Métodos para medir la potencia de la corriente eléctrica. La inclusión de un vatímetro en un circuito de corriente alterna, con una corriente de carga superior a la admisible

La potencia generalmente se mide usando un vatímetro de un sistema electrodinámico, en el que hay dos bobinas, una fija y otra móvil.

Una bobina en movimiento, hecha de alambre muy delgado, tiene resistencia prácticamente pura y se llama devanado paralelo. Está conectado en paralelo con una sección del circuito, como un voltímetro. Fijado rígidamente a la flecha (puntero), puede girar en el campo magnético creado por la bobina fija.

Una bobina fija hecha de alambre bastante grueso tiene muy poca resistencia activa y se llama devanado en serie. Está conectado al circuito en serie, como un amperímetro.

Sobre el diagrama de cableado El vatímetro se representa como se muestra en la Fig. 3.22. Un par de extremos (generalmente horizontales en la figura) pertenece al devanado en serie, el otro par de extremos (verticales en la figura) pertenece al devanado en paralelo. En los extremos de las abrazaderas de devanado del mismo nombre (por ejemplo, al comienzo de los devanados), se acostumbra colocar puntos.

El par del vatímetro, y por lo tanto sus lecturas, es proporcional a la parte real del producto del voltaje complejo en el devanado paralelo del vatímetro y el complejo conjugado de la corriente que fluye al final del devanado en serie (corriente) de el vatímetro y equipado con un punto:

La tensión en el devanado paralelo se toma igual a la diferencia de potencial entre su extremo, que tiene un punto (punto a), y su extremo, que no tiene un punto (punto). Se supone que la corriente fluye hacia el final del devanado en serie, que tiene un punto.

El precio de división de un vatímetro se determina como el cociente del producto de la tensión nominal y la corriente nominal (indicada en la parte frontal del dispositivo) dividido por el número de divisiones de escala.

Ejemplo 41. La tensión nominal del vatímetro es de 120 V. La corriente nominal es de 5 A. La escala tiene 150 divisiones. Determine el valor de división del vatímetro.

Solución. La división de precio del vatímetro es igual a

Para medición de potencia de circuito directo corriente continua Se utiliza un vatímetro. Una bobina en serie fija o bobina de corriente de un vatímetro está conectada en serie con los receptores. energía eléctrica. Una bobina móvil paralela o de voltaje conectada en serie con una resistencia adicional forma un circuito paralelo del vatímetro, que está conectado en paralelo con los receptores de energía.

Ángulo de giro de la parte móvil del vatímetro:

α = k2IIu = k2U/Ru

dónde I - corriente de bobina en serie; Yo y - la corriente de la bobina paralela del vatímetro.

Arroz. 1. Esquema del dispositivo y conexiones del vatímetro.

Dado que, como resultado de la aplicación de una resistencia adicional, el circuito paralelo del vatímetro prácticamente se ha resistencia constante ru, entonces α = (k2/Ru)UI = k2UI = k3P

Así, por el ángulo de rotación de la parte móvil del vatímetro, se puede juzgar la potencia del circuito.

La escala del vatímetro es uniforme. Cuando se trabaja con un vatímetro hay que tener en cuenta que un cambio en el sentido de la corriente en una de las bobinas provoca un cambio en el sentido del par y en el sentido de giro de la bobina móvil, y dado que la escala de el vatímetro generalmente se hace de un solo lado, es decir, las divisiones de la escala se ubican de cero a la derecha, entonces, si la dirección de la corriente en una de las bobinas, será imposible determinar el valor medido con un vatímetro.

Por estas razones, siempre se debe distinguir entre las pinzas del vatímetro. El terminal del devanado en serie conectado a la fuente de alimentación se denomina terminal del generador y está marcado en los instrumentos y diagramas con un asterisco. Un terminal de circuito derivado unido a un cable conectado a una bobina en serie también se denomina terminal de generador y está marcado con un asterisco.

Por lo tanto, con el circuito de conmutación correcto del vatímetro, las corrientes en las bobinas del vatímetro se dirigen desde las pinzas del generador a las que no son del generador. Puede haber dos esquemas para encender el vatímetro (ver Fig. 2 y Fig. 3).

Arroz. 2. esquema correcto encendiendo el vatímetro

Arroz. 3. El circuito correcto para encender el vatímetro.

En el diagrama dado en la Fig. 2, la corriente del devanado en serie del vatímetro es igual a la corriente de los receptores de energía cuya potencia se está midiendo, y el circuito paralelo del vatímetro se energiza U "mayor que el voltaje de los receptores por la cantidad de caída de voltaje en la bobina en serie Por lo tanto, Pv \u003d IU" \u003d I (U + U1 ) = IU = IU1, es decir, la potencia medida por el vatímetro es igual a la potencia de los receptores de energía a medir y la potencia de la serie bobinado del vatímetro.

En el diagrama dado en la Fig. 3, el voltaje en el circuito paralelo del vatímetro es igual al voltaje en los receptores, y la corriente en el devanado en serie es mayor que la corriente consumida por el receptor por la cantidad de corriente en el circuito paralelo del vatímetro. Por lo tanto, P en \u003d U (I + Iu) \u003d UI + UIu, es decir, la potencia medida por el vatímetro es igual a la potencia de los receptores de energía a medir y la potencia del circuito paralelo del vatímetro.

Para mediciones en las que se puede despreciar la potencia de los devanados del vatímetro, es preferible utilizar el circuito que se muestra en la Fig. 2, ya que normalmente la potencia del devanado en serie es menor que la del devanado en paralelo, y por tanto las lecturas del vatímetro serán más precisas.

Para mediciones precisas, es necesario introducir correcciones en las lecturas del vatímetro, debido a la potencia de su devanado, y en tales casos, se puede recomendar el circuito de la Fig. 3, ya que la corrección se calcula fácilmente mediante la fórmula U 2/Ru, donde normalmente se conoce a Ru, y la corrección permanece invariable en valores diferentes corriente si U es constante.

Cuando enciende el vatímetro de acuerdo con el circuito de la Fig. 2, los potenciales de los extremos de las bobinas difieren solo por la cantidad de caída de voltaje en la bobina móvil, ya que los terminales del generador de las bobinas están conectados entre sí. La caída de voltaje en la bobina móvil es insignificante en comparación con el voltaje en el circuito paralelo, ya que la resistencia de esta bobina es insignificante en comparación con la resistencia del circuito paralelo.

Arroz. 4. Circuito de conmutación de vatímetro incorrecto

En la fig. 4 muestra un circuito incorrecto para conectar un circuito paralelo de un vatímetro. Aquí, los terminales del generador de las bobinas están conectados a través de una resistencia adicional, como resultado de lo cual la diferencia de potencial entre los extremos de las bobinas es igual al voltaje del circuito (a veces muy significativo 240 - 600 V), y dado que el fijo y las bobinas en movimiento están muy próximas entre sí, condiciones favorables para la ruptura del aislamiento de la bobina. Además, se observará interacción electrostática entre bobinas de muy diferente potencial, lo que puede causar un error adicional al medir la potencia en un circuito eléctrico.

Si la corriente de carga es mayor corriente admisible vatímetro, luego la bobina de corriente del vatímetro se enciende a través de un transformador de corriente de medición (Fig. 1, a).

Arroz. 1. Esquemas para incluir un vatímetro en un circuito. corriente alterna con una gran corriente (a) y en una red de alto voltaje (b).

Al elegir un transformador de corriente, es necesario asegurarse de que la corriente primaria nominal del transformador I 1i sea igual o mayor que la corriente medida en la red.

Por ejemplo, si el valor de la corriente en la carga alcanza los 20 A, entonces se puede tomar un transformador de corriente diseñado para una corriente nominal primaria de 20 A con una relación de transformación de corriente nominal Kn1 = I 1i / I 2i = 20/5 = 4.

Si, en este caso, el voltaje en el circuito de medición es menor que el permitido por el vatímetro, entonces la bobina de voltaje se conecta directamente al voltaje de carga. El comienzo de la bobina de voltaje con un puente / está conectado al comienzo de la bobina de corriente. También es necesario instalar el puente 2 (el comienzo de la bobina está conectado a la red). El extremo de la bobina de tensión está conectado a otro terminal de red.

Para determinar la potencia real en el circuito medido, es necesario multiplicar la lectura del vatímetro por la relación de transformación nominal del transformador de corriente: P = Pw x Kn 1 = Pw x 4

Si la corriente en la red puede exceder los 20 A, entonces debe elegir un transformador de corriente con un primario Corriente nominal 50 A, mientras que Kn 1 = 50/5 = 10.

En este caso, para determinar el valor de la potencia, las lecturas del vatímetro deben multiplicarse por 10.

De la expresión para la potencia de corriente continua P = IU se puede ver que se puede medir usando un amperímetro y un voltímetro por un método indirecto. Sin embargo, en este caso, es necesario realizar lecturas simultáneas en dos instrumentos y cálculos que complican las mediciones y reducen su precisión.

Para medir la potencia en circuitos de corriente alterna continua y monofásica se utilizan aparatos denominados vatímetros, para lo cual se emplean mecanismos de medición electrodinámicos y ferrodinámicos.

Los vatímetros electrodinámicos se producen en forma de instrumentos portátiles de clases de alta precisión (0,1 - 0,5) y se utilizan para mediciones precisas de potencia de corriente continua y alterna a frecuencias industriales y aumentadas (hasta 5000 Hz). Los vatímetros ferrodinámicos se encuentran con mayor frecuencia en forma de instrumentos de panel con una clase de precisión relativamente baja (1,5 - 2,5).

Dichos vatímetros se utilizan principalmente en corriente alterna de frecuencia industrial. En corriente continua tienen un error importante debido a la histéresis de los núcleos.

Para medición de potencia en frecuencias altas Se utilizan vatímetros termoeléctricos y electrónicos, que son un mecanismo de medición magnetoeléctrico equipado con un convertidor de potencia activa a CC. En el convertidor de potencia se realiza la operación de multiplicación ui = p y se obtiene la señal de salida, dependiendo del producto ui, es decir, de la potencia.

En la fig. 2a muestra la posibilidad de usar un mecanismo de medición electrodinámico para construir un vatímetro y medir la potencia.

Arroz. 2. Esquema de encendido del vatímetro (a) y diagrama vectorial (b)

La bobina fija 1, conectada en serie al circuito de carga, se denomina circuito en serie del vatímetro, la bobina móvil 2 (con una resistencia adicional), conectada en paralelo a la carga, se denomina circuito en paralelo.

Para un vatímetro de CC:

Considere el funcionamiento de un vatímetro electrodinámico en corriente alterna. Diagrama vectorial fig. 2b está construido para carácter inductivo cargas El vector de corriente Iu ​​del circuito paralelo se retrasa respecto del vector U en un ángulo γ debido a alguna inductancia de la bobina móvil.

De esta expresión se deduce que el vatímetro mide correctamente la potencia solo en dos casos: en γ = 0 y γ = φ.

La condición γ = 0 se puede lograr creando una resonancia de voltaje en un circuito paralelo, por ejemplo, encendiendo un capacitor C de una capacitancia apropiada, como se muestra con la línea punteada en la figura. 1, un. Sin embargo, la resonancia de voltaje será solo a una cierta frecuencia específica. A medida que cambia la frecuencia, se viola la condición γ = 0. Cuando γ no es igual a 0, el vatímetro mide la potencia con un error βy, que se denomina error angular.

Con un valor pequeño del ángulo γ (γ generalmente no es más de 40 - 50 "), el error relativo

En ángulos φ cercanos a 90°, el error angular puede alcanzar valores elevados.

El segundo error específico de los vatímetros es el error debido al consumo de energía de sus bobinas.

Al medir la potencia consumida por la carga, son posibles dos esquemas para encender el vatímetro, que difieren en la inclusión de su circuito paralelo (Fig. 3).

Arroz. 3. Esquemas para encender un devanado paralelo de un vatímetro.

Si no tenemos en cuenta los desfases entre corrientes y tensiones en las bobinas y consideramos la carga H como puramente activa, los errores β(a) y β(b), debidos al consumo de potencia de las bobinas del vatímetro, para la circuitos de la Fig. 3, a y b:

donde Pi y Pu son, respectivamente, la potencia consumida por los circuitos serie y paralelo del vatímetro.

De las fórmulas para β(a) y β(b) se puede ver que los errores pueden tener valores perceptibles solo cuando se mide la potencia en circuitos de baja potencia, es decir, cuando Pi y Pu son proporcionales a Рn.

Si cambia el signo de solo una de las corrientes, cambiará la dirección de desviación de la parte móvil del vatímetro.

El vatímetro tiene dos pares de pinzas (serie y circuitos paralelos), y dependiendo de su inclusión en el circuito, la dirección de desviación del puntero puede ser diferente. Para encender correctamente el vatímetro, una de cada par de pinzas se indica con un "*" (asterisco) y se denomina "pinza del generador".

Preguntas de prueba:

1. ¿Qué energía mide el vatímetro de un sistema electrodinámico?

2. ¿El valor de la carga afecta el circuito de conmutación del vatímetro?

3. ¿Cómo ampliar los límites de medida del vatímetro en corriente alterna?

4. ¿Cómo determinar la potencia en el circuito de CC midiendo la corriente y el voltaje?

5. Cómo encender correctamente el vatímetro corriente monofásica al medir la potencia en un circuito controlado?

6. ¿Cómo medir la potencia aparente de una corriente monofásica utilizando un amperímetro y un voltímetro?

7. ¿Cómo determinar la potencia reactiva del circuito?

Una de las propiedades que caracteriza el estado de un circuito eléctrico es la potencia. Esta propiedad refleja el valor del trabajo realizado por la corriente eléctrica para tiempo específico. La potencia de los equipos incluidos en el circuito eléctrico no debe exceder la potencia de la red. De lo contrario, el equipo puede fallar, provocar un cortocircuito o un incendio.

Medidas de potencia corriente eléctrica producido por dispositivos especiales - vatímetros. En el caso de la corriente continua, la potencia se calcula multiplicando el voltaje por la corriente (necesitas un amperímetro y un voltímetro). En un circuito de corriente alterna, todo sucede de manera diferente, necesitarás instrumentos de medición. Un vatímetro se utiliza para medir el modo de funcionamiento de los equipos eléctricos, para registrar el consumo de electricidad.

Ámbito de uso

El área principal de uso de los vatímetros son las industrias de la industria de la energía eléctrica, la ingeniería mecánica y la reparación de dispositivos eléctricos. Los vatímetros también se utilizan a menudo en la vida cotidiana. Los compran especialistas en electrónica, equipos informáticos, radioaficionados, para calcular el ahorro en el consumo de energía eléctrica.

Los vatímetros se utilizan para:

Cálculos de potencia del dispositivo.
Realización de pruebas circuitos electricos, algunas de sus secciones.
Realización de pruebas de instalaciones eléctricas, como indicadores.
Comprobación del funcionamiento de los equipos eléctricos.
Contabilización del consumo eléctrico.

Variedades

Primero, se mide el voltaje, luego la corriente y luego la potencia se mide en base a estos datos. De acuerdo con el método de medición, conversión de parámetros y emisión del resultado, los vatímetros se dividen en tipos digitales y analógicos.

Digital medida de vatímetros. La pantalla también muestra el voltaje, la corriente y el consumo de electricidad durante un período de tiempo. Los parámetros de medición se muestran en la computadora.

cosa análoga la versión de vatímetro se divide en dispositivos de autograbación e indicación. Determinan la potencia activa de la sección del circuito. La pantalla del vatímetro está equipada con una escala y una flecha. La báscula está calibrada para divisiones y valores de potencia, en vatios.

Características de diseño y principio de funcionamiento.

Los tipos analógicos de vatímetros están muy extendidos, son mediciones precisas y son dispositivos del sistema electrodinámico.

El principio de su funcionamiento se basa en la interacción entre dos bobinas. Una bobina es fija, con un alambre de bobinado grueso, un pequeño número de vueltas y poca resistencia. Está conectado en serie con el consumidor. La segunda bobina se está moviendo. Su devanado consiste en un conductor delgado que tiene un número importante de vueltas, su resistencia es alta. Se conecta en paralelo con el consumidor, dotado de resistencia adicional para evitar cortocircuito devanados

Cuando el dispositivo está conectado a la red, en los devanados hay campos magnéticos, cuya interacción forma un momento de rotación que desvía el devanado en movimiento con una flecha adjunta al ángulo calculado. El valor del ángulo depende del producto de la tensión y la corriente en un momento determinado.

El principio fundamental de funcionamiento de un vatímetro de tipo digital es la medición preliminar de tensión y corriente. Para estos fines, están conectados: en un circuito en serie al consumidor de carga: un sensor de corriente, en un circuito en paralelo, un sensor de voltaje. Estos sensores generalmente están hechos de termistores, termopares, transformadores de medición.

Los parámetros instantáneos de voltaje y corriente medidos, a través del convertidor, son alimentados al microprocesador interno. Calcula potencia. El resultado de la información se muestra en la pantalla y también se transmite a dispositivos externos.

Dispositivos del tipo electrodinámico, que tienen aplicación amplia, adecuado para CA y CC. Los vatímetros de tipo inductivo se utilizan solo para corriente alterna.

Considere algunas opciones para dispositivos (vatímetros) de varias versiones y varios fabricantes.

Electrodomésticos hechos en China

El manual describe todos los modos de funcionamiento de este dispositivo, especificaciones técnicas.

De hecho, este es un dispositivo que mide la potencia de varios consumidores eléctricos. ¿Cómo trabaja? Insértelo en el enchufe e inserte el enchufe del consumidor cuya potencia desea medir en el enchufe de este dispositivo. Con este aparato medirás la potencia de un consumidor durante un tiempo determinado y luego con él podrás incluso calcular, por ejemplo, cuánto dinero gasta en electricidad tu frigorífico o cualquier otro aparato.

El dispositivo tiene una batería incorporada. Es necesario recordar la potencia que midió y luego la usará para calcular el precio. El panel frontal del dispositivo tiene cinco botones: modos de cambio, puntero de precio, interruptor arriba-abajo, botón de reinicio si el dispositivo ha detectado algún problema técnico. En la parte posterior de la caja se encuentran las características del dispositivo:

Voltaje de funcionamiento 230 voltios.
Frecuencia 50 hercios.
Corriente máxima 16 amperios.
El rango de potencia medida es de 0-3600 vatios.

Considere el funcionamiento del dispositivo. Lo insertamos en el zócalo.

Encendamos la lámpara de mesa LED.

Inmediatamente se inicia en la pantalla el tiempo durante el cual se mide la potencia del consumidor, en este caso la lámpara. 0,4 vatios es la potencia de la lámpara apagada. Encendemos la lámpara, en modo operativo consume 10,3 vatios. No indicamos el precio por kilovatio, por lo que hay ceros allí.

Nuestra lámpara puede cambiar el poder de la luz. A medida que aumenta la luz de la lámpara, aumenta la lectura de potencia. Cuando se enciende el segundo modo, el tiempo de funcionamiento también se muestra en la parte superior, en el segundo campo, kilovatios hora, ya que el dispositivo aún no ha funcionado ni una hora, se muestran ceros. La parte inferior muestra el número de días que se midió este consumidor.

En el siguiente modo, el segundo campo muestra el voltaje de la red, el inferior muestra la frecuencia de la corriente. La hora se muestra en la parte superior de la pantalla en todos los modos. Al cambiar al siguiente modo, la intensidad actual se muestra en el centro. En la parte inferior se muestra un parámetro de un determinado factor, del que aún no hay datos, ya que el fabricante del dispositivo es chino.

El quinto modo muestra la potencia mínima. En el sexto modo - máxima potencia.

Será interesante ver las lecturas de estos modos cuando la computadora esté funcionando. Por ejemplo, en modo de suspensión, con un escritorio abierto normal o al iniciar un juego potente.

En el siguiente modo, configure el costo de la electricidad con los botones de configuración para calcular el costo del consumo de energía. Así podrás medir y calcular el consumo de cualquiera de tus electrodomésticos y aparatos, y sabrás qué aparatos que tienes son económicos y cuáles consumen demasiada electricidad.

Tal dispositivo tiene un bajo costo, alrededor de 14 dólares. Este es un pequeño precio a pagar para optimizar sus costos al calcular el consumo de energía de sus dispositivos.

Vatímetro digital multifunción SM 3010

El dispositivo se utiliza para medir voltaje, frecuencia, potencia, corriente continua y alterna con una fase. Y también, está diseñado para controlar dichos dispositivos con menos precisión.

El rango de medición de corriente es de 0,002 a 10 amperios.

Mediciones de voltaje:

Constante de 1 a 1000 voltios.
Variable de 1 a 700 voltios.
La frecuencia se mide en el rango de 40-5000 hercios.

Error de medición

Corriente, voltaje, potencia de CC + 0,1%.
Corriente, voltaje, alimentación de CA + 0,1% en el rango de frecuencia 40-1500 hercios.
Error de medición de frecuencia relativa en el rango de 40-5000 hertz + 0,003%.

Dimensiones del cuerpo del dispositivo 225 x 100 x 205 mm. Peso 1 kg. Consumo de energía inferior a 5 vatios.

Dispositivo de medición CPU 8506 – 120

Sirve para medir la potencia de una red AC trifásica activa y reactiva, muestra el valor actual del parámetro de potencia en el indicador, lo convierte en una señal analógica.

Las medidas tomadas se muestran en forma de números en los indicadores en unidades de valores que ingresan al dispositivo, o la entrada del transformador de corriente o voltaje. En este caso, se tiene en cuenta el coeficiente de transformación. La pantalla digital se divide en cuatro dígitos.

Propósito del dispositivo - para medir la potencia activa y reactiva en redes de corriente eléctrica trifásica con una frecuencia de 50 hercios.

Detalles técnicos

Factor de potencia - 1.
Dimensiones de la caja 120 x 120 x 150 mm.
La altura de los dígitos en la pantalla es de 20 mm.
El mayor intervalo de lectura es 9999.
Grado de precisión: 0,5.
Tiempo de conversión: menos de 0,5 s.
Temperatura de trabajo: de +5 a +40 grados.
Grado de protección de la caja y del panel: IP 40.
Consumo de energía: 5 vatios.
Peso inferior a 1,2 kg.

La presencia de dos bobinas en un dispositivo electrodinámico y la posibilidad de incluirlas en dos circuitos diferentes hace posible utilizar estos dispositivos para medir la potencia de una corriente eléctrica, es decir, como vatímetros.

De la expresión para el ángulo de rotación del sistema móvil del dispositivo electrodinámico (2.12), se deduce que si la bobina fija está conectada en serie con la carga z (Fig. 2-12), y la resistencia adicional Yad está conectada en serie con la bobina móvil para que esta bobina se pueda conectar en paralelo con la carga, entonces la corriente en la bobina móvil es

donde esta la resistencia de la bobina; U - voltaje en la carga; - la constante de este dispositivo en términos de potencia; P es la potencia consumida por la carga. Tal dispositivo se llama vatímetro. Su escala es uniforme.

Para medir energía eléctrica en los circuitos de CA se utilizan vatímetros de potencia activa y reactiva.

Vatímetro de potencia activa. Si se incluye una resistencia adicional activa en el circuito de la bobina móvil de modo que la resistencia total de este circuito R sea igual a

luego a voltaje y en la red y a corriente i en la carga

la corriente en la bobina móvil es

El valor instantáneo del par en este caso es igual a

y el valor promedio de este momento para el período

Por lo tanto, un vatímetro con una resistencia adicional activa en el circuito de la bobina móvil mide la potencia activa del circuito de CA.

La conclusión resultante tiene una explicación física simple. De hecho, si se incluyen un amperímetro, un voltímetro y un vatímetro en el circuito con inductancia (Fig. 2-13), entonces, dado que el sistema móvil del voltímetro gira bajo la acción de solo el voltaje aplicado, independientemente de la fase de este voltaje (más precisamente, bajo la influencia de la corriente en la bobina proporcional al voltaje aplicado), y la parte móvil del amperímetro gira bajo la influencia de solo la corriente en la bobina, independientemente de la fase de esta corriente. En cuanto a la parte móvil (bobina) del vatímetro, gira solo si las corrientes en ambas bobinas no son iguales a cero, de lo contrario no habrá interacción. Pero en el circuito bajo consideración, la corriente de la bobina móvil es máxima cuando la corriente en el circuito i es cero, y viceversa. El dispositivo no mostrará nada. Esto era de esperar, ya que la carga almacena energía en el campo magnético o la devuelve a la red.

Del gráfico de las corrientes de este circuito con inductancia (Fig. 2-14) se deduce que las corrientes coinciden en dirección (en el gráfico, en un lado del eje del tiempo) solo durante dos (a través de uno) trimestres del período para el período, y en los otros dos trimestres, las corrientes son de direcciones opuestas. Esto significa que la dirección del par cambia cuatro veces por período. Por lo tanto, el sistema en movimiento del vatímetro durante el período experimentará la acción de cuatro impulsos del mismo valor, pero de dirección opuesta, y el dispositivo no mostrará nada, ya que el par que actúa sobre el sistema en movimiento está determinado por su valor promedio. durante el período.

Si el ángulo de cambio entre las corrientes es pequeño (Fig. 2-15), entonces, durante el período, los valores positivos del par exceden en gran medida a los negativos (en tiempo y en valores) y el sistema de movimiento del vatímetro girará bajo la acción de la media

valores en respuesta a la potencia activa consumida por la carga dada.

Entonces, el vatímetro muestra la potencia activa consumida de la red.

Vatímetro de potencia reactiva. En este vatímetro, en serie con la bobina móvil, se enciende especialmente una resistencia inductiva adicional (Fig. 2-16) de tal manera que

Deje que el voltaje aplicado actúe en el circuito y la carga crea una corriente

Entonces el valor instantáneo del par es

Después de la sustitución y las transformaciones, obtenemos:

El valor promedio del torque para el período es igual a

De esto se sigue que el vatímetro con reactancia inductiva en el circuito de bobina móvil muestra la potencia reactiva del circuito de CA. Tal conclusión se explica fácilmente: en el caso de, por ejemplo, una carga puramente inductiva, cuando no se consume energía irrecuperable de la red, dicho circuito cambia artificialmente la fase de la corriente en la bobina móvil para que coincida con la fase de la corriente en el estacionario, por lo que el vatímetro muestra el valor de la potencia reactiva.

Entonces, un vatímetro electrodinámico tiene dos bobinas: una es una bobina de corriente conectada en serie con la carga, la otra es una bobina de voltaje conectada en paralelo con la carga, cuyo consumo de energía debe medirse.

Para encender el dispositivo correctamente (para que la flecha se desvíe en la dirección correcta), uno de los terminales de su devanado está marcado con un asterisco; estos terminales del vatímetro se denominan terminales del generador. Deben conectarse al terminal de carga que está conectado al generador (red).