कैसे ठीक से एक डीसी सर्किट के लिए एक वाटमीटर कनेक्ट करने के लिए

इसमें 5 ए के रेटेड करंट और 300 वी के रेटेड वोल्टेज के लिए वाटमीटर है। इसे मेन से कैसे जोड़ा जाए?

यदि लोड करंट Azx अनुमेय करंट से कम है, यानी इस मामले में 5 A से कम है, और अगर मापने वाले सर्किट में वोल्टेज कॉइल के अनुमेय वोल्टेज से कम है, यानी 300 V से कम है, तो स्विचिंग सर्किट का निम्न रूप है (चित्र 1, ए): पहले वाटमीटर के श्रृंखला कॉइल को चालू करें - वर्तमान सर्किट को इकट्ठा करें (एक बोल्ड लाइन के साथ चित्र में दिखाया गया है), फिर वोल्टेज सर्किट को इकट्ठा करें, इसके लिए शुरुआत वाटमीटर के वोल्टेज कॉइल को जम्पर K से ग्रिड टर्मिनलों में से एक से जुड़े करंट कॉइल के शुरू होने और दूसरे ग्रिड टर्मिनल से जुड़े वोल्टेज कॉइल के अंत से जोड़ा जाता है।

चित्रा 1. एक वाटमीटर को जोड़ने के लिए योजनाएं: ए - सीधे नेटवर्क में सही ढंग से, बी - गलत तरीके से, सी - उच्च वोल्टेज और उच्च वर्तमान वाले नेटवर्क में।

कभी-कभी जब इसमें कोई सर्किट चालू होता है प्रतिरोध शामिल करें कूदने वाले (चित्र 1, बी)।ऐसा नहीं किया जा सकता है, क्योंकि इस मामले में एक ऑपरेटिंग करंट जम्पर से होकर गुजरता है, न कि वोल्टेज सर्किट का एक छोटा करंट, जैसा कि पहले चर्चा की गई योजना में है। इसके अलावा, वाटमीटर कॉइल के वर्तमान सर्किट में, जिसमें कम प्रतिरोध होता है, जम्पर का प्रतिरोध और संपर्क संक्रमण के दो प्रतिरोध जोड़े जाते हैं। यह सब शक्ति के मापन में एक अतिरिक्त त्रुटि की उपस्थिति की ओर जाता है।

यदि डिवाइस का पैमाना बिजली इकाइयों में कैलिब्रेट नहीं किया गया है (उदाहरण के लिए, एक मल्टी-लिमिट इलेक्ट्रोडायनामिक वाटमीटर में), लेकिन इसमें निश्चित संख्या में N डिवीजन हैं, तो इस माप सीमा पर पावर को मापने के लिए, के विभाजन का मान वाटमीटर सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाना चाहिए:

एसएन = अज्नउन/ एच,

जहाँ Un - वाटमीटर का नाममात्र वोल्टेज या वोल्टेज माप की सीमा, Azn - वाटमीटर की धारा या वर्तमान माप की सीमा, A, N - वाटमीटर पैमाने के विभाजनों की संख्या (आमतौर पर 100 या 150)।

एक वाटमीटर को Un = 150 V, Аzn = 5 A और n = 150 के साथ दिया जाए। फिर डिवाइस की विभाजन लागत Cn = 150 x 5/150 = 5 W / div,

डिवाइस की रीडिंग के अनुसार शक्ति का निर्धारण करने के लिए, आपको स्केल के डिवीजनों में डिवाइस की रीडिंग की आवश्यकता है, प्रति डिवीजन लागत से गुणा करें:

पी = एनएसएन।

यदि मुख्य वोल्टेज वोल्टेज कॉइल के स्वीकार्य वोल्टेज से अधिक है और वर्तमान कॉइल के स्वीकार्य वर्तमान से अधिक है, तो यह आवश्यक है निरंतर वर्तमान सर्किट डिवाइस को जोड़ने के लिए, एक अतिरिक्त अवरोधक का उपयोग करें और मापने वाला शंट (चित्र 1, सी)।

डीसी सर्किट में वाटमीटर को जोड़ने के लिए एक अतिरिक्त प्रतिरोधक और शंट के प्रतिरोध की गणना कैसे करें

चित्रा 1, सी में दिखाए गए सर्किट के लिए वाटमीटर को जोड़ने के लिए शंट प्रतिरोध का मूल्य सूत्र द्वारा निर्धारित किया जा सकता है:

आरडब्ल्यू = आरए (पी - 1) = आरए (आईए / इन - 1),

जहाँ आरए - वाटमीटर की वर्तमान वाइंडिंग का प्रतिरोध, ओम, पी शंटिंग गुणांक है और अतिरिक्त प्रतिरोधक के प्रतिरोध का मान अभिव्यक्ति rd = rv (q - 1) = rv (U / Un - 1) से है ,

जहां rv वाटमीटर के वोल्टेज कॉइल, ओम का प्रतिरोध है।

उदाहरण के लिए, वोल्टेज कॉइल Un = 150 V के नाममात्र वोल्टेज के साथ एक वाटमीटर के लिए और वर्तमान कॉइल Azn = 5 A का नाममात्र करंट, 220 V (चित्र 1, c) के वोल्टेज के साथ मापने वाले सर्किट में शामिल है। लगभग 20 A का करंट, अतिरिक्त रेसिस्टर के प्रतिरोधों के लिए आवश्यक है और शंट की गणना की जाती है।

शंट प्रतिरोध मान rw = ρα /(20/5-1) = ρα /3,

फिर एक शंट जिसका प्रतिरोध वाटमीटर के वर्तमान सर्किट के प्रतिरोध से तीन गुना कम है, वाटमीटर को जोड़ने के लिए आवश्यक है। अतिरिक्त प्रतिरोधक का प्रतिरोध ra = rv (220/150—1) =0.46 rv,

वास्तविक शक्ति मान P = Pwpq, जहां Pw वाटमीटर रीडिंग है यदि इसका पैमाना बिजली इकाइयों में कैलिब्रेट किया गया है।

यदि वाटमीटर शंट से जुड़ा है, तो पृथक्करण मूल्य निम्नानुसार निर्धारित किया जा सकता है:

सीएन = (अनएज़्न / पीक्यू) = सीएन एक्स पी एक्स क्यू

दिए गए उदाहरण में, पी = 4 और क्यू = 1.46, इसलिए वास्तविक बिजली मूल्य निर्धारित करने के लिए वाटमीटर रीडिंग को 5.86 से गुणा किया जाना चाहिए, जो असुविधाजनक है। इसलिए, जब एक शंट और एक अतिरिक्त अवरोधक चुनते हैं, तो वे गुणांक क्यू और पी को पूर्णांक के बराबर लेते हैं।

इस उदाहरण में p = 5 और q = 2 लेना सुविधाजनक है, अर्थातrw = ра / 4 और Rd=rv, तो डिवाइस की रीडिंग को 10 से गुणा करके मापी गई शक्ति का मान निर्धारित किया जा सकता है। नया वाटमीटर विभाजन मान C'n= 150x 2 x 5 x 5/150 = के बराबर होगा। 50 डब्ल्यू / भाग।,

जहां 150 x 2 = 300 वी नई वाटमीटर वोल्टेज माप सीमा है, 5 x 5 = 25 ए ​​वाटमीटर की नई वर्तमान माप सीमा है।

एक बाहरी अतिरिक्त अवरोधक को केवल वाटमीटर के वोल्टेज वाइंडिंग के बाद शामिल किया जाना चाहिए, न कि इसके सामने, अन्यथा गतिमान कॉइल की क्षमता स्थिर के संबंध में इन्सुलेशन के लिए खतरनाक मूल्यों तक पहुंच सकती है।