
Potentiometer ni zana inayatumika kufanya utafiti wa umbo la mshumaa asili kwa kubalansinya na umbo la mshumaa unaojua. Mshumaa unaojua unaweza kuwa DC au AC. Utaratibu wa kutumia potentiometer wa DC na potentiometer wa AC ni sawa. Lakini kuna tofauti kuu kati ya uchunguzi wao, potentiometer wa DC unatumika tu kutafuta ukubwa wa umbo la mshumaa asili. Ingawa potentiometer wa AC unatumika kutafuta ukubwa na namba ya umbo wa mshumaa asili kwa kumfunga na chanzo chenye umbo la mshumaa unaojua. Kuna viine vya potentiometer wa AC:
Aina ya polar potentiometer.
Aina ya coordinate potentiometer.
Katika aina hii za zana, tunatumia vipimo viwili vya urefu na namba ya umbo kwa kulingana na chanzo cha umbo la mshumaa asili. Kuna fursa katika vipimo ili vinaweza kusoma namba ya umbo hadi 3600. Ina ampermitha ya aina ya electrodynamometer pamoja na potentiometer wa DC na transformer wa kubadilisha namba ya umbo ambayo inatekelezwa na mshumaa wa kitufe moja.
Katika transformer wa kubadilisha namba ya umbo, kuna majukumu ya stator mbili za msingi ya steel yaliyofungwa vilivyoeleweka kwa kivuli na kila moja. Moja imeunganishwa kwa mstari wa nguvu na nyingine imeunganishwa kwa series na resistance na capacitor. Fungo la components la series ni kudumisha mshumaa wa AC wa kawaida katika potentiometer kwa kufanya mabadiliko madogo.
Kati ya stators, kuna rotor yaliyofungwa na slots na winding ambayo hutumia umbo kwa slide-wire circuit ya potentiometer. Wakati current anapofika kutoka stators, magnetic field inaanza kujitengeneza kote karibu na rotor ambayo hutengeneza umbo katika rotor winding.
Umbio wa umbo wa rotor una sawa na umbio wa rotor kutoka chanzo chake asili na unaelezea umbo wa stator supply. Kutengeneza ya winding imefanyika kwa njia ambayo ukubwa wa umbo uliyotengenezwa katika rotor unaweza kubadilika lakini haiathiri namba ya umbo na inaweza kusoma kwenye scale imewekwa juu ya zana.
Umbo uliyotengenezwa katika rotor winding na stator winding 1 unaweza kutafsiriwa kama
Umbo uliyotengenezwa katika rotor winding na stator winding 2,
Kutokana na equation (1) na (2), tunapata
Hivyo basi, umbo lilotengenezwa katika rotor winding kutokana na stator winding mbili
Ambapo, Ø inatupa namba ya umbo. Unaweza kutafuta maswali sawa kama lenye juu katika MCQs yetu za muhandisi wa umeme.
Katika coordinate AC potentiometer, tunatumia potentiometer mbili zinazoweza kufunika kwenye circuit moja kama inavyoonyeshwa kwenye picha. Yenyewe inaitwa in-phase potentiometer ambayo inatumika kutafuta sehemu ya in-phase ya umbo la mshumaa asili na nyingine inaitwa quadrature potentiometer ambayo inatumika kutafuta sehemu ya quadrature ya umbo la mshumaa asili. Sliding contact AA’ katika in-phase potentiometer na BB’ katika quadrature potentiometer hutumiwa kutoa current yenye mahitaji kwenye circuit. Kwa kubadilisha rheostat R na R’ na sliding contacts, current katika quadrature potentiometer hupata kuwa sawa na current katika in-phase potentiometer na galvanometer variable huchukua thamani ya sifuri. S1 na S2 ni switches za kubadilisha polarity ambazo zinatumika kubadilisha polarity ya test voltage ikiwa itakubalika kutengeneza potentiometer. Kuna transformers wa step-down T1 na T2 ambazo zinazimia potentiometer kutoka line na kunipatia protection ya earthed screens kati ya winding. Hii pia hutumia 6 volts kwa potentiometers.
Sasa kutafuta umbo la mshumaa asili, vitendawili vyake vinauunganishwa kwa sliding contacts AA’ kwa kutumia selector switch S3. Kwa kufanya mabadiliko katika sliding contacts na rheostat, circuit nzima huwa balanced na galvanometer huchukua thamani ya sifuri katika hali hiyo. Sasa component ya in-phase VA ya umbo la mshumaa asili hutapatikana kutoka in-phase potentiometer na component ya quadrature VB hutapatikana kutoka quadrature potentiometer.
Hivyo basi, umbo lilotengenezwa la coordinate AC potentiometer ni
Na namba ya umbo inatolewa kwa
Utumiaji wa kutafuta self-inductance.
Utumiaji wa kutathmini voltmeter.
Utumiaji wa kutathmini ammeter.
Utumiaji wa kutathmini watt meter.
Taarifa: Respekti asili, maandiko mazuri yanayostahimili kuwasilishwa, ikiwa kuna ushawishi tafadhali wasiliana ili kufuta.