వోల్ట్‌మీటర్ యొక్క పని తత్వం మరియు వోల్ట్‌మీటర్ రకాలు

వోల్ట్‌మీటర్ ఏంటి?

వోల్ట్‌మీటర్ ఒక వోల్టేజ్ మీటర్. ఇది రెండు నోడ్ల మధ్య వోల్టేజ్‌ను కొలుస్తుంది. మనకు తెలుసు పోటెన్షియల్ డిఫరెన్ష్ యొక్క యూనిట్ వోల్ట్స్. కాబట్టి ఇది రెండు బిందువుల మధ్య పోటెన్షియల్ డిఫరెన్ష్ ను కొలుస్తున్న కొలపరికరం.

వోల్ట్‌మీటర్ పని ప్రణాళిక

వోల్ట్‌మీటర్ యొక్క ప్రధాన ప్రణాళిక వోల్టేజ్ ను కొలిచాలనుకున్న ప్రదేశంలో ఇది సమాంతరంగా కనెక్ట్ చేయబడాలి. సమాంతర కనెక్షన్ ఉపయోగించబడుతుంది ఎందుకంటే వోల్ట్‌మీటర్ అత్యంత ఎక్కువ రిసిస్టెన్స్ గలంటే నిర్మించబడింది. కాబట్టి ఈ ఎక్కువ రిసిస్టెన్స్ శ్రేణిలో కనెక్ట్ చేయబడినప్పుడు, కరెంట్ ప్రవాహం దీని అర్థం క్రియాచక్రం ఖండించబడింది. ఇది సమాంతరంగా కనెక్ట్ చేయబడినప్పుడు, లోడ్ ఇంపీడెన్స్ వోల్ట్‌మీటర్ యొక్క ఎక్కువ రిసిస్టెన్స్‌తో సమాంతరంగా ఉంటుంది మరియు దీని సంయోజన లోడ్ యొక్క ఇంపీడెన్స్ అంతరంగా ఉంటుంది. సమాంతర చక్రంలో వోల్టేజ్ సమానం అని మనకు తెలుసు, కాబట్టి వోల్ట్‌మీటర్ మరియు లోడ్ మధ్య వోల్టేజ్ అంతరంగా ఉంటుంది మరియు వోల్ట్‌మీటర్ వోల్టేజ్ ను కొలుస్తుంది. ఆధునిక వోల్ట్‌మీటర్ కోసం, మనకు రిసిస్టెన్స్ అనంతం ఉండాలి మరియు కరెంట్ ప్రవాహం సున్నా ఉండాలి, కాబట్టి క్రియాచక్రంలో శక్తి నష్టం ఉండదు. కానీ ఇది వాస్తవంలో సాధ్యం కాదు, ఎందుకంటే మనకు అనంత రిసిస్టెన్స్ గల పదార్థం లేదు.

వోల్ట్‌మీటర్ వర్గీకరణ లేదా రకాలు

నిర్మాణ ప్రణాళిక ప్రకారం, మనకు వివిధ వోల్ట్‌మీటర్ రకాలు ఉన్నాయి, వాటిలో –

1. శాశ్వత చౌముక మూవు కాయిల్ (PMMC) వోల్ట్‌మీటర్.

2. మూవు ఆయన్ (MI) వోల్ట్‌మీటర్.

3. ఎలక్ట్రో డైనమోమీటర్ రకం వోల్ట్‌మీటర్.

4. రెక్టిఫైయర్ రకం వోల్ట్‌మీటర్.

5. ఇండక్షన్ రకం వోల్ట్‌మీటర్.

6. ఎలక్ట్రోస్టాటిక్ రకం వోల్ట్‌మీటర్.

7. డిజిటల్ వోల్ట్ మీటర్ (DVM).

మనం చేసే కొలతల రకాల మీద ఆధారపడి, మనకు-

1. DC వోల్ట్ మీటర్.

2. AC వోల్ట్ మీటర్.

కోసం DC వోల్ట్ మీటర్లు PMMC పరికరాలు ఉపయోగిస్తారు, MI పరికరం AC మరియు DC వోల్టేజ్‌లను కొలవగలదు, ఎలక్ట్రోడైనమోమీటర్ రకం, థర్మల్ పరికరం DC మరియు AC వోల్టేజ్‌లను కొలవగలదు. ఇండక్షన్ మీటర్లు వాటి అధిక ఖర్చు, కొలతలో తప్పుడు ఫలితాల కారణంగా ఉపయోగించబడవు. రెక్టిఫైర్ రకం వోల్ట్ మీటర్, ఎలక్ట్రోస్టాటిక్ రకం మరియు డిజిటల్ వోల్ట్ మీటర్ (DVM) AC మరియు DC వోల్టేజ్‌లను కొలవగలవు.

PMMC వోల్ట్ మీటర్

ఒక కరెంట్ నడుస్తున్న కండక్టర్ ని ఒక అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచినప్పుడు, ఒక యాంత్రిక బలం పనిచేస్తుంది కండక్టర్ పై, దీనికి ఒక చలన వ్యవస్థ అనుసంధానించబడి ఉంటే, కాయిల్ కదలికతో పాయింటర్ స్కేల్ పై కదులుతుంది.
PMMC పరికరాలలో శాశ్వత అయస్కాంతాలు ఉంటాయి. ఇది DC కొలతకు అనుకూలంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇక్కడ విముఖీకరణ వోల్టేజ్ కు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది, ఎందుకంటే నిరోధం మీటర్ పదార్థానికి స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు కాబట్టి వోల్టేజ్ ధ్రువత్వం విరుద్ధంగా ఉంటే, పాయింటర్ యొక్క విముఖీకరణ కూడా విరుద్ధంగా ఉంటుంది కాబట్టి ఇది కేవలం DC కొలత కోసం మాత్రమే ఉపయోగిస్తారు. ఈ రకం పరికరాన్ని D’Arnsonval రకం పరికరం అంటారు. దీనికి సరళ స్కేల్ ఉండటం, తక్కువ శక్తి వినియోగం, అధిక ఖచ్చితత్వం వంటి ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి.
ప్రధాన లోపాలు -
ఇది కేవలం DC పరిమాణాన్ని మాత్రమే కొలుస్తుంది, ఎక్కువ ఖర్చు మొదలైనవి.

ఇక్కడ,
B = Wb/m2లో ప్రవాహ సాంద్రత.
i = V/R, ఇక్కడ V కొలవాల్సిన వోల్టేజ్ మరియు R లోడ్ యొక్క నిరోధం.
l = m లో కాయిల్ పొడవు.
b = m లో కాయిల్ వెడల్పు.
N = కాయిల్ లో చుట్ల సంఖ్య.

PMMC వోల్ట్ మీటర్ లో పరిధి విస్తరణ

PMMC వోల్ట్ మీటర్లలో వోల్టేజ్ కొలత పరిధిని విస్తరించడానికి కూడా సౌకర్యం ఉంది. మీటర్ కు సిరీస్ లో ఒక నిరోధాన్ని కనెక్ట్ చేయడం ద్వారా మనం కొలత పరిధిని విస్తరించవచ్చు.

ఇచ్చినట్లు,
V వోల్ట్లలో సరఫరా వోల్టేజ్.
Rv ఓమ్ లలో వోల్ట్ మీటర్ నిరోధం.
R ఓమ్ లలో సిరీస్ లో కనెక్ట్ చేయబడిన బాహ్య నిరోధం.
V1 వోల్ట్ మీటర్ పై వోల్టేజ్.
అప్పుడు సిరీస్ లో కనెక్ట్ చేయాల్సిన బాహ్య నిరోధం ఇవ్వబడింది

మై వోల్ట్‌మీటర్

మై యంత్రాలు అనగా మూవింగ్ ఆయన్ యంత్రం. ఇది AC మరియు DC కొలుసులకు ఉపయోగించబడుతుంది, ఎందుకంటే వోల్టేజ్ వర్గం నిర్దిష్ట హెక్టర్ మీటర్ శ్రోతం కు నిష్పత్తి విలువ ఉంటుంది, అందువల్ల వోల్టేజ్ యొక్క ఏ పోలారిటీ ఉన్నాలంటే, దాని దిశా విక్షేపణను చూపుతుంది. అద్దంగా, వాటిని ఇరు వేరు విధాలుగా వర్గీకరిస్తారు,

1. అకర్షణ రకం.

2. విరోధ రకం.

ఇక్కడ, I అనేది సర్కిట్‌లో ప్రవహించే మొత్తం కరెంట్ (అంపీరులు) అనేది. I = V/Z
ఇక్కడ, V అనేది కొలిచాల్సిన వోల్టేజ్ మరియు Z అనేది లోడ్ యొక్క ఇమ్పీడెన్స్.
L అనేది కాయిల్ యొక్క స్వయం ఆయన్ డిస్ప్లేస్ మీటర్ (హెన్రీ)
ఎందుకు విక్షేపణ రేడియన్లో ఉంటుంది.

అకర్షణ రకం MI యంత్ర సిద్ధాంతం

ఒక అమగ్నైజ్డ్ మృదువైన లోహం మైగ్నటిక్ క్షేత్రంలో ఉంటే, అది కాయిల్ వైపు అకర్షించబడుతుంది, ఒక పాయింటర్ వ్యవస్థకు జాబితా చేయబడినట్లయితే మరియు వోల్టేజ్ యొక్క ప్రభావంతో కాయిల్ వద్ద కరెంట్ ప్రవహించబడినట్లయితే, అది లోహం భాగాన్ని అకర్షించే మైగ్నటిక్ క్షేత్రం సృష్టిస్తుంది మరియు పాయింటర్ స్కేల్ పై ముందుకు వెళ్ళే విక్షేపణ టార్క్ సృష్టిస్తుంది.

విరోధ రకం MI యంత్ర సిద్ధాంతం

రెండు లోహం భాగాలను ఒకే పోలారిటీతో మైగ్నటిజ్ చేయబడినప్పుడు, వోల్ట్‌మీటర్ యొక్క వోల్టేజ్ ప్రయోగంతో కరెంట్ ప్రవహించినప్పుడు, వాటి మధ్య విరోధం జరుగుతుంది మరియు ఆ విరోధం విక్షేపణ టార్క్ సృష్టిస్తుంది, అది పాయింటర్ ను ముందుకు వెళ్ళింది.
అవసరాలు: ఇది AC మరియు DC రెండూ కొలుస్తుంది, ఇది చాలా చెప్పదగినది, తీవ్ర తప్పులు, బలమైనది మొదలైనవి. ఇది ప్రధానంగా AC కొలుసులకు ఉపయోగించబడుతుంది, ఎందుకంటే DC కొలుసులలో హిస్టరీసిస్ కారణంగా తప్పులు ఎక్కువగా ఉంటాయి.

ఇలక్ట్రోడైనమోమీటర్ రకం వోల్ట్‌మీటర్

ఇలక్ట్రోడైనమోమీటర్ యంత్రాలు AC మరియు DC రెండింటికీ ఒకే క్యాలిబ్రేషన్ కలిగి ఉంటాయి, అంటే ఇది DC తో క్యాలిబ్రేట్ చేయబడినట్లయితే, అప్పుడు క్యాలిబ్రేట్ చేయకుండానే AC ని కొలుస్తాము.

ఇలక్ట్రోడైనమోమీటర్ రకం వోల్ట్‌మీటర్ సిద్ధాంతం

మనం రెండు కోయిల్లను ఉంటాము, స్థిరమైన కోయిల్ మరియు చలనశీల కోయిల్. రెండు కోయిల్లకు వోల్టేజ్ అప్లై చేయబడినప్పుడు శక్తివహనం రెండు కోయిల్లలో ప్రవహిస్తుంది, సమానమైన మరియు వ్యతిరేక టార్క్ వికసన వల్ల దానిని సున్నా స్థానంలో ఉంటుంది. ఒక టార్క్ దిశను విలోమంగా మార్చినప్పుడు, కోయిల్లో శక్తివహనం విలోమంగా మారుతుంది, ఒక ఏకదికైన టార్క్ ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది.
వోల్ట్ మీటర్ కోసం, కనెక్షన్ సమాంతరంగా ఉంటుంది మరియు స్థిరమైన మరియు చలనశీల కోయిల్లను అధికారశూన్య ప్రతిరోధంతో శ్రేణికంగా కనెక్ట్ చేయబడతాయి.
φ = 0 అయితే φ అనేది ఫేజ్ కోణం.

ఇక్కడ, I అనేది సర్కిట్లో ప్రవహిస్తున్న శక్తివహనం అంపీర్ల్లో = V/Z.
V మరియు Z అనేవి అయితే అప్లై చేసిన వోల్టేజ్ మరియు కోయిల్ యొక్క ఇమ్పీడన్స్ వర్గాలు.
M = కోయిల్ల యొక్క మ్యూచువల్ ఇండక్టెన్స్.
వారికి హిస్టరెసిస్ ఎర్రర్ లేదు, AC మరియు DC మీటర్లకు ఉపయోగించవచ్చు, ప్రధాన దోషాలు తక్కువ టార్క్/వెయిట్ నిష్పత్తి, అధిక ఫ్రిక్షన్ నష్టం, ఇతర యంత్రాల్లోకి ప్రాప్టం చేయగలిగినంత ఖర్చువాన్ని కలిగి ఉంటాయి.

రెక్టిఫైయర్ వోల్ట్ మీటర్

రెక్టిఫైయర్ వోల్ట్ మీటర్ ప్రిన్సిపల్

వారు AC లేదా DC మీటర్లకు ఉపయోగించబడతారు. DC మీటర్ కోసం మనం ఒక PMMC మీటర్ కనెక్ట్ చేయాలి, ఇది పలుస్తున్న DC వోల్టేజ్ ను మీట్ చేస్తుంది, ఇది రెక్టిఫైయర్ వోల్టేజ్ ను మీట్ చేస్తుంది, ఇది బ్రిడ్జ్ రెక్టిఫైయర్ యొక్క అంతర్గతంలో కనెక్ట్ చేయబడుతుంది.

రెక్టిఫైయర్ వోల్ట్ మీటర్ యొక్క ప్రయోజనాలు

1. అధిక తరంగాంతాలలో ఉపయోగించవచ్చు.

2. అనేక రేంజ్‌లకు సమాన స్కేల్ ఉంటుంది.

అధిక తాపంలో ఎర్రర్ ఉంటుంది, AC ప్రయోగంలో సెన్సిటివిటీ తగ్గిపోతుంది.

డిజిటల్ వోల్ట్ మీటర్లు (DVM)

డిజిటల్ వోల్ట్ మీటర్లు (DVM) ప్రిన్సిపల్

డిజిటల్ వోల్ట్ మీటర్ అనేది విలువను ప్రతిఘటన ద్వారా కాకుండా నేర్చుకుని విలువను సూచించే యంత్రం. ఇది వోల్టేజ్ ను మీట్ చేయడానికి చాలా మంచి యంత్రం, ఇది పారాలాక్స్ యొక్క ఎర్రర్, మీటర్లో అంచనా చేయడం, అధిక వేగంతో చదువుతుంది మరియు ఇది మెమోరీలో స్టోర్ చేయబడినంత ముందు విశ్లేషణకు ఉపయోగించవచ్చు. ప్రధాన ప్రిన్సిపల్ అనేది విలువను అదే సర్కిట్ వ్యవస్థపు ద్వారా మీట్ చేయబడుతుంది, కానీ ఆ విలువను పాయింటర్ను ప్రతిఘటన చేయడానికి ఉపయోగించని, అది అనలాగ్ టు డిజిటల్ కన్వర్టర్ కి ఇన్పుట్ చేయబడుతుంది మరియు డిజిటల్ విలువగా ప్రదర్శించబడుతుంది.

ఎలక్ట్రోస్టాటిక్ యంత్రాలు

ఎలక్ట్రోస్టాటిక్ యంత్రాల ప్రమాణం

చార్జ్ పార్టికల్ల ద్వారా రెండించేసిన విద్యుత్ క్షేత్రం విద్యుత్ ప్రవాహం ద్వారా చార్జ్ చేయబడిన కాండక్టర్లపై పనిచేయబడినప్పుడు, ఒక డిఫ్లెక్టింగ్ టార్క్ ఉత్పత్తించబడుతుంది. ఇది ఈ విధంగా చేయబడినది:

1. ఒక నిలిచిన మరియు మరొక ముందుకు వెళ్ళే ఎలక్ట్రోడ్లు విభిన్న దశలలో ఉన్నవి.

2. ఎలక్ట్రోడ్ల మధ్య బలం ముందుకు వెళ్ళే ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క రోటరీ చలనాన్ని కారణం చేస్తుంది.

ఇక్కడ, V అనేది మీటర్లలో కొలమంటాలను కొలవడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, C అనేది ఫారాద్లలో కెప్యాసిటెన్స్ విలువ మరియు θ అనేది రేడియన్లలో డిఫ్లెక్షన్.
ఎలక్ట్రోస్టాటిక్ మీటర్ యొక్క ప్రయోజనాలు: తక్కువ శక్తి ఉపభోగం, AC మరియు DC విలువలకు ఉపయోగించవచ్చు, హిస్టరెసిస్ లాస్ లేదు, స్ట్రే మైగ్నెటిక్ ఫీల్డ్ ఎర్రర్ లేదు. అప్యాయాలు: అసమాన స్కేల్, తక్కువ పని బలం, ఖర్చుకు ఎక్కువ, అంతరం పెద్దది, నిర్మాణం శక్తివంతం కాదు.

ప్రకటన: మూలం ప్రతిస్పర్ధించండి, మంచి రచనలను పంచుకోండి, కార్యకరం ఉంటే దూరం చేయండి.