Madal võimsusfaktori wattmetr

Madal jõudfaktori wattmetri definitsioon

Madal jõudfaktori wattmeter on seade, mis kasutatakse madalate jõudfaktorite täpseks mõõtmiseks.

Miks tavalised wattmeetrid ebaõnnestuvad

Iseloomuliku liigutuse momenti väärtus on väga madal, isegi kui me täielikult eksitame nii võimuliini kui ka pingejuhi.

Vead, mis tekivad pingejuhi induktiivsuse tõttu.

Eespool mainitud kaks põhjust annavad väga ebatäpsed tulemused, seega ei tohiks tavalisi või tavapärasi wattmeetreid kasutada madala jõudfaktori mõõtmisel.

Madal jõudfaktori wattmetri disain

Muudetud tsüklit on näidatud allpool:

Siin on kasutatud erilist juhit, mida nimetatakse kompenseeriva juhiks. See viib läbi elektriliikumise, mis võrdub kahe liikumise summaga, st laadi liikumisega pluss pingejuhi liikumine.

Pingejuht asetatakse nii, et kompenseeriva juhi poolt tekitatud väljastik vastandub pingejuhi poolt tekitatud väljastikuga, nagu on näidatud ülalpool olevas tsükli skeemis.

• Seega on netto väljastik tingitud ainult I liikumisest. Nii saab pingejuht poolt tekitatud veid neutraliseerida.

• Me vajame tsüklis kompenseerivat juhit, et teha madal jõudfaktori wattmeter. See on teine muudatus, millest me ülal lõigus üksikasjalikult rääkisime.

• Nüüd kolmas punkt käsitleb pingejuhi induktiivsuse kompensatsiooni, mida saab saavutada ülalpool oleva tsüklis tehtud muudatustega.

Nüüd tuletame välja valemi pingejuhi induktiivsuse korrekturiks. Selle korrekturi abil tuletame välja valemi veale, mis tekib pingejuhi induktiivsuse tõttu.

Kui arvestada pingejuhi induktiivsust, ei ole sellel võrdne faasiga rakendatava pingega.

Seega sel juhul see viib läbi nurga

Kus R on elektriline vastus, mis on sariveeksis pingejuhiga, rp on pingejuhi vastus, siin järeldame, et võimeliini liikumine on ka mingi nurga võrra hilinenud pingejuhi liikumisega. Ja see nurk on antud C = A – b. Sellisel hetkel voltmetri näit on antud

Kus Rp on (rp+R) ja x on nurk. Kui ignoreerime pingejuhi induktiivsuse mõju, st paneme b = 0, siis on tõeline võimsuse avaldis järgmine

Võttes valemite (2) ja (1) suhte, saame korrekturi faktori avaldise, mis on kirjas allpool:

Ja selle korrekturi faktori abil saab vea arvutada järgmiselt,

Asendades korrekturi faktori väärtuse ja võttes sobiva ligikaudse väärtuse, saame vea avaldise VIsin(A)*tan(b).

Nüüd teame, et pingejuhi induktiivsuse tõttu tekkinud vea avaldab e = VIsin(A) tan(b), kui jõudfaktor on madal (st meie juhul on φ suur, seega on vea suurus suur).

Selle olukorra vältimiseks on me ühendanud muutuja sarivee vastuse kondensaatoriga, nagu on näidatud ülalpool olevas joonisel.See viimane muudetud tsükkel on tuntud kui madal jõudfaktori wattmeter.Kaasaegne madal jõudfaktori wattmeter on nii disainitud, et see annab kõrget täpsust, isegi mõõdes jõudfakteoreid, mis on madalamad kui 0,1.