ელექტროდინამომეტრის ვატმეტრის განმარტება
ელექტროდინამომეტრის ტიპის ვატმეტრი ზედიზედ ელექტროენერგიას იზოლებს მაგნიტური ველებისა და ელექტრული დენების ურთიერთქმედების გამოყენებით.
მუშაობის პრინციპი
ახლა ვიხილოთ ელექტროდინამომეტრის კონსტრუქციის დეტალები. ის შედგება შემდეგი ნაწილებისგან.ელექტროდინამომეტრში ორი ტიპის სპირალია ჩართული. ისინი არიან:
მოძრავი სპირალი
მოძრავი სპირალი ფრჩხილის დახმარებით გადაადგილებს მითითებელს. დაზღვევის შესაძლებლობით, მოძრავ სპირალში დიდი მნიშვნელობის რეზისტორით მითითებული დენის დიდი მნიშვნელობა არ დაისახელება. ჰაერით შევსებული მოძრავი სპირალი დაჯდება ფუძეზე და თავისუფლად შეიძლება დარჩეს. ელექტროდინამომეტრის ტიპის ვატმეტრში, მოძრავი სპირალი მოქმედებს როგორც წნევის სპირალი და დაკავშირებულია ძაბვით, ასე რომ, მის მეშვეობით დენი პროპორციულია ძაბვას.
დაკარგული სპირალი
დაკარგული სპირალი ყოფილა ორ ტოლ ნაწილად და ეს ნაწილები დაკავშირებულია ტვირთთან მიმდევრობით, ასე რომ, ტვირთის დენი იდენტურია ამ სპირალებში. ახლა ცხადია რატომ გამოიყენება ორი დაკარგული სპირალი ერთის ნაცვლად, რათა შესაძლებლობა ჰქონდეს დიდი რაოდენობის ელექტრული დენის ტრანზიტი.
ეს სპირალები ელექტროდინამომეტრის ტიპის ვატმეტრის დენის სპირალები უწოდება. ადრე ეს დაკარგული სპირალები დიზაინირებული იყო დაბალი რეზისტენტის დენის დასატრანზიტი დაახლოებით 100 ამპერს, მაგრამ ახლა მოდერნული ვატმეტრები დიზაინირებულია დაბალი რეზისტენტის დენის დასატრანზიტი დაახლოებით 20 ამპერს რათა დაეხმაროს ენერგიის შესანახად.
კონტროლის სისტემა
ორი კონტროლის სისტემიდან, არის გრავიტაციის კონტროლი და სპრინგის კონტროლი, მხოლოდ სპრინგის კონტროლი გამოიყენება ამ ტიპის ვატმეტრებში. გრავიტაციის კონტროლი არ შეიძლება გამოიყენოს, რადგან შეიძლება დაიწყოს საშიში ხარისხის შეცდომები.
დამატებული სისტემა
ჰაერის დამჭირავი დამატებული სისტემა გამოიყენება, რადგან ედის დენის დამატებული სისტემა შეიძლება დაუშვას სიმძლავრელი მუშაობის მაგნიტური ველის დეფორმაცია, რაც შეიძლება გამოწვევდეს შეცდომებს.
ეს ტიპის ინსტრუმენტები იყენებენ საერთო სკალას, როგორც მოძრავი სპირალი წრფივად მოძრავარია 40-50 გრადუსის შემცველი დიაპაზონის შესაბამისად თითოეული მხარისთვის.
ახლა განვიხილოთ კონტროლის ტორკის და დახრილის ტორკის გამოსახულებები. ამ გამოსახულებების გამოსაყვანად განვიხილოთ ქვემოთ მოცემული სქემა:

ჩვენ ვიცით, რომ ელექტროდინამიკური ინსტრუმენტების მუშაობის შემთხვევაში მიმდინარე ტორკი პროპორციულია სპირალების დენის მიმდინარე მნიშვნელობების ნამრავლის და დენის მიმდინარე მნიშვნელობების ნამრავლის ცვლილების ტარის სიმკვრივეს.
დავუშვათ I1 და I2 არიან წნევის და დენის სპირალების დენის მიმდინარე მნიშვნელობები შესაბამისად. ასე რომ, ტორკის გამოსახულება შეიძლება ჩაიწეროს შემდეგნაირად:

სადაც, x არის კუთხე.
ახლა დავუშვათ გადაცემული ძაბვა წნევის სპირალზე იქნება

რადგან წნევის სპირალის ელექტრული რეზისტენცია ძალიან დიდია, შეგვიძლია დავუშვათ მისი რეაქტანსი შედარებით დიდი რეზისტენციის წინააღმდეგ დაუშვებელია. ასე რომ, იმპედანსი ტოლია მის ელექტრულ რეზისტენციას, რაც ხდის მას პურად რეზისტიულს.
მიმდინარე დენის გამოსახულება შეიძლება ჩაიწეროს შემდეგნაირად I2 = v / Rp სადაც Rp არის წნევის სპირალის რეზისტენცია.

თუ ძაბვასა და ელექტრულ დენს შორის არის ფაზური განსხვავება, მაშინ დენის სპირალის მიმდინარე დენის გამოსახულება შეიძლება ჩაიწეროს შემდეგნაირად

რადგან წნევის სპირალის დენი ძალიან დიდი დენის შედარებით დენის სპირალში მცირეა, დენის სპირალის დენი შეიძლება ჩაითვალოს ტვირთის სრული დენის ტოლი. ასე რომ, მიმდინარე ტორკის მნიშვნელობა შეიძლება ჩაიწეროს შემდეგნაირად

დახრილის ტორკის საშუალო მნიშვნელობა შეიძლება მიიღოს მიმდინარე ტორკის ინტეგრირებით ლიმიტიდან 0 მდე T, სადაც T არის ციკლის პერიოდი.

კონტროლის ტორკი შეიძლება ჩაიწეროს Tc = Kx სადაც K არის სპრინგის კონსტანტა და x არის დახრილის ფინალური სტეიდიუმის მნიშვნელობა.
სარგებელი
სკალა საერთოა განსაზღვრული ლიმიტის მდე.
ისინი შეიძლება გამოიყენოს დარჩენის და ალტერნატიული დენის გაზომვისთვის, რადგან სკალა კალიბრირებულია დარჩენისა და ალტერნატიული დენის გაზომვისთვის.
შეცდომები
შეცდომები წნევის სპირალის ინდუქციის გამო.
შეცდომები შეიძლება იყოს წნევის სპირალის კაპაციტანსის გამო.
შეცდომები შეიძლება იყოს მუტუალური ინდუქციის ეფექტების გამო.
შეცდომები შეიძლება იყოს კავშირების გამო (როგორც წნევის სპირალი დაკავშირებულია დენის სპირალის შემდეგ).
შეცდომები ედის დენის გამო.
შეცდომები მოძრავი სისტემის ვიბრაციის გამო.
ტემპერატურის შეცდომა.
შეცდომები გარე მაგნიტური ველის გამო.