वर्तमान सर्किटों को बदलने में ऊर्जा का मापन। बिजली और ऊर्जा का माप

बिजली माप।जंजीरों में एकदिश धारा पावर को एमिटर और वोल्टमीटर का उपयोग करके मापा जा सकता है पी \u003d।यूआई. हालांकि, अधिक सटीक रूप से सीधे इलेक्ट्रोडिनेमिक मापा जा सकता है वाटमीटर(चित्र 10.3)। इसमें एक छोटे से प्रतिरोध के साथ एक तार होता है, साथ ही साथ, साथ ही साथ एक एमिटर, लगातार और कहा जाता है वर्तमान घुमावऔर एक बड़े प्रतिरोध के साथ जंगम कुंडल समानांतर में शामिल और कहा जाता है वोल्टेज घुमावदार।

वाटमीटर का घूर्णन क्षण कॉइल्स में धाराओं के उत्पाद के आनुपातिक है:

जहां मैं एक निश्चित कॉइल में एक वर्तमान है, वर्तमान वर्तमान के बराबर; मैं यू। = यू/ आर यू - जंगम कुंडल में वर्तमान, टी ई। वोल्टेज घुमाव में; आर यू - मोबाइल कॉइल श्रृंखला प्रतिरोध। इसलिये,

(10.5)

कहा पे से -आनुपातिकता गुणांक।

इस प्रकार, वाटमीटर का घूर्णन क्षण शक्ति के समान होता है और इसके पैमाने को सीधे वाट या किलोवाट में अलग किया जा सकता है।

मापने के लिए सक्रिय शक्ति जंजीरों में प्रत्यावर्ती धारा एक इलेक्ट्रोडायनामिक प्रणाली के वाटमीटर लागू करें।

एकल चरण श्रृंखला में सक्रिय शक्ति का मापन. अंजीर के अनुसार, वैकल्पिक वर्तमान एकल चरण सर्किट में सक्रिय शक्ति को मापने के लिए इलेक्ट्रोडायनामिक वाटमीटर भी डीसी सर्किट में आयाम सर्किट में शामिल किया गया है। 10.3। जैसा कि वर्तमान मैं यू में वोल्टेज के लिए आनुपातिक कुंडल यू और व्यावहारिक रूप से चरण में इसके साथ मेल खाता है, और निश्चित कॉइल (वर्तमान घुमावदार) में वर्तमान मैं वर्तमान प्रवाह के बराबर होता है, वाटमीटर के घूर्णन क्षण

जहां सी आनुपातिक गुणांक है।

तो, वाटमीटर का घूर्णन क्षण मापा सक्रिय शक्ति के आनुपातिक है आर,लेकिन अ विरोधी क्षण म। आदि , चलने वाले कॉइल (या डिवाइस के तीर) के रोटेशन α के कोण के प्रति आनुपातिक। इसलिए, डिवाइस के तीर का विचलन मापा शक्ति के आनुपातिक है आरऔर, इसलिए, वाटमीटर पैमाने को वाट या किलोवाट में वर्गीकृत किया जाता है।

स्वच्छ घुमावदार क्लिप और वाटमीटर वोल्टेज घुमावदार तारांकन के साथ चिह्नित और बुलाया जनकइसे बिजली की आपूर्ति से विद्युत सर्किट में शामिल किया जाना चाहिए।

सक्रिय शक्ति को मापना तीन चरण श्रृंखला . लोड की प्रकृति और तीन चरण सर्किट सर्किट के आधार पर, बिजली माप के कई तरीकों का उपयोग किया जाता है।

एक सममित भार के साथ, तीन चरण श्रृंखला में सक्रिय शक्ति को मापा जा सकता है एक चरण में शक्ति को मापकरआंकड़ों की योजना में शामिल वाटमीटर का उपयोग करना। 10.4, ए, बी। संकेत मापने के बाद

वाटमेरा पी डब्ल्यू 3: * "पर गुणा करें

(10.7)

एक तीन-तार तीन चरण श्रृंखला में, सममित और असममित भार और उपभोक्ताओं को जोड़ने की किसी भी विधि दोनों, सक्रिय शक्ति को मापा जा सकता है दो वाटमीटर का उपयोग करना(अंजीर। 10.5)। हम दिखाते हैं कि इस मामले में वाटमीटर की गवाही की बीजगणितीय राशि सक्रिय शक्ति के बराबर है आरतीन-तार तीन चरण श्रृंखला में।

तत्काल शक्ति पहले वाटमीटर, पी 1 द्वारा मापा जाता है \u003d यू एबी मैं ए। तत्काल शक्ति दूसरे वाटमीटर, पी 2 द्वारा मापा जाता है \u003d यू सीबी मैं सी। दो वाटमीटर द्वारा मापा गया क्षमता के तात्कालिक मूल्यों की राशि, पी \u003d।पी 1 + पी 2 = यू अब मैं। ए। + यू सीबी। मैं। सी। . .

अगर रैखिक तनाव तथा ए.यू. तथा यू सीबी। , जो वोल्टेज वाटमीटर से जुड़े होते हैं, चरण वोल्टेज यू एबी के माध्यम से एक्सप्रेस करते हैं = यू ए - यू बी ; यू सीबी। = तथा से - तथा में ,; उस पी \u003d मैं लेकिन अ मैं। ए। - यू बी मैं। ए। + यू सी। मैं। सी। - यू बी मैं। सी। या पी \u003d।यू ए। मैं। ए। + यू सी। मैं। सी। - मैं। में (मैं। ए। + मैं। सी)। एक तीन-तार तीन चरण श्रृंखला में मैं। ए। + मैं। बी + मैं। सी। = 0, मैं ए। + मैं। सी। = - मैं। बी , , और दो वाटमीटर द्वारा मापा गई शक्ति की अंतिम अभिव्यक्ति,

इस अभिव्यक्ति से यह इस प्रकार है कि स्टार कनेक्ट होने पर दो वाटमीटर द्वारा मापा गया कुल तात्कालिक शक्ति तीन चरण श्रृंखला में सक्रिय शक्ति के बराबर होती है। इसी तरह के तर्कों को दोहराया जा सकता है और एक त्रिभुज के साथ उपभोक्ताओं को जोड़ने के लिए, एक ही अंतिम परिणाम प्राप्त किया जा सकता है।

तीन चरण प्रणाली की सक्रिय शक्ति, वोल्टेज और धाराओं के सक्रिय मूल्यों के माध्यम से व्यक्त की गई और दो वाटमीटर की विधि के अनुसार मापा जाता है, बराबर है

कहा पे आर डब्ल्यू 1 और पी डब्ल्यू 2 - वाटमीटर की गवाही।

एक सममित लोड के मामले के लिए दो वाटमीटर की विधि से सक्रिय शक्ति को मापते समय मैं। लेकिन अ = मैं। में = मैं। से = मैं। एल ; यू एसी \u003d यू। सीबी। = यू एल .

चित्रा 10.6 धाराओं और वोल्टेज का एक वेक्टर आरेख दिखाता है जो सक्रिय शक्ति के माप के माप को समझाता है

स्टार द्वारा जुड़े सममित लोड के लिए दो वाटमीटर। चूंकि यू एबी वैक्टर के बीच वेक्टर आरेख कोण α पर और मैं। लेकिन अ φ + 30 डिग्री के बराबर, और वेक्टर यू सीबी और आई सी के बीच कोण φ - 30 डिग्री, फिर सममित लोड के दौरान तीन चरण प्रणाली की शक्ति है

यदि चरण कोण कोण φ< 60°, то, согласно (10.9), мощность, учитываемая ваттметрами, всегда положительна: आर w1 = यू L i l cos (φ + 30 °) और पी डब्ल्यू 2 = यू L i l cos (φ - 30 °)। Φ \u003d 60 डिग्री पर, पहले वाटमीटर द्वारा दिखाए गए पावर शून्य है: सीओएस (60 डिग्री + 30 डिग्री) \u003d 0. इस मामले में, तीन चरण श्रृंखला में सभी शक्ति को दूसरे वाटमीटर द्वारा ध्यान में रखा जाएगा। Φ\u003e 60 डिग्री के साथ, पहले वेटमीटर द्वारा जिम्मेदार शक्ति नकारात्मक हो जाती है और दो वाटमीटर की कुल शक्ति की गणना बाद की शक्ति के संकेत को ध्यान में रखती है, उनकी बीजगणितीय राशि के रूप में।

वाटमीटर रीडिंग के अनुसार नकारात्मक शक्ति की उलटी गिनती के लिए, वोल्टेज घुमाव में वर्तमान दिशा को बदलने के लिए आवश्यक है, जिसके लिए वोल्टेज घुमाव में वर्तमान दिशा स्विच वाटमीटर बॉडी पर उपलब्ध है, आपको स्विच करने की आवश्यकता है " + "टू" - "।

असममित लोड में चार-तार तीन चरण श्रृंखला में सक्रिय शक्ति को मापें, आप तीन वाटमीटर (चित्र 10.7) कर सकते हैं। चूंकि इस मामले में, प्रत्येक वाटमीटर एक ही चरण की सक्रिय शक्ति को मापता है, चार तार तीन चरण श्रृंखला में बिजली

कहा पे आर लेकिन अ , आर बी , पी सी। - सक्रिय चरण क्षमता ए, बी, एस।

एक तीन चरण श्रृंखला में प्रतिक्रियाशील शक्ति का मापन। एक सममित लोड के साथ एक तीन चरण तीन-तार श्रृंखला में प्रतिक्रियाशील शक्ति वाटमीटर के रीडिंग्स में अंतर से निर्धारित की जा सकती है (देखें चित्र 10.5):

प्रतिक्रियाशील शक्ति कहां से आती है

सममित लोड के दौरान तीन-तार तीन चरण श्रृंखला में प्रतिक्रियाशील शक्ति को एक वाटमीटर (चित्र 10.8,) के साथ मापा जा सकता है लेकिन अ), और वाटमीटर की वर्तमान घुमावदार रैखिक तार में शामिल है लेकिन अ,एक वोल्टेज घुमाव - रैखिक वोल्टेज पर यू बीसी। (यानी "किसी और का" वोल्टेज)। वेक्टर आरेख (चित्र 10.8.6) से यह देखा जा सकता है कि वर्तमान मैं ए के बीच चरणों की शिफ्ट और तनाव यू बीसी। यह α \u003d 90 ° - φ है। फिर वाटमीटर की गवाही 4

एक सममित लोड के साथ एक तीन चरण तीन-तार श्रृंखला की प्रतिक्रियाशील शक्ति की गणना करने के लिए, आपको वेटमीटर को गुणा करने की आवश्यकता है

:

वर्तमान सर्किटों को बदलने में ऊर्जा का मापन। वर्तमान सर्किट, एकल चरण और तीन चरण सेवा के वैकल्पिक रूप से काउंटरप्रेरण प्रणाली। एकल चरण और तीन चरण सर्किट में सक्रिय ऊर्जा को मापने के लिए, एकल चरण मीटर वेटमीटर की समावेशन योजनाओं के समान योजनाओं के अनुसार शामिल किए जाते हैं (चित्र 10.3 और 10.5 देखें)। सक्रिय ऊर्जा को मापने के लिए तीन-तार तीन चरण सर्किट में, दो-तत्वों को मापने वाले दो-तत्वों को दो-चरण मीटर के मापने वाले सिस्टम का उपयोग किया जाता है (चित्र 10.9)।

तीन चरण धाराओं की चार-तार श्रृंखलाओं में सक्रिय ऊर्जा को मापने के लिए, तीन-तत्व काउंटर का उपयोग करते हैं।

प्रतिक्रियाशील ऊर्जा डब्ल्यू पी सममित और तीन चरण श्रृंखला में असममित भार में दोनों प्रतिक्रियाशील ऊर्जा के तीन चरण प्रेरण मीटर द्वारा मापा जाता है। एक तीन-तार तीन चरण श्रृंखला में एक सममित भार के साथ, प्रतिक्रियाशील शक्ति को दो एकल चरण मीटर का उपयोग करके मापा जा सकता है। ऐसा करने के लिए, वे आरेख के अनुसार, श्रृंखला के साथ-साथ वाटमीटर में शामिल हैं। 10.5। प्रतिक्रियाशील ऊर्जा मीटर के रीडिंग में अंतर के बराबर है

.

554kb।25.11.2011 13:50

1. डेक।

पेन्ज़ा स्टेट यूनिवर्सिटी

विभाग "मेट्रोलॉजी और गुणवत्ता प्रणाली"
सार

इस विषय पर: "बिजली और ऊर्जा के माप"

प्रदर्शन: महिला छात्र griing18-pc1

Astafieva D.O.
स्वीकृत: पीएचडी, एसोसिएट प्रोफेसर

Safronova के.वी.
पेन्ज़ा 2010।

योजना
1। परिचय।

एक उपकरण की विधि

दो उपकरणों की विधि

तीन उपकरणों की विधि

इलेक्ट्रॉनिक सुधारक वाटमीटर द्वारा पावर मापन

मापने बिजली थर्मोइलेक्ट्रिक वाटमीटर

हॉल कनवर्टर के साथ पावर मापन वाटमीटर

ऑसिलोस्कोप पावर मापन

डिजिटल वाटमीटर का उपयोग करके माप

7. साहित्य की सूची।

1। परिचय।
वर्तमान में, डीसी की शक्ति और ऊर्जा, एकल चरण और तीन चरण एसी की सक्रिय शक्ति और ऊर्जा, तीन चरण एसी की प्रतिक्रियाशील शक्ति और ऊर्जा, तात्कालिक शक्ति मूल्य, और राशि को मापने के लिए आवश्यक है बहुत व्यापक सीमा में बिजली की। इस प्रकार, निरंतर और एकल चरण वैकल्पिक प्रवाह की शक्ति को 10-18 से 10 10 डब्ल्यू की सीमा में मापा जाता है, निचली सीमा रेडियो इंजीनियरिंग उपकरणों की उच्च आवृत्तियों के वैकल्पिक प्रवाह की शक्ति को संदर्भित करती है। निरंतर और वैकल्पिक प्रवाह की शक्ति को मापने की आवश्यक सटीकता विभिन्न आवृत्ति श्रेणियों के लिए अलग है। प्रत्यक्ष और वैकल्पिक एकल चरण और तीन चरण वर्तमान औद्योगिक आवृत्ति के लिए, त्रुटि ± (0.01-0.1)% के भीतर होनी चाहिए; Ultrahigh आवृत्तियों के तहत, त्रुटि ± (1-5%) से अधिक हो सकती है।

प्रतिक्रियाशील शक्ति मापना केवल बिजली के बड़े उपभोक्ताओं में व्यावहारिक है, जो हमेशा तीन चरण वैकल्पिक वर्तमान द्वारा संचालित होते हैं। तीन चरण वैकल्पिक प्रवाह की प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापने के लिए निचली सीमा कई var के स्तर पर है, और लगभग 10 6 var की ऊपरी सीमा। प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापने में त्रुटि ± (0.1-0.5) के भीतर होनी चाहिए %.

माप श्रेणी विद्युत ऊर्जा नाममात्र (अधिकतम) धाराओं और वोल्टेज में परिवर्तनों की श्रेणियों द्वारा निर्धारित। विभिन्न विद्युत उपकरणों द्वारा उपभोग की गई ऊर्जा के लिए, वर्तमान माप सीमा की निचली सीमा लगभग 10-9 ए है, और वोल्टेज - 10 _6 वी। हालांकि, इतनी छोटी ऊर्जा के प्रत्यक्ष माप के लिए माप उपकरण मौजूद नहीं हैं, और छोटे ऊर्जा मूल्य अप्रत्यक्ष तरीकों से निर्धारित होते हैं (उदाहरण के लिए, निर्धारित शक्ति और समय)। वर्तमान माप सीमा की ऊपरी सीमा 10 4 ए तक पहुंच जाती है, और वोल्टेज - 10 6 वी। ऊर्जा माप की स्वीकार्य त्रुटि ± (0.1 - 2.5)% के भीतर होनी चाहिए।

प्रतिक्रियाशील ऊर्जा का मापन केवल औद्योगिक तीन चरण श्रृंखलाओं के लिए जरूरी है। इसलिए, इस मामले में वर्तमान माप सीमा की निचली सीमा स्तर 1 ए पर है, और वोल्टेज 100 वी है। ऊर्जा के प्रत्यक्ष माप के साथ वर्तमान माप सीमा की ऊपरी सीमा 50 ए और वोल्टेज - 380 वी। अनुमेय है प्रतिक्रियाशील ऊर्जा की माप त्रुटि ± (1-2.5)% के स्तर पर होनी चाहिए .

व्यापक सीमाओं में, बिजली की मात्रा को मापना भी आवश्यक है: लंबे समय तक चलने वाली बिजली की मात्रा को मापने से पहले अल्पकालिक वर्तमान दालों (एक मिलीलीकन की इकाइयों) में बिजली की मात्रा को मापने से (10 कोशिकाओं तक) । बिजली की मात्रा की अनुमत माप त्रुटि ± (0.1-5)% के भीतर होनी चाहिए।

घरेलू उद्योग द्वारा निर्मित आधुनिक मापने वाले उपकरणों की सहायता से प्राप्त बिजली माप, ऊर्जा, बिजली और सबसे छोटी त्रुटि की श्रृंखला तालिका 1 में दिखाए गए हैं।

टेबल 1

मापित मान	इकाई	माप श्रेणी	पहुंच गए कम से कम त्रुटि, %
शक्ति: एकदिश धारा	टी	0,9 – 2,4 * 10	± 0.02।
एकल चरण वैकल्पिक वर्तमान	वी * ए	2 * 10 - 8 * 10	± 0.1।
तीन चरण वैकल्पिक वर्तमान	वी * ए	40 – 3,5 * 10	± 0.1।
तीन चरण प्रतिक्रियाशील	var।	40 – 8 * 10	± 0.5
ऊर्जा: एकदिश धारा	kw * ch	मैं। \u003d 5 ÷ 1000 ए यू \u003d 6 ÷ 3000 बी	± 1.0
एकल चरण वैकल्पिक वर्तमान	kw * ch	I \u003d 1 ÷ 1000 ए यू \u003d 110 ÷ 380 बी	± 2.0
तीन चरण प्रवाह (तीन तार श्रृंखला)	केवी * सी।	I \u003d 1 ÷ 50 ए यू \u003d 100 ÷ 380 बी	± 0.5
तीन चरण वर्तमान (चार तार श्रृंखला)	kw * ch	I \u003d 1 ÷ 50 ए यू \u003d 100 ÷ 380 बी	± 1.0
तीन चरण प्रतिक्रियाशील	kvar * ch	I \u003d 1 ÷ 50 ए यू \u003d 100 ÷ 380 बी	± 1,5

ध्यान दें। मैं और यू - रेटेड वर्तमान और वोल्टेज।
2. स्थायी और वैकल्पिक की शक्ति और ऊर्जा को मापना एकल चरण वर्तमान.
निरंतर और वैकल्पिक एकल चरण प्रवाह के सर्किट में शक्ति को मापने के लिए, इलेक्ट्रोडायनामिक और फेरोडायनामिक वाटमीटर का उपयोग किया जाता है।

औद्योगिक और बढ़ी हुई आवृत्ति (5000 हर्ट्ज तक) पर निरंतर और वैकल्पिक प्रवाह की शक्ति के सटीक माप के लिए, इलेक्ट्रोडायनामिक वाटमीटर सटीकता कक्षाओं के पोर्टेबल उपकरणों के रूप में 0.1-0.5 के पोर्टेबल उपकरणों के रूप में उत्पादित होते हैं।

औद्योगिक या उच्च निश्चित आवृत्तियों (400, 500 हर्ट्ज) के वैकल्पिक मौजूदा सर्किट में उत्पादन की स्थिति में बिजली माप के लिए, सटीकता कक्षाओं के शील्ड फेरोडायनेमिक वाटमीटर 1.5-2.5 का उपयोग किया जाता है।

उच्च आवृत्ति माप के लिए, थर्मोइलेक्ट्रिक और इलेक्ट्रॉनिक वाटमीटर का उपयोग किया जाता है।

अल्ट्रा-उच्च आवृत्तियों पर कम क्षमताओं को मापते समय, इलेक्ट्रोमेटर का उपयोग संभव है।

उच्च धाराओं और वोल्टेज पर बिजली माप के लिए, वाटमीटर आमतौर पर वर्तमान और वोल्टेज के ट्रांसफार्मर को मापने के माध्यम से शामिल होते हैं।

निरंतर और एकल चरण वैकल्पिक प्रवाह की शक्ति को मापने के लिए अप्रत्यक्ष तरीके भी पाए जाते हैं। डीसी पावर को दो उपकरणों का उपयोग करके निर्धारित किया जा सकता है: एमिटर और वोल्टमीटर, और एकल चरण एसी पावर - तीन उपकरणों का उपयोग करके: एमिटर, वोल्टमीटर और फज़ोमीटर (या पावर गुणांक मीटर)। उपकरणों को शामिल करने के लिए विभिन्न योजनाओं के साथ, उपकरणों और भार (वाटमीटर की त्रुटियों के समान) के प्रतिरोध अनुपात के आधार पर बिजली माप की पद्धति संबंधी त्रुटियों के मान अलग-अलग होते हैं। बिजली के अप्रत्यक्ष माप के साथ, दो या तीन उपकरणों पर एक साथ गिनती बनाना आवश्यक है। इसके अलावा, मापन सटीकता को वाद्य यंत्र त्रुटियों को समझकर कम किया जाता है। उदाहरण के लिए, एकल चरण एसी पावर के प्रत्यक्ष माप को ± 0.1% की सबसे छोटी त्रुटि के साथ किया जा सकता है (तालिका 1 देखें), जबकि अप्रत्यक्ष शक्ति माप के मामले में, केवल शक्ति कारक का माप सबसे छोटी त्रुटि के साथ संभव है ± 0.5%, और इसके परिणामस्वरूप, समग्र त्रुटि ± 0.5% से अधिक हो जाएगी।

एसी की शक्ति को मापने के लिए, इलेक्ट्रॉनिक ऑसिलोस्कोप कभी-कभी उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से फेरोमैग्नेटिक सामग्री में हिस्ट्रेसिस पर नुकसान की शक्ति निर्धारित करने के लिए। इस मामले में, हिस्ट्रेसिस लूप का क्षेत्र हानि शक्ति के आनुपातिक होने के लिए निकलता है।

डीसी पावर मापन डीसी मीटर का उपयोग करके किया जाता है।

एकल चरण वैकल्पिक प्रवाह की ऊर्जा विद्युत ऊर्जा के प्रेरण मीटर द्वारा मापा जाता है।

विद्युत ऊर्जा को इलेक्ट्रॉनिक विद्युत ऊर्जा मीटर का उपयोग करके भी मापा जा सकता है जिनके पास चलने योग्य भाग नहीं हैं। इस तरह के मीटर में बेहतर मेट्रोलॉजिकल विशेषताओं और अधिक विश्वसनीयता होती है और विद्युत ऊर्जा को मापने का आशाजनक साधन हैं।

एकल चरण वैकल्पिक वर्तमान की श्रृंखला में, प्रतिक्रियाशील शक्ति और ऊर्जा का माप केवल प्रयोगशाला अध्ययन के साथ मान्य है। एक ही समय में, प्रतिक्रियाशील शक्ति के तहत, वे समझते हैं

। एकल चरण श्रृंखला की प्रतिक्रियाशील शक्ति को तीन उपकरणों (अप्रत्यक्ष विधि) और एक विशेष वाटमीटर द्वारा मापा जा सकता है जिसमें वर्तमान वैक्टर और इस श्रृंखला के वोल्टेज के बीच एक चरण शिफ्ट प्राप्त करने के लिए एक जटिल समांतर श्रृंखला योजना है, 90 डिग्री के बराबर ।

3. तीन चरण सर्किट में सक्रिय शक्ति और ऊर्जा को मापें।
लोड कनेक्शन योजना (त्रिकोण या स्टार) तात्कालिक बिजली मूल्य के बावजूद तीन चरण प्रणाली में आरसिस्टम व्यक्तिगत चरणों के तात्कालिक बिजली मूल्यों के योग के बराबर हैं:

पी \u003d पी पी आर

सक्रिय शक्ति आरऔर ऊर्जा डब्ल्यू समय अंतराल के लिए टी क्रमशः परिभाषित, अभिव्यक्ति:

पी \u003d।

, (1-1 बी)

कहा पे

, चरण वोल्टेज और धाराओं;

- लोड चरणों में वर्तमान और वोल्टेज के बीच चरण शिफ्ट कोण की कोसाइन; टी- एक परिवर्तनीय वोल्टेज परिवर्तन अवधि।

एक सममित तीन चरण प्रणाली के लिए, जिसमें तनाव और धाराओं के बीच सभी चरण और रैखिक वोल्टेज, धाराएं और चरण शिफ्ट कोण एक दूसरे के बराबर होते हैं, ये समीकरण फॉर्म ले लेंगे:

पी \u003d 3; (1-2A)

, (1-26):

कहा पे , - रैखिक तनाव और धाराओं;

- लोड चरण में वर्तमान और वोल्टेज के बीच चरण शिफ्ट के कोण को कोसाइन करें। लोड स्टार को जोड़ते समय (चित्र 1-1, ए) तत्काल शक्ति पी \u003d।

, कहा पे तथा , मैं। , मैं। - चरण तनाव के तत्काल मूल्य; मैं। लेकिन अ , मैं। में , मैं। से - चरण धाराओं के तत्काल मूल्य। उस पर विचार करना

,

,

,

, तीन चरण प्रणाली के तात्कालिक बिजली मूल्य के लिए समीकरण तीन रूपों में दर्शाया जा सकता है:

;

;

.

अंजीर। 1-1। स्टार लोड चालू होने पर एक वाटमीटर द्वारा तीन चरण श्रृंखला में सक्रिय शक्ति की योजना (लेकिन अ)और त्रिकोण (बी)
उसी निष्कर्ष के लिए, जब आप एक त्रिभुज द्वारा लोड चालू हो जाते हैं तो आप आ सकते हैं। तत्काल से मध्यम मूल्यों से मुड़ना, हम सक्रिय शक्ति के लिए अभिव्यक्ति प्राप्त करते हैं:

कहा पे

,

आदि, साथ ही साथ मैं। लेकिन अ , मैं। में , मैं। से - रैखिक तनाव और धाराओं के सक्रिय मूल्य; , आदि डी - इसी धाराओं और वोल्टेज के बीच चरण की शिफ्ट के कोण।

समीकरणों (1-1) से - (1-3) से यह देखा जा सकता है कि शक्ति को मापने के लिए, और इसलिए, तीन चरण प्रणाली की ऊर्जा एक डिवाइस, दो उपकरणों या तीन उपकरणों द्वारा लागू की जा सकती है। एक डिवाइस की विधि अभिव्यक्तियों (1-2) के उपयोग पर आधारित है और इसका उपयोग सममित तीन चरण प्रणालियों में किया जाता है। एक असममित प्रणाली में, जिसमें गैर-मॉडॉक की चरण शिफ्ट के कोणों, वोल्टेज और कोणों के मूल्यों का उपयोग किया जाता है, अभिव्यक्ति (1-3) का उपयोग करके दो उपकरणों की विधि का उपयोग किया जाता है।

अंत में, सबसे सामान्य मामले में, चार-तार असममित प्रणाली में, अभिव्यक्तियों (1-1) के आधार पर, तीन उपकरणों की विधि का उपयोग किया जाता है।

शक्ति को मापने के तरीकों पर विचार करें, जो प्रस्तुति और ऊर्जा माप विधियों पर भी प्रदान करता है।
^ एक उपकरण की विधि।

यदि तीन चरण सममित प्रणाली सममित है, और लोड चरण एक सितारा द्वारा एक किफायती शून्य बिंदु के साथ जुड़े हुए हैं, तो एक एकल चरण वाटमीटर को चित्र के अनुसार शामिल किया गया है। 1-1, लेकिन अऔर एक चरण की शक्ति को मापा जाता है। संपूर्ण परीक्षण प्रणाली की क्षमता प्राप्त करने के लिए, वाटमीटर खो गया है। एक त्रिभुज के साथ लोड चरणों को जोड़ने पर आप शक्ति को माप सकते हैं, लेकिन बशर्ते कि वाटमीटर सीरियल घुमावदार लोड चरणों में से एक में शामिल किया जा सके (चित्र 1-1, बी)।

अंजीर। 1-2। कृत्रिम शून्य बिंदु (ओं) और वेक्टर आरेख के साथ तीन चरण श्रृंखला में सक्रिय बिजली माप की योजना (बी)
यदि लोड को त्रिकोण या एक अभिभावक शून्य बिंदु के साथ एक स्टार के साथ चालू किया जाता है, तो वाटमीटर को एक कृत्रिम शून्य बिंदु (चित्र 1-2, ए) के साथ लागू किया जाता है, जो दो अतिरिक्त प्रतिरोधकों का उपयोग करके बनाया जाता है सक्रिय प्रतिरोध तथा . यह आवश्यक है \u003d \u003d (- वाटमीटर की समांतर श्रृंखला का प्रतिरोध)। अंजीर में। 1-2, बीआरेख के अनुरूप वेक्टर आरेख दिखाया गया है। 1-2, लेकिन अ।वोल्टेज

,

तथा

एक समानांतर घुमावदार और प्रतिरोधकों पर, एक कृत्रिम शून्य बिंदु बनाने, चरण वोल्टेज के बराबर होते हैं। चरण के चरण वोल्टेज और चरण भार के बीच के कोणों के माध्यम से संकेत दिया जाता है । क्योंकि वैक्टर के बीच कोण मैं। ए.यू. तथामैं। लेकिन अ , साथ ही वैक्टर के बीच और यू ए.यू. 30 डिग्री के बराबर, वोल्टेज वेक्टर के बीच कोण वाटमीटर की समांतर श्रृंखला और वर्तमान वेक्टर पर लागू होता है मैं। लेकिन अ = मैं। ए.यू. मैं। लेकिन अ सेधारावाहिक घुमाव में भी बराबर है। इसलिए, वाटमीटर की गवाही

जहां तक \u200b\u200bकि

तथा

, उस

, यानी, वाटमीटर एक चरण की शक्ति दिखाता है। पूरे सिस्टम की क्षमता प्राप्त करने के लिए, वाटमीटर के परीक्षण को ट्रिपल की आवश्यकता होती है। लोड स्टार को जोड़ते समय वही होगा।

ऊर्जा को मापने के लिए, यह योजना मीटर की समानांतर श्रृंखला के उच्च अधिष्ठापन के कारण लागू नहीं होती है।

अंजीर। 1-3। सक्रिय शक्ति को मापने के लिए दो वाटमीटर के मशीनिंग सर्किट तीन चरण नेटवर्क

^ दो उपकरणों की विधि .
इस विधि का उपयोग तीन चरण प्रवाह की असममित तीन-तार श्रृंखलाओं में किया जाता है। अभिव्यक्तियों (1-3) के आधार पर, हमारे पास दो उपकरणों के समावेश सर्किट के लिए तीन विकल्प हैं (चित्र 1-3, लेकिन अ- में)। इन योजनाओं के लिए वाटमीटर के काम का एक विश्लेषण यह दिखाता है कि, चरण लोड की प्रकृति के आधार पर, प्रत्येक वाटमीटर के संकेत संकेत भिन्न हो सकते हैं। इस मामले में तीन चरण प्रणाली की सक्रिय शक्ति को दोनों वाटमीटर के रीडिंग की बीजगणितीय राशि के रूप में निर्धारित किया जाना चाहिए।

^ तीन उपकरणों की विधि।
इस मामले में जब शून्य-तार स्टार के साथ विषम भार चालू होता है, तो। यदि एक असममित तीन चरण चार-तार प्रणाली होती है, तो तीन वाटमीटर का उपयोग किया जाता है, जो चित्र के अनुसार शामिल होते हैं। 15-11। इस तरह के एक समावेश के साथ, प्रत्येक वाटमीटर एक चरण की शक्ति को मापता है। सिस्टम की पूरी शक्ति को वाटमीटर की गवाही की अंकगणितीय राशि के रूप में परिभाषित किया जाता है।

एक के तरीके, दो और तीन उपकरणों का मुख्य रूप से प्रयोगशाला अभ्यास में उपयोग किया जाता है। औद्योगिक वातावरण में, दो- और तीन चरण वाटमीटर और काउंटरों का उपयोग किया जाता है, जो दो- (दो-टेम्पर्ड) या तीन- (तीन-तत्व) एकल चरण मापने तंत्र के एक उपकरण में संयोजन होते हैं

कुल रोलिंग भाग जिसमें कुल टोक़ सभी तत्वों के लिए मान्य है।

अंजीर। 1-4। सर्किट मापन आरेख तीन वाटमीटर

4. तीन चरण श्रृंखला में प्रतिक्रियाशील शक्ति और ऊर्जा को मापें।
तीन चरण नेटवर्क की प्रतिक्रियाशील शक्ति को व्यक्तिगत चरणों की प्रतिक्रियाशील क्षमताओं के योग के रूप में दर्शाया जा सकता है, यानी।

Q \u003d।

पूर्ण समरूपता प्रणाली प्रतिक्रियाशील शक्ति के साथ

उपाय प्रतिक्रियाशील ऊर्जा (ऊर्जा) तीन चरण नेटवर्क विभिन्न तरीके: विशेष योजनाओं में सामान्य वाटमीटर (काउंटर) की मदद से, और जेट वाटमीटर (काउंटर) की मदद से।

चित्र .1-5। एक सममित तीन चरण श्रृंखला और एक वेक्टर आरेख (बी) में प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापने के लिए एक वाटमीटर (ए) सहित
तीन चरण नेटवर्क की पूरी समरूपता के साथ, प्रतिक्रियाशील शक्ति को आंकड़ों के अनुसार एक वाटमीटर के साथ मापा जा सकता है। 1-5, लेकिन अ।वाटमीटर रीडिंग (वेक्टर आरेख अंजीर को ध्यान में रखते हुए 1-5, बी)

संपूर्ण परीक्षण प्रणाली की प्रतिक्रियाशील शक्ति को निर्धारित करने के लिए, वाटमीटर द्वारा गुणा किया जाता है

। सिस्टम की थोड़ी सी विषमता के साथ भी एक वाटमीटर के साथ योजना महान त्रुटियां देती है। सर्वोत्तम परिणाम दो वाटमीटर (चित्र 1-6) द्वारा प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापकर प्राप्त किए जाते हैं, और साथ ही साथ वाटमीटर की गवाही का योग

अंजीर। 1-6। एक असममित तीन चरण श्रृंखला में प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापते समय दो वाटमीटर की समावेशन योजना

एक असममित भार के साथ योजना के संचालन का विश्लेषण काफी जटिल है, इसलिए हम खुद को एक निजी मामले में सीमित कर देंगे जब

और प्रणाली सममित है। इस मामले में

। तीन चरण प्रणाली की शक्ति प्राप्त करने के लिए, वाटमीटर की गवाही की मात्रा को गुणा किया जाता है .

जब त्रिभुज आरेख के अनुसार लोड चालू होता है, तो डिवाइस (वाटमीटर या काउंटर) को चित्र में दिखाया गया है। 1-5, लेकिन अऔर 1-6।

चरणों के एक असमान भार के साथ, लेकिन एक सममित वोल्टेज प्रणाली (आंशिक विषमता), तीन चरण नेटवर्क की प्रतिक्रियाशील शक्ति को एक कृत्रिम शून्य बिंदु (चित्र 1-7, ए के साथ सक्रिय शक्ति के दो समान वेटमीटर द्वारा मापा जा सकता है )। एक कृत्रिम शून्य बिंदु एन बनाने के लिए, एक प्रतिरोधी आर का उपयोग किया जाता है, जिसका प्रतिरोध वाटमीटर की समांतर श्रृंखला के प्रतिरोध के बराबर होता है। चरणों के समान भार के एक विशेष मामले में, जब f \u003d f 2 \u003d fz \u003d f वेटमीटर की गवाही का योग

=

=

=

.

तीन चरण नेटवर्क की प्रतिक्रियाशील शक्ति प्राप्त करने के लिए, वाटमीटर की गवाही की मात्रा को गुणा किया जाता है।

अंजीर। 1-7। आंशिक विषमता और एक वेक्टर आरेख के साथ एक तीन चरण नेटवर्क में प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापने के लिए दो वाटमीटर (ए) को शामिल करने के लिए सर्किट।
अंजीर की योजना का विस्तृत विश्लेषण। 1-7, और एक सममित वोल्टेज प्रणाली के साथ चरणों के असमान भार के लिए एक ही परिणाम की ओर जाता है।

तीन-तार और चार-तार असममित नेटवर्क में प्रतिक्रियाशील शक्ति और ऊर्जा को मापते समय, एक तीन-तत्व डिवाइस या तीन उपकरण (वाटमीटर या काउंटर) लागू किया जा सकता है - अंजीर। 1-8, लेकिन अ।माप सुविधाओं का प्रमाण किसी विशेष मामले के लिए विचार करें। चरण परिवर्तन को ध्यान में रखते हुए उपकरण रीडिंग की मात्रा जब समानांतर विंडिंग चालू होती है तो अंजीर में दिखाया गया है। 1-8, लेकिन अ ।

अंजीर .1-8। तीन-चरण (चार-तार) नेटवर्क और एक वेक्टर आरेख (बी) में प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापने के लिए तीन वाटमीटर (ए) की समावेशन योजना

वेक्टर आरेख (चित्र 1-8,6) से हम पाते हैं

,

,

। तब से। सिस्टम की प्रतिक्रियाशील शक्ति को खोजने के लिए, वाटमीटर की गवाही की मात्रा को विभाजित किया जाना चाहिए।

इस विधि के आधार पर, प्रतिक्रियाशील मीटर तीन चरण प्रवाह की तीन-तार और चार-तार श्रृंखला दोनों के लिए उपयुक्त हैं।

विद्युत ऊर्जा को मापने के लिए अप्रत्यक्ष तरीकों के साथ, उदाहरण के लिए, जब इलेक्ट्रिक पावर मीटर कैलिब्रेटेड होते हैं, तो इलेक्ट्रोडायनामिक वाटमीटर और स्टॉपवॉल का उपयोग किया जाता है।

5. उन्नत और उच्च आवृत्तियों पर वैकल्पिक सर्किट में डिमिंग पावर।
बढ़ी हुई और उच्च आवृत्तियों के वैकल्पिक वर्तमान सर्किट में, प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष शक्ति माप किए जाते हैं। कुछ मामलों में, अप्रत्यक्ष माप बेहतर होते हैं, क्योंकि बिजली की तुलना में वोल्टेज, वर्तमान और प्रतिरोध को मापना आसान होता है। प्रत्यक्ष माप मुख्य रूप से इलेक्ट्रॉनिक वाटमीटर का उपयोग करके किए जाते हैं। कुछ इलेक्ट्रॉनिक वाटमीटर में, इलेक्ट्रोडायनामिक मापने वाले तंत्र का उपयोग वर्तमान और वोल्टेज के पूर्व-प्रवर्धन या इन मूल्यों के प्रारंभिक सीधीकरण के साथ किया जाता है। एक मापने तंत्र के रूप में, वोल्टेज और वर्तमान एम्पलीफायरों के साथ एक इलेक्ट्रोस्टैटिक इलेक्ट्रोमर का उपयोग किया जा सकता है, साथ ही साथ चतुर्भुज के साथ मैग्नेटोइलेक्ट्रिक तंत्र भी किया जा सकता है। वर्ग अर्धचालक डायोड, ट्रांसड्यूसर और अन्य nonlinear तत्वों पर किए जाते हैं, जिसका संचालन वोल्ट-एम्पीयर विशेषता के वर्गबद्ध क्षेत्र पर किया जाता है। एकाधिक ऑपरेशन यूआई चौकोर को वर्ग में संक्षेप में और निर्माण के संचालन द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। आवृत्ति सीमा में सैकड़ों मेगाहर्ट्ज में, हॉल सेंसर के साथ वाटमीटर का उपयोग किया जाता है। अल्ट्रा-उच्च आवृत्तियों पर, बिजली को गर्मी (कैलोरीमेट्रिक विधियों), प्रकाश (फोटोमेट्रिक विधियों) आदि में बिजली परिवर्तन द्वारा मापा जाता है।

^ इलेक्ट्रॉनिक रेक्टीफायर वाटमीटर द्वारा पावर मापन।
अर्धचालक डायोड पर किए गए वर्ग के साथ इलेक्ट्रॉनिक वाटमीटर के योजनाबद्ध आरेख अंजीर में दिखाया गया है। 2-1। वाटमीटर के पास वर्तमान के सर्किट में दो प्रतिरोधक हैं, जिनमें से प्रतिरोध

कई कम लोड प्रतिरोध, और दो अवरोधक प्रतिरोध , वोल्टेज सर्किट में। प्रतिरोधक और वोल्टेज विभक्त की भूमिका निभाते हैं, इसलिए प्रतिरोध अधिक लोड प्रतिरोध है

.

प्रतिरोधकों पर वोल्टेज ड्रॉप लोड वर्तमान के लिए आनुपातिक है , दिव्य प्रतिरोधी पर वोल्टेज ड्रॉप लोड पर तनाव के आनुपातिक है, यानी क। 2 तथा।जैसा कि योजना, वोल्टेज से देखा जा सकता है तथा 1 तथा तथा 2 डायोड पर Vd। 1 तथा Vd। 2 तदनुसार होगा:

;

जब डायोड की समान विशेषताएं और धाराओं की वोल्ट-एम्पीयर विशेषताओं के वर्गिक खंड पर काम करते हैं तथा मैं। 2 तनाव के वर्गों के आनुपातिक।

अंजीर। 2-1। इलेक्ट्रॉनिक सुधारक वाटमीटर की अवधारणा।
डिवाइस श्रृंखला में वर्तमान

. इस अभिव्यक्ति मूल्य में प्रतिस्थापित करना तथा , प्राप्त करें

कहा पे

.

जब तक मैग्नेटोइलेक्ट्रिक डिवाइस द्वारा मापा गया वर्तमान का निरंतर घटक

तथा

सक्रिय शक्ति के लिए आनुपातिक:

कहा पे आर एच - मापा शक्ति।

किस योजना में इलेक्ट्रॉनिक वाटमीटर शामिल हैं, कम सटीकता (डायोड की गैर-पहचान विशेषताओं को परिभाषित करना), माप त्रुटि ± (1.5-6)%, कम संवेदनशीलता, खपत की उच्च शक्ति, सीमित आवृत्ति रेंज (दसियों तक) Kilohertz)।
^ मापने बिजली थर्मोइलेक्ट्रिक वाटमीटर।
यदि स्क्वायर संपर्क रहित थर्मल कन्वर्टर्स पर बनाया गया है तो आवृत्ति रेंज को 1 मेगाहट्र्ज तक बढ़ाया जा सकता है। थर्मोइलेक्ट्रिक वाटमीटर इस तथ्य को सुधारने से अलग होता है कि डायोड के बजाय, संपर्क रहित थर्मोकूपल के हीटर चालू होते हैं, और एक मैग्नेटोइलेक्ट्रिक maleelololtmeter द्वारा मापा ठंडे सिरों पर थर्मो-ईएमएफ अंतर लोड की औसत लोड क्षमता के आनुपातिक है।

थर्मोगोटमीटर का उपयोग वर्तमान और वोल्टेज के गैर-साइनसॉइडल रूप के साथ सर्किट में शक्ति को मापते समय किया जाता है; इलेक्ट्रोडायनामिक वाटमीटर की आवृत्ति त्रुटि को निर्धारित करते समय, वोल्टेज और वर्तमान के बीच एक बड़े चरण शिफ्ट के साथ श्रृंखला में बिजली को मापते समय।
^ हॉल कनवर्टर के साथ वाटमीटर की शक्ति को मापना।
हॉल कनवर्टर एक चार-ध्रुव है, जो एक पतली अर्धचालक मोनोक्रिस्टलाइन प्लेट के रूप में बना है। वर्तमान निष्कर्ष टी-टीहॉल कनवर्टर बाहरी प्रत्यक्ष या वैकल्पिक वर्तमान स्रोत, संभावित निष्कर्षों से जुड़ता है। एक्स।-एक्स। (होलोव्स्की), जिसके बीच ईएमएफ इस समय होता है जब चुंबकीय क्षेत्र प्लेट को प्रभावित करता है - वोल्टेज मीटर तक। निष्कर्ष एक्स।-एक्स। बाहरी की अनुपस्थिति में सुसंगत बिंदुओं में साइड चेहरों में शामिल हो गए चुंबकीय क्षेत्र. विद्युत प्रभावन बल हॉल।

कहां है सेवा मेरे एच - गुणांक जिसका मूल्य प्लेटों के सामग्री, आकार और आकार, साथ ही परिवेश के तापमान और चुंबकीय क्षेत्र मानों पर निर्भर करता है; में- चुंबकीय प्रेरण।

हॉल की इलेक्ट्रोमोटिव पावर शक्ति के समान आनुपातिक होगी, यदि इनपुट मानों में से एक (उदाहरण के लिए, चुंबकीय प्रेरण) ^ सी)आनुपातिक तनाव तथा,और दूसरा (उदाहरण के लिए, वर्तमान मैं। एच ) - लोड के माध्यम से वर्तमान।

अंजीर। 2-2। एक हॉल कनवर्टर के साथ वाटमीटर
वाटमीटर को लागू करने के लिए, हॉल कनवर्टर ^ पीएक्सविद्युत चुम्बकीय (चित्र 2-2), चुंबकीय कुंडल की मंजूरी में रखा गया एल जो वर्तमान के लिए वर्तमान आनुपातिक, और के माध्यम से संचालित है टी-टीलोड से जुड़े वोल्टेज के लिए वर्तमान, आनुपातिक पास करता है . वर्तमान मूल्य एक अतिरिक्त प्रतिरोधी तक ही सीमित है। . चुंबकीय निर्देश स्लेस्ट लाइन्स प्रेरण वेक्टर मेंचुंबकीय पाइपलाइन के मूल के चुंबकीय क्षेत्र में अंजीर में दिखाया गया है। 2-2 बिंदीदार रेखाएं। हॉल शक्तिशाली शक्ति

एक मैग्नेटोइलेक्ट्रिक मिलिवोलोल्टमीटर द्वारा पंजीकृत (सेवा मेरे- आनुपातिकता गुणांक)।
एक हॉल कनवर्टर के साथ वाटमीटर आवृत्ति सीमा में सैकड़ों मेगाहर्ट्ज में बिजली की माप की अनुमति देते हैं।

इन वाटमीटर के फायदे तेजी से, डिजाइन, स्थायित्व, विश्वसनीयता, और नुकसान की सादगी - तापमान पर पैरामीटर की निर्भरता हैं।
^ ऑसिलोस्कोप पावर मापन .
शक्ति को मापने के लिए अप्रत्यक्ष तरीकों में ओसीलोग्राफिक विधि शामिल है, जिसे सर्किट का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है जब सर्किट एक गैर-प्रतिस्पर्धात्मक आकार के वोल्टेज द्वारा संचालित होता है, उच्च आवृत्तियों, वोल्टेज के कम-शक्ति स्रोत, इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के संचालन में कुंजी मोड, श्रृंखला में nonlinear तत्वों की उपलब्धता, आदि। एक नाड़ी मोड में इलेक्ट्रॉनिक सर्किट का संचालन करते समय, तात्कालिक वोल्टेज मूल्यों को ऑसीलोस्कोप द्वारा मापा जाता है तथा(टी) और वर्तमान मैं।(टी) इस समय के दौरान इस योजना के अध्ययन अनुभाग पर, पल्स की अवधि के बराबर (विशेष रूप से ध्यान से, नाड़ी के उदय और मंदी के दौरान माप) विशेष रूप से सावधानी से हैं। प्राप्त आंकड़ों के मुताबिक, वोल्टेज और वर्तमान के तनाव बनाए जाते हैं। Eppurane पावर वैल्यू आर (टी) वोल्टेज घटता के समन्वय के काम पर निर्माण तथा(टी) और वर्तमान मैं।(टी) आवेग के समय के प्रत्येक क्षण के लिए।

अवधि के लिए तत्काल बिजली वक्र के अनुसार, तात्कालिक शक्ति का अधिकतम मूल्य निर्धारित करता है आरतथा मैक्स , बिजली पी और पल्स पावर पी का औसत मूल्य और। औसत बिजली मूल्य निर्धारित करने के लिए आरऔर स्पंदित पावर पी और क्षेत्र की गणना, अवधि के लिए तत्काल बिजली वक्र सीमित, और फिर बराबर क्षेत्र का आयताकार बनाना। यदि आयताकार का आधार पल्स की अवधि के बराबर है, तो इसकी ऊंचाई पल्स पावर पी का मूल्य है और यदि आयताकार का आधार दालों की अवधि के बराबर है, तो आयत की ऊंचाई बराबर है औसत पावर आर के मूल्य के लिए।

^ डिजिटल वाटमीटर का उपयोग करके माप
डिजिटल वाटमीटर एनालॉग वोल्टेज एकाधिक के आधार पर बनाए जाते हैं तथा(टी) और वर्तमान I. (टी) (चित्र 2-3, लेकिन अ)या अलग-अलग मूल्यों को गुणा करें तथा(टी) तथा मैं।(टी) (चित्र 2-3, बी) औसत कार्य के बाद।

डिजिटल वाटमीटर में, रूपांतरण योजना के अनुसार बनाया गया तथा(टी) तथा मैं।(टी) अलग-अलग मूल्यों में, जो संबंधित डिजिटल कोड द्वारा दर्शाया जाता है, को डिजिटल उपकरणों के साथ गुणा और औसत किया जाता है। इन वाटमीटर में अपेक्षाकृत उच्च गति होती है, जो एडीसी और मोटरसाइकिल की विशेषताओं द्वारा निर्धारित होती है। डिजिटल वाटमीटर में दो स्ट्रोक एकीकरण के साथ-साथ अंतर्निहित माइक्रोप्रोसेसर के एडीसी का उपयोग किया जाता है।

6. विद्युत ऊर्जा काउंटर।
इंडक्शन मीटर के डिवाइस और समावेशन सर्किट को चित्र में दिखाया गया है। 3-1, जहां 1 वोल्टेज घुमाव के साथ एक तीन-मुश्किल चुंबकीय कोर है; 2 - गिनती तंत्र; 3 - एक्सिस पर फोर्टिफाइड एल्यूमीनियम डिस्क; 4 - एक ब्रेकिंग टोक़ बनाने के लिए एक स्थायी चुंबक; 5 - एक वर्तमान घुमाव के साथ पी आकार के चुंबकीय सर्किट।

अंजीर। 3-1। इंडक्शन मीटर पर डिवाइस और सर्किट

प्रेरण मीटर के संचालन के एक विश्लेषण से पता चलता है कि टोक़ वैकल्पिक वर्तमान की शक्ति के आनुपातिक है, यानी।

,

कहा पे सेवा मेरे- स्थायी गुणांक।

काउंटर के चलने योग्य हिस्से (एल्यूमीनियम डिस्क) पर एक ब्रेक पल होता है, जो डिस्क की आवृत्ति के आनुपातिक होता है। यह क्षण स्थायी चुंबक डिस्क के ध्रुवों के बीच घूर्णन में प्रगति में वर्तमान के संचालन के परिणामस्वरूप बनाया गया है, और अभिव्यक्ति द्वारा निर्धारित किया जाता है

कहा पे - स्थायी गुणांक; - रोटेशन आवृत्ति

डिस्क।
घूर्णन और ब्रेकिंग क्षणों को समान, हम प्राप्त करते हैं

समय के दौरान डिस्क एन के क्रांति की संख्या

ऊर्जा माप डिस्क के घूर्णन की आवृत्ति से समय के साथ अभिन्न अंग द्वारा निर्धारित किया जाता है

अर्थात्

,

कहा पे C \u003d।

- निरंतर काउंटर; डब्ल्यू-एनर्जी समय अंतराल के लिए काउंटर के माध्यम से पारित हुई .

गिनती तंत्र की गवाही के अनुसार ऊर्जा गिनती की जाती है - क्रांति का काउंटर ऊर्जा की इकाइयों में वर्गीकृत होता है। गिनती तंत्र द्वारा दर्ज की गई विद्युत ऊर्जा (आमतौर पर 1 किलोवाट * एच) की इकाई, काउंटर के चलने योग्य हिस्से के क्रांति की एक निश्चित संख्या के अनुरूप है। यह एक अनुपात है जिसे गियर अनुपात कहा जाता है लेकिन अ,काउंटर पर निर्दिष्ट।

मूल्य, उलटा गियर अनुपात, यानी, क्रांति की संख्या के लिए पंजीकृत ऊर्जा का अनुपात नाममात्र स्थिरांक कहा जाता है। मूल्यों लेकिन अऔर मेरे साथ, केवल गिनती तंत्र के डिजाइन पर निर्भर करता है और इस मीटर के लिए अपरिवर्तित रहता है।

वास्तविक निरंतर काउंटर के तहत सेचलने वाले हिस्से के एक मोड़ में काउंटर के माध्यम से वास्तव में पारित ऊर्जा की मात्रा को समझें। नाममात्र के विपरीत वास्तविक स्थिर वर्तमान वर्तमान, साथ ही बाहरी स्थितियों (तापमान, आवृत्ति, आदि) पर निर्भर करता है। जानने सेऔर सोते हैं, आप काउंटर की सापेक्ष त्रुटि निर्धारित कर सकते हैं

जहां डब्ल्यू " - एक मीटर द्वारा मापा गया ऊर्जा, और काउंटर के माध्यम से गुजरने वाली ऊर्जा का वास्तविक मूल्य।

सक्रिय ऊर्जा काउंटर 0.5 शुद्धता वर्गों का उत्पादन करते हैं; 1.0; 2; 2.5; प्रतिक्रियाशील ऊर्जा काउंटर - 1.5; 2 और 3. मीटर राशन की सटीकता वर्ग सापेक्ष मूल त्रुटि और अन्य मेट्रोलॉजिकल विशेषताओं।

राज्य मानक अभिव्यक्ति द्वारा निर्धारित मीटर की संवेदनशीलता सीमा (प्रतिशत के रूप में) स्थापित करता है

कहां है 1- वर्तमान का न्यूनतम मूल्य जिस पर काउंटर डिस्क गैर-स्टॉप को घुमाने लगती है; यह वर्तमान घुमाव में वर्तमान के काउंटर मूल्य के लिए नामांकित है। साथ ही, सर्किट में वर्तमान की वोल्टेज और आवृत्ति नाममात्र होनी चाहिए, ए \u003d 1. गोस्ट 6570-75 के अनुसार, संवेदनशीलता सीमा 0.4% से अधिक नहीं होनी चाहिए - गिनती वर्ग काउंटर 0.5 और कक्षाओं के लिए 0.5% के लिए 1.0; 1.5 और 2. 2.5 और 3 मान के प्रतिक्रियाशील ऊर्जा मीटर के लिए

1 से अधिक नहीं होना चाहिए %.

लोड में वर्तमान की अनुपस्थिति में डिस्क का घूर्णन और मीटर की समांतर श्रृंखला में वोल्टेज की उपस्थिति में स्वयं-प्रोपेलर कहा जाता है। गोस्ट 6570-75 के अनुसार, समोकोड को 80 से 110% नाममात्र के किसी भी वोल्टेज पर नहीं होना चाहिए।

काउंटर की त्रुटि अपने संचालन के तरीके पर निर्भर करती है, इसलिए विभिन्न भारों पर विभिन्न सापेक्ष त्रुटियों द्वारा राज्य मानक सामान्यीकृत किया जाता है।

बाहरी कारकों की कार्रवाई के तहत, मीटर अतिरिक्त त्रुटियां दिखाई देती हैं, जो राज्य मानक द्वारा भी सामान्यीकृत होती हैं। अतिरिक्त त्रुटियां वर्तमान और वोल्टेज वक्र, वोल्टेज और आवृत्ति आवृत्ति के आकार के विरूपण के कारण होती हैं, लोड द्वारा उपभोग की जाने वाली शक्ति में एक तेज अंतर, और कुछ अन्य कारक।

एकल चरण प्रेरण मीटर के अलावा, उद्योग भी सक्रिय और प्रतिक्रियाशील ऊर्जा के तीन चरण मीटर का उत्पादन करता है। तीन चरण मीटर तीन (तीन-तत्व) या दो (दो-तत्व) काउंटर की तरह हैं, जो रोटेशन के एक धुरी के साथ संयुक्त होते हैं। तीन-तार तीन चरण सर्किट में ऊर्जा को मापते समय बे-तत्व काउंटर का उपयोग किया जाता है, और चार-तार श्रृंखलाओं में तीन-तत्व काउंटर।

7. साहित्य सूची:

1. मेट्रोलॉजी I विद्युत माप: विश्वविद्यालयों / बीआई के लिए ट्यूटोरियल Avdeev, ई एम। एंटोनुक, ई एम। दुशिन एट अल।; ईडी। खा। आत्मा। - 6 वां एड।, पेररैब। और जोड़। - एल।: Energoatomizdat। लेनिंगर 1987
2.Ribers और माप के तरीके विद्युत मात्रा: अध्ययन। एथएम के लिए उपलब्धता / उदाहरण के लिए Atamalyan। तीसरा संस्करण, मनोरंजन। और जोड़। - एम।: ड्रॉप, 2005

9. विद्युत शक्ति का मापन

व्यावहारिक रेडियो इंजीनियरिंग में बिजली को मापने के लिए, उन्हें आवृत्ति सीमा में सहारा लिया जाता है - डीसी से मिलीमीटर तक और कम तरंग दैर्ध्य मापने से बिजली के स्तर को मापने से बहुत व्यापक सीमाएं होती हैं- 10-18 से 108 डब्ल्यू तक।

में पिछले साल का जब मापने, पूर्ण (वाट, मिलीवैट, आदि) के साथ, रिश्तेदार (लॉगरिदमिक) पावर इकाइयों (डेसिबल) का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। यह अनुशंसा की जाती है कि माप की सापेक्ष इकाइयों में कई महत्वपूर्ण फायदे हैं और इसकी शक्ति का अनुमान लगाने के लिए उपयोग किया जाता है रेडियोटेक्निकल सिग्नल, उनके प्रवर्धन की डिग्री या कमजोर, उपकरणों, माप त्रुटियों आदि की संवेदनशीलता।

बिजली माप की समस्याओं को हल करने में नए अवसर भौतिकी, माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स और विशेष रूप से डिजिटल तकनीकों के क्षेत्र में उपलब्धियों की खोज की गई है, जिसने मापने की प्रक्रिया को ऑटो-मैटिंग की अनुमति दी और इसे इंटरैक्टिव मोड में संचालित किया

9.1। आम

किस तरह भौतिक मात्रा, विद्युत शक्ति सह-लाभकारी स्रोत के काम द्वारा निर्धारित की जाती है विद्युत चुम्बकीय प्रति यूनिट समय। विद्युत शक्ति का आयाम निम्नानुसार लिखा गया है: जौल / सेकंड \u003d वाट।

विभिन्न आवृत्ति बैंडों में बिजली की माप में विद्युत मीटर के साथ इलेक्ट्रिक पावर मीटर औद्योगिक घंटे के कुल योग की कुछ विशेषताएं राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था में बिजली की खपत के लिए मौजूदा लेखा प्रणाली का आधार हैं। बिजली माप पर लगातार टोक, और ध्वनि और उच्च आवृत्तियों की सीमा में भी सीमित मूल्य होता है, क्योंकि कई डी श्यात्कोव की आवृत्तियों पर, मेगाहर्ट्ज अक्सर गणना पथ निर्धारित करने के लिए वोल्टेज, धाराओं और चरणों की शिफ्ट, और शक्ति को मापने के लिए अधिक सुविधाजनक होता है। प्रक्रियाओं की तरंग प्रकृति के कारण 300 मेगाहट्र्ज की आवृत्तियों पर, वोल्टेज मूल्य और धाराएं निश्चित रूप से विशिष्टता और माप परिणाम डिवाइस के कनेक्शन के स्थान पर निर्भर करते हैं। साथ ही, ट्रांसमिशन लाइन के किसी भी ट्रांसवर्स क्रॉस-सेक्शन के माध्यम से सत्ता की धारा हमेशा अपरिवर्तित बनी हुई है। इस कारण से, माइक्रोवेव डिवाइस के ऑपरेशन मोड की विशेषता वाले मुख्य पैरामीटर शक्ति बन जाता है।

सक्रिय (विद्युत सर्किट अवशोषित) एकल चरण वैकल्पिक वर्तमान शक्ति के रूप में निर्धारित करता है

P \u003d uicosφ, (9.1)

जहां यू, मैं मध्य वर्गबद्ध वोल्टेज और वर्तमान मूल्य है; φ - तात्कालिक वोल्टेज और वर्तमान मूल्यों के बीच चरण शिफ्ट।

यदि लोड आरएन है विद्युत श्रृंखला विशुद्ध रूप से सक्रिय (φ \u003d 0), फिर वैकल्पिक वर्तमान की शक्ति

P \u003d ui \u003d i2 rn \u003d u2 / rn, (9.2)

एक मनमानी रूप सिग्नल के लिए एक आवधिक संरचना है, विद्युत शक्ति आप एक फूरियर श्रृंखला का उपयोग करके मूल्यांकन कर सकते हैं:

P \u003d u0 i0 + u1 i1cosφ1 + u2 i2cosφ2 + ... + un incosφn, (9.3)

जहां u0, i0 निरंतर घटक हैं; संयुक्त राष्ट्र, औसत वर्गबद्ध वोल्टेज और वर्तमान हार्मोनिक्स; φ एन सद्भाव-कामी वोल्टेज संयुक्त राष्ट्र और वर्तमान में एक चरण शिफ्ट है।

एसी की विद्युत शक्ति को विशेष उपकरणों की मदद से सीधे मापा जा सकता है - वाटमीटर, या अप्रत्यक्ष रूप से दिए गए अनुपात में शामिल मूल्यों को मापकर। वाटमीटर के संचालन का सिद्धांत गुणा संचालन के कार्यान्वयन पर आधारित है। प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष गुणा उपकरण लागू करें। प्रत्यक्ष गुणात्मक उपकरणों के उदाहरण इलेक्ट्रोडडायनामिक सिस्टम के वाटमीटर के मापने तंत्र हैं। वोल्टेज और वर्तमान का प्रत्यक्ष गुणा हॉल कन्वर्टर्स, या फील्ड ट्रांजिस्टर आदि पर विशेष योजनाओं का उपयोग करके सुनिश्चित किया जा सकता है।

अप्रत्यक्ष गुणा उपकरणों में, मात्रा का उत्पाद ऐसे उपयोग के परिणामस्वरूप होता है गणितीय संचालनएक अतिरिक्त (घटाव) के रूप में, हद तक निर्माण, लॉगरिथिंग, एकीकरण और पीआर। इन उद्देश्यों के लिए, एनालॉग एकीकृत गुणक हैं। आवृत्तियों पर आधुनिक वाटमीटर 1 ... 10 मेगाहट्र्ज थर्मल कन्वर्टर्स का उपयोग कर एकीकृत गुणक के आधार पर बनाए जाते हैं।

वर्तमान में, डीसी की शक्ति और ऊर्जा, एकल चरण की सक्रिय शक्ति और ऊर्जा और तीन चरण एसी की ऊर्जा, प्रतिक्रियाशील शक्ति और तीन चरण एसी की ऊर्जा, तात्कालिक शक्ति मूल्य, और की राशि को मापना आवश्यक है बिजली

बहुत व्यापक सीमा में। इस प्रकार, निरंतर और एकल चरण वैकल्पिक प्रवाह की शक्ति निम्न सीमा तक सीमा में मापा जाता है, जो रेडियो इंजीनियरिंग उपकरणों की उच्च आवृत्तियों के वैकल्पिक प्रवाह की शक्ति को संदर्भित करता है। निरंतर और वैकल्पिक प्रवाह की शक्ति को मापने की आवश्यक सटीकता विभिन्न आवृत्ति श्रेणियों के लिए अलग है। निरंतर और वैकल्पिक एकल चरण और तीन चरण वर्तमान औद्योगिक आवृत्ति के लिए, त्रुटि अल्ट्रा-उच्च आवृत्तियों की सीमा के भीतर होनी चाहिए त्रुटि अधिक हो सकती है

प्रतिक्रियाशील शक्ति मापना केवल बिजली के बड़े उपभोक्ताओं में व्यावहारिक है, जो हमेशा तीन चरण वैकल्पिक वर्तमान द्वारा संचालित होते हैं। तीन चरण एसी की प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापने के लिए निचली सीमा कई के स्तर पर है और प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापने की त्रुटि के बारे में ऊपरी सीमा के भीतर होना चाहिए

विद्युत ऊर्जा की माप सीमा नाममात्र (अधिकतम) धाराओं और वोल्टेज में परिवर्तनों की श्रेणियों द्वारा निर्धारित की जाती है। विभिन्न विद्युत उपकरणों द्वारा खपत ऊर्जा के लिए, वर्तमान माप सीमा की निचली सीमा लगभग है, और वोल्टेज - हालांकि, इस तरह की छोटी ऊर्जा के प्रत्यक्ष माप के लिए माप उपकरण मौजूद नहीं हैं, और छोटे ऊर्जा मान अप्रत्यक्ष तरीकों द्वारा निर्धारित किए जाते हैं ( उदाहरण के लिए, बिजली और समय निर्धारित किया जाता है)। वर्तमान माप सीमा की ऊपरी सीमा वोल्टेज तक पहुंच जाती है। ऊर्जा माप की स्वीकार्य त्रुटि भीतर होनी चाहिए

विस्तृत सीमाओं में, बिजली की मात्रा को मापने के लिए भी आवश्यक है: लंबे समय तक चलने वाले बिजली की मात्रा को मापने से पहले अल्पकालिक वर्तमान दालों (एक मिली की इकाइयों) में बिजली की मात्रा को मापने से (सीएल तक)। बिजली की मात्रा की अनुमेय माप त्रुटि के भीतर होना चाहिए

पावर मापन सीमाएं, ऊर्जा, बिजली की मात्रा और द्वारा प्राप्त सबसे छोटी त्रुटि

तालिका 15-5 (स्कैन देखें)

घरेलू उद्योग द्वारा निर्मित माप के आधुनिक साधन तालिका में दिखाए जाते हैं। 15-5।

निरंतर और वैकल्पिक एकल चरण प्रवाह की शक्ति और ऊर्जा का माप।

निरंतर और वैकल्पिक एकल चरण प्रवाह के सर्किट में शक्ति को मापने के लिए, इलेक्ट्रोडायनामिक और फेरोडायनामिक वाटमीटर का उपयोग किया जाता है, संचालन के सिद्धांत और समावेशन योजना को § 5-3 में माना जाता है।

अल्ट्रा-उच्च आवृत्तियों पर कम शक्ति को मापते समय, इलेक्ट्रोमेटर का उपयोग संभव है (देखें § 5-3)।

निरंतर और एकल चरण वैकल्पिक प्रवाह की शक्ति को मापने के लिए अप्रत्यक्ष तरीके भी पाए जाते हैं। डीसी पावर को दो उपकरणों का उपयोग करके निर्धारित किया जा सकता है: एमिटर और वोल्टमीटर, और एकल चरण एसी पावर - तीन उपकरणों का उपयोग करके: एमिटर, वोल्टमीटर और फज़ोमीटर (या पावर गुणांक मीटर)। उपकरणों को शामिल करने के लिए विभिन्न योजनाओं के साथ, उपकरणों के प्रतिरोध और भार (वाटमीटर की त्रुटियों के समान, § 5-3) के अनुपात के आधार पर बिजली माप की पद्धति संबंधी त्रुटियों के मान अलग-अलग होते हैं। बिजली के अप्रत्यक्ष माप के साथ, दो या तीन उपकरणों पर एक साथ गिनती बनाना आवश्यक है। इसके अलावा, मापन सटीकता को वाद्य यंत्र त्रुटियों को समझकर कम किया जाता है। उदाहरण के लिए, एकल चरण एसी पावर के प्रत्यक्ष माप को सबसे छोटी त्रुटि (तालिका 15-5 देखें) के साथ किया जा सकता है, जबकि अप्रत्यक्ष बिजली माप के साथ, केवल शक्ति कारक का माप सबसे छोटी त्रुटि के साथ संभव है और इसलिए समग्र रूप से त्रुटि अधिक हो जाएगी

डीसी पावर मापन डीसी मीटर का उपयोग करके किया जाता है।

एकल चरण वैकल्पिक प्रवाह की ऊर्जा विद्युत ऊर्जा के प्रेरण मीटर (§ 5-3) द्वारा मापा जाता है।

एकल चरण वैकल्पिक वर्तमान की श्रृंखला में, प्रतिक्रियाशील शक्ति और ऊर्जा का माप केवल प्रयोगशाला अध्ययन के साथ मान्य है। इस मामले में, प्रतिक्रियाशील शक्ति के तहत, एकल चरण श्रृंखला की प्रतिक्रियाशील शक्ति को तीन उपकरणों (अप्रत्यक्ष विधि) की सहायता से मापा जा सकता है, इसलिए

और एक विशेष वाटमीटर समानांतर श्रृंखला का एक जटिल आरेख है जिसमें वर्तमान वैक्टर और इस श्रृंखला के वोल्टेज के बीच एक चरण शिफ्ट प्राप्त करने के लिए, 90 डिग्री के बराबर है।

तीन चरण सर्किट में सक्रिय शक्ति और ऊर्जा का मापन।

तीन चरण प्रणाली में, लोड कनेक्शन सर्किट (त्रिकोण या स्टार) के बावजूद, सिस्टम की शक्ति का तात्कालिक मूल्य व्यक्तिगत चरणों के तात्कालिक शक्ति मूल्यों के योग को समान करता है:

समय अंतराल के दौरान पी और ऊर्जा की सक्रिय शक्ति क्रमशः निर्धारित होती है, अभिव्यक्ति:

जहां - चरण वोल्टेज और धाराएं; - लोड चरणों में वर्तमान और वोल्टेज के बीच चरण शिफ्ट कोण की कोसाइन; टी वैकल्पिक वोल्टेज की एक परिवर्तन अवधि है।

जहां - रैखिक तनाव और धाराओं; - लोड चरण में वर्तमान और वोल्टेज के बीच चरण शिफ्ट के कोण को कोसाइन करें।

जब लोड स्टार (अंजीर 15-8, ए) तात्कालिक शक्ति से जुड़ा होता है, जहां - चरण तनाव के तात्कालिक मूल्य; - चरण धाराओं के तत्काल मूल्य। इसके लिए समीकरण

अंजीर। 15-8। तीन चरण श्रृंखला में सक्रिय शक्ति को मापने का चित्र एक वाटमीटर है जब लोड स्टार (ए) और त्रिकोण (बी) द्वारा चालू किया जाता है

तीन चरण प्रणाली के तात्कालिक शक्ति मूल्य का प्रतिनिधित्व तीन रूपों में किया जा सकता है:

उसी निष्कर्ष के लिए, जब आप एक त्रिभुज द्वारा लोड चालू हो जाते हैं तो आप आ सकते हैं। तत्काल से मध्यम मूल्यों से मुड़ना, हम सक्रिय शक्ति के लिए अभिव्यक्ति प्राप्त करते हैं:

जहां रैखिक तनाव और धाराओं के सक्रिय मूल्य भी; - संबंधित धाराओं और वोल्टेज के बीच चरण शिफ्ट कोण।

समीकरणों से (15-1) - (15-3) यह देखा जा सकता है कि शक्ति को मापने के लिए, और इसलिए, तीन चरण प्रणाली की ऊर्जा एक डिवाइस, दो उपकरणों या तीन उपकरणों द्वारा लागू की जा सकती है। एक डिवाइस की विधि अभिव्यक्तियों (15-2) के उपयोग पर आधारित है और इसका उपयोग सममित तीन चरण प्रणालियों में किया जाता है। एक असममित प्रणाली में, जिसमें धाराओं, वोल्टेज और असमान की चरण शिफ्ट के कोणों के मूल्यों, अभिव्यक्तियों (15-3) का उपयोग करके दो उपकरणों की विधि का उपयोग करते हैं।

अंत में, चार-तार असममित प्रणाली सहित सबसे सामान्य मामले में, तीन-उपकरण विधि का उपयोग अभिव्यक्तियों (15-1) के आधार पर किया जाता है।

शक्ति को मापने के तरीकों पर विचार करें, जो प्रस्तुति और ऊर्जा माप विधियों पर भी प्रदान करता है।

एक उपकरण की विधि। यदि तीन चरण प्रणाली सममित है, और लोड चरण उपलब्ध शून्य के साथ एक स्टार द्वारा जुड़े हुए हैं

अंजीर। 15-9। एक कृत्रिम शून्य बिंदु (ए) और एक वेक्टर आरेख (बी) के साथ एक तीन चरण श्रृंखला में सक्रिय शक्ति को मापने की योजना

बिंदु, एकल चरण वाटमीटर आरेख के अनुसार शामिल है। 15-8, और और एक चरण की शक्ति को मापें। संपूर्ण परीक्षण प्रणाली की क्षमता प्राप्त करने के लिए, वाटमीटर खो गया है। जब आप लोड चरण त्रिभुज से जुड़े होते हैं तो आप शक्ति को भी माप सकते हैं, लेकिन बशर्ते कि वाटमीटर सीरियल घुमावदार लोड चरणों में से एक में शामिल किया जा सके (चित्र 15-8, बी)।

यदि लोड को एक त्रिभुज या एक दुर्लक्षित शून्य बिंदु के साथ एक स्टार के साथ चालू किया जाता है, तो एक कृत्रिम शून्य बिंदु के साथ एक वाटमीटर को शामिल करना (चित्र 15-9, ए) का उपयोग किया जाता है, जो सक्रिय के साथ दो अतिरिक्त प्रतिरोधकों का उपयोग करके बनाया जाता है प्रतिरोध, जबकि समांतर वाटमीटर सर्किट का विरोध करना आवश्यक है)। अंजीर में। 15-9, बी अंजीर के आरेख के अनुरूप एक वेक्टर आरेख दिखाता है। 15-9, ए। एक कृत्रिम शून्य बिंदु बनाने वाले समानांतर घुमावदार और प्रतिरोधकों पर वोल्टेज चरण वोल्टेज के बराबर होते हैं। चरण के चरण वोल्टेज और चरण भार के बीच कोणों को वैक्टर के बीच के कोणों के साथ-साथ वैक्टर के बीच के कोणों के रूप में इंगित किया जाता है और 30 डिग्री के बराबर होते हैं, वोल्टेज वेक्टर के बीच कोण वाटमीटर की समांतर श्रृंखला और वर्तमान में लागू होता है सीरियल घुमाव में वेक्टर भी है, वाटमीटर पढ़ने भी है

Avav, यानी वाटमीटर एक चरण की शक्ति दिखाता है। पूरे सिस्टम की क्षमता प्राप्त करने के लिए, वाटमीटर के परीक्षण को ट्रिपल की आवश्यकता होती है। लोड स्टार को जोड़ते समय वही होगा।

अंजीर। 15-10। तीन चरण नेटवर्क की सक्रिय शक्ति को मापने के लिए दो वाटमीटर के समावेशन सर्किट

दो उपकरणों की विधि। इस विधि का उपयोग तीन चरण प्रवाह की असममित तीन-तार श्रृंखलाओं में किया जाता है। अभिव्यक्तियों (15-3) के आधार पर, हमारे पास दो उपकरणों की समावेशी योजना के लिए तीन विकल्प हैं (चित्र 15-10, ए - सी)। इन योजनाओं के लिए वाटमीटर के काम का एक विश्लेषण यह दिखाता है कि, चरण लोड की प्रकृति के आधार पर, प्रत्येक वाटमीटर के संकेत संकेत भिन्न हो सकते हैं। इस मामले में तीन चरण प्रणाली की सक्रिय शक्ति को दोनों वाटमीटर के रीडिंग की बीजगणितीय राशि के रूप में निर्धारित किया जाना चाहिए।

तीन उपकरणों की विधि। इस मामले में जब शून्य-तार स्टार के साथ विषम भार चालू होता है, तो। यदि एक असममित तीन चरण चार-तार प्रणाली होती है, तो तीन वाटमीटर का उपयोग किया जाता है, जो चित्र के अनुसार शामिल होते हैं। 15-11। इस तरह के एक समावेश के साथ, प्रत्येक वाटमीटर एक चरण की शक्ति को मापता है। सिस्टम की पूरी शक्ति को वाटमीटर की गवाही की अंकगणितीय राशि के रूप में परिभाषित किया जाता है।

एक के तरीके, दो और तीन उपकरणों का मुख्य रूप से प्रयोगशाला अभ्यास में उपयोग किया जाता है। औद्योगिक वातावरण में, दो- और तीन चरण वाटमीटर और मीटर, जो एक उपकरण का संयोजन हैं

अंजीर। 15-11। सर्किट मापन आरेख तीन वाटमीटर

अंजीर। 15-12। वेटमीटर समावेशन योजना (ए) एक सममित तीन चरण नेटवर्क और एक वेक्टर आरेख (बी) में प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापने के लिए

दो- (दो-तत्व) या तीन- (तीन-तत्व) एकल चरण मापने तंत्र एक आम रोलिंग भाग रखते हैं जिनके लिए कुल टोक़ सभी तत्वों के लिए मान्य है।

एक तीन चरण श्रृंखला में प्रतिक्रियाशील शक्ति और ऊर्जा का मापन।

तीन चरण नेटवर्क की प्रतिक्रियाशील शक्ति को व्यक्तिगत चरणों की प्रतिक्रियाशील क्षमताओं के योग के रूप में दर्शाया जा सकता है, यानी।

पूर्ण समरूपता प्रणाली प्रतिक्रियाशील शक्ति के साथ

आप विभिन्न तरीकों से तीन चरण नेटवर्क की प्रतिक्रियाशील शक्ति (ऊर्जा) को माप सकते हैं: विशेष योजनाओं में शामिल पारंपरिक वाटमीटर (काउंटर) की मदद से, और जेट वाटमीटर (काउंटर) की मदद से।

तीन चरण नेटवर्क की पूरी समरूपता के साथ, प्रतिक्रियाशील शक्ति को आंकड़ों के अनुसार एक वाटमीटर के साथ मापा जा सकता है। 15-12, ए। वेटमीटर रीडिंग (वेक्टर आरेख अंजीर को ध्यान में रखते हुए 15-12, बी)

संपूर्ण परीक्षण प्रणाली की प्रतिक्रियाशील शक्ति को निर्धारित करने के लिए, वाटमीटर को एक वाटमीटर के साथ एक योजना द्वारा गुणा किया जाता है, यहां तक \u200b\u200bकि सिस्टम की थोड़ी सी विषमता भी बहुत अच्छी त्रुटियां देती है। दो वाटमीटर (चित्र 15-13) द्वारा प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापते समय सर्वोत्तम परिणाम प्राप्त किए जाते हैं, और साथ ही साथ वाटमीटर की गवाही का योग

एक असममित भार पर योजना के संचालन का विश्लेषण काफी जटिल है, इसलिए जब हम सिस्टम सममित होते हैं तो हम खुद को एक निजी मामले में सीमित कर देंगे। इस मामले में, वाटमीटर रीडिंग की मात्रा

तीन चरण नेटवर्क की प्रतिक्रियाशील शक्ति प्राप्त करने के लिए, वाटमीटर की गवाही की मात्रा 3 से गुणा हो जाती है।

अंजीर की योजना का विस्तृत विश्लेषण। 15-14, और एक सममित वोल्टेज प्रणाली के साथ चरणों के असमान भार के लिए एक ही परिणाम की ओर जाता है।

तीन-तार और चार-तार विषम नेटवर्क में प्रतिक्रियाशील शक्ति और ऊर्जा को मापते समय हो सकता है

अंजीर। 15-14। आंशिक विषमता और एक वेक्टर आरेख (बी) के साथ तीन चरण नेटवर्क में प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापने के लिए दो वाटमीटर (ए) का समावेशन सर्किट

अंजीर। 15-15। (स्कैन देखें) एक तीन चरण (चार-तार) नेटवर्क और एक वेक्टर आरेख (बी) में प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापने के लिए तीन वाटमीटर (ए) की एकीकरण योजना

एक तीन-तत्व डिवाइस या तीन उपकरण (वाटमीटर या काउंटर) लागू होते हैं - अंजीर। 15-15, ए। माप सुविधाओं का प्रमाण किसी विशेष मामले के लिए विचार करें। चरण परिवर्तन को ध्यान में रखते हुए उपकरण रीडिंग की मात्रा जब समानांतर विंडिंग चालू होती है तो अंजीर में दिखाया गया है।

वेक्टर आरेख (चित्र 15-15, बी) से हमें लगता है कि सिस्टम की प्रतिक्रियाशील शक्ति को ढूंढना है, वाटमीटर की गवाही की मात्रा को विभाजित किया जाना चाहिए

बिजली की मात्रा का माप।

बिजली की मात्रा को मापने के लिए (§ 5-3 देखें) बैलिस्टिक गैल्वेनोमीटर, कूलौटर और एम्पीयर काउंटर का उपयोग करें। इन सभी उपकरणों को मापा वर्तमान या सीधे या शंट की मदद से एक सर्किट में शामिल किया गया है।

बैलिस्टिक गैल्वेनोमीटर का उपयोग कम समय के भीतर बहने वाली बिजली की थोड़ी मात्रा को मापने के लिए किया जाता है। एक बैलिस्टिक गैल्वेनोमीटर द्वारा बिजली की मात्रा को मापने में त्रुटि काफी हद तक गैल्वेनोमीटर के तार के माध्यम से वर्तमान नाड़ी के पारित होने के समय के अनुपात पर निर्भर करती है और इसके रोलिंग भाग के मुक्त आवेश की अवधि और हो सकती है

Coulithors का उपयोग वर्तमान दालों में 0.05 से 2 सेकंड तक बिजली की मात्रा को मापने के लिए 20 से 200 एमए से वर्तमान आयाम के साथ मापने के लिए किया जाता है। Coulute मीटर द्वारा कम माप त्रुटि 5% से अधिक नहीं है। लटकन मीटर के काम की एक विशेषता मापा वर्तमान की नाड़ी के आयाम की स्थिरता की आवश्यकता है, यानी, इसका उपयोग आयताकार दालों की बिजली की मात्रा को मापने तक ही सीमित है।

एम्पीयर काउंटर का उपयोग लंबे समय तक बहने वाली बिजली की मात्रा को मापने के लिए किया जाता है। उदाहरण के लिए, उदाहरण के लिए, बैटरी लोड सर्किट में बहने वाली बिजली की संख्या के लिए लेखांकन के लिए, इलेक्ट्रोलैक्टिक कार्यशालाओं में बिजली की मात्रा के लिए खाते हैं। मैग्नेटोइलेक्ट्रिक एम्पीयर-घंटे मीटर की कम त्रुटि कम त्रुटि से अधिक नहीं है amp-ampe घंटे ± 1% से अधिक नहीं। एएमपीएस-घंटे के इलेक्ट्रोलाइटिक मीटर की उपरोक्त सटीकता अधिक है और पहुंच सकती है

1. डेक।

निरंतर और वैकल्पिक एकल चरण प्रवाह की शक्ति और ऊर्जा का माप।

तीन चरण सर्किट में सक्रिय शक्ति और ऊर्जा का मापन।

एक तीन चरण श्रृंखला में प्रतिक्रियाशील शक्ति और ऊर्जा का मापन।

बिजली की मात्रा का माप।

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