nr ćwiczenia 04 |
POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO |
LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI | |
INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA POMIAR MOCY PRĄDU PRZEMIENNEGO |
Prąd przepływający przez cewkę prądową LI jest równy prądowi przepływającemu przez odbiornik, tj. li=lo. Prąd przepływający przez cewkę napięciową jest proporcjonalny do napięcia na odbiorniku, tj. I2 = C2U. Ze względu na stosunkowo dużą rezystancję opornika dodatkowego Rd, prąd I2 jest w fazie z napięciem U. Między prądami płynącymi w cewkach występuje takie s< przesunięcie fazowe, jak między prądem odbiornika lo a napięciem na odbiorniku U.
Moment napędowy watomierza elektrodynamicznego
dM dM dM dM
Mn = WzCoszK/j./j)— = Clc2l0Ucos<p— = c3UI0costp— = C^P—, Mn = csa
wobec czego przy równowadze momentów dM
C4^=C5«
dM
dM
Charakter podziałki watomierza jest uzależniony od zmiany indukcyjności wzajemnej cewek w funkcji kąta dM/da. W celu otrzymania równomiernej podziałki, kształty wymiary cewek są dobierane w taki sposób, aby było dM/da=const. wówczas: gdzie cw — stała watomierza.
Podziałka watomierza jest zawsze niemianowana. W celu otrzymania wartości mierzonej mocy należy liczbę działek, o jaką wychyliła się wskazówka, pomnożyć przez stałą watomierza. Stałą watomierza cw w watach na działkę (W/dz) oblicza się zi v którym: U„; In — wartości zakresowe napięcia i prądu; n™,* — liczba działek podziałki.
Zmiany zakresu watomierza dokonuje się przez zmianę zakresu prądowego i napięciowego. Zmiana zakresu prądowego odbywa się przez szeregowe lub równoległe łączenie połówek cewki prądowej (jak w amperomierzach). Zmianę zakresu napięciowego uzyskuje się przez zmianę rezystancji opornika dodatkowego. Watomierze elektrodynamiczne są wytwarzane jako mierniki wielozakresowe klasy 0.1, 0.2, 0.5. Zakresy prądowe watomierzy zawierają się w granicach 0,25....50A, napięciowe w granicach 30...1000V. Przy większych prądach i napięciach stosuje się przekładniki (rys. 5.2).
Rys. 5.2. Układ watomierza elektrodynamicznego z przekładnikami — prądowym i napięciowym