Измерение мощности и энергии.

Электрическую мощность измеряют ваттметрами электродинамической или ферродинамической систем.

В ваттметре имеется две измери­тельные цепи: тока (неподвижная катушка, включаемая как амперметр в контролируемую цепь) и напряжения (подвижная катушка с добавочным резистором R_д,).

Цепь напряжения подключается к цепи подобно вольтметру — па­раллельно электроприем­нику (рис. 144).

Вращающий момент измерительного механиз­ма ваттметра пропорцио­нален произведению то­ков его цепей Ii, и I_U и косинусу угла сдвига фаз между ними.

Рнс. 144. Схема включения ваттметра в однофазную

Измерительную цепь

Чтобы показания прибора были пропорциональными мощности, необходимо, чтобы ток I совпадал по фазе с напряжением U. Это достигают за счет того, что подвиж­ная катушка имеет сравнительно небольшую индуктив­ность и последовательно с ней включен безреактивный добавочный резистор.

Во избежание неправильного подключения ваттметра в контролируемую цепь начало измерительных цепей ваттметров отмечают знаком звездочки. Эти зажимы на­зываются генераторными; они должны быть подключены к одному полюсу источника электроэнергии.

Измерение мощности трехфазной цепи.

Мощность трехфазного тока при равномерной нагрузке измеряют одним однофазным ваттметром, токовую цепь которого подключают последовательно в одну из фаз (например, к А), а цепь напряжения — параллельно той же фазе (рис. 145, а, б). Мощность, потребляемая тремя фазами, будет в три раза больше измеренной.

Рис. 145. Схемы включения ваттметра в симмет­ричную трехфазную цепь

При неравномерной нагрузке фаз мощность потреби­теля при трехпроводной системе может быть измерена двумя однофазными ваттметрами, включенными по схеме, показанной на рис. 146.

Рис. 146. Схема включения ваттметров в трехфазиую цень с несимметричной на­грузкой фаз

При такой схеме включения мощность потребителя равна алгебраической сумме показаний ваттметров (если стрелка одного из ваттметров смещается влево от нуля, нужно изменить направление, тока в цепи напряжения этого прибора и определить мощность как разность показаний ваттметров).

Чаще для подобных измерений используют двухэле­ментный ваттметр, состоящий, по сути дела, из двух однофазных ваттметров, воздействующих на общую подвижную часть.

В четырехпроводной системе мощность может быть измерена тремя однофазными ваттметрами, каждый из которых измеряет мощность одной из фаз.

Измерение энергии.

Энергию в цепях переменного тока измеряют индукционными счетчиками. Их подключают к электрической цепи по тем же схемам, что и ваттметры.

Для расширения пределов измерения ваттметров и счётчиков в их токовые цепи включают шунты или изме­рительные трансформаторы тока, а в цепи напряжения — добавочные сопротивления или трансформаторы напряжения.

Устройство прибора индукционной

Системы.