6.4. Методы измерения мощности.

В цепях постоянного тока мощность может быть измерена ваттметром или косвенным методом амперметра и вольтметра.

Метод одного ваттметра применяется и в цепях однофазного синусоидального тока.

Для этого используются ваттметры электродинамической и ферродинамической систем. На шкалах этих приборов выставляются знаки принадлежности к системам (табл. 6.1), марка приборов начинается с символа Д.

Клеммы ваттметров маркированы. Две маркированные символами I^*иU^*, называются генераторными, соединяются между собой и подключаются к источнику энергии. Две другие маркируются цифрами, указывающими, на какое напряжение и ток рассчитан прибор (рис. 6.2).

Произведение тока инапряжения, на которое он рассчитан, дает диапазон измерения ваттметра по мощности.

В цепях трехфазного тока (рис. 6.3 и 6.4), независимо от характера нагрузки и схемы соединения приемников, активная мощность определяется, как сумма мощностей отдельных фаз:

Р = IфаUфаcosφa + IфbUфbcosφb + IфсUфсcosφc,

при симметричной нагрузке:

P = 3I_фU_фcosφ.

Из этих выражений следует, что при симметричной нагрузке следует применять метод одного ваттметра, а мощность трехфазного приемника определять, как

Р = 3Рw,

где P_w – показание ваттметра.

Если трехфазная система не имеет нейтрального провода, то для измерения мощности применяется метод двух ваттметров, схема которого приведена на рис. 6.5.

В этом случае мощность трехфазного приемника определяется как сумма показаний ваттметров:

Р = Р₁+ Р₂

Метод двух ваттметров может применяться при соединении трехфазного приемника по схеме треугольник.

6.5. Понятие о цифровых приборах.

Цифровыми электроизмерительными приборами называются приборы непосредственной оценки, основанные на принципе преобразования измеряемой аналоговой (непрерывной во времени) величины в комбинацию дискретных символов (цифр) на отсчетном устройстве.

Кодирование измеряемой величины, т.е. представление ее в виде цифр, осуществляется путем дискретного сравнения ее значения со значением меры. Для дискретного сравнения мера обычно квантуется, т.е. разделяется на ряд точно известных частей, квантов.

Цифровые приборы являются наиболее совершенным видом электроизмерительных устройств. Процесс измерения в них автоматизирован, а цифровая система отсчета исключает возможность внесения ошибок в результат измерения.

Достоинством цифровых приборов является наличие в них кодового выхода, что дает возможность регистрировать результаты измерения с помощью цифропечатающих устройств и использовать эти результаты непосредственно для ввода в ЭВМ с целью последующей их обработки.

Наибольшую группу цифровых приборов составляют вольтметры постоянного тока. Они позволяют измерять напряжение в диапазоне от 10 – 100 мкВ до 1000 В с погрешностью 0,01 – 0,1 % и имеют входное сопротивление до 10⁹Ом.

Выпускаются также многофункциональные цифровые приборы (мультиметры), которые предназначены для точных измерений нескольких электрических величин: напряжения, тока, сопротивления, емкости, индуктивности, частоты и др.