Ваттметр принцип действия. Ваттметр: принцип действия, типы и применение измерителя мощности

Что такое ваттметр и для чего он используется. Как устроен и работает ваттметр. Какие бывают виды ваттметров. Где применяются ваттметры в энергетике и электротехнике. Как правильно подключить и использовать ваттметр.

Содержание

Что такое ваттметр и для чего он предназначен

Ваттметр — это электроизмерительный прибор, предназначенный для измерения активной мощности в электрических цепях постоянного и переменного тока. Основное назначение ваттметра — определение количества энергии, потребляемой электрическими устройствами и системами.

Ваттметры позволяют измерять следующие параметры:

  • Активную мощность (в ваттах)
  • Реактивную мощность (в варах)
  • Полную мощность (в вольт-амперах)
  • Коэффициент мощности

Измерение мощности с помощью ваттметра необходимо для:

  • Контроля энергопотребления электроприборов
  • Определения КПД электрических машин и устройств
  • Наладки и испытания электрооборудования
  • Учета расхода электроэнергии

Устройство и принцип действия ваттметра

Принцип действия ваттметра основан на взаимодействии двух электромагнитных катушек:


  • Токовой катушки (неподвижной)
  • Катушки напряжения (подвижной)

Токовая катушка включается последовательно с нагрузкой и по ней протекает измеряемый ток. Катушка напряжения подключается параллельно нагрузке через добавочное сопротивление.

При протекании тока в катушках возникают электромагнитные поля, взаимодействие которых создает вращающий момент, отклоняющий подвижную часть измерительного механизма. Угол отклонения пропорционален произведению тока и напряжения, то есть мощности.

Основные типы и виды ваттметров

По принципу действия выделяют следующие типы ваттметров:

  • Электродинамические
  • Ферродинамические
  • Электронные
  • Цифровые

По назначению и области применения различают:

  • Однофазные и трехфазные
  • Переносные и щитовые
  • Лабораторные и промышленные
  • Высокочастотные

Электродинамический ваттметр

Электродинамический ваттметр — это аналоговый прибор, в котором используется электродинамический измерительный механизм. Его основные особенности:

  • Высокая точность измерений (класс точности 0,1-0,5)
  • Возможность измерения на постоянном и переменном токе
  • Широкий диапазон измеряемых мощностей
  • Низкое собственное энергопотребление

Применяется в основном в качестве образцовых и лабораторных приборов для точных измерений мощности.


Ферродинамический ваттметр

Ферродинамический ваттметр использует ферродинамический измерительный механизм с магнитной системой из магнитомягкого материала. Его характеристики:

  • Повышенная чувствительность
  • Устойчивость к внешним магнитным полям
  • Возможность создания щитовых приборов
  • Класс точности 1,5-2,5

Применяется преимущественно в качестве щитовых приборов для измерения мощности в промышленных установках.

Электронный цифровой ваттметр

Современные цифровые ваттметры на основе электронных схем имеют ряд преимуществ:

  • Высокая точность измерений
  • Широкий диапазон измеряемых величин
  • Возможность измерения дополнительных параметров
  • Цифровая индикация результатов
  • Возможность подключения к компьютеру

Цифровые ваттметры позволяют не только измерять активную мощность, но и определять реактивную и полную мощность, коэффициент мощности, гармонический состав сигналов и другие параметры.

Применение ваттметров в энергетике и электротехнике

Основные области применения ваттметров:

  • Измерение мощности электродвигателей и генераторов
  • Контроль энергопотребления электроустановок
  • Определение потерь в электрических сетях
  • Проверка счетчиков электроэнергии
  • Испытания источников питания
  • Измерения в радиотехнике и связи

Ваттметры широко используются на электростанциях, подстанциях, в системах электроснабжения промышленных предприятий для контроля и учета электроэнергии.


Как правильно подключить ваттметр

Для правильного подключения ваттметра необходимо:

  1. Токовую цепь ваттметра включить последовательно с нагрузкой
  2. Цепь напряжения подключить параллельно нагрузке
  3. Соблюдать полярность подключения
  4. Выбрать нужный предел измерения
  5. При необходимости использовать измерительные трансформаторы тока и напряжения

Перед измерением мощности следует внимательно изучить схему подключения конкретной модели ваттметра.


Электротехника

Электротехника
  

Евсюков А. А. Электротехника: Учеб. пособие для студентов физ. спец. пед. ин-тов.— М.: Просвещение, 1979.— 248 с.

В пособии описаны линейные цепи переменного тока, трехфазные цепи, электрические измерения и приборы, трансформаторы, электрические машины переменного и постоянного токов, элементы автоматики, а также техника безопасности. Приведены основные правила работы в учебной электротехнической лаборатории.



Оглавление

ПРЕДИСЛОВИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
1. ОДНОФАЗНЫЕ ЦЕПИ
§ 1.2. ПРИНЦИП ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРЕМЕННОЙ СИНУСОИДАЛЬНОЙ ЭДС
§ 1.3. ДЕЙСТВУЮЩИЕ ЗНАЧЕНИЯ ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ
§ 1.4. СРЕДНЕЕ ЗНАЧЕНИЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
§ 1.
5. МЕТОД ВЕКТОРНЫХ ДИАГРАММ
§ 1.6. СОПРОТИВЛЕНИЯ В ЦЕПЯХ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
§ 1.7. ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С АКТИВНЫМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ
§ 1.8. ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С ИНДУКТИВНОСТЬЮ
§ 1.9. ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С АКТИВНО-ИНДУКТИВНОЙ НАГРУЗКОЙ
§ 1.10. ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С ЕМКОСТЬЮ
§ 1.11. ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С АКТИВНО-ЕМКОСТНОЙ НАГРУЗКОЙ
§ 1.12. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ R, L И С. КОЭФФИЦИЕНТ МОЩНОСТИ
§ 1.13. РЕЗОНАНС НАПРЯЖЕНИЙ
§ 1.14. РЕЗОНАНС ТОКОВ
§ 1.15. СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ
§ 1.16. ПРОВОДИМОСТЬ И РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ
§ 1.17. СИМВОЛИЧЕСКИЙ МЕТОД
2. ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ
§ 1.19. ПРИНЦИП ПОСТРОЕНИЯ ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ
§ 1.20. СОЕДИНЕНИЕ ЗВЕЗДОЙ
§ 1.21. СОЕДИНЕНИЕ ТРЕУГОЛЬНИКОМ
§ 1.22. МОЩНОСТЬ ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ
ГЛАВА II. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ И ПРИБОРЫ
§ 2.3. ПОГРЕШНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ
§ 2.4. ОСНОВНЫЕ ДЕТАЛИ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ
§ 2.5. МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ
§ 2. 6. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПРИБОРЫ
§ 2.7. ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ
§ 2.8. ФЕРРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ
§ 2.9. ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЕ ВАТТМЕТРЫ
§ 2.10. ОДНОФАЗНЫЙ ФАЗОМЕТР
§ 2.11. ОДНОФАЗНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ СЧЕТЧИК ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
§ 2.12. ОММЕТРЫ
§ 2.13. ЛОГОМЕТРЫ
§ 2.14. ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ
§ 2.15. ДЕТЕКТОРНЫЕ ПРИБОРЫ
§ 2.16. ШКОЛЬНЫЕ ДЕМОНСТРАЦИОННЫЕ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
§ 2.17. ПОНЯТИЕ О ЦИФРОВЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРАХ
§ 2.18. ИЗМЕРЕНИЕ МОЩНОСТИ ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ
§ 2.19. ИЗМЕРЕНИЕ ЭНЕРГИИ ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ
§ 2.20. СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ
§ 2.21. ПОНЯТИЕ ОБ ИЗМЕРЕНИЯХ НЕЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ
ГЛАВА III. ТРАНСФОРМАТОРЫ
§ 3.2. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ ТРАНСФОРМАТОРА
§ 3.3. ХОЛОСТОЙ РЕЖИМ РАБОТЫ ТРАНСФОРМАТОРА
§ 3.4. РАБОЧИЙ РЕЖИМ ТРАНСФОРМАТОРА
§ 3.5. КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ТРАНСФОРМАТОРА
§ 3.6. ТРЕХФАЗНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ
§ 3.7. КОНСТРУКЦИИ ТРАНСФОРМАТОРОВ
§ 3. 8. АВТОТРАНСФОРМАТОР
§ 3.9. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ
Глава IV. НЕЛИНЕЙНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ. ВЫПРЯМИТЕЛИ
4.1. ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ И ЭЛЕМЕНТОВ
§ 4.2. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ДИОДЫ
§ 4.3. ТИРИСТОРЫ
§ 4.4. ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ ВЫПРЯМЛЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
§ 4.5. ПРИМЕНЕНИЕ ТИРИСТОРОВ ДЛЯ ВЫПРЯМЛЕНИЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОКА
§ 4.6. СГЛАЖИВАЮЩИЕ ФИЛЬТРЫ
§ 4.7. ПОНЯТИЕ ОБ ИНВЕРТОРАХ
§ 4.8. ФЕРРОРЕЗОНАНС В НЕЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ
§ 4.9. ФЕРРОРЕЗОНАНСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ
§ 4.10. ШКОЛЬНЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ
ГЛАВА V. МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
§ 5.1. КЛАССИФИКАЦИЯ МАШИН ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
§ 5.2. ПРИНЦИП РАБОТЫ И УСТРОЙСТВО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5.3. СОЗДАНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМОЙ
§ 5.4. СКОРОСТЬ ВРАЩЕНИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ. ТИПЫ ОБМОТОК СТАТОРА
§ 5.5. СКОЛЬЖЕНИЕ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
§ 1.6. МАГНИТНЫЙ ПОТОК ЭДС И ТОКИ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5.7. ВЕКТОРНАЯ ДИАГРАММА АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5. 8. АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С КОНТАКТНЫМИ КОЛЬЦАМИ
§ 5.9. РАБОЧИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5.10. ПУСК В ХОД АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
§ 5.11. РЕВЕРСИРОВАНИЕ И РЕГУЛИРОВАНИЕ СКОРОСТИ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
§ 5.12. ОДНОФАЗНЫЕ АСИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ
§ 5.13. ПРИМЕНЕНИЕ ТРЕХФАЗНЫХ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
§ 5.14. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
§ 5.15. ЭДС СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
§ 5.16. РЕАКЦИЯ ЯКОРЯ
§ 5.17. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
§ 5.18. УПРОЩЕННАЯ ВЕКТОРНАЯ ДИАГРАММА СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
§ 5.19. РАБОТА СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА ПАРАЛЛЕЛЬНО С СЕТЬЮ
§ 5.20. ОБРАТИМОСТЬ СИНХРОННЫХ МАШИН. ПРИНЦИП РАБОТЫ СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5.21. ПУСК И ОСТАНОВКА СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5.22. ВЛИЯНИЕ ТОКА ВОЗБУЖДЕНИЯ НА РАБОТУ СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ. СИНХРОННЫЙ КОМПЕНСАТОР
§ 5.23. РЕАКТИВНЫЕ СИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ
§ 5.24. ПРИМЕНЕНИЕ СИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
ГЛАВА VI. МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
§ 6. 2. ПРИНЦИП РАБОТЫ И УСТРОЙСТВО ГЕНЕРАТОРА ПОСТОЯННОГО ТОКА. ТИПЫ ОБМОТОК ЯКОРЯ
§ 6.3. ЭДС И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ МОМЕНТ ГЕНЕРАТОРА ПОСТОЯННОГО ТОКА
§ 6.4. РЕАКЦИЯ ЯКОРЯ
§ 6.5. КОММУТАЦИЯ
§ 6.6. СПОСОБЫ ВОЗБУЖДЕНИЯ ГЕНЕРАТОРОВ ПОСТОЯННОГО ТОКА
§ 6.7. ОБРАТИМОСТЬ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА. ДВИГАТЕЛИ
§ 6.8. ДВИГАТЕЛЬ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО И НЕЗАВИСИМОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ
§ 6.9. ДВИГАТЕЛЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ
§ 6.10. ДВИГАТЕЛЬ СМЕШАННОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ
§ 6.11. КОЛЛЕКТОРНЫЕ ДВИГАТЕЛИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
ГЛАВА VII. ЭЛЕМЕНТЫ АВТОМАТИКИ
§ 7.2. РЕЛЕ
§ 7.3. ДАТЧИКИ
§ 7.4. АВТОМАТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ
§ 7.5. АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ
§ 7.6. АВТОМАТИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ
§ 7.7. ТЕЛЕМЕХАНИКА
§ 7.8. КОМПЛЕКСНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ
ГЛАВА VIII. ПРОИЗВОДСТВО, ПЕРЕДАЧА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В НАРОДНОМ ХОЗЯЙСТВЕ
§ 8.1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ
§ 8.2. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
§ 8.3. ПЕРЕДАЧА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ
§ 8.4. АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ И ПОДСТАНЦИЙ
ГЛАВА IX. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ
ГЛАВА X. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
§ 10.1. ОПАСНОСТЬ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ ДЛЯ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА
§ 10.2. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА
§ 10.3. ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ
§ 10.4. ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ И ЗАЗЕМЛЕНИЕ НА НЕЙТРАЛЬ (ЗАНУЛЕНИЕ)
§ 10.5. ЗАЩИТНЫЕ СРЕДСТВА И КОНТРОЛЬ СОСТОЯНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК
§ 10.6. ОКАЗАНИЕ ПЕРВОЙ ПОМОЩИ ПОРАЖЕННОМУ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ
§ 10.7. ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ В УЧЕБНЫХ ЛАБОРАТОРИЯХ
ЛИТЕРАТУРА

Принцип работы ваттметра

Сайт помогает найти что-нибудь интересное в огромном ассортименте магазинов и сделать удачную покупку. Если Вы купили что-то полезное, то, пожалуйста, поделитесь информацией с другими. Также у нас есть DIY сообщество , где приветствуются обзоры вещей, сделанных своими руками. Добавь огонька в тортик. Оченно недурно. Зарегистрироваться Логин или эл.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • Устройство и принцип работы электронных ваттметров и счетчиков энергии
  • Устройство и принцип действия ваттметра
  • Ферродинамический ваттметр, принцип действия, измерение активной мощности
  • Ваттметр для измерения мощности: назначение, типы, подключение, применение
  • Ваттметр поглощаемой мощности М3-110 и М3-111
  • Аналоговый и цифровой ваттметр
  • Ваттметр. Незаявленные функции.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Ремонт ваттметра

Устройство и принцип работы электронных ваттметров и счетчиков энергии


Одним из важных параметров, характеризующим состояние электрической сети является мощность. Она показывает величину работы, выполняемую электрическим током в единицу времени. Мощность всех бытовых устройств, одновременно включаемых в сеть переменного тока, должна быть в рамках допустимой мощности сети.

Иначе возможны неприятности и проблемы — от выхода из строя техники до короткого замыкания и пожара в квартире. Измеряют мощность специальным прибором называемым ваттметром. И если в цепи постоянного тока ее легко рассчитать умножением силы тока на напряжение, то в сети переменного тока не все так просто.

Также ваттметром контролируют режим работы электроборудования, проводят испытания электрических установок и учитывают расход электрической энергии. Измерению мощности предшествует измерение напряжения и силы тока участка цепи.

В зависимости от методов измерения и последующего преобразования данных и показа результата измерений, все ваттметры делятся на аналоговые и цифровые:. Эти измерительные приборы имеют четыре клеммы 2 выхода и 2 входа, для подсоединения. Две из них используются для подключения к последовательной токовой цепи — ее подключают первой, а две — для параллельной цепи напряжения. Начало цепи напряжения вход подсоединяют к началу токовой соединить контакты можно перемычкой и с одним зажимом сети.

Конец цепи напряжения выход подключают к другому зажиму сети, смотри схему. Конструкция работает по принципу датчика трансформатора тока. В качестве него можно использовать самый обычный сетевой трансформатор с первичной обмоткой около витков на стальном сердечнике, а вторичная всего два витка. Отношение тока, следующих через первичную обмотку, обратно пропорционально числу витков.

Однополупериодный выпрямитель собран своими руками из германиевых диодов. Сопротивление R2 снижает чувствительность ваттметра в десять раз, если требуется измерить мощность потребления электрочайника, тепловентилятора и других подобных потребителей. Индикация выполнена на обычном стрелочным микроамперметре. Его шкалу градуируют, для удобства использования. Настройка осуществляется либо по эталонному цифровому ваттметру, либо по бытовому прибору, с известной мощностью, для этой цели хорошо подходят лампы накаливания.

Или как вариант отключить все в квартире и замерить обычным прибором учета электрической энергии. Здесь роли датчика выступает шунтирующий резистор, через который идет ток. С шунта выходят два дополнительных провода, подсоединяемые к двум каналам АЦП платы Ардуино. Разница напряжений с этих двух линий пропорциональна проходящему через сопротивление электрическому току.

Ток можно вычислить по формуле:. Поэтому, благодаря простой формуле можно из амперметра сделать ваттметр и измерять потребляемую мощность. Схема подключения ватметра представлена ниже. Программный код можно посмотреть здесь:. Ваттметр и измерение мощности схема Ваттметр — измерительный прибор, используемый для определения мощности электрического тока или электромагнитного поля. В быту такое устройство применяют для определения величины энергопотребления устройств электронной техники.

Аналоговые ваттметры бывают самопишущие и показывающие. Они отражают активную мощность участка цепи. Деления шкалы отградуированы в соответствии с необходимыми величинами мощности, измеряемой в ваттах Вт. Принцип их работы основан на взаимодействии двух катушек индуктивности.

Одна из них — неподвижная с толстой обмоткой с небольшим числом витков и низким сопротивлением. Подключается по схеме последовательно с нагрузкой. Вторая индуктивность — подвижная выполнена из тонкого медного провода с большим числом витков, поэтому и сопротивление у нее достаточно большое.

Подсоединяется в схему она параллельно нагрузке вместе с добавочным резистором для исключения короткого замыкания между индуктивностями. При измерении, в катушках генерируются магнитные поля.

Их взаимодействие образует некоторый вращающий момент, отклоняющий подвижную катушку с подсоединенной к ней стрелкой индикатором на некоторый угол. Величина этого угла эквивалентна произведению силы тока и напряжения в текущий момент времени. Схемы цифровых ваттметров измеряют как реактивную так активную, и мощность. Кроме того, на цифровом экране ваттметра выводиться кроме показания мощности также и напряжение, сила тока, а также расход энергии за единицу времени.

В основе работы цифрового ваттметра лежит предварительное измерение напряжения и тока. Для этого на его входе имеются: последовательно нагрузке — токовый датчик, параллельно — датчик напряжения.

Датчики бывают сделанные на основе термисторов, термопар, измерительных трансформаторов, и других электронных компонентов. Мгновенные значения полученных величин методом аналого-цифрового преобразователя поступают на микрконтроллер. В нем происходят необходимые вычисления вычисляется активная и реактивная составляющие мощности и выдается результат в виде посылки данных на дисплей и подключенные внешние устройства.


Устройство и принцип действия ваттметра

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 Гц. Ферродинамические ваттметры чаще в сего 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.

Принцип их действия основывается на взаимодействии между собой двух.

Ферродинамический ваттметр, принцип действия, измерение активной мощности

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. 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.

Ваттметр для измерения мощности: назначение, типы, подключение, применение

Для непосредственного измерения мощности цепи постоянного тока применяется ваттметр. Неподвижная последовательная катушка или катушка тока ваттметра соединяется последовательно с приемниками электрической энергии. Подвижная параллельная катушка или катушка напряжения, соединенная последовательно с добавочным сопротивлением, образует параллельную цепь ваттметра, которая присоединяется параллельно приемникам энергии. Угол поворота подвижной части ваттметра:. Схема устройства и соединений ваттметра.

Электрические ваттметры на базе электрических вольтметров бывают параметрического и модуляционного типов. Параметрические ваттметры разделяются на ваттметры прямого и косвенного преобразования.

Ваттметр поглощаемой мощности М3-110 и М3-111

Наличие двух катушек у электродинамического прибора и возможность включения их в две разные цепи позволяет использовать эти приборы для измерения мощности электрического тока, т. Из выражения для угла поворота подвижной системы электродинамического прибора 2. Такой прибор называют ваттметром. Его шкала равномерная. Для измерения электрической мощности в цепях переменного тока используют ваттметры активной и реактивной мощности.

Аналоговый и цифровой ваттметр

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.

Ферродинамический ваттметр, принцип действия, измерение активной мощности. Страницы работы. 4 страницы (Word-файл). Посмотреть все.

Ваттметр. Незаявленные функции.

Одним из важных параметров, характеризующим состояние электрической сети является мощность. Она показывает величину работы, выполняемую электрическим током в единицу времени. Мощность всех бытовых устройств, одновременно включаемых в сеть переменного тока, должна быть в рамках допустимой мощности сети. Иначе возможны неприятности и проблемы — от выхода из строя техники до короткого замыкания и пожара в квартире.

Аналоговый ваттметр. НЧ-ваттметры используются преимущественно в сетях электропитания промышленной частоты для измерения потребляемой мощности, могут быть однофазные и трехфазные. Отдельную подгруппу составляют варметры — измерители реактивной мощности. Цифровые приборы обычно совмещают возможность измерения активной и реактивной мощности. Аналоговые НЧ-ваттметры электродинамической или ферродинамической системы имеют в измерительном механизме две катушки, одна из которых подключается последовательно нагрузке, другая параллельно. Взаимодействие магнитных полей катушек создает вращающий момент, отклоняющий стрелку прибора, пропорциональный произведению силы тока, напряжения и косинуса или синуса разности фаз для измерения соответственно активной или реактивной мощности.

Ваттметры радиодиапазона по назначению делятся на два вида: проходящей мощности, включаемые в разрыв линии передачи, и поглощаемой мощности, подключаемые к концу линии в качестве согласованной нагрузки. В зависимости от способа функционального преобразования измерительной информации и её вывода оператору ваттметры бывают аналоговые показывающие и самопишущие и цифровые.

Одной из важнейших характеристик электрической цепи является ее мощность. С помощью данного параметра определяется величина работы, которую электрический ток выполняет за определенную единицу времени. Все устройства включаемые в цепь должны иметь мощность, соответствующую мощности конкретной сети. Для замеров мощности электрического тока применяется специальный измерительный прибор — ваттметр. В основном он нужен в сетях переменного тока, определяя мощность включенных приборов, а также для тестирования сетей и их отдельных участков, контроля и слежения за режимом работы электрооборудования, учета потребленной электроэнергии. До того, как выполняется измерение мощности ваттметром, на исследуемом участке предварительно измеряется сила тока и напряжение. Для того чтобы получить наглядную итоговую информацию, эти данные следует преобразовать с помощью ваттметров, которые могут быть аналоговыми и цифровыми.

Параметрические ваттметры подразделяются на ваттметры прямого и косвенного преобразования. Принцип работы параметрических ваттметр ов с прямым преобразованием основан на реализации функциональной зависимости вида:. Таким образом, в результате выполнения указанных математических операций с двумя сигналами можно получить их произведение, что и требуется при измерении мощности сигнала.


Ваттметр. Принцип работы. Конструкция. Типы ваттметров. Ваттметр динамометрического типа. Индукционный ваттметр. Принцип работы.

Ваттметр — Принцип работы — Конструкция — Типы ваттметров — Тип динамометра Ваттметр — Индукционный ваттметр — Принцип работы — Использование ваттметра | СвободноЭлектроны

Ваттметр

Ваттметр — электрический прибор , который используется для измерения электрическая мощность различных электрическая цепи . Он состоит из катушки тока и катушки напряжения . Эти инструменты широко используются в передачи и распределения электроэнергия и они также используются для защиты целей.

Символ ваттметра

Формула ваттметра

Ваттметры измеряют мощность различных электрические цепи. Работает по силовой формуле

P = IV CosΘ

Точные формулы показаний ваттметра приведены ниже:

Показания ваттметра в одной фазе = Мощность в нагрузке (VIcosφ) + мощность в катушке тока (I 2 r)

Показания ваттметра в одной фазе = VIcosφ + I 2 r

Показания трехфазного ваттметра = √3 (VIcosφ + I 2 r)

Типы ваттметров

Ниже приведены ваттметры двух типов:

Ваттметр динамометрического типа

Индукционный тип Ваттметр

Электродинамометрический/динамометрический тип Принцип работы ваттметра

Динамометр Ваттметры типа  являются приборами с подвижной катушкой и их рабочее поле создается другой неподвижной катушкой . Эти инструменты состоят из фиксированной катушки с двумя равными участки, параллельные друг другу. Эти две фиксированные катушки имеют воздушный сердечник  во избежание гистерезисных потерь . Когда переменный ток проходит через неподвижную катушку, это производит магнитный эффект и перемещение катушка начинает двигаться, и указатель крепится к подвижной катушке пружиной , и он начинает двигаться, когда движется движущаяся катушка.

Преимущества Тип динамометра Ваттметр

Эти инструменты сделаны, чтобы дать очень высокую точность и они используются в качестве стандарта для целей калибровки.

Эти инструменты обеспечивают полную точность на прямых ток (постоянный ток).

Недостатки Динамометрический тип Ваттметр

Эти приборы не могут обеспечить полной точности переменный ток (AC).

Эти приборы вызывают ошибки при низкой мощности фактор.

Принцип работы Индукционный ваттметр

Эти приборы используются как на переменном, так и на постоянном токе. запасы. Эти 9Ваттметры 0007 дают точные показания только при частоте и напряжения питания постоянны. Эти ваттметры состоят из двух ламинированных электромагниты и один из них возбуждается током с возбуждающим обмотка. Эта обмотка включена последовательно в цепь . Другой магнит возбуждается током, который пропорционален току . Его катушка возбуждения включена параллельно цепи. Обмотка первого магнит проводит линейный ток, а другая катушка несет напряжение и сильно индуктивный. Эта катушка подключена к источнику питания и потоку запаздывает 90 0 за напряжением. Создается крутящий момент , пропорциональный мощность в цепи нагрузки. Крутящий момент действует на диск, и сила создается в диск. Диск приходит в движение и на него прикрепляется указатель с пружина и показывает показания по шкале.

Использование ваттметров

Эти ваттметры используются в различных лабораториях, отрасли специального назначения. Эти ваттметры играют важную роль в измерение мощности в распределение и передача мощности .

Источник изображения

Примечания по ваттметру

Ваттметр — это устройство, которое измеряет мощность или количество используемой энергии в заданном пространстве или системе. Короче говоря, он используется для измерения активной электрической мощности. Это полезное устройство для сравнения энергопотребления различных систем, таких как лампы и компьютеры, а также для измерения мощности систем, которые работают на слишком низком уровне мощности, чтобы его можно было измерить другими приборами. Ваттметры также используются в области энергоэффективности для измерения энергоэффективности зданий, приборов и других систем.

Ваттметр

Ваттметр — это прибор, используемый для измерения и оценки электрической мощности. Обычно он используется для определения количества энергии, проходящей через цепь, и может использоваться для оценки электрической нагрузки системы. Он обычно используется для определения источника питания системы и часто является первым тестируемым инструментом блока питания (PSU). Это также важный инструмент в области силовой электроники, где он используется для измерения, мониторинга и управления потоком мощности в силовых электронных устройствах, таких как преобразователи и делители мощности. Он измеряет среднюю скорость потока электрической энергии в ваттах.

Рабочий механизм ваттметра основан на том принципе, что количество электроэнергии, потребляемой прибором, пропорционально мощности, потребляемой прибором. Таким образом, прибор, который потребляет больше электроэнергии, будет потреблять больше энергии, чем прибор аналогичного размера. Формула, используемая для расчета мощности с помощью ваттметра:

       P = IVCosθ

Ключевые моменты ваттметра

  • Отображает электрическую мощность устройств
  • Он контролирует энергопотребление
  • Он может измерять напряжение, ток, мощность, коэффициент мощности и потребление энергии с точностью от 1% до 5%
  • Он может быть поврежден чрезмерным током
  • Он потребляет энергию, хотя потребляемое количество очень little
  • На рынке доступны как электрические, так и цифровые ваттметры

Типы ваттметров

Существует два типа ваттметров: электродинамометрический ваттметр и индукционный ваттметр.

1. Электродинамометрический ваттметр

Электродинамометр или ваттметр используется для измерения количества энергии, передаваемой электрическим током. Он состоит из пары проводов, между которыми проходит ток. Ток создает магнитное поле, которое можно измерить с помощью вольтметра. Вольтметр считывает ток в напряжении, который можно использовать для расчета энергии, передаваемой током, а затем и расстояния, пройденного током в проводе. Чаще всего электродинамометры применяются в электродвигателях и генераторах. Электродвигатели полагаются на ток, протекающий по проводу, для создания силы.

2. Индукционный ваттметр

Индукционные ваттметры используются для измерения количества ватт электричества, протекающего по цепи или проводу. Они используются в производстве электроэнергии, распределении электроэнергии и системах передачи электроэнергии для измерения мощности и энергии. Они также используются в системах контроля и управления электроэнергией, тестировании качества электроэнергии и измерении качества электроэнергии. Индукционные ваттметры представляют собой тип ваттметров с переменной скоростью.

Использование ваттметров

  1. Электроэнергетические компании используют ваттметры для регистрации количества электроэнергии и энергии, потребляемой их клиентами.
  2. Ваттметры обычно используются для измерения выходной мощности небольших фотогальванических батарей для определения количества электроэнергии, вырабатываемой системой.
  3. Они также используются для измерения мощности, вырабатываемой системой возобновляемых источников энергии, такой как солнечная панель или ветряная турбина, чтобы система могла иметь соответствующие размеры.
  4. Ваттметры имеют широкое применение в лабораториях и промышленности, а также для измерения передаваемой или распределенной мощности.
  5. Ваттметры чаще всего используются для измерения выходной мощности двигателя. Они помогают определить, правильно ли работает двигатель или его необходимо заменить.
  6. Ваттметры используются для контроля количества энергии, потребляемой электрическим оборудованием, и помогают убедиться, что мощность используется должным образом.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *