Elektrodynamometer Typ Wattmeter

Bevor wir die innere Konstruktion von studieren Wattmeter des Elektrodynamometer-Typsist es wichtig, das Arbeitsprinzip zu kennenvom Elektrodynamometer-Wattmeter. Das Leistungsmeßgerät des Leistungsprüfstandes arbeitet nach einem sehr einfachen Prinzip, und dieses Prinzip kann festgestellt werden, wenn ein stromführender Leiter in einem Magnetfeld angeordnet ist, er eine mechanische Kraft erfährt und aufgrund dessen eine mechanische Kraftablenkung des Leiters stattfindet.

Aufbau und Arbeitsweise des Elektrodynamometers Typ Wattmeter

Lassen Sie uns nun die konstruktiven Details des Elektrodynamometers betrachten. Es besteht aus folgenden Teilen.
Im Elektrodynamometer gibt es zwei Arten von Spulen. Sie sind :
Moving Coil
Die bewegte Spule bewegt den Zeiger mit Hilfe vonFedersteuerungsinstrument. Ein begrenzter Strom fließt durch die sich bewegende Spule, um eine Erwärmung zu vermeiden. Um den Strom zu begrenzen, haben wir den hochohmigen Widerstand mit der beweglichen Spule in Reihe geschaltet. Das Uhrwerk ist luftgefüllt und auf einer schwenkbaren Spindel montiert und kann sich frei bewegen. Im Wattmeter des Elektrodynamometer-TypsDie bewegte Spule arbeitet als Druckspule. Daher ist die bewegte Spule über die Spannung geschaltet und somit ist der durch diese Spule fließende Strom immer proportional zur Spannung.

Feste Spule
Die feste Spule ist in zwei gleiche Teile aufgeteiltund diese sind in Reihe mit der Last verbunden, daher fließt der Laststrom durch diese Spulen. Der Grund liegt jetzt auf der Hand, zwei feste Spulen anstelle von einer zu verwenden, so dass sie so gebaut werden kann, dass sie beträchtlichen elektrischen Strom transportieren kann. Diese Spulen werden als Stromspulen bezeichnet Wattmeter des Elektrodynamometer-Typs. Früher waren diese festen Spulen für eine Stromstärke von etwa 100 Ampere ausgelegt, jetzt sind jedoch die modernen Wattmeter so ausgelegt, dass sie Strom von etwa 20 Ampere führen, um Strom zu sparen.

Kontrollsystem
Von zwei Steuersystemen, d.h.

  1. Schwerkraftkontrolle
  2. Federkontrolle, es werden nur federgesteuerte Systeme in diesen Wattmeter-Typen verwendet. Das Schwerkraft-gesteuerte System kann nicht verwendet werden, da es zu erheblichen Fehlern kommt.

Dämpfungssystem
Die Luftreibungsdämpfung wird verwendet, da die Wirbelstromdämpfung das schwache Betriebsmagnetfeld verzerrt und daher zu Fehlern führen kann.
Rahmen
Bei diesen Instrumententypen wird eine einheitliche Skala verwendet, da sich die bewegliche Spule auf beiden Seiten linear über einen Bereich von 40 ° bis 50 ° bewegt.
Lassen Sie uns nun die Ausdrücke für das Steuermoment und die Ablenkmomente herleiten. Um diese Ausdrücke abzuleiten, betrachten wir das folgende Schaltbild:

Elektrodynamometer Typ Wattmeter

Wir kennen das momentane DrehmomentInstrumente des elektrodynamischen Typs sind direkt proportional zum Produkt der Momentanwerte der durch die Spulen fließenden Ströme und der mit der Schaltung verbundenen Flussänderungsrate.
Lass ich1 und ich2 sind die Momentanwerte der Ströme in Druck- und Stromspulen. Der Ausdruck für das Drehmoment kann also wie folgt geschrieben werden:

Dabei ist x der Winkel.
Nun sei der angelegte Spannungswert über der Druckspule sein

Angenommen, der elektrische Widerstand zumDa die Druckspule sehr hoch ist, können wir die Reaktanz in Bezug auf ihren Widerstand vernachlässigen. Die Impedanz ist dabei gleich ihrem elektrischen Widerstand, daher ist sie rein resistiv.
Der Ausdruck für den Momentanstrom kann als I geschrieben werden2 = v / Rp wo Rp ist der Widerstand der Druckspule.

Wenn zwischen Spannung und elektrischem Strom eine Phasendifferenz besteht, kann der Ausdruck für den momentanen Strom durch die Stromspule als geschrieben werden

Da der Strom durch die Druckspule im Vergleich zu dem Strom durch die Stromspule sehr klein ist, kann der Strom durch die Stromspule als gleich dem Gesamtlaststrom betrachtet werden.
Daher kann der Momentanwert des Drehmoments als geschrieben werden

Der Durchschnittswert des Ablenkdrehmoments kann erhalten werden, indem das momentane Drehmoment von der Grenze 0 bis T integriert wird, wobei T die Zeitdauer des Zyklus ist.

Das Drehmoment wird durch T vorgegebenc = Kx Dabei ist K die Federkonstante und x der endgültige stationäre Wert der Auslenkung.

Vorteile des Elektrodynamometer-Wattmeters

Folgende sind die Vorteile des Elektrodynamometer-Wattmeters und sie werden wie folgt geschrieben:

  1. Die Skala ist bis zu einer bestimmten Grenze einheitlich.
  2. Sie können sowohl für die Messung von Wechselstrom- als auch von Gleichstrommengen verwendet werden, da die Waage für beide kalibriert wird.

Fehler im Elektrodynamometer Typ Wattmeter

Nachfolgend sind die Fehler bei den Wattmessern des Elektrodynamometer-Typs aufgeführt:

  1. Fehler in der Induktivität der Druckspule.
  2. Fehler können auf die Kapazität der Druckspule zurückzuführen sein.
  3. Fehler können auf gegenseitige Induktivität zurückzuführen sein.
  4. Fehler können auf Verbindungen zurückzuführen sein (d. H. Die Druckspule ist nach der Stromspule angeschlossen.)
  5. Fehler aufgrund von Wirbelströmen.
  6. Fehler durch Vibration des bewegten Systems.
  7. Temperaturfehler
  8. Fehler durch magnetisches Streufeld.
Bemerkungen
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