वॅटमीटरचे स्विचिंग सर्किट

डीसी सर्किटची शक्ती थेट मोजण्यासाठी वॅटमीटरचा वापर केला जातो. स्थिर मालिका कॉइल किंवा वॅटमीटरची वर्तमान कॉइल विद्युत उर्जेच्या रिसीव्हर्ससह मालिकेत जोडलेली असते. अतिरिक्त प्रतिकारासह मालिकेत जोडलेली जंगम समांतर कॉइल किंवा व्होल्टेज कॉइल वॅटमीटरचे समांतर सर्किट बनवते, जे ऊर्जा रिसीव्हर्ससह समांतर जोडलेले असते.

वॅटमीटरच्या जंगम भागाच्या रोटेशनचा कोन:

α = k2IIu = k2U / Ru

जेथे मी — मालिका कॉइल वर्तमान; Azi - वॅटमीटरच्या समांतर कॉइलचा प्रवाह.

तांदूळ. 1. वॉटमीटरचे डिव्हाइस आणि कनेक्शनचे योजनाबद्ध

अतिरिक्त प्रतिरोधकतेचा वापर केल्यामुळे, वॉटमीटरच्या समांतर सर्किटमध्ये जवळजवळ स्थिर प्रतिकार आरटीएच असतो, नंतर α = (k2 / Ru) IU = k2IU = k3P

अशा प्रकारे, वॅटमीटरच्या जंगम भागाच्या फिरण्याच्या कोनाद्वारे, सर्किटच्या शक्तीचा अंदाज लावला जाऊ शकतो.

वॅटमीटर एकसमान स्केल.वॉटमीटरसह काम करताना, हे लक्षात घेतले पाहिजे की एका कॉइलमधील विद्युत् प्रवाहाच्या दिशेने बदल झाल्यामुळे टॉर्कच्या दिशेने आणि फिरत्या कॉइलच्या रोटेशनच्या दिशेने बदल होतो. वॉटमीटर सामान्यत: एकतर्फी बनविले जाते, म्हणजेच, स्केलचे विभाग शून्य ते उजवीकडे स्थित असतात, नंतर कॉइलपैकी एकामध्ये करंटच्या चुकीच्या दिशेने, वॉटमीटरवरून मोजलेले मूल्य निर्धारित करणे अशक्य होईल.

या कारणांमुळे, आपण नेहमी वॅटमीटर क्लॅम्प्समध्ये फरक केला पाहिजे. उर्जा स्त्रोताशी जोडलेल्या मालिका कॉइलच्या टर्मिनलला जनरेटर म्हणतात आणि ते उपकरणांवर आणि आकृत्यांवर तारांकनासह चिन्हांकित केले जाते. मालिका कॉइलला जोडलेल्या वायरला जोडलेल्या समांतर सर्किट क्लॅम्पला जनरेटर क्लॅम्प असेही म्हणतात आणि तारांकनाने चिन्हांकित केले जाते.

अशा प्रकारे, योग्य वॉटमीटर स्विचिंग सर्किटसह, वॅटमीटरच्या विंडिंग्समधील प्रवाह जनरेटर टर्मिनल्समधून जनरेटर नसलेल्या टर्मिनल्सकडे निर्देशित केले जातात. दोन वॅटमीटर स्विचिंग सर्किट असू शकतात (चित्र 2 आणि चित्र 3 पहा).

तांदूळ. 2. योग्य वॅटमीटर वायरिंग आकृती

तांदूळ. 3. योग्य वॅटमीटर वायरिंग आकृती

अंजीर मध्ये दर्शविलेल्या योजनेत. 2, वॉटमीटरच्या सीरिज वाइंडिंगचा प्रवाह ऊर्जा रिसीव्हर्सच्या विद्युत् प्रवाहाच्या बरोबरीचा आहे ज्याची शक्ती मोजली जाते आणि वॅटमीटरचे समांतर सर्किट रिसीव्हर्सच्या व्होल्टेजपेक्षा जास्त व्होल्टेज U' अंतर्गत आहे मालिका कॉइलमध्ये व्होल्टेज ड्रॉप. म्हणून, PB = IU '= I (U + U1) = IU = IU1 वॅटमीटरने मोजली जाणारी उर्जा रिसीव्हर्सची शक्ती आणि वॉटमीटरच्या मालिकेच्या वळणाच्या शक्तीएवढी आहे.

अंजीर मध्ये दर्शविलेल्या योजनेत.3, वॉटमीटरच्या समांतर सर्किटमधील व्होल्टेज रिसीव्हर्सच्या व्होल्टेजच्या बरोबरीचे आहे आणि मालिका कॉइलमधील विद्युत् प्रवाह वॉटमीटरच्या समांतर सर्किटमधील विद्युत् प्रवाहाच्या मूल्याद्वारे प्राप्तकर्त्याद्वारे वापरल्या जाणार्या विद्युत् प्रवाहापेक्षा जास्त आहे. म्हणून, Pc = U (I + Iu) = UI + UIu, वॉटमीटरने मोजली जाणारी शक्ती मोजलेल्या ऊर्जेच्या रिसीव्हर्सची शक्ती आणि वॅटमीटरच्या समांतर सर्किटच्या सामर्थ्याइतकी असते.

वॅटमीटर कॉइल्सच्या शक्तीकडे दुर्लक्ष केले जाऊ शकते असे मोजमाप करताना, अंजीर मध्ये दर्शविलेले सर्किट वापरणे श्रेयस्कर आहे. 2, कारण सहसा मालिका कॉइलची शक्ती समांतर कॉइलपेक्षा कमी असते आणि त्यामुळे वॅटमीटर वाचन अधिक अचूक असेल.

अचूक मोजमापांसाठी, वॉटमीटरच्या रीडिंगमध्ये, त्याच्या वळणाच्या ताकदीमुळे आणि अशा परिस्थितीत अंजीरच्या सर्किटमध्ये सुधारणा करणे आवश्यक आहे. 3, कारण U2/ Ru या सूत्राद्वारे सुधारणा सहजपणे मोजली जाते, जेथे Ru सहसा ओळखला जातो आणि U स्थिर असल्यास भिन्न वर्तमान मूल्यांवर सुधारणा अपरिवर्तित राहते.

जेव्हा तुम्ही अंजीरमधील आकृतीनुसार वॅटमीटर चालू करता. 2, कॉइलचे जनरेटर टर्मिनल्स एकमेकांशी जोडलेले असल्यामुळे कॉइल्सच्या टोकावरील पोटेंशिअल्स फक्त फिरत्या कॉइलमध्ये व्होल्टेज ड्रॉपच्या प्रमाणात भिन्न असतात. समांतर सर्किटमधील व्होल्टेजच्या तुलनेत फिरत्या कॉइलमध्ये व्होल्टेज ड्रॉप नगण्य आहे कारण या कॉइलचा प्रतिकार समांतर सर्किटच्या प्रतिकाराच्या तुलनेत नगण्य आहे.

तांदूळ. 4. चुकीचे वॅटमीटर कनेक्शन सर्किट

अंजीर मध्ये. 4 वॅटमीटरचे चुकीचे समांतर सर्किट दिले आहे.येथे, विंडिंग्सचे जनरेटर टर्मिनल अतिरिक्त प्रतिकाराने जोडलेले आहेत, परिणामी कॉइलच्या टोकांमधील संभाव्य फरक सर्किट व्होल्टेजच्या बरोबरीचा असतो (कधीकधी खूप महत्त्वपूर्ण 240 - 600 V), आणि स्थिर आणि हलवत असल्याने विंडिंग्स एकमेकांच्या अगदी जवळ आहेत, कॉइलच्या इन्सुलेशनच्या नाशासाठी अनुकूल परिस्थिती निर्माण केली जाते. याव्यतिरिक्त, अगदी भिन्न क्षमतांच्या कॉइल्समध्ये इलेक्ट्रोस्टॅटिक परस्परसंवाद दिसून येईल, ज्यामुळे सर्किटमधील पॉवर मापनमध्ये अतिरिक्त त्रुटी येऊ शकते.