активной энергии имеют маркировку СА, реактивной СР. Также широкое применение получают электронные счетчики электроэнергии.

Ваттметр Схема подключения и объяснение подключения

В этой статье мы рассмотрим схему подключения ваттметра и проводку. Здесь мы увидим, как подключить ваттметр к нагрузке и источнику питания. Ваттметр — это электрическое измерительное оборудование, которое помогает измерять электрическую мощность в ваттах, киловаттах или мегаваттах. Как правило, ваттметр имеет две катушки — катушки тока и катушки давления или напряжения. Катушка тока измеряет поток электрического тока, а катушка давления или напряжения измеряет напряжение питания.Комбинируя напряжение и ток, он измеряет электрическую мощность. Итак, сначала давайте посмотрим на внутреннюю схему ваттметра, это поможет выполнить подключение ваттметра.

Внутренняя цепь ваттметра

Как видно на рисунке выше, счетчик воды имеет две катушки — катушку тока и катушку напряжения или давления. Катушка тока должна быть подключена последовательно с нагрузкой, а катушка напряжения или давления должна быть подключена к источнику питания или нагрузке.

Два вывода катушки тока обозначены буквами M и L.Клемма M должна быть подключена к источнику питания, а клемма L должна быть подключена к нагрузке. Две клеммы катушки напряжения или давления обозначены буквами C и V. Клемма C должна быть подключена к фазе, а клемма V должна быть подключена к нейтрали.

Некоторые характеристики токовой катушки в ваттметре:

1. Она имеет меньше витков, чем катушка давления

2. Она имеет очень низкое сопротивление

3. Она позволяет протекать через нее току полной нагрузки.

4. Производит потери меди.

Некоторые характеристики катушки давления или напряжения в ваттметре:

1. У нее больше витков, чем у катушки тока

2. Она имеет высокое сопротивление

3. Она пропускает через нее очень мало тока, почти нет тока

4. Поскольку он проводит очень слабый ток, потери в меди не происходят.

Схема подключения ваттметра

Если у вашего ваттметра четыре клеммы, и они отмечены цифрами 1,2,3,4, тогда должна быть показана следующая схема подключения. следовать.

В этом ваттметре клеммы 1 и 2 для катушки напряжения или давления и клеммы 3, 4 для катушки тока. Поэтому сначала закоротите клеммы 1 и 3. Затем подключите фазу к клемме 1, а нейтраль — к клемме 2. На этом подключение источника питания завершено. Подключите фазную клемму нагрузки к клемме 4 и подключите нейтраль нагрузки к клемме 2. Здесь, на приведенном выше рисунке, мы взяли лампочку в качестве нагрузки.

Теперь, если ваш ваттметр имеет четыре клеммы и обозначен как M, L, C, V, тогда необходимо следовать следующей схеме подключения.

Как вы видите на схеме выше, сначала закоротите клеммы M и C. Подключите фазу к клемме M и нейтраль к клемме V. Подключите фазу нагрузки к клемме L, а нейтраль нагрузки к клемме V.

Читайте также:

Благодарим вас за посещение веб-сайта. продолжайте посещать для получения дополнительных обновлений. Учебное пособие по подключению

ваттметров — DIY Electrical Projects

Как подключить ваттметр к цепи?

В предыдущих постах мы обсуждали типы ваттметров, типичные ошибки при построении измерений и принцип работы.В этом посте мы обсудим подключения ваттметра.
Настоятельно рекомендуется прочитать следующие сообщения, прежде чем продолжить.

Как работает ваттметр?
Типы ваттметров
Погрешности показаний ваттметра

Ваттметр типа динамо-метр состоит из двух катушек, а именно: фиксированной катушки (катушка тока) и подвижной катушки (катушка давления).
Катушка тока подключена последовательно с нагрузкой, следовательно, по ней проходит ток цепи.
Катушка потенциала подключена к нагрузке, поэтому по ней проходит ток, пропорциональный напряжению.

Токовая катушка (CC):

Катушка тока в ваттметре подключена вдоль цепи для передачи тока нагрузки.
Два вывода катушек тока обозначены как M и L.
M обозначает главную сторону, а L обозначает сторону нагрузки.
При подключении токовой катушки в цепь эту последовательность необходимо строго соблюдать.

Катушка давления (ПК):

Катушка давления — это катушка с высоким сопротивлением (добавлено внутреннее последовательное сопротивление).
Он подключен к цепи нагрузки.
Он пропускает ток, пропорциональный напряжению на его выводах.
Клеммы катушки давления обозначены как ± и V. В некоторых метрах это обозначено как COM и V.
Первый — это общий вывод, а второй — для указанного напряжения с маркировкой фактического напряжения как 115 В, 230 В или 440 В.
Общий вывод катушки давления может быть подключен после или перед катушкой тока.
На основе этого подключения существует два метода подключения ваттметров.
Каждый метод подходит для одного конкретного случая. Эти два метода подключения ваттметра объясняются ниже;

Первый метод:

Катушка давления располагается перед катушкой тока, движущейся со стороны питания.
При этом способе подключения катушка давления считывает падение напряжения на нагрузке, а также небольшое падение тока в катушке.
Таким образом, измеренная мощность будет включать потерянную мощность в сопротивлении катушки тока. Это ошибка.
Таким образом, этот метод подключения подходит для схемы с небольшими токами нагрузки, и в этом случае падение напряжения в токовой катушке будет пренебрежимо малым.

Второй метод:

В этом методе катушка давления подключается к цепи нагрузки после катушки тока.
Теперь катушка давления считывает правильное напряжение, но катушка тока будет пропускать небольшой дополнительный ток, который потребляется катушкой давления.Это ошибка.
Этот метод подходит для цепей с большим током нагрузки.
По сравнению с большим током нагрузки, ток, потребляемый катушкой давления, незначителен.
Когда принят второй метод, компенсационная катушка используется последовательно с катушкой давления.
Компенсирующая катушка — это просто еще одна токовая катушка, подключенная в обратной последовательности. т.е. магнитные эффекты токовой катушки и компенсирующей катушки противоположны друг другу.Это сведет на нет ошибку из-за тока катушки давления.

Спасибо, что прочитали … Пожалуйста, подпишитесь, чтобы получать новые сообщения на свой почтовый идентификатор …

Подробнее:
Учебное пособие по проводам воздушной линии электропередачи
Типы амперметров, вольтметров Электрические инструменты
Методы улучшения коэффициента мощности
Учебное пособие по недостаткам низкого коэффициента мощности

Метод измерения мощности двумя ваттметрами — соединение звездой и треугольником

Два ваттметра Метод может использоваться для измерения мощности в трехфазном, трехпроводном соединении звездой или треугольником, сбалансированной или несимметричной нагрузке.

В методе двух ваттметров, токовые катушки ваттметра соединяются с любыми двумя линиями, например R и Y, а потенциальная катушка каждого ваттметра соединяется на той же линии, третья линия, то есть B, как показано ниже на рисунке (A) :

Общая мгновенная мощность, потребляемая тремя нагрузками Z ₁, Z ₂ и Z ₃, равна сумме мощностей, измеренных двумя ваттметрами, W ₁ и W ₂.

Состав:

Измерение мощности методом двух ваттметров при соединении звездой

Учитывая приведенный выше рисунок (A), на котором подключены два ваттметра W ₁ и W ₂, мгновенный ток через токовую катушку ваттметра, W ₁, определяется уравнением, показанным ниже:

Мгновенная разность потенциалов на катушке потенциалов ваттметра, Вт ₁, определяется как:

Мгновенная мощность, измеренная ваттметром, Вт ₁ —

Мгновенный ток через токовую катушку ваттметра, Вт ₂, определяется уравнением:

Мгновенная разность потенциалов на катушке ваттметра, Вт ₂, определяется как:

Мгновенная мощность, измеренная ваттметром, Вт ₂:

Следовательно, общая мощность, измеренная двумя ваттметрами W ₁ и W ₂, будет получена путем сложения уравнений (1) и (2).

Где, P — полная мощность, потребляемая тремя нагрузками в любой момент времени.

Измерение мощности методом двух ваттметров при соединении треугольником

С учетом схемы подключения треугольником, показанной на рисунке ниже:

Мгновенный ток через катушку ваттметра, Вт ₁, определяется уравнением:

Мгновенная мощность, измеренная ваттметром, Вт ₁ составит:

Следовательно, мгновенная мощность, измеренная ваттметром, W ₁ будет представлена как:

Мгновенный ток через токовую катушку ваттметра, Вт ₂, определяется как:

Мгновенная разность потенциалов на катушке потенциалов ваттметра, Вт ₂:

Следовательно, мгновенная мощность, измеренная ваттметром, Вт ₂ будет:

Следовательно, чтобы получить полную мощность, измеренную двумя ваттметрами, необходимо выполнить два уравнения, т.е.е. уравнение (3) и (4) необходимо добавить.

Где P — полная мощность, потребляемая тремя нагрузками в любой момент времени.

Мощность, измеренная двухваттметром в любой момент времени, представляет собой мгновенную мощность, потребляемую тремя нагрузками, подключенными к трем фазам. Фактически, эта мощность является средней мощностью, потребляемой нагрузкой, поскольку ваттметр считывает среднюю мощность из-за инерции их движущейся системы.

Как измерить электрическую мощность

Если продукт использует электроэнергию, измерения потребляемой мощности и качества электроэнергии должны проводиться в рамках проектирования и тестирования продукта.Эти измерения необходимы для оптимизации конструкции продукта, соответствия стандартам и предоставления клиентам информации на паспортных табличках.

В этой статье обсуждаются передовые методы выполнения этих измерений, начиная с основ измерения мощности и заканчивая типами инструментов и связанных с ними компонентов, которые обычно используются для проведения измерений. Статья завершится примерами из реальной жизни, которые применяют информацию, представленную ранее в статье, для решения практических задач измерения.Несмотря на то, что большинство из нас знакомо с основными уравнениями измерения мощности, для подведения итогов этой информации и демонстрации ее применимости к проектированию и испытаниям продукта может помочь учебник для начинающих.

Основы измерения мощности

Измерение мощности постоянного тока относительно просто, так как уравнение просто ватт = вольт x ампер. Для измерения мощности переменного тока коэффициент мощности (PF) представляет сложность, поскольку ватт = вольт x ампер x коэффициент мощности. Это измерение мощности переменного тока называется активной мощностью, истинной мощностью или реальной мощностью.В системах переменного тока умножение вольт на ампер = вольт-ампер, также называемый полной мощностью.

Потребляемая мощность измеряется путем расчета ее во времени с использованием как минимум одного полного цикла. Используя методы оцифровки, мгновенное напряжение умножается на мгновенный ток, затем накапливается и интегрируется за определенный период времени, чтобы обеспечить измерение. Этот метод обеспечивает точное измерение мощности и истинное среднеквадратичное значение для любой формы сигнала, синусоидального или искаженного, включая содержание гармоник вплоть до полосы пропускания прибора.

Измерение однофазной и трехфазной мощности

Преобразование Блонделя утверждает, что общая мощность измеряется на один ваттметр меньше, чем количество проводов в системе. Таким образом, для однофазной двухпроводной системы потребуется один ваттметр, для однофазной трехпроводной системы потребуется два ваттметра (Рисунок 1), для трехфазной трехпроводной системы потребуется два ваттметра и один трехфазная, четырехпроводная система потребует три ваттметра.

Рисунок 1.Метод двух ваттметров позволяет измерять мощность при прямом подключении к системе 3P3W. Pt = P1 + P2

В этом контексте ваттметр — это устройство, которое измеряет мощность с использованием одного входа тока и одного входа напряжения. Многие анализаторы мощности и DSO имеют несколько входных пар ток / напряжение, способных измерять ватт, фактически действуя как несколько ваттметров в одном приборе. Таким образом, можно измерить трехфазную 4-проводную мощность с помощью одного правильно подобранного анализатора мощности.

В однофазной двухпроводной системе (рис. 2) напряжение и ток, измеренные ваттметром, равны полной мощности, рассеиваемой нагрузкой.Напряжение измеряется между двумя проводами, а ток измеряется в проводе, подающем питание на нагрузку, часто называемом горячим проводом. Напряжение обычно можно измерить непосредственно анализатором мощности до 1000 В RMS. Более высокие напряжения потребуют использования ТН (трансформатора напряжения) в системе переменного тока для понижения напряжения до уровня, который может быть измерен прибором. Как правило, токи могут быть измерены непосредственно анализатором мощности до 50 А, в зависимости от прибора. Более высокие токи потребуют использования трансформатора тока (трансформатор тока) в системе переменного тока.Существуют разные типы CT. Некоторые размещаются прямо в линию. В других есть окно, через которое проходит токоведущий кабель. Третий вид — зажимной. Для постоянного тока обычно используется шунт. Шунт помещается в линию, и прибор измеряет низкий уровень сигнала в милливольтах.

Рис. 2. Однофазная двухпроводная система использует трансформатор тока и трансформатор напряжения.

В однофазной трехпроводной системе (рис. 3) полная мощность представляет собой алгебраическую сумму двух показаний ваттметра.Каждый ваттметр подключен от одного из проводов под напряжением к нейтрали, и ток измеряется в каждом проводе под напряжением. Общая мощность рассчитывается как Pt = P1 + P2.

Рисунок 3. Два ваттметра подключаются к однофазной трехпроводной системе (1P3W).

В трехфазной четырехпроводной системе (рис. 4) каждый из трех ваттметров измеряет напряжение от горячего провода до нейтрали, а каждый ваттметр измеряет ток в одном из трех горячих проводов. Полная мощность для трех фаз — это алгебраическая сумма трех измерений ваттметра, поскольку каждый измеритель, по сути, измеряет одну фазу трехфазной системы.Pt = P1 + P2 + P3

Рис. 4. В этой трехфазной четырехпроводной системе используются три ваттметра.

В трехфазной трехпроводной системе (рис. 5) два ваттметра измеряют фазный ток в любых двух из трех проводов. Каждый ваттметр измеряет линейное напряжение между двумя из трех линий электропитания. В этой конфигурации общая мощность в ваттах точно измеряется алгебраической суммой двух значений ваттметра. Pt = P1 + P2.Это верно, если система сбалансирована или несбалансирована.

Если нагрузка несимметрична, что означает, что фазные токи разные, общая мощность будет правильной, но общая ВА и коэффициент мощности могут быть ошибочными. Однако анализаторы мощности могут иметь специальную схему подключения 3V3A для обеспечения точных измерений в трехфазных, трехпроводных системах со сбалансированной или несимметричной нагрузкой. Этот метод использует три ваттметра для контроля всех трех фаз. Один ваттметр измеряет напряжение между фазами R и T, второй ваттметр измеряет напряжение между фазами S и T, а третий ваттметр измеряет напряжение между фазами R и S.Фазные токи измеряются каждым ваттметром. Метод двух ваттметров все еще используется для расчета полной мощности. Pt = P1 + P2. Однако общая VA рассчитывается как (√3 / 3) (VA1 + VA2 + VA3). Все три напряжения и тока используются для точных измерений и расчетов несимметричной нагрузки.

Рис. 5. Трехфазная трехпроводная система использует метод трех ваттметров для достижения точных измерений при несимметричной нагрузке.

Измерение коэффициента мощности

Коэффициент мощности необходимо часто измерять, и это значение следует поддерживать как можно ближе к единице (1.0)
В системе электроснабжения нагрузка с низким коэффициентом мощности потребляет больше тока, чем нагрузка с высоким коэффициентом мощности, при том же количестве передаваемой полезной мощности. Более высокие токи увеличивают потери энергии в системе распределения и требуют более крупных проводов и другого оборудования. Из-за затрат на более крупное оборудование и потери энергии электрические компании обычно взимают более высокую плату с промышленных или коммерческих потребителей, демонстрирующих низкий коэффициент мощности.

На рисунке 6 показано текущее запаздывание напряжения на 44.77 °, что дает коэффициент мощности 0,70995. Полная мощность S1 составляла 120,223 ВА. Реальная мощность, или реальная мощность, P1, однако, составляла всего 85,352 Вт.

Рис. 6. Экран анализатора мощности показывает разность фаз между напряжением и током.

Если энергопотребляющие устройства имеют хорошие коэффициенты мощности, то будет и вся энергосистема, и наоборот. Когда коэффициент мощности падает, часто приходится использовать устройства коррекции коэффициента мощности, что требует значительных затрат.Эти устройства обычно представляют собой конденсаторы, потому что большая часть потребляющих мощность нагрузок является индуктивной.

Ток отстает от напряжения в катушке индуктивности; это известно как запаздывающий коэффициент мощности. Ток приводит к напряжению в конденсаторе; это известно как ведущий коэффициент мощности. Двигатель переменного тока является примером индуктивной нагрузки, а компактная люминесцентная лампа — примером емкостной нагрузки.

Для определения общего коэффициента мощности в трехфазной 4-проводной системе требуются три ваттметра.Каждый измеритель измеряет ватты, а также измерения в вольтах и амперах. Коэффициент мощности рассчитывается путем деления общей мощности каждого счетчика на общее количество вольт-ампер.

В трехфазной трехпроводной системе коэффициент мощности следует измерять с использованием метода трех ваттметров вместо метода двух ваттметров, если нагрузка несимметрична, то есть если фазные токи разные. Поскольку метод двух ваттметров позволяет выполнять измерения только для двух ампер, любые различия в показаниях усилителя на третьей фазе вызовут неточности.

Измерение мощности бытовой техники

Типичным приложением для измерения мощности является резервное питание для бытовых приборов, основанных на стандартах Energy Star или IEC62301. Оба стандарта определяют требуемую точность мощности, разрешение и другие параметры измерения мощности, такие как гармоники. В стандарте IEC62301 есть еще 25 стандартов, которые определяют конкретные параметры испытаний для различных устройств. Например, IEC60436 определяет методы измерения производительности электрических посудомоечных машин.

Режим ожидания определяется как режим с наименьшим энергопотреблением, который не может быть отключен пользователем и который может сохраняться в течение неопределенного времени, когда приложение подключено к основному источнику электроэнергии и используется в соответствии с инструкциями производителя. Мощность в режиме ожидания — это средняя мощность в режиме ожидания, измеренная в соответствии со стандартом.

Существует три основных метода измерения энергопотребления в режиме ожидания или других подобных приложениях.Если значение мощности стабильно, можно использовать мгновенные показания прибора в любой момент времени. Если значение мощности нестабильно, возьмите среднее значение показаний прибора с течением времени или измерьте общее потребление энергии. Ватт-часы можно измерить за определенный период времени, а затем разделить на это время.

Измерение общего энергопотребления и деление на время дает наиболее точные значения как при постоянной, так и при колеблющейся мощности, и это метод, обычно используемый при использовании анализаторов мощности нашей компании.Но для измерения общего энергопотребления требуется более сложный инструмент, потому что мощность должна постоянно измеряться и суммироваться.

Инструменты для измерения мощности

Мощность обычно измеряется с помощью цифрового анализатора мощности или цифрового запоминающего осциллографа с встроенным программным обеспечением для анализа мощности. Большинство современных анализаторов мощности полностью электронные и используют дигитайзеры для преобразования аналоговых сигналов в цифровую форму. Анализаторы более высокого уровня используют методы цифровой обработки сигналов для выполнения вычислений, необходимых для определения значений.

DSO для анализа мощности используют специальное микропрограммное обеспечение для выполнения точных измерений мощности. Однако они несколько ограничены, поскольку основаны на выборочных данных из оцифрованных форм волн. Их датчики тока и напряжения делают их хорошо подходящими для работы на уровне плат и компонентов, где абсолютная точность не является обязательной, а частота сети относительно высока.

Анализаторы мощности обычно могут измерять до 50 A RMS непосредственно при уровнях напряжения до 1000 V RMS, поэтому большинство тестируемых продуктов можно подключать напрямую.С другой стороны, DSO потребует использования пробников напряжения и тока для измерения мощности.

ТТ

рассчитываются по соотношению входного и выходного тока, например 20: 5. Другими важными параметрами ТТ являются точность, фазовый сдвиг и частотный диапазон для измерения мощности переменного тока. ТН используются для понижения фактического напряжения до уровня, приемлемого для прибора измерения мощности. Например, если тестируемый продукт рассчитан на 480 В переменного тока, а прибор ограничен до 120 В переменного тока, то требуется от 4 до 1 ТН.

DSO обычно не обеспечивает точность анализатора мощности и не может напрямую принимать входные сигналы высокого тока и напряжения, но может измерять мощность на гораздо более высоких частотах до 500 МГц с помощью соответствующих пробников. Он также обеспечивает другие преимущества перед анализаторами мощности в определенных приложениях, включая специальные пробники для простоты подключения, фазовую компенсацию пробника и до восьми многоканальных входов.

Типичным приложением для DSO может быть любой тип измерения на уровне платы, например, при разработке печатных плат для импульсного источника питания.Параметры, которые обычно измеряются и анализируются с помощью DSO или анализатора мощности, включают, помимо прочего, потери мощности переключения, потребляемую мощность устройства, уровень шума переключения, гармоники, выходную мощность и стабильность выхода.

При использовании DSO необходимое оборудование будет включать датчики дифференциального напряжения и датчик тока (рисунок 7). Токовый пробник подключается к одному из основных токоведущих проводов, как показано на рисунке. Часто напряжения компонентов не относятся к уровню земли.Поэтому для изоляции заземления DSO от заземления компонентов требуется датчик дифференциального напряжения. В дополнение к анализатору мощности или DSO, трансформаторам тока и трансформатору тока, если необходимо, другими вспомогательными компонентами для измерения мощности являются зонды, зажимы и провода. Когда все необходимые инструменты и компоненты будут под рукой, следующим шагом будет определение того, какие именно инструменты необходимы и как эти инструменты должны быть подключены к нагрузке.

Рис. 7. Используйте пробники напряжения и токовый пробник с осциллографом для измерения напряжения и тока.

Анализаторы мощности

обычно являются предпочтительным инструментом для измерения мощности бытовых приборов и других измерений мощности с относительно высокими уровнями напряжения, низкими частотами и высокими требованиями к точности. Однако для измерений на уровне платы обычно используется DSO.

Используя информацию, представленную выше, можно выбрать и подключить правильные инструменты и инструменты для различных приложений измерения мощности. Информация, полученная с помощью этих инструментов, затем может быть использована для оптимизации конструкции, соответствия стандартам и предоставления информации на паспортной табличке.

Основы аналогового ваттметра

RF | Telewave, Inc.

Ваттметры используются в различных приложениях для измерения и отладки электрических цепей. Например, они могут проверить потребляемую мощность электроприборов. Ваттметры RF — это устройства, которые измеряют мощность (ватт) в цепи или системе, такой как опора передачи. Помимо передаваемой мощности, они также измеряют отраженную мощность, по которой легко рассчитывается КСВН. Это позволяет устранять неисправности в полевых условиях.В зависимости от выбранной шкалы ВЧ-ваттметры могут тестировать мощные линии передачи или настраивать маломощные портативные устройства.

Самый простой тип аналогового ваттметра основан на аналоговом измерителе тока (сердце всех аналоговых измерителей сопротивления, напряжения и тока), с учетом того, что мощность пропорциональна квадрату тока. Подвижная катушка с проводом (катушка потенциала или напряжения) подвешена своей осью под углом 90 градусов к неподвижной катушке (катушка тока) и действует против спиральной пружины с известной постоянной.Катушка тока подключена последовательно со схемой, а катушка напряжения — параллельно.

Когда ток пропускается в измеритель, он генерирует электромагнитное поле вокруг токовой катушки, которое создает крутящий момент, пропорциональный силе тока. Катушка напряжения пытается повернуться так, чтобы выровняться с осью катушки тока, но останавливается, когда электрический крутящий момент равен крутящему моменту пружины. Более сильный сигнал вызовет большее движение (большее сжатие пружины), более слабый сигнал — меньшее движение.В аналоговом ваттметре к катушке напряжения прикреплена игла, которая перемещается по шкале, когда катушка напряжения движется, чтобы указать, сколько мощности в ваттах проходит через цепь.

Аналоговые измерители обеспечивают визуальную индикацию там, где легко увидеть незначительные изменения. При настройке схемы гораздо легче наблюдать за движением стрелки, указывающим на изменение отраженной мощности, чем концентрироваться на цифровом считывании.

Пружина в измерителе имеет фиксированную константу, и ее трудно измерить в широком диапазоне уровней мощности.Однако величину электрического момента можно контролировать для заданного уровня сигнала. Могут быть предоставлены несколько полномасштабных настроек, что позволяет использовать один измеритель во многих приложениях.

На радиочастотах добавлен выпрямитель для преобразования радиочастотной энергии в измеряемое постоянное напряжение, которое, в свою очередь, подается на аналоговый измеритель в качестве постоянного тока для отклонения стрелки. Разветвитель используется для отбора мощности от основной линии. Используя двунаправленный ответвитель, аналоговый ваттметр Telewave, 44A, позволяет пользователю независимо смотреть на падающую и отраженную мощность, с небольшими потерями в основной мощности.

Диоды могут работать только с диапазоном мощности; если диапазон будет превышен, диод будет поврежден. Используя регулируемые аттенюаторы с механической коммутацией на связанных портах, диоды детектора могут безопасно «видеть» дискретизированные сигналы, которые находятся на -20 дБ, -30 дБ, -40 дБ… ниже основной линии. Эти регулируемые аттенюаторы позволяют измерителю иметь выбираемый полный диапазон шкалы. Высокое затухание используется для большой мощности, низкое затухание — для малой мощности. Аттенюаторы должны быть рассчитаны на наихудшую мощность, которая может рассеиваться при максимальной номинальной мощности аналогового ваттметра.

Существуют и другие методы изменения диапазона мощности, которую может измерять ваттметр. Если у измерителя есть токовая катушка и две катушки напряжения, две катушки напряжения могут быть подключены последовательно или параллельно изменяют диапазоны ваттметра. Или пространство, доступное для движения катушки напряжения, можно изменить, чтобы изменить диапазон измерителя.

Измерение трехфазной мощности

Для измерения трехфазной мощности в трехфазных цепях используются различные методы на основе количества используемых ваттметров.У нас есть три метода для обсуждения:

Метод трех ваттметров
Метод двух ваттметров
Метод одного ваттметра.

Давайте подробно обсудим каждый метод по отдельности.

Метод измерения трехфазной мощности с помощью трех ваттметров

Принципиальная схема показана ниже —

Здесь она применяется к трехфазным четырехпроводным системам, токовые катушки всех трех ваттметров, обозначенных как 1, 2 и 3, являются подключен к соответствующим фазам, обозначенным как 1, 2 и 3.Катушки давления всех трех ваттметров подключены к общей точке на нейтральной линии. Очевидно, что каждый ваттметр будет давать показания как произведение фазного тока и линейного напряжения, которое является фазной мощностью. Сумма всех показаний ваттметра даст полную мощность цепи. Математически мы можем написать

Измерение трехфазной мощности двумя ваттметрами Метод

В этом методе мы имеем два типа соединений

Соединение нагрузок звездой
Соединение нагрузок треугольником.

Когда нагрузка подключена звездой, диаграмма показана ниже:

Для нагрузки, подключенной звездой, ясно, что показания ваттметра 1 являются произведением фазного тока и разности напряжений (V ₂ -V ₃). Аналогично, показания ваттметра два являются произведением фазного тока и разности напряжений (V ₂ -V ₃). Таким образом, общая мощность схемы складывается из показаний обоих ваттметров. Математически мы можем написать

, но у нас есть, следовательно, поместив значение.

Получаем полную мощность как.
Когда нагрузка подключена треугольником, диаграмма показана ниже.

Показания ваттметра один можно записать как

, а показания второго ваттметра —

, но, следовательно, выражение для общей мощности уменьшится до.

Измерение трехфазной мощности методом одного ваттметра

Ограничение этого метода состоит в том, что он не может применяться к несимметричной нагрузке. Итак, при этом условии у нас есть.
Схема показана ниже:

Даны два переключателя, которые обозначены как 1-3 и 1-2, при замыкании переключателя 1-3 мы получаем показания ваттметра как

Аналогично показания ваттметра, когда переключатель 1-2 находится в положении закрыто

ваттметр подключение

Путем подключения вспомогательной аккумуляторной батареи 4.8 ~ 60 В к 3-контактному разъему вспомогательного кабеля питания, ваттметр может измерять напряжение до 0 В. Меры предосторожности ВНИМАНИЕ: Короткое замыкание перезаряжаемой батареи или ваттметра, подключенного к аккумуляторной батарее, может привести к возникновению сильных токов, вызывающих пожар, взрывы и т. Д. травмы и повреждение оборудования. План состоит в том, чтобы убрать функцию декодера с ваттметра и сделать ее доступной на Arduino Nano с USB-соединением и чипами драйвера для буферизации ввода-вывода. Измерение мощности методом двух ваттметров при соединении звездой: пусть фазные напряжения и линейные токи фаз R, Y и B равны (V R & I R), (V Y & I Y) и (V B & I B).С инвертором свет будет включаться при мощности около 100 Вт (показания убивают ватт). Существуют и другие методы изменения диапазона мощности, которую может измерить ваттметр. Убить ватт будет колебаться от 120 до 200 ватт, и свет не включится. 99. Системное подключение к клеммам напряжения и тока ваттметра несложно. Электромагнитные ваттметры используются для измерения полезной частоты и мощности звуковой частоты, тогда как другие типы ваттметров требуются для измерений радиочастот.Эти приборы аналогичны по конструкции и конструкции амперметрам и вольтметрам электродинамометрического типа. а затем включил усилитель, и он работал на 150 Вт. В однофазной системе всего два провода. Ваттметр показывает мощность, потребляемую Z 2. Коэффициент мощности = показание ваттметра / (показание вольтметра x показание амперметра). В методе двух ваттметров у нас есть два типа соединений: соединение нагрузок звездой; Соединение нагрузок треугольником. ТН и ТТ могут быть подключены ко многим измерительным и / или защитным устройствам.Надежное соединение Wi-Fi, концентратор не требуется, работает с Alexa Echo и Google Assistant (HS110), белый. О: В контексте измерения трехфазной мощности все зависит от того, подключены ли ваши СТ: линейная или линейная нейтраль. Обычно ваттметр дает показания в… Разброс показаний ваттметра (при запаздывании коэффициента мощности) В методе двух ваттметров показания обоих ваттметров зависят от коэффициента мощности нагрузки. Рисунок 8: Трехфазное трехпроводное измерение. Одна из катушек включена последовательно, а другая — параллельно.При подключении токовой катушки в цепь эту последовательность необходимо строго соблюдать. Метод двух ваттметров — измерение трехфазной мощности… с сайта 3.bp.blogspot.com. Подробности. общая потребляемая реактивная мощность, c.) F p нагрузки. №8. Показания ваттметра даются следующим образом: Сумма двух показаний ваттметра дает общую трехфазную мощность. Угол коэффициента мощности также можно найти из, один из ваттметров даст отрицательные показания. На рисунке ниже показано соединение трех ваттметров: трехфазное, четырехпроводное соединение звездой… Или пространство, доступное для движения катушки напряжения, может быть изменено для изменения диапазона измерителя.4,3 из 5 звезд 911. $ 14.99 $ 14. Пример подключенного ваттметра показан ниже. Счетчик имеет высокую точность показаний и благодаря широкому выбору трансформаторов тока (50A — 1000A) * поддерживает бытовые и коммерческие установки. Индукционный ваттметр состоит из двух ламинированных электромагнитов, а именно. Простой светодиодный ватт-монитор. 121 В наличии. При соединении нагрузки звездой показания ваттметра один представляют собой фазный ток продукта и разность напряжений (V2-V3), а показания ваттметра два — это произведение фазного тока и разности напряжений (V2-V3).Для получения точных результатов будьте осторожны, чтобы не прервать подключение ИСТОЧНИКА к ваттметру во время измерения заряда. Ваттметр состоит из участка линии передачи, механизма 30 мкА и отрезка коаксиального кабеля, соединяющего их. Ваттметр — это устройство в цепи переменного тока, используемое для измерения мощности. Когда переключатель замкнут, общая сумма заряда, которая течет от Y к X, равна Ответу. Шунтирующий магнит подключен к источнику питания и пропускает ток, пропорциональный напряжению питания. См. На черном корпусе ваттметра индикаторы (+) и (-), показывающие, как запитать ваттметр с помощью вспомогательного входа.20 янв.2021 г., 17:42. При измерении мощности методом двух ваттметров фазное напряжение составляет 3 В, а фазный ток — 0,5 А. Подключение ваттметра Катушка тока ваттметра подключена последовательно со схемой (нагрузкой), а катушка напряжения подключена к линии. Мощность измеряется одним ваттметром. Рисунок 1-45. Бесплатная доставка. Описание HN гнездовой разъем, заменяемый на месте эксплуатации, контактный зажим с 4 отверстиями для фланца, разъем для ваттметра PE44718 HN, гнездовой разъем с фланцем с 4 отверстиями, имеет интерфейсный тип контакта с прорезями и сопротивление 50 Ом.Катушка давления ваттметра выйдет из строя. Как и в схеме вольтметра, катушка напряжения подключена параллельно нагрузке. Но счетчик на TS теперь на 9. Ваттметр состоит из 2 катушек, таких как токовая катушка «CC» с низким сопротивлением, подключенных вместе с нагрузкой, и катушки потенциала «PC», которая подключена к нагрузке. В этом методе каждый ваттметр, подключенный по фазе, измеряет мощность, потребляемую нагрузкой, соответствующей этой конкретной фазе. Схема подключения трехфазного ваттметра 11+.Счетчик энергии используется для контроля производства, потребления или импорта / экспорта, а также для ограничения экспорта. ответил 20 мая 2018 от анонима. Подключите ваттметры, как показано на рисунке 12. Этот элемент: Блок ваттметра Reliance Controls MB75 75 долларов США. Связанные Схема подключена, как показано на рисунке, с разомкнутым переключателем S. Оба дают одинаковые показания. Трехфазная мощность трехфазной цепи может быть измерена либо с использованием метода 3 ваттметров, либо метода 2 ваттметров, либо метода 1 ваттметра. Этот метод предполагает математические расчеты.Шунтирующий магнит и последовательный магнит. Метод двух ваттметров — сбалансированная нагрузка. Бренди — Наша акита — 12 / 1993-11 / 12/2003 — Покойся с миром. Proshopping 150A RC ваттметр, высокоточный анализатор мощности, тестер постоянного тока 0-60 В, вольт-ампер, с цифровым ЖК-экраном — для измерения напряжения (В), тока (A), мощности (Вт), заряда (Ач) и энергии (Вт-ч). Способ подключения ваттметра в цепь показан на 2-м рисунке. • Двухфазная система: 1. Шунтирующий магнит и последовательный магнит. Получите его сразу во вторник, 15 июня. Устройство состоит из пары фиксированных катушек, известных как катушки тока, и подвижной катушки, известной как катушка потенциала.В наличии. Теорема Блонделя: необходимое количество ваттметров. Yocto-Watt может рассчитать энергопотребление за заданный промежуток времени. Пусть W 1 и W 2 — мощность, измеренная ваттметрами 1 и 2 соответственно. Поэтому я опустил мертвую кнопку на 955 с выключенным усилителем до уровня ниже 10 Вт (трудно сказать о 7 Вт?). Уход и питание ламп для электросетей — очень информативная книга Eimac о лампах для электросетей. Ваттметр — это прибор, который используется для измерения потребляемой мощности электрической цепи или устройства, подключенного к источнику питания, в ваттах.Горячий VAC> мгновенный контакт (может быть выполнен вручную или с помощью мгновенного переключателя)> лампочка> клемма 150 В; затем клемма +/-> Белый провод переменного тока. Схема подключения ваттметра. Если у вашего ваттметра четыре клеммы, которые помечены цифрами 1,2,3,4, то следует придерживаться следующей схемы подключения. Получите как можно скорее в пт, 11 июня. EGS6250WMNS. Крупнейший в мире поставщик любительского радио, любительского радио и оборудования для связи. Измерение мощности постоянного тока относительно просто, поскольку уравнение просто: Мощность в электрической цепи — это продукт… в то время как стационарная катушка, как правило, возбуждается током в цепи. Один из ваттметров покажет ноль. При включенном соединении лампочка должна загореться, а счетчик должен показывать 100 Вт по шкале, выбранной переключателем Hi / Lo. Мы можем проверить его сопротивление с помощью мультиметра или серийной испытательной платы. Измерьте количество энергии, потребляемой вашими устройствами, и рассчитайте затраты на электроэнергию с помощью этих счетчиков потребления. Поначалу читателю может показаться странным, что при использовании трех ваттметров, как показано на Рисунке 8, все три отрицательных вывода… В зависимости от характера тока нагрузки возможны два возможных подключения: основной и общий могут быть закорочены (так называемое короткое замыкание MC), или нагрузка и общие клеммы могут быть закорочены (так называемое короткое замыкание LC).Мощность: Вт и пиковая мощность (Вт, Вт) Отображаемое значение представляет собой среднюю мощность в ваттах (= вольт * ампер) за последний интервал обновления экрана. Рис. Таблица II. — Результаты по методу 2. Самолет — General Power Systems Обсуждение Power Systems Обсуждение Обычно используется метод 2-ваттметра для измерения мощности 3-φ как для сбалансированной, так и для несбалансированной нагрузки, но для такого метода требуется только один ваттметр. Эта схема является принципом разделения напряжения. Трехпроводное соединение с тремя ваттметрами имеет преимущества индикации мощности в каждой отдельной фазе (невозможно при соединении с двумя ваттметрами) и напряжения между фазой и нейтралью.Когда нагрузка подключена звездой, диаграмма показана ниже — Для нагрузки, подключенной звездой, ясно, что показания ваттметра один являются произведением фазного тока и разности напряжений (V 2-V 3). Аналогично, показания ваттметра два являются продуктом. фазного тока и разности напряжений (V 2-V 3). Таким образом, общая мощность цепи является суммой показаний обоих ваттметров. WB2WIK, 24 февраля 2013 г. Две катушки соединены в разные цепи для измерения мощности. Схематически это можно представить как осциллограммами, так и векторной диаграммой (рис. 2).Катушки напряжения и тока создают магнитные поля. Поставляется и продается на Amazon.com. Метод двух ваттметров — измерение трехфазной мощности… с сайта 3.bp.blogspot.com. Метод двух ваттметров Полная активная мощность (P 3ϕ) в трехфазной трехпроводной нагрузке может быть измерена как сумма показаний двух ваттметров, подключенных к любым двум линиям, с катушками потенциалов, подключенными к третьей линии, как показано на Рисунке 10-4. Токовая катушка ваттметра сделана из толстого провода и низкого витка, который всегда подключается последовательно между фазой и нагрузкой.Подключите их непосредственно к розетке и подключите инструмент или прибор к передней части счетчика. Эти параллельные выводы ввода-вывода могут использоваться для управления антенными реле или выбора трансвертеров, переключения последовательности PTT и отправки генерируемых ПК CW. Схематически это можно представить как осциллограммами, так и векторной диаграммой (рис. 2). И нынешние разделились. Поскольку мы поменяли местами подключения выводов ПК или CC, следовательно, второй ваттметр будет показывать + ive, но при вычислении общей измеренной мощности мы должны принять показание второго ваттметра как –ive.Соотношение показаний двух ваттметров, подключенных для измерения мощности в сбалансированной трехфазной нагрузке, составляет 5: 3, а нагрузка является индуктивной. Первичные обмотки соединены последовательно с 2 фазами. Для некоторых ваттметров важно подключить батарею к измерителю до того, как вы подключите их к ESC, чтобы откалибровать измеритель для получения точных показаний. Конструкция ваттметра Глава 8 — Цепи измерения постоянного тока Версия PDF. Обзор. Что такое дельта-соединение (Δ)? Метод двух ваттметров Урок 7_et332b.pptx 23 Пример 7-4: Показанное ниже соединение двух ваттметров измеряет мощность, потребляемую нагрузкой.4,4 из 5 звезд 119. Коэффициент мощности, нескорректированный. Из-за толстого провода и малого витка в этой катушке сопротивление очень низкое. Ваттметр или измеритель мощности измеряет величину потока мощности в цепи. Эти ваттметры используются для измерения энергопотребления как в промышленности, так и в домашнем хозяйстве. Единица измерения мощности — ватт, поэтому этот счетчик известен как ваттметр. СЧЕТЧИК ВАТТ-ЧАСОВ. A. КТ, используемые для этого метода, должны иметь соотношение 1: 1. Затем, когда усилитель включен, ваттметр показывает слишком много мертвого ключа, также счетчик на звезде Техаса находится на 10-й шкале.Поскольку энергия является произведением мощности и времени, счетчик ватт-часов должен учитывать оба этих фактора. Как показано, катушка тока подключена последовательно с нагрузкой, так что ток цепи течет через нее. Типичное испытание под нагрузкой На следующей схеме показано наиболее частое использование ваттметра, когда источник постоянного тока, такой как аккумулятор, солнечная панель или источник питания (5-60 В), подключается к любой нагрузке постоянного тока. В идеале токовая катушка и катушка давления имеют нулевое и бесконечное сопротивление соответственно. Как уже говорили другие, ваттметр должен подключаться к проводам питания от батареи к ESC.ТН также показан подключенным к катушке давления ваттметра, а ТТ подключен к катушке тока того же ваттметра. Сила этого поля… В наличии. Работа ваттметра индукционного типа основана на принципе электромагнитной индукции. Системное подключение к клеммам напряжения и тока ваттметра несложно. Поставляется и продается компанией Jasper Generators LLC. Конструкция ваттметра Внутренняя конструкция ваттметра такова, что он состоит из двух колец.Эти ваттметры используются для измерения энергопотребления как в промышленности, так и в домашнем хозяйстве. Работа ваттметра индукционного типа основана на принципе электромагнитной индукции. Измерьте количество энергии, потребляемой вашими устройствами, и рассчитайте затраты на электроэнергию с помощью этих счетчиков потребления. Для высокого тока нагрузки рекомендуется использовать короткую комбинацию LC, как показано ниже. Монитор потребления электроэнергии Ваттметр Анализатор мощности Ватт-амперметр Штекер Ватт-часовой счетчик Цифровой ваттметр Потребляемая мощность на розетке Ваттметр для генератора, электромобиля.Коэффициент мощности нагрузки __. Обычно ваттметр дает показания… Катушка потенциала подключена к нагрузке, поэтому она несет… Ваттметр подключен, как показано на рисунке. 4. 0,917 свинца B. Войдите, чтобы купить. Ваттметр / КСВ-метр всегда должен находиться между установкой или усилителем и тюнером, в противном случае показания не имеют значения. Трехфазная четырехпроводная система: Полная мощность в цепи 3φ — это сумма мощностей отдельных фаз. … ваттметр на розетке): Примечание: в большинстве случаев ARRIS рекомендует, чтобы выключатель питания всегда оставался в положении ON.Катушки тока соединены последовательно со схемой, а катушка потенциала — параллельно. Выключение переключателя отключает устройство. Схема подключения трехфазного ваттметра 11+. Катушка тока в ваттметре подключена вдоль цепи для передачи тока нагрузки. Измеритель коэффициента мощности. Метод трех ваттметров используется для измерения мощности в трехфазных четырехпроводных цепях. Векторная диаграмма для такой сбалансированной нагрузки с Y-соединением показана на рисунке (D). Трехфазная четырехпроводная система: Полная мощность в цепи 3φ — это сумма мощностей отдельных фаз.В системе соединения Дельта (также обозначается Δ), пусковые концы трех фаз или катушек подключаются к… — Ваттметру, подключенному в различных цепях. Подключение амперметра показано ниже с принципиальной схемой: — Здесь, в цепи A, амперметр, подключенный последовательно к батарее B и нагрузке L для измерения тока I. Ваттметр: — Ваттметр Измеряет мощность, потребляемую устройством в сети. данное время. Система соединения треугольником или сеткой (Δ) также известна как трехфазная трехпроводная система (3-фазная трехпроводная система) и является наиболее предпочтительной системой для передачи энергии переменного тока, в то время как для распределения обычно используется соединение звездой.. Катушка тока подключена последовательно с нагрузкой, поэтому по ней проходит ток цепи. Gravity: Схема подключения цифрового ваттметра I2C (Arduino UNO) Gravity: Схема подключения цифрового ваттметра I2C (Raspberry Pi 3B) Измерение энергопотребления измерителя Gravity: pH. Метод двух ваттметров может использоваться для измерения мощности в 3-фазной, 3-проводной схеме «звезда» или «треугольник», сбалансированной или несимметричной нагрузке. Если что-то кажется неправильным, немедленно отключите электрическое соединение. Если угол между фазным током и фазным напряжением составляет 30 градусов, общая мощность, потребляемая нагрузкой, будет равна.00. BUSING Watt Meter Вы можете думать о ваттметре как о наборе перемычек. Катушка потенциала каждого ваттметра подключена между линейным проводом, к которому подключена его катушка тока, и общим нейтральным проводом. Традиционный аналоговый ваттметр — это электродинамический инструмент. Метод измерения мощности с помощью двух ваттметров в трехфазных цепях подходит для всех типов трехфазных цепей, в которых погодная цепь является сбалансированной или несимметричной и соединена звездой или треугольником. Подключив вспомогательную аккумуляторную батарею 4.8 ~ 60 В к 3-контактному разъему вспомогательного кабеля питания, ваттметр может измерять напряжение до 0 В. Меры предосторожности ВНИМАНИЕ: Короткое замыкание перезаряжаемой батареи или ваттметра, подключенного к аккумуляторной батарее, может привести к возникновению сильных токов, вызывающих пожар, взрывы и т. Д. травмы и повреждение оборудования. Подключение ваттметра показано ниже: -. Обычно ваттметр дает показания в ваттах или киловаттах. Контролируйте потребляемую мощность солнечной панели, батареи и выходов солнечной системы. 6250 Вт Ваттметр для блоков 10-12K, 10-12K1 — ВСЕ СЕРИИ.Отвечать. Установка проста — ваттметр имеет две вилки Андерсона и устанавливается между вашим источником и батареями / нагрузкой. Поскольку мы поменяли местами подключения выводов ПК или CC, следовательно, второй ваттметр будет показывать + ive, но при вычислении общей измеренной мощности мы должны принять показание второго ваттметра как –ive. Чтобы отслеживать затраты на электроэнергию, введите местную цену за киловатт-час (кВтч) в счетчик, и они отобразят общую сумму, которую вы тратите. Что касается переменного тока, устройство вычисляет реальную потребляемую мощность (а не просто произведение среднеквадратичного напряжения и тока), поэтому его можно использовать для контроля индуктивных нагрузок.Два вывода катушек тока обозначены как M и L. M означает главную сторону, а L означает сторону нагрузки. Благодаря этому на катушке ваттметра создается напряжение, равное линейному напряжению, но смещенное на угол 90 o. Неподвижные катушки или «катушки возбуждения» соединены последовательно с нагрузкой и, таким образом, переносят ток в цепи. ДВУХФАЗНАЯ СИСТЕМА. Я только что купил два новых компрессионных драйвера в надежде, что проблема с динамиком — твитер, а не усилитель или кроссовер.Если у измерителя есть токовая катушка и две катушки напряжения, две катушки напряжения могут быть подключены последовательно или параллельно изменяют диапазоны ваттметра. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В КОНДЕНСАТОРАХ. Поэтому сначала закоротите клеммы 1 и 3. 3,125 Вт. Рисунок 12 — Трехфазный, трехпроводной, метод 2 ваттметра. Продажи, поставки и обслуживание. Для измерения мощности трехфазной цепи методом двух ваттметров при значении коэффициента мощности менее 0,5 с запаздыванием. Метод двух ваттметров — схема подключения и векторная диаграмма.Схемы примеров подключения. c. 7. Документ доступен в формате pdf. Подключение амперметра показано ниже с принципиальной схемой: — Здесь, в цепи A, амперметр, подключенный последовательно к батарее B и нагрузке L для измерения тока I. Ваттметр: — Ваттметр Измеряет мощность, потребляемую устройством в сети. данное время. Используется для расчета совокупного количества использованных кВт-часов, как и у вашей местной коммунальной службы. 121 В наличии. Один из концов катушки давления ваттметра (помечен как один) подключен к 115.4% ответвлений автотрансформатора-2, а другой конец подключен к 57,7% ответвлений автотрансформатора-1. В: У меня есть 2 трансформатора тока и 3 трансформатора тока для подключения к вашему ваттметру. c. Общая мощность = Вт 1 + Вт 2 + Вт 3. Самолет — Обсуждение общих систем питания Обсуждение систем питания Измерение трехфазной мощности: метод трех ваттметров. Чтобы измерить мощность любой электрической нагрузки с помощью ваттметра, токовая катушка должна быть подключена последовательно с нагрузкой, и это необходимо. Любая нагрузка должна добавлять фазу к катушке тока и нейтраль к катушке давления.До… Шунтирующий магнит подключается к источнику питания и проводит ток, пропорциональный напряжению питания. Фланцевый соединитель Pasternack HN с 4 отверстиями использует экран / контакт в качестве метода крепления. Счетчик энергии с подключением Modbus. Если вы поместите «метр» между тюнером и антенной, он не будет показывать, когда антенна согласована, а будет показывать только собственный КСВ антенны перед настройкой, что не является важной информацией. Высокоточный ваттметр и анализатор мощности, простое устройство, которое легко устанавливается и предоставляет вам все ключевые характеристики ваших солнечных панелей в режиме реального времени.Он работает как с переменным, так и с постоянным током. Монитор покажет, насколько эффективны ваши приборы. Чтобы отслеживать затраты на электроэнергию, введите местную цену за киловатт-час (кВтч) в счетчик, и они отобразят общую сумму, которую вы тратите. Как и перемычки, ваттметр представляет собой прямое соединение между проводами ИСТОЧНИКА и НАГРУЗКИ одного цвета, то есть какое соединение для ваттметра является правильным? Подключение однофазного ваттметра Требуется только один ваттметр, как показано на рисунке 10.Теорема Блонделя: необходимое количество ваттметров. Нагрузка, подключенная по схеме Y на рисунке (C), будет считаться индуктивной. . Клеммы напряжения ваттметра подключаются параллельно к нагрузке, и ток проходит через клеммы тока, которые находятся в нагрузка, мощность которой необходимо измерить. сбалансировать трехфазную нагрузку, соблюдая условие отставания по току под углом ‘φ’ к напряжению. Трехфазное трехпроводное соединение (метод двух ваттметров) При наличии трех проводов для измерения общей мощности требуются два ваттметра.Показание ваттметра M1 составляет 5000 Вт, а ваттметра M2 — 12000 Вт. Из этих показаний определяют: a.) Общую потребляемую активную мощность, b.) Однако этот метод также можно использовать в трехфазной нагрузке с трехпроводным соединением треугольником, где мощность, потребляемую каждой нагрузкой, необходимо определять отдельно. WATTMETER Электродинамометр Ваттметры. Реле, подключенное к ТН, работает от напряжения, а реле, подключенное к вторичной обмотке ТТ, — с управлением от тока. Метод трех ваттметров в основном используется в 3-фазной 4-проводной системе (нагрузка с подключением по схеме звезды), а также может использоваться для нагрузки, подключенной по схеме треугольник, путем подключения катушек тока ваттметров по замкнутому треугольнику.Катушка тока подключается последовательно, поскольку ток остается неизменным в серии (концепция амперметра), а катушка потенциала подключается параллельно, поскольку напряжение остается неизменным при параллельном соединении (концепция вольтметра). Постарайтесь узнать различные компоненты на принципиальной схеме. Если нагрузка сбалансирована, то коэффициент мощности нагрузки также можно определить по показаниям двух ваттметров. При включенном соединении лампочка должна загореться, а счетчик должен показывать 100 Вт по шкале, выбранной переключателем Hi / Lo. Например, подключение одного ваттметра для измерения трехфазной реактивной мощности в сбалансированной трехфазной цепи показано на рисунке 4.6. [n = 120, £ = 1260 вольт.] 99,9% проблем, которые я вижу, связаны с контактами ваттметра с элементами или с коаксиальным кабелем внутри ваттметра, который подключен к секции линии передачи. Этот Kill-A-Watt Electricity Monitor предназначен для того, чтобы помочь вам сократить расходы и выяснить, какие приборы действительно стоит подключать к сети. Метод трех ваттметров в основном используется в 3-фазной 4-проводной системе (нагрузка с подключением звездой) , а также может использоваться в нагрузке, подключенной по схеме треугольник, путем подключения катушек тока ваттметров по схеме замкнутого треугольника.Ваттметр — это устройство, которое состоит из двух катушек, называемых токовой катушкой (CC) и катушкой давления (PC). Токовая катушка представляет собой катушку с низким сопротивлением, которая вставляется последовательно с линией, по которой измеряется ток, а катушка давления представляет собой подключенную катушку с высоким сопротивлением. в… Подключите их непосредственно к розетке и подключите инструмент или прибор к передней части глюкометра. Двухэлементные ваттметры обычно используются в системах с соединением по схеме треугольника. 4.6 Схема измерения реактивной мощности Катушка тока ваттметра вставлена в одну линию, а катушка потенциала подключена через две другие линии.Если что-то кажется неправильным, немедленно отключите электрическое соединение. 0,6 отведение C. 0,917 отставание D. 0,6 отставание 33. Скрещенные пальцы. Линия — это всего лишь часть линии, идущей от счетчика к… Одно из подключений ваттметра необходимо поменять местами. Преимущество трехпроводного подключения трех ваттметров состоит в том, что они показывают мощность в каждой фазе (невозможно при подключении двух ваттметров) и напряжения между фазой и нейтралью.