Elektrodinamometro nga Wattmeter

Pahayag sa Electrodynamometer Wattmeter

Ang electrodynamometer type wattmeter ay nagsusukat ng elektrikal na lakas pamaalam ng paggamit ng interaksiyon sa pagitan ng magnetic fields at electric currents.

Prinsipyong Paggana

Ngayon, tingnan natin ang mga detalye ng konstruksyon ng electrodynamometer. Ito ay binubuo ng mga sumusunod na bahagi.Mayroong dalawang uri ng coils sa electrodynamometer. Ito ay:

Moving Coil

Ang moving coil ay gumagalaw ng pointer sa tulong ng spring control instrument. Upang iwasan ang sobrang init, may limitadong current ang dumadaloy sa moving coil sa pamamagitan ng koneksyon ng high-value resistor in series. Ang air-cored moving coil ay nakaposisyon sa isang pivoted spindle at maaaring malayang galawin. Sa electrodynamometer type wattmeter, ang moving coil ay gumagana bilang pressure coil at nakakonekta ito sa voltage, kaya ang current dito ay proporsyonal sa voltage.

Fixed Coil

Ang fixed coil ay nahahati sa dalawang pantay na bahagi at ang mga ito ay konektado in series sa load, kaya ang load current ay lumilipas sa mga coils na ito. Ngayon, ang dahilan para gumamit ng dalawang fixed coils sa halip na isa, upang ito ay mabuo upang magdala ng napakalaking halaga ng electric current.

Ang mga coils na ito ay tinatawag na current coils ng electrodynamometer type wattmeter. Noon, ang mga fixed coils ay disenyo upang magdala ng current ng humigit-kumulang 100 amperes, ngunit ngayon, ang modern na wattmeter ay disenyo upang magdala ng current ng humigit-kumulang 20 amperes upang makatipid sa power.

Control System

Sa dalawang controlling systems i.e.

Gravity control

Spring control, ang spring controlled systems lamang ang ginagamit sa mga ganitong uri ng wattmeter. Ang gravity controlled system ay hindi maaaring gamitin dahil may maraming errors.

Damping System

Ang air friction damping ang ginagamit dahil ang eddy current damping ay maaaring distorsyonin ang mahina na operating magnetic field, na nagdudulot ng errors.

Mayroong uniform scale na ginagamit sa mga ganitong uri ng instrument dahil ang moving coil ay galaw ng linearly sa range ng 40 degrees hanggang 50 degrees sa bawat panig.

Ngayon, hayaan nating deribahin ang mga expressions para sa controlling torque at deflecting torques. Upang deribahin ang mga ito, tingnan natin ang circuit diagram na ibinigay sa ibaba:

Alam natin na ang instantaneous torque sa electrodynamic type instruments ay direktang proporsyonal sa product ng instantaneous values ng currents na lumilipas sa parehong coils at ang rate of change ng flux na linked sa circuit.

Hayaan na ang I1 at I2 ang instantaneous values ng currents sa pressure at current coils, respectively. Kaya ang expression para sa torque ay maaaring isulat bilang:

Kung saan, x ang angle.

Ngayon, hayaan na ang applied value ng voltage sa pressure coil ay

Dahil ang electrical resistance ng pressure coil ay napakataas, maaari nating ihuwag ang kanyang reactance sa kumpara sa kanyang resistance. Kaya, ang impedance ay katumbas ng kanyang electrical resistance, nagbibigay ng purely resistive.

Ang expression para sa instantaneous current ay maaaring isulat bilang I2 = v / Rp kung saan Rp ang resistance ng pressure coil.

Kung may phase difference sa pagitan ng voltage at electric current, ang expression para sa instantaneous current sa current coil ay maaaring isulat bilang

Dahil ang current sa pressure coil ay napakaliit kumpara sa current sa current coil, ang current sa current coil ay maaaring ituring na katumbas ng total load current.Kaya ang instantaneous value ng torque ay maaaring isulat bilang

Ang average value ng deflecting torque ay maaaring makuhang sa pamamagitan ng pag-integrate ng instantaneous torque mula limit 0 hanggang T, kung saan T ang time period ng cycle.

Ang controlling torque ay ibinibigay ng Tc = Kx kung saan K ang spring constant at x ang final steady state value ng deflection.

Mga Advantages

• Ang scale ay uniform hanggang sa tiyak na limit.

• Ito ay maaaring gamitin para sa pag-sukat ng ac at dc quantities dahil ang scale ay calibrated para sa parehong mga ito.

Mga Errors

• Errors sa inductance ng pressure coil.

• Errors maaaring dahil sa capacitance ng pressure coil.

• Errors maaaring dahil sa mutual inductance effects.

• Errors maaaring dahil sa connections (i.e. pressure coil ay konektado pagkatapos ng current coil).

• Error dahil sa Eddy currents.

• Errors dahil sa vibration ng moving system.

• Temperature error.

• Errors dahil sa stray magnetic field.