
Madal jõudfaktori vattmetri on seade, mida kasutatakse madalate jõudfaktorite täpseks mõõtmiseks. Enne kui uurime rohkem madalat jõudfaktori vattmetri, peame mõistma, miks meil on vaja madal jõudfaktori vattmetri (vastupidiselt tavalisele elektrodünaamiline vattmetrile)
Vastus on lihtne: tavaline vattmetri annab ebatäpsed tulemused.
Nüüd on kaks peamist olukorda, kus me ei peaks kasutama tavalist vattmetri madala jõudfaktori mõõtmisel:
Täistundlikkuse jõu väärtus on väga madal, isegi kui me täielikult eksitame voolu ja pingejoont.
Vead, mis tulenevad pingejoone induktiivsusest.
Ülaltoodud kaks põhjust annavad väga ebatäpsed tulemused, nii et me ei peaks kasutama normaalseid või tavalisi vattmetreid madala jõudfaktori mõõtmisel.
Kuid tehes mõned muudatused või lisades uusi omadusi saame kasutada muudetud elektrodünaamilist vattmetri või madal jõudfaktori, et täpselt mõõta madalat jõudfaktori.
Idealiselt suurendaksime jõudfaktori kaudu jõudfaktori parandamise. Kuid mõnikord ei ole võimalik jõudfaktori piisavalt kõrgeks saada (tehniliste või eelarvepäraste põhjuste tõttu).
Siin arutame, kus me peame tegema muudatusi. Need on allpool ükshaaval kirjeldatud:
(1) Tavalise vattmetri pingejoone elektriline vastus vähendatakse madalale tasemele, nii et pingejoone vool suureneb, mis viib. Selles kategoorias tekivad kaks juhtumit, mille joonised on näidatud allpool:
Esimene kategooria, kus pingejoone molemad otsad on ühendatud tarbimisküljega (voolujoon on sarivooluga ladaga). Tarbijapoolne pinge on võrdne pingega pingejoonel. Seega selle korral on esimese vattmetri näidatav jõud võrdne ladaga kadunud jõuduga pluss voolujooniga kadunud jõud.
Teises kategoorias ei ole voolujoon sarivooluga ladaga ja pingejoone pingega pole võrdne rakendatava pinge.
Pingejoone pingega on võrdne lada pingega. See jõud, mida näitab teine vattmetri, on võrdne ladaga kadunud jõuduga pluss pingejoone kadunud jõud.
Ülaltoodust arutelust järeldame, et mõlemas korras on mingi mahu vea, nii et on vaja teha mõningaid muudatusi ülaltoodud tsirkuitides, et minimeerida viga.
Muudetud tsirkuit on näidatud allpool:
Me kasutasime siin erikoilina nimetatud kompenseeriva koila, mis kannab voolu, mis on võrdne kahe vooluga, st ladaga vool plus pingejoone vool.
Pingejoon asetatakse nii, et kompenseeriva koila poolt tekitatud väljale vastab pingejoone poolt tekitatud väljale, nagu ülaltoodud tsirkuitdiagrammil näidatud.
Seega on netoväli tingitud ainult voolust I. Nii saab sel moel neutraliseerida pingejoone poolt tekitatud vead.
(2) Me vajame kompenseerivat koila tsirkuitis, et luua madal jõudfaktori vattmetri. See on teine muudatus, mida me ülaltoodust arutelust detailsemalt kirjeldasime.
(3) Nüüd kolmas punkt puudutab pingejoone induktiivsuse kompenseerimist, mida saab saavutada ülaltoodud tsirkuiti muutes.
Nüüd tuletame välja valemipingejoone induktiivsuse korrektuurifaktorile. Ja selle korrektuurifaktori abil tuletame välja valemi pingejoone induktiivsuse tõttu tekkinud vea kohta.
Kui me arvestame pingejoone induktiivsusega, ei ole meil pingejoone pingega võrreldes rakendatud pingega sama faasi.
Seega see korras see järgneb nurga tagant
Kus R on elektriline vastus sarivooluga pingejoonega, rp on pingejoone vastus, siin järeldame, et voolujoone vool järgneb ka mingi nurgaga pingejoone vooluga. Ja see nurk on antud C = A – b. Sellisel ajal on voltmetri näidatav väärtus
Kus, Rp on (rp+R) ja x on nurk. Kui me ignoreerime pingejoone induktiivsuse mõju, st paneme b = 0, siis meil on valemid tõele jõudule
Võttes vastavuse (2) ja (1) meil on korrektuurifaktori valemid, mis on kirjutatud allpool:
Ja selle korrektuurifaktori abil saab arvutada vea
Sobivuse korrektuurifaktori väärtuse panemisel ja sobiva lähenduse tegemisel meil on vea valemi VIsin(A)*tan(b).
Nüüd me teame, et pingejoone induktiivsuse tõttu tekkinud viga on antud valemi e = VIsin(A) tan(b), kui jõudfaktor on madal (st meie juhul φ väärtus on suur, seega meil on suur viga).
Et vältida seda olukorda, oleme ühendanud muutuva sarivoolu vastusega kapatsiitor, nagu ülaltoodud joonisel näidatud.
See lõplik muudetud tsirkuit, mida saavutatakse, on nimetatud madal jõudfaktori vattmetri.
Modernne madal jõudfaktori vattmetri on disainitud nii, et see annab kõrget täpsust, isegi mõõtides jõudfakte, mis on madalamad kui 0,1.
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.