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शिक्षा के लिए संघीय एजेंसी
साइबेरियन स्टेट ऑटोमोबाइल एंड रोड अकादमी (सिबाडी)
विशेषता: गुणवत्ता प्रबंधन
विभाग: गुणवत्ता प्रबंधन
कोर्स काम
अनुशासन द्वारा
माप के भौतिक आधार
उपायशक्तितथाऊर्जा
कलाकार: समूह 10ke1 के छात्र,
Visor Evgenia yurevna
नेता: सी टीएन, एसोसिएट प्रोफेसर
स्टैबी इगोर अनातोलीविच
2.1 पावर मापन।
2.1.5 थर्मोइलेक्ट्रिक वाटमीटर
2.2 ऊर्जा माप
2.2.1 स्थायी वर्तमान
3. बिजली और ऊर्जा का मापन तीन चरण चेन.
3.1 पावर मापन
3.2 ऊर्जा माप
3.2.1 सक्रिय ऊर्जा
3.2.2 प्रतिक्रियाशील ऊर्जा
ग्रन्थसूची
1. बिजली और ऊर्जा माप तरीकों के आधार के रूप में शक्ति के विश्लेषणात्मक अभिव्यक्ति
सक्रिय पी और प्रतिक्रियाशील क्यू पावर एकल चरण वर्तमान अभिव्यक्तियों द्वारा परिभाषित:
पी \u003d यूआई लागत, क्यू \u003d यूआई सिमज़,
जहां आप और मैं - वोल्टेज और वर्तमान के इनपुट मूल्य; सी इन मूल्यों के बीच कतरनी कोण है।
जब लोड प्रतिरोध पूरी तरह से सक्रिय होता है, तो स्थायी और वैकल्पिक धाराओं दोनों की शक्ति के लिए, अभिव्यक्ति मान्य हैं:
पी \u003d यूआई, पी \u003d आईआईआरएन, पी \u003d यूआई / आरएन।
में सक्रिय भार परिणामी शक्ति गर्मी पर लागू होती है, और समय की प्रति इकाई जारी गर्मी क्यू की मात्रा शक्ति के आनुपातिक होती है; क्यू \u003d? पी।
तीन चरण लक्ष्य की सक्रिय शक्ति निम्नानुसार व्यक्त की जा सकती है:
एक सममित प्रणाली के लिए
एक तीन तार असममित प्रणाली के लिए
P \u003d u1,3i1cosg + u2,3i2cosd
P \u003d u2,1i1coss + u3,1i2cosl
P \u003d u1,2i1cosb + u3,2i3cosb
एक चार तार असममित प्रणाली के लिए
पी \u003d यू 1 एफ आई 1 एफ लागत 1 + यू 2 एफ I2F COSC2 + U3F I3F COSC3
इन अभिव्यक्तियों में: I1, i2, i3 और U1.3, U2,3, U2,1, U3,1, U1,2, U3,2-- रैखिक तनाव के रैखिक धाराओं के सक्रिय मूल्य: यदि और यूएफ - चरण धाराओं और वोल्टेज के मान्य मूल्य (अतिरिक्त सूचकांक 1, 2, 3 का मतलब है कि धाराओं की सहायक और संबंधित चरणों में तनाव); सी - संबंधित चरण तनाव और धाराओं, और बी, इन, जी, सी, एल, डी - संबंधित रैखिक तनाव और धाराओं के बीच शिफ्ट के बीच कतरनी कोण के दौरान। उपरोक्त अभिव्यक्ति दोनों मान्य हैं जब लोड स्टार और त्रिभुज से लोड होता है।
सामान्य मामले में तीन चरण श्रृंखला के लिए प्रतिक्रियाशील शक्ति:
Q \u003d u1fi1fsints1 + u2fi2fsints2 + u3fi3f sinc3
और पूर्ण समरूपता प्रणाली के साथ
Q \u003d 3ufi fsints \u003d v3ulialsinz
उपर्युक्त अभिव्यक्तियों से यह इस प्रकार है कि शक्ति या तो अन्य मूल्यों के अप्रत्यक्ष माप के आधार पर आई, यू, सी, क्यू, या सीधे उपकरण रीडिंग के अनुसार निर्धारित किया जा सकता है: वाटमीटर (सक्रिय शक्ति के लिए), वाट में वर्गीकृत , और वार्मटर (प्रतिक्रियाशील शक्ति), आवश्यक कंप्यूटिंग संचालन को पूरा करने वाले वेरेस में स्नातक की उपाधि प्राप्त की।
कंप्यूटिंग तकनीक कई उपकरणों के दो मुख्य समूहों को अलग करती है:
1) डिवाइस सीधे दो x1 x2 मानों को गुणा करता है, जिसमें परिणाम y \u003d x1x2। आउटपुट मान विद्युत या यांत्रिक (रैखिक या कोणीय आंदोलन) हो सकता है। ऐसे उपकरणों का एक उदाहरण इलेक्ट्रोडायनामिक और फेरोडायनामिक का उपयोग निरंतर और वैकल्पिक धाराओं और काउंटर के वाटमीटर के लिए है एकदिश धारासाथ ही उन्हें प्रेरण के लिए - काउंटरों के लिए प्रत्यावर्ती धारा। एक आउटपुट विद्युत परिमाण के साथ हॉल कन्वर्टर्स का उपयोग करना भी संभव है;
2) अप्रत्यक्ष गुणा उपकरण जिसमें x1 और x2 का गुणा दूसरे द्वारा किया जाता है गणितीय संचालनउदाहरण के लिए, पहचान की मदद से:
x1x2 \u003d 0.25 [(x1 + x2) і- (x1-x2) i]
यहां गुणा वर्ग के जोड़, घटाव और निर्माण द्वारा प्रतिस्थापित किया गया है। बाद के ऑपरेशन के लिए, nonlinear कन्वर्टर्स का उपयोग किया जाता है, जिसमें आउटपुट मूल्य इनपुट मान के वर्ग के आनुपातिक है। ऐसे कन्वर्टर्स, जिन्हें वर्ग कहा जाता है, को थर्मोइलेक्ट्रिक और रेक्टीफायर ट्रांसड्यूसर के रूप में लागू किया जा सकता है, साथ ही कृत्रिम रूप से बनाए गए गैरलाइनर लक्ष्यों का उपयोग करके जो एक वर्गबद्ध निर्भरता को पुन: उत्पन्न करता है।
उच्च और अति उच्च आवृत्तियों के क्षेत्र में, समानता के उपयोग के आधार पर वेटमीटर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता था, क्योंकि इन आवृत्ति श्रेणियों में भार व्यावहारिक रूप से सक्रिय होता है (उदाहरण के लिए, एंटीना विकिरण प्रतिरोध) और वास्तविक लोड को आसानी से इसके ज्ञात समकक्ष द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। शक्ति और गर्मी की मात्रा के बीच का लिंक स्थापित किया गया है या एक कैलोरीमेट्रिक विधि (कभी-कभी फोटोमेट्रिक) या इस शक्ति से गरम थर्मामीटर के प्रतिरोध को बदलकर।
चूंकि ऊर्जा बिजली से समय के साथ एक अभिन्न अंग है, सीई माप के लिए उपकरण, काउंटर कहा जाता है विद्युत ऊर्जागुणों को एकीकृत करना चाहिए। बिजली और समय के माध्यम से ऊर्जा के अप्रत्यक्ष माप को दुर्लभ मामलों में सहारा दिया जाता है, उदाहरण के लिए, जब काउंटर कैलिब्रेटेड होते हैं।
2. निरंतर और एकल चरण वर्तमान सर्किट में बिजली और ऊर्जा का मापन
2.1 पावर मापन
निरंतर और एकल चरण के वैकल्पिक परिसंचरण में बिजली को मापने के लिए, उपकरणों का उपयोग किया जाता है, जिसे वाटमीटर कहा जाता है जिसके लिए इलेक्ट्रोडायनामिक और फेरोडायनामिक मापने तंत्र का उपयोग किया जाता है।
2.1.1 इलेक्ट्रोडडायनामिक वाटमीटर
इलेक्ट्रोडायनामिक वाटमीटर उच्च सटीकता कक्षाओं (0.1-0.5) के पोर्टेबल उपकरणों के रूप में उत्पादित होते हैं और औद्योगिक और वैकल्पिक आवृत्ति (5000 हर्ट्ज तक) पर प्रत्यक्ष और वैकल्पिक प्रवाह के सटीक माप के लिए उपयोग किए जाते हैं। फेरोडायनामिक वाटमीटर अक्सर कम सटीकता वर्ग (1.5-2.5) के सापेक्ष ढाल उपकरणों के रूप में पाए जाते हैं। मुख्य रूप से औद्योगिक आवृत्ति के वैकल्पिक प्रवाह पर ऐसे वाटमीटर लागू करें। निरंतर वर्तमान में, उनके पास कोर के हिस्ट्रेसिस के कारण एक महत्वपूर्ण त्रुटि है।
उच्च आवृत्तियों पर बिजली को मापने के लिए, थर्मोइलेक्ट्रिक और इलेक्ट्रॉनिक वाटमीटर का उपयोग किया जाता है, जो एक मैग्नेटोइलेक्ट्रिक मापने तंत्र हैं, जो निरंतर वर्तमान में एक सक्रिय पावर कनवर्टर से लैस हैं। पावर कनवर्टर में, गुणा ऑपरेशन यूआई \u003d पी द्वारा किया जाता है और उत्पाद यूआई, यानी बिजली से इसके आधार पर आउटलेट पर सिग्नल की प्राप्ति की प्राप्ति होती है।
अंजीर में। 1, लेकिन वाटमीटर और पावर माप बनाने के लिए एक इलेक्ट्रोडडायनामिक मापने तंत्र का उपयोग करने की संभावना दिखायी जाती है।
अंजीर। 1. वाटमीटर समावेशन योजना (ए) और वेक्टर आरेख (बी)
लोड सर्किट में शामिल फिक्स्ड कॉइल 1 को लगातार अनुक्रमिक वाटमीटर श्रृंखला, एक जंगम कॉइल 2 (एक अतिरिक्त प्रतिरोधी के साथ) कहा जाता है, समानांतर श्रृंखला के साथ समानांतर लोड में शामिल है।
निरंतर वर्तमान पर चलने वाले वाटमीटर के लिए:
वैकल्पिक वर्तमान पर इलेक्ट्रोडडायनामिक वाटमीटर के संचालन पर विचार करें। वेक्टर आरेख चावल। 1, अपरिवर्तनीय लोड प्रकृति के लिए उपयोग किया जाता है। चलने योग्य कॉइल की कुछ अधिष्ठापन के कारण कोण जी पर समानांतर श्रृंखला का वर्तमान वेक्टर वेक्टर यू के पीछे लग रहा है।
इस अभिव्यक्ति से यह इस प्रकार है कि वाटमीटर केवल दो मामलों में सही ढंग से शक्ति को मापता है: आर \u003d 0 और आर \u003d सी पर।
स्थिति जी \u003d 0 एक समानांतर श्रृंखला में तनाव अनुनाद बनाकर हासिल किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, इसी क्षमता के साथ संधारित्र को चालू करके, जैसा कि स्ट्रोक लाइन में स्ट्रोक लाइन द्वारा दिखाया गया है। 1, ए। हालांकि, तनाव अनुनाद केवल एक निश्चित आवृत्ति पर होगा। आवृत्ति में परिवर्तन के साथ, स्थिति r \u003d 0 टूटा हुआ है। आर के बराबर 0 के साथ, वाटमीटर आईवाई की त्रुटि के साथ शक्ति को मापता है, जिसे कोने त्रुटि कहा जाता है।
जी के कोण के एक छोटे से मूल्य के साथ (आर, यह आमतौर पर 40 से अधिक नहीं है "), सापेक्ष त्रुटि
कॉन्ट सी पर, 90 डिग्री के करीब, कोणीय त्रुटि बड़े मूल्यों तक पहुंच सकती है।
वाटमीटर की दूसरी, विशिष्ट, त्रुटि अपने कॉइल्स द्वारा बिजली की खपत के कारण त्रुटि है। जब बिजली का उपभोग किया जा रहा है, तो दो वाटमीटर मोड़ सर्किट संभव हैं, इसकी समांतर श्रृंखला (चित्र 2) को शामिल करने की विशेषता है।
अंजीर। 2. समावेश स्कीम समानांतर घुमावदार वाटमीटर
यदि आप कॉइल्स में धाराओं और तनावों के बीच चरण बदलावों को ध्यान में रखते हैं और वेटमीटर कॉइल्स की बिजली खपत के कारण, (ए) और (बी) में पूरी तरह से सक्रिय, त्रुटियों पर विचार करते हैं। 2, ए और बी:
जहां पीआई और आरयू क्रमशः हैं, वेटमीटर की अनुक्रमिक और समांतर श्रृंखला द्वारा खपत शक्ति।
सूत्रों से (ए) और (बी) में यह देखा जा सकता है कि त्रुटियों में केवल कम-शक्ति सर्किट में बिजली को मापने पर त्रुटियों के लिए ध्यान देने योग्य मूल्य हो सकते हैं, यानी पीआई और आरयू पीएच के अनुरूप हैं।
यदि आप केवल धाराओं में से एक का संकेत बदलते हैं, तो वाटमीटर के चलने योग्य हिस्से के विचलन की दिशा बदल जाएगी।
वाटमीटर में क्लैंप (सीरियल और समांतर श्रृंखला) के दो जोड़े होते हैं, और सर्किट में उनके समावेश के आधार पर, पॉइंटर को अस्वीकार करने की दिशा अलग हो सकती है। वाटमीटर को ठीक से चालू करने के लिए, क्लैंप की प्रत्येक जोड़ी में से एक को "*" (तारांकन) चिह्न द्वारा इंगित किया जाता है और इसे "जेनरेटर क्लैंप" कहा जाता है।
2.1.2 फेरोडायनामिक वाटमीटर
एसी सर्किट में एक वाटमीटर के लिए हमारे पास होगा:
यह अनुमति देता है कि चुंबकीय कोर में घाटे गायब हैं (चुंबकीय प्रवाह और वर्तमान चरण में संयोग), समांतर श्रृंखला की प्रतिक्रियाशीलता नगण्य है और इसमें वायु अंतर एक समान है, जिसके कारण रूपांतरण समीकरण में गुणक:
इस प्रकार, वाटमीटर की संवेदनशीलता एक निरंतर मूल्य (इस आवृत्ति के लिए) है, और डिवाइस पैमाने एक समान होने के लिए बाहर निकलता है।
इलेक्ट्रोडायनामिक वाटमीटर में निहित त्रुटियों के अलावा, फेरोडायनामिक वाटमीटर में विशिष्ट त्रुटियां होती हैं। चुंबकीय प्रवाह और धारावाहिक सर्किट में वर्तमान की विघटनकारीता, चुंबकीयकरण सामग्री चुंबकीयकरण वक्र की nonlinearity के कारण, इस तथ्य के लिए नेतृत्व करते हैं कि एक ही संकेत तब देखा जा सकता है जब विभिन्न मूल्य वर्तमान और वोल्टेज और पावर फैक्टर। निरंतर वर्तमान में, चुंबकीय हिस्ट्रेसिस के कारण, बढ़ते और घटते प्रवाह के साथ वाटमीटर की गवाही अलग होगी। यह एक स्थिर और वैकल्पिक वर्तमान पर उपकरण रीडिंग में अंतर में भी ध्यान देने योग्य हो जाता है।
फेरोडायनामिक वाटमीटर को वैकल्पिक वर्तमान के पोर्टेबल, स्थिर और स्व-संचालन उपकरणों के रूप में उपयोग किया जाता है
2.1.3 वर्गों के साथ वाटमीटर
वर्गों के साथ वेटमीटर के कार्यान्वयन के उदाहरण के रूप में, चित्र 3 में प्रिंसिपल दिखाता है विद्युत सर्किट डायोड का उपयोग करना। समानांतर में, आर 1i आर 2 प्रतिरोधकों से बिजली की आपूर्ति चालू है।
दो प्रतिरोधी आर 3 श्रृंखला में एक लोड के साथ जुड़े होते हैं जिस पर वर्तमान प्रवाह होता है। वास्तव में वर्तमान के बराबर मैं लोड करता हूं। आर 4 प्रतिरोधकों को डायोड डी 1 और डी 2 के साथ क्रमशः शामिल किया गया है, इसलिए उनके माध्यम से वर्तमान को सीमित करें। डायोड की विशेषताओं के द्विघात क्षेत्र पर ऑपरेटिंग बिंदु स्थापित करने के लिए।
यू 1 एनए आर 1 के तात्कालिक वोल्टेज मूल्य के लिए, जो यू नेटवर्क के वोल्टेज के समान है, हमारे पास है:
यह भी माना जाता है कि शंट एक्शन आर 4 और बिजली की आपूर्ति के मापने वाले डिवाइस बहुत छोटे हैं।
आर 3 पर वोल्टेज ड्रॉप यू 2 बराबर है
आर 1 और आर 3 पर वोल्टेज के वेवलेट्स के समय में कुछ बिंदु पर दें, जैसे कि अंजीर में कटा हुआ। 3. फिर राशि U1 + U2 \u003d? 1U +? 2i डायोड डी 1 पर लागू है? 1 यू +? 2i, और उनका अंतर U1 - U2 \u003d 1U - 2i है। अंक ए और बी के बीच एक अंतर बना हुआ है? यू \u003d (मैं "- मैं") आर 4, अगर मैं "और मैं" "- लागू वोल्टेज के वर्गों के आनुपातिक धाराओं, यानी तत्काल बिजली मूल्य। चूंकि आईपी के मैग्नेटोइलेक्ट्रिक डिवाइस औसत मूल्य पर प्रतिक्रिया करता है? यू। वर्तमान और वोल्टेज के मौजूदा मूल्यों को एकीकृत और संक्रमण के बाद, हम यह प्राप्त करते हैं कि चलने योग्य हिस्से का विचलन कोण शक्ति के समान होगा। इस तरह के वाटमीटर भी बढ़ी हुई आवृत्तियों के क्षेत्र में लागू होते हैं; वे कम शक्ति का उपभोग करते हैं, वे मुख्य त्रुटि के अनुसार अपेक्षाकृत बड़े होते हैं, जो मुख्य किनारे, कन्वर्टर्स डी 1 और डी 2 की अपर्याप्तता और पूरी तरह से द्विघात से उनकी विशेषताओं के विचलन द्वारा समझाया जाता है।
2.1.4 हॉल ट्रांसमीटर के साथ वाटमीटर
हॉल कनवर्टर के लिए, आप एक वाटमीटर को लागू कर सकते हैं यदि इनपुट मानों में से एक है, उदाहरण के लिए, आनुपातिक वोल्टेज बनाने के लिए, और दूसरा - वर्तमान I-- टोकू। भार के माध्यम से। फिर ई। घ। एस। हॉल सत्ता के आनुपातिक होगा।
वाटमीटर को लागू करने के लिए, हॉल कनवर्टर चुंबकीय सर्किट 1 (चित्र 4) के एक संकीर्ण अंतर में रखा जाता है, चुंबकीय एल 1 घुमावदार स्रोत के समानांतर द्वारा चालू होता है, जबकि वोल्टेज ड्रॉप के कारण कनवर्टर के माध्यम से वर्तमान मैं चालू होता है शंट लोड वर्तमान के लिए आनुपातिक है। धारावाहिक सर्किट में अधिष्ठापन एल 2 का उपयोग आवृत्ति को सही करने के लिए किया जाता है, इस तथ्य से जुड़ी त्रुटियों को सही करने के लिए उपयोग किया जाता है कि मैं वर्तमान प्रवाह को समानांतर करता हूं, वोल्टेज यू के पीछे कुछ हद तक पीछे हट रहा है, जैसा कि इलेक्ट्रोडोडायनामिक वाटमीटर में होता है ।
हॉल कन्वर्टर्स के साथ वाटमीटर ध्वनि और उच्च आवृत्तियों के एसी सर्किट में माप के लिए बनाया जा सकता है।
2.1.5। Elelectric 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।
2.1.6 अप्रत्यक्ष शक्ति माप विधियों
निरंतर या वैकल्पिक वर्तमान (एक सक्रिय भार के साथ) की शक्ति को एक एमिटर और वोल्टमीटर विधि (चित्र 4) द्वारा मापा जा सकता है।
अंजीर। 5. उपकरण समावेशन योजनाएं
दोनों समावेशन योजनाएं विधिवत त्रुटि में निहित हैं। चित्र 15.9 में इस योजना के अनुसार चालू होने पर, पी अमलता, मापा मूल्यों के उत्पाद के रूप में परिभाषित किया गया यू और मैं, पीएच की शक्ति से अधिक होगा, जो लोड में खपत, शक्ति की मात्रा से अधिक होगा एमिमीटर द्वारा भस्म, यानी,
जहां आर ए एमिटर का विरोध कर रहा है।
रिश्तेदारों की गलती
g01 \u003d (RR) / PH = आरए / आरएन
Fig.5.b में दिखाए गए इस योजना के लिए, वोल्टमीटर द्वारा खपत बिजली के कारण पद्धतिगत त्रुटि समान है:
पीएच \u003d पी- (यूआई / आरवी)
जहां आरबी एक वोल्टमीटर प्रतिरोध है।
इस मामले में सापेक्ष त्रुटि
g02 \u003d ui / rb \u003d rn
जब उच्चतम सटीकता कक्षाएं (0.5 और उच्च से) का उपयोग किया जाता है, तो एक डीसी वोल्टेज क्षतिपूर्ति का उपयोग किया जाता है, जिसे वाटमीटर पर लागू वोल्टेज के साथ मापा जाता है, और वर्तमान शक्ति मापने वाले अवरोधक पर वोल्टेज ड्रॉप को मापकर निर्धारित की जाती है वाटमीटर अनुक्रमिक सर्किट।
सक्रिय और प्रतिक्रियाशील शक्ति को निर्धारित करने के लिए, एक एसी वोल्टेज क्षतिपूर्ति, वोल्टेज मापने, उनके बीच शिफ्ट के वर्तमान और कोण का उपयोग किया जा सकता है।
कम-शक्ति सर्किट में माप में क्षतिपूर्ति का उपयोग किया जाता है, जब वाटमीटर को शामिल करने से न केवल बड़ी त्रुटियों का नेतृत्व किया जा सकता है, बल्कि श्रृंखला के संचालन के मौजूदा मोड के उल्लंघन के लिए भी।
2.2 ऊर्जा माप
2.2.1 स्थायी वर्तमान
निरंतर वर्तमान में ऊर्जा की खपत को मापने के लिए, तीन प्रणालियों के मीटर का उपयोग किया जाता है: इलेक्ट्रोडडायनामिक, मैग्नेटोइलेक्ट्रिक और इलेक्ट्रोलाइटिक। इलेक्ट्रोडडायनामिक सिस्टम काउंटर को सबसे बड़ा वितरण प्राप्त हुआ। मोटी तारों के मुकाबले की एक छोटी संख्या से युक्त फिक्स्ड वर्तमान कॉइल्स लगातार नेटवर्क में शामिल होते हैं। एक गोलाकार आकार के जंगम तार, जिसे एंकर कहा जाता है, धुरी पर प्रबलित होता है, जो स्पाइर्स में घूम सकता है। एंकर घुमावदार पतली तार की बड़ी संख्या से बना है और कई वर्गों में विभाजित है। खंडों के सिरों को कलेक्टर प्लेटों के लिए बेचा जाता है, जो धातु के फ्लैट ब्रश से संबंधित होते हैं। नेटवर्क वोल्टेज को जोड़ने वाले प्रतिरोध के माध्यम से एंकर घुमाव में खिलाया जाता है। जब मीटर चल रहा है, तो एंकर की घुमावदार और कॉइल्स की निश्चित धाराओं के चुंबकीय प्रवाह में वर्तमान की बातचीत के परिणामस्वरूप, यह एक टोक़ बनाता है, जिसके प्रभाव में एंकर चालू हो जाएगा। नेटवर्क पर खपत ऊर्जा की संख्या को एंकर (डिस्क) द्वारा किए गए क्रांति की संख्या से तय किया जा सकता है। एंकर के एक कारोबार में आने वाली ऊर्जा की मात्रा को निरंतर काउंटर कहा जाता है। लंगर के क्रांति की संख्या, उत्तरदायी विद्युत ऊर्जा की इकाई में प्रवेश करने के लिए, को एक गियर अनुपात कहा जाता है।
2.2.2 एकल चरण वैकल्पिक वर्तमान
एकल चरण वैकल्पिक प्रवाह की श्रृंखला में सक्रिय ऊर्जा को मापने के लिए, प्रेरण प्रणाली के मीटर का उपयोग किया जाता है। प्रेरण मीटर डिवाइस लगभग एक प्रेरण वाटमीटर के समान है। अंतर यह है कि काउंटर में एक विरोधी पल बनाने वाले स्प्रिंग्स नहीं होते हैं, यही कारण है कि काउंटर डिस्क स्वतंत्र रूप से घूम सकती है। तीर और वेटमीटर पैमाने को गिनती तंत्र के साथ काउंटर में बदल दिया जाता है। एक स्थायी चुंबक जो वाटमीटर में शांत हो जाता है, काउंटर में एक ब्रेकिंग पल बनाता है।
अंजीर। 6. एकल चरण मीटर डिवाइस
वर्तमान ऊर्जा ऊर्जा उपकरण
3. तीन चरण सर्किट में बिजली और ऊर्जा का मापन
3.1 पावर मापन
तीन चरण सर्किट में सक्रिय शक्ति का माप तीन, दो या एक वाटमीटर का उपयोग करके उनके समावेश के विभिन्न सर्किट का उपयोग करके किया जाता है। सक्रिय शक्ति को मापने के लिए वाटमीटर का स्विचिंग सर्किट नेटवर्क आरेख (तीन- या चार-तार) द्वारा निर्धारित किया जाता है, रिसीवर (स्टार या त्रिकोण) के चरण कनेक्शन का आरेख, लोड की विशेषता (सममित या असममित) ), तटस्थ बिंदु की उपलब्धता।
चार-तार सर्किट में असममित भार के साथ, सक्रिय शक्ति को तीन वाटमीटर (चित्र 7) द्वारा मापा जाता है, जिनमें से प्रत्येक एक चरण-चरण शक्ति की शक्ति को मापता है।
रिसीवर की सक्रिय शक्ति तीन वाटमीटर की रीडिंग की मात्रा से निर्धारित की जाती है
पी \u003d पी 1 + पी 2 + पी 3,
जहां पी 1 \u003d यू एक मैं एक कोस सी ए;
पी 2 \u003d यू बी मैं बी सीओ सी बी;
पी 3 \u003d यू सी आई सी कॉस सी सी सी।
किसी भी शर्त के तहत पावर मापन तीन वाटमीटर संभव है।
एक सममित रिसीवर और एक किफायती तटस्थ बिंदु के साथ, रिसीवर की सक्रिय शक्ति एक वाटमीटर का उपयोग करके निर्धारित की जाती है, जो एक चरण पी की सक्रिय शक्ति को मापने के अनुसार, चित्र 8 योजना के अनुसार। पूरे तीन चरण रिसीवर की सक्रिय शक्ति वाटमीटर के बराबर है तीन गुना पढ़ना: पी \u003d 3 पी एफ।
चित्रा 8 डिवाइस को सीधे रिसीवर के चरणों में से एक में शामिल करने से दिखाता है। यदि तटस्थ रिसीवर बिंदु उपलब्ध नहीं है या त्रिभुज के साथ शामिल रिसीवर चरणों के चरणों को हटाया नहीं जाता है, तो आरेख लागू होता है। 9 एक कृत्रिम तटस्थ बिंदु एन का उपयोग कर। "इस योजना में, इसके अलावा, दो चरणों में प्रतिरोध आर \u003d आर वी के साथ प्रतिरोधक शामिल हैं।
एक वेटमीटर के साथ एक तीन चरण श्रृंखला में एक सममित रिसीवर की सक्रिय शक्ति का मापन केवल तीन चरण प्रणाली की समरूपता की पूरी गारंटी के साथ लागू होता है।
दो वाटमीटर के साथ बिजली माप।
तीन-तार तीन चरण सर्किट में, सममित और असममित भार और रिसीवर को जोड़ने की किसी भी विधि के साथ, दो वाटमीटर के साथ रिसीवर की सक्रिय शक्ति को मापने का एक सर्किट व्यापक (चित्र 10) है। उनके समावेशन के एक विशिष्ट सर्किट के साथ दो वाटमीटर के रीडिंग आपको एक सममित बिजली आपूर्ति वोल्टेज के साथ सर्किट में शामिल तीन चरण रिसीवर की सक्रिय शक्ति निर्धारित करने की अनुमति देते हैं।
चित्रा 10 वाटमीटर की संभावित समावेशन योजनाओं में से एक को दिखाता है: यहां वर्तमान कॉइल्स को रैखिक तारों में शामिल किया गया है जो मैं ए और मैं बी, और वोल्टेज कॉइल्स क्रमशः रैखिक वोल्टेज यू एसी और यू बीसी पर हैं।
दो वाटमीटर की गवाही का योग वास्तव में तीन चरण रिसीवर की सक्रिय शक्ति के बराबर है।
सममित भार के साथ
मैं ए \u003d मैं बी \u003d आई एल, यू एसी \u003d यू बीसी \u003d यू एल।
वेक्टर आरेख (चित्र 11) से हम यह प्राप्त करते हैं कि वेक्टर यू एसी और आईए के बीच कोण बी बी \u003d सी - 30 डिग्री के बराबर है, और वैक्टर यू बीसी और आईबी के बीच कोण बी \u003d सी + 30 डिग्री है ।
इस मामले में, वाटमीटर की गवाही सूत्र द्वारा व्यक्त की जा सकती है
पी 1 \u003d यू एल आई एल कॉस (सी - 30 डिग्री),
पी 2 \u003d यू एल आई एल कॉस (सी + 30 डिग्री)।
वाटमीटर की गवाही का योग
P 1 + p 2 \u003d u l i l \u003d u l i l cos c।
इस तथ्य के कारण कि परिणामी सूत्र में कोणों की कोता सकारात्मक और नकारात्मक दोनों हो सकती है, सामान्य मामले में, रिसीवर की सक्रिय शक्ति, दो वाटमीटर की विधि से मापा जाता है, जो कि संकेतों की एक बीजगणितीय राशि के बराबर है।
एक सममित रिसीवर के साथ, वाटमीटर पी 1 और पी 2 की गवाही केवल सी \u003d 0 डिग्री पर बराबर होगी। यदि सी\u003e 60 डिग्री, तो दूसरे वाटमीटर पी 2 की गवाही नकारात्मक होगी।
औद्योगिक प्रतिष्ठानों के तीन चरण सर्किट में सक्रिय शक्ति को मापने के लिए, दो-तत्व तीन-चरण इलेक्ट्रोडडायनामिक और फेरोडायनामिक वाटमीटर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जिसमें एक मामले में दो मापने तंत्र और कुल जंगम हिस्सा होते हैं। दोनों तंत्रों के कॉइल्स दो वाटमीटर की विचार विधि के अनुरूप योजनाओं के अनुसार जुड़े हुए हैं। दो-तत्व वाटमीटर का पठन तीन चरण रिसीवर की सक्रिय शक्ति के बराबर है।
3.2 ऊर्जा माप
चित्र 12. सक्रिय ऊर्जा का मापन तीन चरण नेटवर्क तीन-तत्व (ए) और दो-तत्व (बी) काउंटर
3.2.1 सक्रिय ऊर्जा
तीन चरण सर्किट में, सक्रिय ऊर्जा वा तीन या चार-तत्व तीन चरण मीटर द्वारा मापा जाता है। तीन तत्व काउंटर रचनात्मक रूप से एक सामान्य धुरी वाले एकल चरण मीटर के तीन मापने वाले सिस्टम का प्रतिनिधित्व करते हैं। तीन-तत्व काउंटर (चित्र 12, ए) का उपयोग चार-तार तीन चरण सर्किट में किया जाता है।
यात्रा-संचालन सर्किट में सक्रिय ऊर्जा को मापने के लिए, दो-तत्व काउंटरों का उपयोग किया जाता है (चित्र 12, बी), जो दो एकल चरण मीटर के मापने वाले सिस्टम को जोड़ता है। इन प्रणालियों की घुमाव में दो वाटमीटर (चित्र 13) का आरेख शामिल है।
3.2.2 प्रतिक्रियाशील ऊर्जा
तीन-तार नेटवर्क चरणों के एक सममित भार के साथ डब्ल्यूपी की प्रतिक्रियाशील ऊर्जा को दो एकल चरण मीटर का उपयोग करके मापा जा सकता है, जिनमें से की विंडिंग्स अंजीर के अनुसार शामिल हैं। 13. WP मान मीटर रीडिंग के अंतर के रूप में पाया जाता है, बढ़ी हुई वीवी 3 बार। इसके अलावा, विशेष तीन चरण प्रतिक्रियाशील ऊर्जा मीटर का उपयोग किया जाता है, सममित और असममित चरणों में लोड के साथ उपयोग किया जाता है।
ग्रन्थसूची
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वर्तमान में, डीसी की शक्ति और ऊर्जा, एकल चरण और तीन चरण एसी की सक्रिय शक्ति और ऊर्जा को मापना आवश्यक है, प्रतिक्रियाशील ऊर्जा और तीन चरण की ऊर्जा वैकल्पिक वर्तमान, शक्ति के तात्कालिक मूल्य, साथ ही बिजली की मात्रा भी
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
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 स्तर पर 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।
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 शक्ति को मापते समय, इलेक्ट्रोमेटर का उपयोग संभव है (देखें § 5-3)।
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 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
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 (§ 5-3) 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। 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।
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:
जहां - रैखिक तनाव और धाराओं; - लोड चरण में वर्तमान और वोल्टेज के बीच चरण शिफ्ट के कोण को कोसाइन करें।
जब लोड स्टार (चित्र 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 स्टार को एक अचूक शून्य बिंदु के साथ चालू किया जाता है, तो वाटमीटर को एक कृत्रिम शून्य बिंदु (चित्र 15-9, ए) के साथ लागू किया जाता है, जो दो अतिरिक्त प्रतिरोधकों का उपयोग करके बनाया जाता है सक्रिय प्रतिरोध इस मामले में, यह आवश्यक है कि वाटमीटर की समांतर श्रृंखला का प्रतिरोध)। 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।
ऊर्जा को मापने के लिए, यह योजना मीटर की समानांतर श्रृंखला के उच्च अधिष्ठापन के कारण लागू नहीं होती है।
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
तीन चरण नेटवर्क की प्रतिक्रियाशील शक्ति (ऊर्जा) को मापें विभिन्न तरीके: विशेष योजनाओं में सामान्य 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
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।
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
