Quvvat va energiyani o'lchash usullari

Quvvat va energiyani o'lchash usullari RYeJA: 1.Umumiy ma'lumotlar 2. Elektromexanik vattmetrlar 3. Uch fazali zanjirdagi quvvatni o'lchash 4. Elektron ko'paytirgichlarni qo'llash 5.Elektron ko'paytirgichlarni qo'llash Quvvat va energiya ko'pchilik obyektlar, jarayon va hodisalarning asosiy tavsifidir. Ularni etarli aniqlik bilan o'lchash xalq xo'jaligida juda katta ahamiyatga ega. Quvvat va energiya ko'p shakllarda mavjud. Masalan, elektr, issiqlik, mexanikaviy, nurlanish turlari. Elektrning quvvati va energiyasini o'lchash keng tarqalgan va juda muhim ahamiyatga ega. Ularning boshqa turlarini o'lchash esa elektr o'lchashlari orqali bajariladi. Amalda 10-30 Vt dan 106…8 Vt gacha quvvatlarni va shunga mos energiyalarni o'lchashga to'g'ri keladi. Bu kattaliklarning o'zgarish chastotasi 0 dan 109 Gts gacha etadi. Elektr zanjiridagi tokning quvvati (1) ifodalari bilan aniqlanishi mumkin, bu yerda: I - zanjirdagi tok, U - yuklamadagi kuchlanish, R - yuklama qarshiligi , q -yuklamada vaqt birligi ichida ajrab chiqqan issiqlik, k - proportsionallik koeffitsiyenti. O'zgaruvchan bir fazali elektr zanjiridagi quvvat bir davr ichidagi quvvatning o'rtacha qiymatiga teng. (2) bu yerda: U, i, R - kuchlanish, tok va quvvatning oniy qiymatlari. Agar U va i sinusoidal bo'lsa aktiv quvvat (3) reaktiv quvvat (4) ifodalari bilan aniqlanadi; bu yerda UI = S - to'la quvvat, - tok va kuchlanish orasidagi burchak, cos - quvvat koeffitsiyenti. Agar zanjirda impulsli rejim mavjud bo'lsa, quvvatning bir davrdagi qiymati (5) bilan ifodalanadi. Bu - quvvatning bir davr (T) ichidagi o'rta qiymatidir. Ko'p fazali (n - ta fazali) zanjirning aktiv va reaktiv quvvatlari : (6) Bu yerda - fazalardagi kuchlanishlar va toklar; - mos tok va kuchlanishlar orasidagi burchaklar; n - fazalar soni. Energiyalarning ifodalarini yuqoridagi quvvatlar ifodalaridan vaqt bo'yicha olingan integral sifatida topiladi. Yuqoridagi ifodalardan ko'rinadiki, quvvatni va energiyani topish uchun UI yoki Ui ko'paytirish amalini bajarib, so'ngra oniy yoki impuls quvvatning malum davrdagi o'rtacha qiymati aniqlanadi. Ko'paytirish amalini har xil usullar bilan bajarish mumkin. Ulardan biri quyidagi ikki ifodani matematik modellashtirishdir: , (7) bu yerda kuchlanish UV va tok i ga proportsional kuchlanishlardir. Analogli usullar (masalan, operatsion kuchaytirgichlar) bilan kvadratga ko'tarish va qo'shish amallarini bajarish oson. Bunda o'lchash xatoligi summator va kvadratorlarning metrologik xarakteristikalariga ko'proq bog'liq bo'ladi. Yuqoridagi analogli ko'paytirishdan tashqari quvvat va energiyani o'lchashning elektromexanik, elektroissiqlik (kalorimetrik) va komparatsiya usullari mavjud. 2. Elektromexanik vattmetrlar Elektromexanik vattmetrlar elektrodinamik o'lchash mexanizmi asosida qurilgan. Takroriyligiy oralig'i -- 0 ; 50 - 100 Gts ; 10 - 15 kGts. Xatoliklari - 0,1 0,2 %. Malumki, elektrodinamik o'lchash mexanizmining og'ish burchagi , bu yerda k - o'zgarmas koeffitsiyent, I1, I2 - qo'zg'almas va qo'zg'aluvchan ...