इलेक्ट्रोडायनैमोमीटर प्रकार की वॉटमीटर

हम इलेक्ट्रोडाइनॅमोमीटर प्रकार के वाटमीटर के आंतरिक निर्माण का अध्ययन करने से पहले, इलेक्ट्रोडाइनॅमोमीटर प्रकार के वाटमीटर के कार्य सिद्धांत को जानना आवश्यक है। डाइनॅमोमीटर प्रकार का वाटमीटर बहुत सरल सिद्धांत पर काम करता है और यह सिद्धांत इस प्रकार रखा जा सकता है कि जब कोई धारा ले रहा चालक को एक चुंबकीय क्षेत्र के अंदर रखा जाता है, तो उसे एक यांत्रिक बल का अनुभव होता है और इस यांत्रिक बल के कारण चालक का विस्थापन होता है।

इलेक्ट्रोडाइनॅमोमीटर प्रकार के वाटमीटर का निर्माण और कार्य सिद्धांत

अब इलेक्ट्रोडाइनॅमोमीटर के निर्माण के विवरण पर देखें। इसमें निम्नलिखित भाग शामिल हैं।
इलेक्ट्रोडाइनॅमोमीटर में दो प्रकार के कोइल होते हैं। वे हैं :
चलनशील कोइल
चलनशील कोइल स्प्रिंग नियंत्रित उपकरण की मदद से सूचक को चलाता है। चलनशील कोइल में गर्मी से बचने के लिए धारा की सीमित मात्रा बहती है। इसलिए धारा को सीमित करने के लिए हमने चलनशील कोइल के श्रृंखला में एक उच्च मूल्य का प्रतिरोधक जोड़ दिया है। चलनशील कोइल हवा सेंटर्ड होता है और एक घूर्णन अक्ष पर स्थापित होता है और स्वतंत्र रूप से चल सकता है। इलेक्ट्रोडाइनॅमोमीटर प्रकार के वाटमीटर में, चलनशील कोइल दबाव कोइल के रूप में काम करता है। इसलिए चलनशील कोइल को वोल्टेज के साथ जोड़ा जाता है और इस प्रकार इस कोइल में बहने वाली धारा हमेशा वोल्टेज के अनुपाती रहती है।

स्थिर कोइल
स्थिर कोइल दो समान भागों में विभाजित होता है और ये लोड के श्रृंखला में जुड़े होते हैं, इसलिए लोड धारा इन कोइलों के माध्यम से बहेगी। अब एक के बजाय दो स्थिर कोइल का उपयोग करने का कारण बहुत स्पष्ट है, ताकि यह विद्युत धारा की उच्च मात्रा को ले सके। इन कोइलों को इलेक्ट्रोडाइनॅमोमीटर प्रकार के वाटमीटर के धारा कोइल कहा जाता है। पहले ये स्थिर कोइल लगभग 100 एम्पियर की धारा लेने के लिए डिजाइन किए गए थे, लेकिन अब आधुनिक वाटमीटर 20 एम्पियर की धारा लेने के लिए डिजाइन किए गए हैं ताकि ऊर्जा की बचत हो सके।

नियंत्रण प्रणाली
दो नियंत्रण प्रणालियों में से एक:

1. गुरुत्वाकर्षण नियंत्रण

2. स्प्रिंग नियंत्रण, केवल स्प्रिंग नियंत्रित प्रणालियाँ इन प्रकार के वाटमीटर में उपयोग की जाती हैं। गुरुत्वाकर्षण नियंत्रित प्रणाली का उपयोग नहीं किया जा सकता क्योंकि इसमें त्रुटियों की उल्लेखनीय मात्रा होगी।

डैम्पिंग प्रणाली
हवा की घर्षण डैम्पिंग का उपयोग किया जाता है, क्योंकि एडी करंट डैम्पिंग दुर्बल संचालन चुंबकीय क्षेत्र को विकृत करेगा और इससे त्रुटि हो सकती है।
स्केल
इन प्रकार के उपकरणों में एक समान स्केल का उपयोग किया जाता है, क्योंकि चलनशील कोइल 40 डिग्री से 50 डिग्री तक दोनों ओर रेखीय रूप से चलता है।
अब नियंत्रण टोक और विस्थापन टोक के लिए व्यंजक निकालते हैं। इन व्यंजकों को निकालने के लिए नीचे दिए गए सर्किट आरेख पर विचार करें:

हम जानते हैं कि इलेक्ट्रोडाइनॅमिक प्रकार के उपकरणों में तात्कालिक टोक दोनों कोइलों में बहने वाली धाराओं के तात्कालिक मानों के गुणनफल और सर्किट से जुड़े फ्लक्स के परिवर्तन की दर के सीधे अनुपात में होता है।
I1 और I2 क्रमशः दबाव और धारा कोइल में धाराओं के तात्कालिक मान हों, तो टोक के लिए व्यंजक इस प्रकार लिखा जा सकता है:

जहाँ, x कोण है।
अब दबाव कोइल पर लगाई गई वोल्टेज का मान

दबाव कोइल के लिए विद्युत प्रतिरोध बहुत ऊंचा मानते हुए, हम इसके प्रतिक्रिया को इसके प्रतिरोध के सापेक्ष नगण्य मान सकते हैं। इसमें इम्पीडेंस इसके विद्युत प्रतिरोध के बराबर होता है, इसलिए यह बिल्कुल प्रतिरोधी होता है।
तात्कालिक धारा के लिए व्यंजक इस प्रकार लिखा जा सकता है I2 = v / Rp जहाँ Rp दबाव कोइल का प्रतिरोध है।

यदि वोल्टेज और विद्युत धारा के बीच एक दशा अंतर हो, तो धारा कोइल में तात्कालिक धारा के लिए व्यंजक इस प्रकार लिखा जा सकता है

क्योंकि धारा कोइल में बहने वाली धारा दबाव कोइल में बहने वाली धारा की तुलना में बहुत बड़ी होती है, इसलिए धारा कोइल में बहने वाली धारा को कुल लोड धारा के बराबर माना जा सकता है।
इसलिए टोक का तात्कालिक मान इस प्रकार लिखा जा सकता है

विस्थापन टोक का औसत मान तात्कालिक टोक को 0 से T तक समाकलन करके प्राप्त किया जा सकता है, जहाँ T चक्र की अवधि है।

नियंत्रण टोक Tc = Kx दिया जाता है, जहाँ K स्प्रिंग नियतांक है और x विस्थापन का अंतिम स्थिर मान है।

इलेक्ट्रोडाइनॅमोमीटर प्रकार के वाटमीटर के लाभ

निम्नलिखित इलेक्ट्रोडाइनॅमोमीटर प्रकार के वाटमीटर के लाभ हैं और वे इस प्रकार लिखे जाते हैं:

1. स्केल एक निश्चित सीमा तक समान होता है।

2. उन्हें दोनों ac और dc मात्राओं को मापने के लिए उपयोग किया जा सकता है क्योंकि स्केल दोनों के लिए कैलिब्रेट किया गया है।

इलेक्ट्रोडाइनॅमोमीटर प्रकार के वाटमीटर में त्रुटियाँ

इलेक्ट्रोडाइनॅमोमीटर प्रकार के वाटमीटर में निम्नलिखित त्रुटियाँ होती हैं:

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