
İç yapısını incelemeden önce elektrodinamometre tipi wattmetre nin çalışma prensibini bilmek önemlidir. Elektrodinamometre tipi wattmetre çok basit bir prensibe dayanır ve bu prensip şu şekilde ifade edilebilir: herhangi bir akım taşıyan iletken bir manyetik alanda yerleştirildiğinde, mekanik bir kuvvet deneyimler ve bu mekanik kuvvete bağlı olarak iletkenin sapması gerçekleşir.
Şimdi elektrodinamometrenin yapısal ayrıntılarına bakalım. Aşağıdaki parçaları içerir.
Elektrodinamometrede iki tür bobin bulunmaktadır. Bunlar:
Hareketli Bobin
Hareketli bobin, yay kontrolü cihaz yardımıyla göstergeyi hareket ettirir. Hareketli bobinden geçen akım ısıtmayı önlemek için sınırlıdır. Bu nedenle, akımı sınırlamak için hareketli bobine yüksek değerli bir direnç seri bağlanmıştır. Hareketli bobin hava çekirdeklidir ve serbestçe hareket edebilen bir eksen üzerinde monte edilmiştir. elektrodinamometre tipi wattmetre de, hareketli bobin basınç bobini olarak çalışır. Bu nedenle, hareketli bobin gerilim arasında bağlanır ve bu bobinden geçen akım her zaman gerilime orantılıdır.
Sabit Bobin
Sabit bobin iki eşit parçaya bölünmüştür ve bu parçalar yük ile seri bağlanmıştır, bu nedenle yük akımı bu bobinlerden geçecektir. Şimdi, tek bir sabit bobin yerine iki sabit bobin kullanmanın sebebi, bu bobinlerin önemli miktarda elektrik akımı taşımak üzere inşa edilebilmesidir. Bu bobinler, elektrodinamometre tipi wattmetre nin akım bobinleri olarak adlandırılır. Daha önce bu sabit bobinler yaklaşık 100 amperelik akım taşıyacak şekilde tasarlanmıştı, ancak şimdi modern wattmetreler güç tasarrufu sağlamak için yaklaşık 20 amperelik akım taşıyacak şekilde tasarlanmaktadır.
Kontrol Sistemi
İki kontrol sisteminin, yani:
Yerçekimi kontrolleri
Yay kontrolleri, sadece yay kontrollü sistemler bu tür wattmetrelerde kullanılır. Yerçekimi kontrollü sistem, önemli miktarda hata olabileceği için kullanılabilir değildir.
Amortisman Sistemi
Hava sürtünmesi amortismanı kullanılır, çünkü eddy akım amortismanı zayıf işletme manyetik alanını bozarak hataya yol açabilir.
Ölçek
Bu tür aletlerde kullanılan ölçek, hareketli bobinin her iki tarafta da 40 ila 50 derece arasında doğrusal olarak hareket ettiği düzgün bir ölçektedir.
Şimdi, kontrol edici tork ve sapma torklarının ifadelerini türetelim. Bu ifadeleri türetmek için aşağıdaki devre şemasını göz önünde bulunduralım:
Biliyoruz ki, elektrodinamik tip aletlerde anlık tork, iki bobinden geçen akımların anlık değerlerinin çarpımına ve devreyle bağlantılı olan akımın değişim hızına orantılıdır.
I1 ve I2, sırasıyla basınç bobini ve akım bobinindeki akımların anlık değerleriyse, tork için ifade şu şekilde yazılabilir:
Burada, x açıdır.
Şimdi, basınç bobinine uygulanan gerilim değeri
Basınç bobinin elektrik direnci çok yüksek olduğundan, reaktansı dirence göre ihmal edebiliriz. Bu durumda, impedans elektrik direnci ile eşittir, bu nedenle tamamen dirençsel olur.
Anlık akım için ifade I2 = v / Rp olarak yazılabilir, burada Rp basınç bobinin direncidir.
Eğer gerilim ve elektrik akımı arasında faz farkı varsa, akım bobininden geçen anlık akım için ifade şu şekilde yazılabilir:
Basınç bobininden geçen akım, akım bobininden geçen akıma kıyasla çok küçük olduğundan, akım bobininden geçen akım toplam yük akımı olarak kabul edilebilir.
Bu nedenle, anlık tork değeri şu şekilde yazılabilir:
Defleme torkunun ortalama değeri, anlık torkun 0'dan T'ye (T, döngünün periyodu) kadar entegre edilerek elde edilebilir.
Kontrol edici tork Tc = Kx ile verilir, burada K yay sabiti ve x defleme değerinin son kararlı halidir.
Aşağıdaki, elektrodinamometre tipi wattmetre nin avantajlarıdır ve şu şekilde sıralanmıştır:
Ölçek belirli bir sınıra kadar düzgündür.
Ölçek hem AC hem de DC miktarlarını ölçmek için kalibre edildiği için, hem AC hem de DC miktarlarını ölçmek için kullanılabilir.
Aşağıdaki, elektrodinamometre tipi wattmetrelerde oluşan hatalardır:
Basınç bobinin endüktansındaki hatalar.
Basınç bobinin kapasitansından kaynaklanan hatalar.
Mutual indüktans etkilerinden kaynaklanan hatalar.
Bağlantılardan kaynaklanan hatalar (örneğin, basınç bobini akım bobininden sonra bağlanır).
Eddy akımlarından kaynaklanan hatalar.
Hareketli sistemin titreşiminden kaynaklanan hatalar.
Sıcaklıktan kaynaklanan hatalar.
Rastgele manyetik alandan kaynaklanan hatalar.
Bildiri: Özgün içerik saygı duyulmalıdır, paylaşılacak iyi makaleler vardır, ihlal olması durumunda lütfen silmek için iletişime geçin.