Wattímetro | Es una descripción completa y la construcción de 2 variantes.

Tema de discusión: Wattímetro

  • ¿Qué es el vatímetro?
  • Funcionamiento del vatímetro electrodinámico
  • Diferencia entre vatímetro tipo dinamómetro y vatímetro tipo inducción
  • Instrumentación de hierro móvil
  • Construcción de instrumentos de tipo electrodinámico
  • Operación del voltímetro de CC tipo chopper
  • Diferencia entre ohmímetro de serie y tipo shunt
  • Instrumento PMMC

¿Qué es el vatímetro?

Definición de un vatímetro:      

A vatímetro está hecho de una bobina de corriente que transporta la corriente de carga y una bobina de tensión o bobina de presión. Estas bobinas llevan una corriente proporcional a ella y en fase con el voltaje como se muestra en la figura.

La bobina de voltaje a menudo se denomina bobina de presión. Inductancia en la bobina de voltaje, la corriente se minimiza ya que hace que la corriente de la bobina de voltaje se retrase con respecto al voltaje aplicado. Para superar esto, se conecta una resistencia no inductiva en serie con la bobina de voltaje como se muestra en la figura anterior.

Un circuito de vatímetro
Un circuito de vatímetro
Wattímetro, crédito de imagen - UlfbastelWattímetro geraet, marcado como dominio público, más detalles sobre Wikimedia Commons

Describe el funcionamiento de un vatímetro electrodinámico:

Principio de funcionamiento de un vatímetro electrodinámico:

Un instrumento PMMC (bobina móvil de imán permanente) no se puede utilizar en corrientes o voltajes de CA.

Para producir un par alterno, se suministra un suministro a estos instrumentos. Pero debido a la presencia de momento de inercia en el sistema en movimiento, el puntero no puede realizar este cambio rápido y no mostrará esa lectura. Para esto, el campo magnético en el espacio debe cambiar junto con el cambio de corriente para que el instrumento sea capaz de leer la señal de CA. Este principio se usa en estos instrumentos solo el campo de operación lo proporcionan bobinas portadoras de corriente en lugar de imanes.

La bobina móvil lleva una corriente proporcional a la tensión de alimentación. Está conectado a través del suministro, por lo que también se llama bobina de voltaje o bobina de presión. La bobina fija está conectada en serie con la carga y transporta corriente proporcional a la carga. La bobina fija también se llama bobina de corriente. Cuando la bobina fija transporta corriente, produce su propio flujo y cuando la bobina móvil transportadora de corriente se coloca en este flujo, experimenta una fuerza que genera el par de desviación requerido para desviar el puntero.

OPERACIÓN DC:

V = tensión de alimentación

I1 = corriente de carga = corriente a través de bobina fija

I2 = corriente a través de bobina móvil

Ahora yo2 α V

La bobina fija tiene núcleo de aire, por lo que la densidad de flujo producida en la bobina es directamente proporcional a la corriente a través de la bobina.

Por lo tanto, B α I1

Ahora el par deflector es proporcional a la interacción de dos cantidades, es decir, el flujo producido por la bobina fija y la corriente a través de la bobina móvil.

Td α BI2

Td α yo1I2

Td α VI1

Pero v1 es la potencia consumida por la carga, por lo que el par de desviación es proporcional a la potencia consumida por la carga.

FUNCIONAMIENTO AC:

Sea e = voltaje instantáneo a través de la carga

            = Em pecado (ωt -Ø)

i1 = corriente de carga instantánea

    = corriente a través de bobina fija

Si la carga es de naturaleza inductiva,

i1 Yo osm pecado (ωt - Ø)

i2 = corriente instantánea a través de bobina móvil

V = valor rms del voltaje a través de la carga

I1 = valor rms de la corriente de carga

cosØ = factor de potencia de carga

el par de desviación es proporcional a la interacción de dos flujos; uno producido por la corriente i1 y otro por yo2

Td α yo1i2

Pero yo2 α e como bobina móvil está a través del suministro

Td α ei

             α Em sinωt x Im pecado (ωt - Ø)

             α ½ EmIm [cos (Ø) - cos (2ωt - Ø)]

            α ½ EmIm cos (Ø) - ½ EmIm cos (2ωt - Ø)

por tanto, el par medio es

Td α ½ EmIm cosØ

             α. . cosØ

Td α VI cos (Ø) donde V e I1 son valores rms. Pero VI1cos (Ø) es la potencia consumida por la carga. Por tanto, el par de desviación es directamente proporcional a la potencia consumida por la carga.

Tc α θ como control de resorte

En estado estacionario, Td = Tc

                             Θ α VIcos (Ø)

Explique la diferencia entre el vatímetro de dinamómetro y el vatímetro de inducción:

Wattímetro tipo dinamómetro vs Wattímetro tipo inducción:

   Tipo de dinamómetro Wattímetro            Wattímetro de inducción
Este tipo de vatímetro se puede usar en sistemas de CA y CC
En instrumentos cuidadosamente diseñados, proporciona un alto grado de precisión.
Este vatímetro tiene menos criterios de consumo de energía.
El peso del sistema en movimiento en este sistema es razonablemente bajo
Esto está en escala uniforme.
Tiene un par de trabajo relativamente más débil.
El tipo de vatímetro solo se puede utilizar en un sistema de CA.
El instrumento es menos preciso. Es precisa solo a la frecuencia y temperatura indicadas
Este vatímetro de inducción tiene mayores requisitos de consumo de energía.
El peso del sistema en movimiento en este sistema es razonablemente mayor
Tiene escala lineal
El instrumento tiene un par de trabajo comparativamente más fuerte  

Describe la construcción de un instrumento de hierro en movimiento:

Explique el principio de funcionamiento de un instrumento de hierro en movimiento:

Los amperímetros y vatímetros de laboratorio más utilizados son del tipo de hierro móvil, hay dos tipos de instrumentos de hierro móvil:

una. Instrumentos de tipo atracción de hierro en movimiento.

B. Instrumentos de repulsión de hierro en movimiento

 Instrumentos de tipo atracción de hierro en movimiento

Este tiene una bobina fija C y una pieza de hierro D. La estructura de la bobina es plana y tiene un tipo de abertura de ranura estrecha.

Es un tipo de disco plano, que está montado excéntricamente dispuesto en el eje y el eje está entre el cojinete de la joya. Hay un puntero sobre el eje, que se mueve sobre una escala graduada. El no. de vueltas en la bobina fija estar sujeto en el alcance del aparato. Pero para que la transmisión tenga mayores requerimientos de corriente sobre la bobina, menos vueltas son suficientes. El par de control es generado por los resortes, así como el control de gravedad utilizado para instrumentos de tipo panel montados verticalmente. El par de amortiguación es proporcionado por la fricción del aire. La construcción se muestra a continuación:

Instrumentos de tipo atracción de hierro en movimiento

Principio de funcionamiento,

Cuando la corriente que pasa a través de la bobina es proporcional a la cantidad a medir, la bobina se convierte en un electroimán. El electroimán atrae la pieza de hierro suave hacia él; así, produciendo un par deflector.

La pieza de hierro blanda unida al eje, por lo tanto, a medida que se atrae la porción de hierro, el eje se desplaza y, por lo tanto, el puntero al eje se desvía. Si la dirección de la corriente es opuesta, el campo magnético de la bobina portadora de corriente estará en la dirección opuesta. Pero para cualquier dirección del campo magnético, las piezas de hierro se atraerán hacia el imán. Por tanto, el par de deflexión es siempre unidireccional. Por lo tanto, estos instrumentos se adaptan bien a las medidas de CA y CC.

 Instrumento de tipo electrodinámico:

  • Tipo de bobinas fijas - Lo esencial un campo uniforme para el funcionamiento de este instrumento es generado por la bobina fija. De ahora en adelante, se creará un campo uniforme adyacente al centro de esa bobina.
  • Tipo de bobina móvil Este se enrolla como una bobina de autosuficiencia o tipo formador no metálico.
  • Control del tipo de par - el par de control lo proporcionan los resortes.
  •  Bobina móvil - la bobina móvil se montará en el eje de aluminio. Consta de mecanismo de contrapeso y puntero específico.
  • Par de amortiguación - el par de amortiguación lo proporciona la fricción del aire. Esto se producirá con la ayuda de un par de paletas de aluminio unidas al eje en el extremo.
  • Mecanismo de blindaje Normalmente, el campo generado en el instrumento es muy débil. El campo magnético de la Tierra impacta la lectura. Por lo tanto, el blindaje se emplea para reducir el campo magnético disperso en la ubicación seleccionada.
  • Los casos y las escalas - Esta generalmente de madera pulida o cajas de metal, y carcasa rígida. 

Para leer más sobre electrónica y artículos relacionados con la electricidad haz clic aquí

Acerca de Soumali Bhattacharya

Actualmente me dedico al campo de la Electrónica y la comunicación.
Mis artículos se centran en las principales áreas de la electrónica básica en un enfoque muy simple pero informativo.
Soy un aprendiz vivo y trato de mantenerme actualizado con las últimas tecnologías en el campo de los dominios de Electrónica.

Conectémonos a través de LinkedIn -
https://www.linkedin.com/in/soumali-bhattacharya-34833a18b/

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.Los campos obligatorios están marcados *

Frikis Lambda