電力計を DC 回路に正しく接続する方法
定格電流 5 A、定格電圧 300 V の電力計が付いています。主電源に接続するにはどうすればよいですか?
負荷電流 Azx が許容電流未満、つまりこの場合は 5 A 未満、かつ測定回路の電圧がコイルの許容電圧未満、つまり 300 V 未満の場合、スイッチング回路は次の形式です (図 1、a): まず、電力計の直列コイルをオンにします。電流回路 (図の太線で示す) を収集し、次に電圧回路を収集します。これが始まりです。電力計の電圧コイルの は、ジャンパ K に接続され、グリッド端子の 1 つに接続された電流コイルの始点と、別のグリッド端子に接続された電圧コイルの終端に接続されます。
図 1. 電力計を接続するためのスキーム: a — 正しくネットワークに直接接続する、b — 正しくない、c — 高電圧および大電流のネットワークに接続する。
回路がオンになる場合があります 抵抗を含む ジャンパ (図 1、b)。この場合、前述のスキームのように電圧回路の小さな電流ではなく、動作電流がジャンパを通過するため、これを行うことはできません。また、電力計コイルの電流回路は抵抗値が低いため、ジャンパ自体の抵抗と接点遷移の2つの抵抗が加算されます。これらすべてが、電力の測定にさらなる誤差の発生につながります。
デバイスのスケールが電力単位で校正されていない場合 (マルチリミット動電電力計など)、特定の目盛数 N がある場合、この測定限界で電力を測定するには、電力計は次の式で決定する必要があります。
SN = AznUn/H、
ここで、Un — 電力計の公称電圧または電圧測定の限界、Azn — 電力計の電流または電流測定の限界、A、N — 電力計の目盛の目盛りの数 (通常は 100 または 150)。
電力計の値が Un = 150 V、Аzn = 5 A、n= 150 であるとします。すると、デバイスの分割コスト Cn = 150 x 5/150 = 5 W / div、
デバイスの読み取り値に従って電力を決定するには、スケール n の分割におけるデバイスの読み取り値に、分割あたりのコスト Cn を乗算する必要があります。
P = nSn。
主電源電圧が電圧コイルの許容電圧より大きく、電流が電流コイルの許容電流より大きい場合、次のことが必要です。 定電流回路 デバイスを接続するには、追加の抵抗を使用し、 測定用シャント (図1、c)。
電力計を DC 回路に接続するための追加の抵抗とシャントの抵抗を計算する方法
図 1、c に示す回路に電力計を接続するためのシャント抵抗の値は、次の式で求められます。
rw = ra (p — 1) = ra (Ia / In — 1)、
ここで、ra — 電力計の電流巻線の抵抗、オーム、p 分路係数は で、追加抵抗の抵抗値は式 rd = rv (q — 1) = rv (U / Un — 1) から求められます。 、
ここで、rv は電力計の電圧コイルの抵抗、オームです。
たとえば、電圧コイルの公称電圧 Un = 150 V、電流コイルの公称電流 Azn = 5 A の電力計の場合、電圧 220 V の測定回路に組み込まれています (図 1、c)。約 20 A の電流を流すには、追加の抵抗器とシャントの抵抗を計算する必要があります。
シャント抵抗値 rw = ρα /(20/5-1) = ρα /3、
その場合、電力計を接続するには、電力計の電流回路の抵抗の 3 分の 1 の抵抗を持つシャントが必要です。追加抵抗の抵抗値は ra = rv (220/150—1) =0.46 rv、
実際の電力値 P = Pwpq、Pw は電力計の目盛りが電力単位で校正されている場合の読み取り値です。
電力計がシャント接続されている場合、分離値は次のように決定できます。
C'n = (UnAzn / pq) = Cn x p x q
与えられた例では、p = 4 および q = 1.46 であるため、実際の電力値を決定するには電力計の読み取り値に 5.86 を乗算する必要があり、これは不便です。したがって、シャントと追加の抵抗を選択するときは、整数に等しい係数 q と p を採用する傾向があります。
この例では、p = 5 および q = 2 とするのが便利です。つまり、rw = ра / 4 および Rd=rv の場合、測定された電力値は、デバイスの読み取り値を 10 で乗算することによって決定できます。新しい電力計の除算値は、C'n= 150x 2 x 5 x 5/150 = に等しくなります。 50W/部、
ここで、150 x 2 = 300 V は電力計の新しい電圧測定限界、5 x 5 = 25 A は電力計の新しい電流測定限界です。
外部の追加の抵抗器は、電力計の電圧巻線の前ではなく、その後にのみ含める必要があります。そうしないと、固定コイルに対する可動コイルの電位が絶縁にとって危険な値に達する可能性があります。
