Низок фактор на мощност Ватметер

Дефиниција на ватметар со ниско фактор на моќ

Ватметар со ниско фактор на моќ е инструмент користен за точна мерење на ниски вредности на факторот на моќ.

Зошто стандардните ватметри не успеаваат

Вредноста на отклонувајќата моментна сила е многу ниска, иако површно ги стимулираме јамките за ток и притисок.

Грешки поради индуктивноста на јамката за притисок.

Поради горенаведените две причини се добиваат многу неточни резултати, затоа не треба да користиме обични или стандардни ватметри за мерење на ниски вредности на факторот на моќ.

Дизајн на ватметар со ниско фактор на моќ

Модифицираната шема е прикажана подолу:

Тука користиме специјална јамка наречена компензаторска јамка, која носи ток еднаков на збирот од два тока, тоест ток на оптерот плюс ток на јамката за притисок.

Јамката за притисок е поставена така што полето произведено од компензаторската јамка се спротивствува на полето произведено од јамката за притисок како што е прикажано во горната шема.

• Така, целостното поле е резултат само од токот I. Затоа, на овој начин, грешките предизвикани од јамката за притисок можат да се нейтрализираат.

• Барајќи ја компензаторската јамка во шемата, правиме ватметар со ниско фактор на моќ. Тоа е втората модификација за која детално разговарувме по горе.

• Сега, третата точка се однесува на компензацијата на индуктивноста на јамката за притисок, што може да се постигне со модификација на горната шема.

Сега, нека изведеме израз за коефициентот на корекција за индуктивноста на јамката за притисок. И од овој коефициент на корекција, ќе изведеме израз за грешката поради индуктивноста на јамката за притисок.

Кога се зема предвид индуктивноста на јамката за притисок, напонот над неа не е во фаза со применетиот напон.

Затоа, во тој случај, таа запоздува за агол

Каде R е електрична отпорност во серија со јамката за притисок, rp е отпорноста на јамката за притисок, тука исто така заклучуваме дека токот во јамката за ток се запоздува за неколку агли со токот во јамката за притисок. И овој агол е даден со C = A – b. Во тој момент, читањето на волтметарот е дадено со

Каде Rp е (rp+R) и x е агол. Ако игнорираме ефектот на индуктивноста на јамката за притисок, тоа значи б = 0, имаме израз за вистинската моќ како

На основа на количникот на равенките (2) и (1), имаме израз за коефициентот на корекција како што е напишано подолу:

И од овој коефициент на корекција, грешката може да се пресмета како,

На замена на вредноста на коефициентот на корекција и со одговарајућа апроксимација, имаме израз за грешката како VIsin(A)*tan(b).

Сега знаеме дека грешката предизвикана од индуктивноста на јамката за притисок е дадена со изразот e = VIsin(A) tan(b), ако факторот на моќ е нисок (тоа значи дека во нашиот случај вредноста на φ е голема, затоа имаме голема грешка).

За да се избегне оваа ситуација, поврзуваме променлив отпор во серија со кондензатор како што е прикажано на горната слика.Оваа последна модифицирана шема е позната како ватметар со ниско фактор на моќ.Современ ватметар со ниско фактор на моќ е дизајниран така што дава висока точност при мерење на фактори на моќ даже под 0.1.