מעגל מיתוג של מד וואטים
מד וואט משמש למדידה ישירה של הספק של מעגל DC. סליל הסדרה הקבוע או סליל הזרם של מד הוואטים מחובר בסדרה עם מקלטי האנרגיה החשמלית. סליל מקביל מתנועע או סליל מתח המחובר בסדרה עם התנגדות נוספת יוצר את המעגל המקביל של מד הוואטים, המחובר במקביל למקלטי האנרגיה.
זווית סיבוב של החלק הנייד של מד הוואטים:
α = k2IIu = k2U / Ru
שבו I - זרם סליל סדרתי; Azi - הזרם של הסליל המקביל של מד הוואטים.
אורז. 1. סכמטי של המכשיר וחיבורי מד הוואטים
מכיוון שכתוצאה מהשימוש בהתנגדות נוספת, למעגל המקביל של מד הוואטים יש התנגדות כמעט קבועה rth, אז α = (k2 / Ru) IU = k2IU = k3P
לפיכך, לפי זווית הסיבוב של החלק הנייד של מד הוואטים, ניתן להעריך את כוחו של המעגל.
סולם אחיד מד וואט.בעבודה עם מד וואטים יש לזכור ששינוי בכיוון הזרם באחד הסלילים גורם לשינוי בכיוון המומנט ובכיוון הסיבוב של הסליל הנע, ומכיוון שקנה המידה של מד הוואטים נעשה בדרך כלל חד צדדי, כלומר, חלוקות הסולם ממוקמות מאפס לימין, ואז עם כיוון שגוי של הזרם באחד הסלילים, אי אפשר יהיה לקבוע את הערך הנמדד ממד הוואטים.
מסיבות אלו, תמיד כדאי להבחין בין מהדקי מד הוואטים. המסוף של סליל הסדרה המחובר למקור הכוח נקרא גנרטור ומסומן במכשירים ובדיאגרמות בכוכבית. מהדק מעגל מקביל המחובר לחוט המחובר לסליל סדרתי נקרא גם מהדק גנרטור ומסומן בכוכבית.
לפיכך, עם מעגל המיתוג הנכון של מד הוואטים, הזרמים בפיתולי מד הוואטים מופנים ממסופי הגנרטור אל המסופים שאינם מחוללים. ייתכנו שני מעגלי מיתוג מד וואט (ראה איור 2 ואיור 3).
אורז. 2. תרשים חיווט מד וואט נכון
אורז. 3. תרשים חיווט מד וואט נכון
בתכנית המוצגת באיור. 2, הזרם של פיתול הסדרה של מד הוואטים שווה לזרם של מקלטי האנרגיה שהספק שלהם נמדד, והמעגל המקביל של מד הוואטים נמצא מתחת למתח U' הגדול ממתח המקלטים בכמות ה- נפילת מתח בסליל הסדרה. לכן, PB = IU '= I (U + U1) = IU = IU1 ההספק הנמדד על ידי מד הוואטים שווה להספק של קולטי האנרגיה שיש למדוד ולהספק של פיתול הסדרה של מד הוואטים.
בתכנית המוצגת באיור.3, המתח במעגל המקביל של מד הוואטים שווה למתח המקלטים, והזרם בסליל הסדרה גדול מהזרם שצורך המקלט בערך הזרם במעגל המקביל של מד הוואטים. לכן, Pc = U (I + Iu) = UI + UIu, ההספק הנמדד על ידי מד הוואטים שווה להספק המקלטים של האנרגיה הנמדדת ולהספק המעגל המקביל של מד הוואטים.
בעת ביצוע מדידות שבהן ניתן להזניח את הספק של סלילי מד הוואטים, עדיף להשתמש במעגל המוצג באיור. 2, כי בדרך כלל ההספק של סליל הסדרה קטן מהסליל המקביל ולכן קריאת מד הוואטים תהיה מדויקת יותר.
עבור מדידות מדויקות, יש צורך לבצע תיקונים בקריאות של מד הוואטים, בשל עוצמת הפיתול שלו, ובמקרים כאלה המעגל של איור. 3, מכיוון שהתיקון מחושב בקלות על ידי הנוסחה U2/ Ru, כאשר Ru ידוע בדרך כלל והתיקון נשאר ללא שינוי בערכי זרם שונים אם U קבוע.
כאשר אתה מפעיל את מד הוואטים לפי התרשים באיור. 2, הפוטנציאלים בקצוות הסלילים נבדלים רק לפי כמות נפילת המתח על פני הסליל הנע, שכן מסופי הגנרטור של הסלילים מחוברים זה לזה. ירידת המתח על פני הסליל הנע זניחה בהשוואה למתח במעגל המקביל מכיוון שההתנגדות של סליל זה זניחה בהשוואה להתנגדות של המעגל המקביל.
אורז. 4. מעגל חיבור מד וואט שגוי
באיור. 4 ניתן מעגל מקבילי שגוי של מד וואט.כאן, מסופי הגנרטור של הפיתולים מחוברים על ידי התנגדות נוספת, וכתוצאה מכך הפרש הפוטנציאל בין קצוות הסלילים שווה למתח המעגל (לעיתים משמעותי מאוד 240 - 600 וולט), ומאז הנייח והנע פיתולים נמצאים בסמיכות זה לזה, נוצרים תנאים נוחים להרס הבידוד של הסלילים. בנוסף, תראה אינטראקציה אלקטרוסטטית בין סלילים בעלי פוטנציאלים שונים מאוד, מה שעלול לגרום לשגיאה נוספת במדידת ההספק במעגל.