برق. توان اکتیو و راکتیو جریان الکتریکی متناوب چیست؟ قدرت چگونه اندازه گیری می شود؟

قدرت- کمیت فیزیکی برابر با نسبت کار انجام شده به یک دوره زمانی معین.

مفهوم توان متوسط ​​در یک دوره زمانی معین وجود دارد Δt. میانگین توان با استفاده از این فرمول محاسبه می شود: N = ΔA / Δtتوان لحظه ای طبق فرمول زیر: N=dA/dt. این فرمول ها شکل نسبتاً تعمیم یافته ای دارند، زیرا مفهوم قدرت در چندین شاخه فیزیک - مکانیک و الکتروفیزیک وجود دارد. اگرچه اصول اولیه محاسبه توان تقریباً مانند فرمول کلی باقی می ماند.

قدرت بر حسب وات اندازه گیری می شود. وات واحدی از توان است که برابر ژول تقسیم بر ثانیه است. علاوه بر وات، واحدهای دیگری برای اندازه گیری قدرت وجود دارد: اسب بخار، ارگ در ثانیه، جرم-نیروی متر در ثانیه.

    • یکی اسب بخار متریکبرابر با 735 وات، انگلیسی - 745 وات.
    • ارگ- یک واحد اندازه گیری بسیار کوچک، یک ارگ برابر با ده به منهای هفتمین توان وات است.
    • یکی جرم-نیروی متر بر ثانیهبرابر با 9.81 وات

ابزار اندازه گیری

ابزارهای اندازه گیری برای اندازه گیری قدرت عمدتاً در الکتروفیزیک استفاده می شوند ، زیرا در مکانیک با دانستن مجموعه خاصی از پارامترها (سرعت و نیرو) می توانید به طور مستقل قدرت را محاسبه کنید. اما به همین ترتیب، در الکتروفیزیک می توانید قدرت را با استفاده از پارامترها محاسبه کنید، اما در واقع، در زندگی روزمره ما به سادگی از ابزارهای اندازه گیری برای ثبت توان مکانیکی استفاده نمی کنیم. از آنجایی که اغلب این پارامترها برای مکانیسم های خاص به این صورت تعیین می شوند. در مورد الکترونیک، دستگاه اصلی یک وات متر است که در زندگی روزمره در یک کنتور الکتریکی معمولی استفاده می شود.

وات مترها را می توان با توجه به فرکانس ها به چند نوع تقسیم کرد:

    • فرکانس پایین
    • فرکانس رادیو
    • نوری

وات متر می تواند آنالوگ یا دیجیتال باشد. فرکانس های پایین (LF) دارای دو سیم پیچ القایی هستند، هم دیجیتال و هم آنالوگ هستند و در صنعت و زندگی روزمره به عنوان بخشی از کنتورهای برق معمولی استفاده می شوند. وات مترهای فرکانس رادیویی به دو گروه توان جذبی و توان ارسالی تقسیم می شوند. تفاوت در نحوه اتصال وات متر به شبکه نهفته است؛ آنهایی که از آن عبور می کنند به صورت موازی به شبکه متصل می شوند که در انتهای شبکه به عنوان بار اضافی جذب می شود. از وات مترهای نوری برای تعیین توان شار نور و پرتوهای لیزر استفاده می شود. آنها عمدتا در صنایع و آزمایشگاه های مختلف استفاده می شوند.

قدرت مکانیکی

قدرت در مکانیک به طور مستقیم به نیرو و کاری که این نیرو انجام می دهد بستگی دارد. کار کمیتی است که نیروی وارد شده به جسم را مشخص می کند که تحت تأثیر آن بدن مسافت معینی را طی می کند. توان با حاصل ضرب اسکالر بردار سرعت و بردار نیرو محاسبه می شود: P = F * v = F * v * cos a (نیرو ضرب در بردار سرعت و زاویه بین بردار نیرو و سرعت (کسینوس آلفا)).

همچنین می توانید قدرت حرکت چرخشی بدن را محاسبه کنید. P=M* w= π * M * n / 30. توان برابر با (M) گشتاور ضرب در (w) سرعت زاویه ای یا پی (n) ضرب در گشتاور (M) و (n) سرعت دورانی تقسیم بر 30 است.

قدرت در الکتروفیزیک

در الکتروفیزیک، توان میزان انتقال یا تبدیل الکتریسیته را مشخص می کند. انواع قدرت زیر وجود دارد:

    • برق لحظه ای. از آنجایی که قدرت کاری است که در آن انجام می شود زمان مشخصو بار در امتداد بخش خاصی از هادی حرکت می کند، فرمول را داریم: P(a-b) = A / Δt. A-B ناحیه ای را که بار از آن عبور می کند مشخص می کند. A کار بار یا بارها است، Δt زمانی است که شارژ یا بارها در بخش (A-B) طی می کنند. با استفاده از همین فرمول، سایر مقادیر توان برای موقعیت های مختلف زمانی که نیاز به اندازه گیری توان لحظه ای در یک بخش از هادی دارید، محاسبه می شود.

    • همچنین می توانید قدرت یک جریان ثابت را محاسبه کنید: P = I * U = I^2 * R = U^2 / R.

    • توان AC را نمی توان با استفاده از فرمول محاسبه کرد جریان مستقیم. سه نوع توان در جریان متناوب وجود دارد:
      • قدرت فعال(P) که برابر است با P = U * I * cos f . جایی که U و I پارامترهای جریان فعلی هستند و f (phi) زاویه جابجایی بین فازها است. این فرمول به عنوان مثالی برای جریان سینوسی تک فاز آورده شده است.
      • توان راکتیو (Q) بارهای ایجاد شده در دستگاه ها توسط نوسانات جریان متناوب سینوسی تک فاز الکتریکی را مشخص می کند. Q = U * I * گناه f . واحد اندازه گیری ولت آمپر راکتیو (var) است.
      • توان ظاهری (S) برابر است با ریشه مجذورهای توان فعال و راکتیو. بر حسب ولت آمپر اندازه گیری می شود.
      • توان غیرفعال مشخصه توان غیرفعال موجود در مدارهایی با جریان سینوسی متناوب است. برابر است با جذر مجذور مجذور توان راکتیو و توان هارمونیک. در صورت عدم وجود توان هارمونیک بالاتر، برابر با ماژول توان راکتیو است.

قدرت و قدرت چیست؟ چگونه این شاخص اندازه گیری می شود، از چه ابزارهایی استفاده می شود و چگونه از آنها در عمل استفاده می شود، بعداً در مقاله بررسی خواهیم کرد.

زور

در جهان، تمام اجسام طبیعت فیزیکی به دلیل نیرو شروع به حرکت می کنند. هنگام قرار گرفتن در معرض آن، با حرکت یکسان یا مخالف بدن، کار انجام می شود. بنابراین مقداری نیرو بر بدن وارد می شود.

بنابراین، دوچرخه به لطف قدرت پاهای فرد حرکت می کند و قطار توسط نیروی کشش یک لوکوموتیو الکتریکی بر روی قطار تأثیر می گذارد. تأثیر مشابهی با هر حرکتی رخ می دهد. کار یک نیرو مقداری است که در آن مدول نیرو، مدول جابجایی نقطه اعمال آن و کسینوس زاویه بین بردارهای این شاخص ها ضرب می شود. فرمول در این مورد به این صورت است:

A = F s cos (F, s)

اگر زاویه بین این بردارها صفر نباشد، کار همیشه انجام می شود. علاوه بر این، می تواند معنای مثبت و منفی داشته باشد. هیچ نیرویی در زاویه 90 درجه بر بدن وارد نخواهد شد.

به عنوان مثال، گاری را در نظر بگیرید که توسط قدرت عضلانی اسب کشیده می شود. به عبارت دیگر کار توسط نیروی کششی در جهت حرکت گاری انجام می شود. اما هنگامی که به سمت پایین یا عمود بر آن هدایت می شود، کار نمی کند (به هر حال، اسب بخار همان چیزی است که قدرت موتور با آن اندازه گیری می شود).

کار انجام شده توسط یک نیرو یک کمیت اسکالر است و با ژول اندازه گیری می شود. او ممکن است:

  • نتیجه (تحت تأثیر چندین نیرو)؛
  • غیر ثابت (سپس محاسبه با یک انتگرال انجام می شود).

قدرت

این کمیت چگونه اندازه گیری می شود؟ ابتدا بیایید ببینیم که چیست. واضح است که بدن در اثر نیروی وارده شروع به حرکت می کند، اما در عمل علاوه بر این، باید دقیقاً بدانیم که چگونه انجام می شود.

کار ممکن است در بازه های زمانی مختلف تکمیل شود. به عنوان مثال، همین عمل را می توان توسط یک موتور کوچک یا یک موتور الکتریکی بزرگ انجام داد. تنها سوال این است که تولید آن چقدر طول می کشد. کمیت مسئول این وظیفه قدرت است. نحوه اندازه گیری آن از تعریف مشخص می شود - این نسبت کار برای یک زمان خاص به مقدار آن است:

با مراحل منطقی به فرمول زیر می رسیم:

یعنی حاصل ضرب بردارهای نیرو و سرعت حرکت توان است. چگونه اندازه گیری می شود؟ بر اساس سیستم بین المللی SI، واحد اندازه گیری این کمیت 1 وات است.

وات و سایر واحدهای قدرت

وات به معنای قدرت است که در آن یک ژول کار در یک ثانیه انجام می شود. آخرین واحد به نام انگلیسی J. Watt نامگذاری شد که اولین موتور بخار را اختراع و ساخت. اما او از مقدار دیگری استفاده کرد - اسب بخار که هنوز هم استفاده می شود. تقریبا برابر با 735.5 وات.

بنابراین، علاوه بر وات، قدرت در اسب بخار متریک اندازه گیری می شود. و برای مقدار بسیار کم از Erg نیز معادل ده به منهای توان هفتم وات استفاده می شود. همچنین امکان اندازه گیری در یک واحد جرم/نیرو/متر در ثانیه وجود دارد که برابر با 9.81 وات است.

قدرت موتور

این مقدار یکی از مهم ترین در هر موتوری است که در طیف وسیعی از قدرت ارائه می شود. مثلا یک تیغ برقی صدم کیلووات دارد و یک موشک سفینه فضایی میلیون ها.

بارهای مختلف برای حفظ سرعت معین نیاز به توان متفاوتی دارند. به عنوان مثال، اگر یک خودرو بار بیشتری در آن قرار گیرد، سنگین‌تر می‌شود. سپس جاده افزایش می یابد. بنابراین، برای حفظ سرعت مشابه در حالت بدون بار، قدرت بیشتری مورد نیاز خواهد بود. بر این اساس، موتور سوخت بیشتری مصرف خواهد کرد. همه رانندگان این واقعیت را می دانند.

اما در سرعت های بالا اینرسی ماشین نیز مهم است که با جرم آن نسبت مستقیم دارد. رانندگان باتجربه ای که از این واقعیت آگاه هستند، بهترین ترکیب سوخت و سرعت را هنگام رانندگی پیدا می کنند تا بنزین کمتری مصرف شود.

قدرت فعلی

توان فعلی چگونه اندازه گیری می شود؟ در همان واحد SI. می توان آن را با روش های مستقیم یا غیر مستقیم اندازه گیری کرد.

روش اول با استفاده از یک وات متر اجرا می شود که انرژی قابل توجهی مصرف می کند و منبع جریان را به شدت بارگذاری می کند. می توان از آن برای اندازه گیری ده وات یا بیشتر استفاده کرد. روش غیر مستقیم زمانی استفاده می شود که نیاز به اندازه گیری مقادیر کوچک باشد. ابزار این امر یک آمپر متر و یک ولت متر متصل به مصرف کننده است. فرمول در این مورد به صورت زیر خواهد بود:

با یک مقاومت بار شناخته شده، جریان عبوری از آن را اندازه گیری می کنیم و توان را به صورت زیر می یابیم:

P = I 2 ∙ R n.

با استفاده از فرمول P = I 2 /R n می توان توان جریان را نیز محاسبه کرد.

نحوه اندازه گیری آن در یک شبکه جریان سه فاز نیز پنهان نیست. برای این، یک دستگاه از قبل آشنا استفاده می شود - یک وات متر. علاوه بر این، می توان با استفاده از یک، دو یا حتی سه ابزار، مشکل اندازه گیری را حل کرد. به عنوان مثال، نصب چهار سیم به سه دستگاه نیاز دارد. و برای سه سیم با بار نامتقارن - دو.

مفهوم قدرت (M) با بهره وری یک مکانیسم، ماشین یا موتور خاص مرتبط است. M را می توان به عنوان مقدار کار انجام شده در واحد زمان تعریف کرد. یعنی M برابر است با نسبت کار به زمان صرف شده برای تکمیل آن. در سیستم عمومی پذیرفته شده بین المللی واحدها (SI)، واحد اندازه گیری مشترک M، وات است. همراه با این، اسب بخار (اسب بخار) همچنان یک شاخص جایگزین برای M باقی مانده است. در بسیاری از کشورهای جهان، مرسوم است که M موتورهای احتراق داخلی را بر حسب اسب بخار و M موتورهای الکتریکی را بر حسب وات اندازه گیری می کنند.

انواع EIM

به عنوان پیشرفت علمی و فناوریتعداد زیادی واحد مختلف اندازه گیری توان (PMU) ظاهر شد. در میان آنها، مواردی که امروزه تقاضا دارند عبارتند از W، kgsm/s، erg/s و hp. به منظور جلوگیری از سردرگمی هنگام انتقال از یک سیستم اندازه گیری به سیستم دیگر، جدول EIM زیر گردآوری شده است که در آن توان واقعی اندازه گیری می شود.

جداول روابط بین EIM

EIMدبلیوکیلوگرم بر ثانیهerg/sاسب بخار
1 وات1 0,102 10^7 1.36 × 10^-3
1 کیلو وات10^3 102 10^10 1,36
1 مگا وات10^6 102*10^310^13 1.36 x 10^3
1 کیلوگرم سانتی متر در ثانیه9,81 1 9.81 × 10^71.36 × 10^-2
1 گرم در ثانیه10^-7 1.02 × 10^-81 1.36 × 10^-10
1 اسب بخار735,5 75 7.355 x 10^91

اندازه گیری M در مکانیک

تمام اجسام در دنیای واقعی توسط نیرویی که به آنها وارد می شود به حرکت در می آیند. اثر روی بدن یک یا چند بردار نامیده می شود کارهای مکانیکی(R). به عنوان مثال، نیروی کشش یک خودرو آن را به حرکت در می آورد. بدین ترتیب R مکانیکی را انجام می دهد.

از نقطه نظر علمی، P یک کمیت فیزیکی "A" است که توسط حاصل ضرب بزرگی نیروی "F"، فاصله حرکت جسم "S" و کسینوس زاویه بین بردارها تعیین می شود. این دو مقدار

فرمول کار به شکل زیر است:

A = F x S x cos (F, S).

M "N" در این مورد با نسبت مقدار کار به دوره زمانی "t" که در طی آن نیروها بر روی جسم وارد شده است تعیین می شود. بنابراین، فرمول تعریف M به صورت زیر خواهد بود:

موتور مکانیکی M

کمیت فیزیکی M در مکانیک قابلیت های موتورهای مختلف را مشخص می کند. در خودروها، M موتور با حجم محفظه های احتراق سوخت مایع تعیین می شود. M یک موتور کار (مقدار انرژی تولید شده) در واحد زمان است. موتور در طول کار خود یک نوع انرژی را به پتانسیل دیگر تبدیل می کند. در این حالت موتور انرژی حرارتی حاصل از احتراق سوخت را به انرژی جنبشی حرکت چرخشی تبدیل می کند.

مهم دانستن است!شاخص اصلی موتور M حداکثر گشتاور است.

این گشتاور است که نیروی کشش موتور را ایجاد می کند. هر چه این شاخص بالاتر باشد، M واحد بزرگتر است.

در کشور ما واحدهای قدرت M بر حسب اسب بخار محاسبه می شود. در سراسر جهان روند محاسبه M در W وجود دارد. در حال حاضر آن را در حال حاضر مشخصه قدرتدر اسناد در دو بعد به طور همزمان در hp نشان داده شده است. و کیلووات در چه واحد اندازه گیری M توسط سازنده تاسیسات برقی و مکانیکی قدرت تعیین می شود.

M برق

Electrical M با سرعت تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی، حرارتی یا نور مشخص می شود. طبق سیستم بین المللی SI، وات یک EIM است که در آن توان کل برق اندازه گیری می شود.

اطلاعات کلی.اندازه‌گیری توان در عمل اندازه‌گیری‌های الکتریکی و الکترونیکی بر روی جریان مستقیم و متناوب در کل محدوده فرکانس تسلط‌یافته - تا امواج میلی‌متری و امواج کوتاه‌تر بسیار رایج است.

اندازه گیری توان در محدوده مایکروویو از اهمیت ویژه ای برخوردار است ، زیرا قدرت تنها مشخصه حالت الکتریکی مسیر مربوطه است ، هنگامی که اندازه گیری جریان و ولتاژ در مایکروویو به دلیل خطای زیاد عملاً غیرممکن است.

توان با وات متر از کسری از میکرووات تا واحد - ده ها گیگاوات اندازه گیری می شود.

بسته به توان های اندازه گیری شده، دستگاه ها به وات متر های کم تقسیم می شوند.<10 мВт), средней (10 мВт... 10 Вт) и большой (>10 وات) قدرت

واحد اصلی توان وات (W) است. چندگانه و فرعی نیز استفاده می شود:

گیگاوات (1 گیگاوات = وات)؛

مگاوات (1 مگاوات = وات)؛

کیلووات (1 کیلو وات = وات)؛

میلی وات (1 میلی وات = وات)؛

میکرووات (1 µW = W).

نام‌های بین‌المللی واحدهای نیرو در پیوست 1 آورده شده است.

قدرت را می توان نه تنها به صورت مطلق، بلکه در واحدهای نسبی - دسی بل اندازه گیری کرد:

برای اندازه گیری توان از روش های غیر مستقیم و مستقیم استفاده می شود. در طبقه بندی کاتالوگ، وات مترهای الکترونیکی به شرح زیر تعیین می شوند: Ml - نمونه، M2 - توان انتقالی، M3 - توان جذبی، M4 - پل برای متر برق، M5 - مبدل (هد) وات متر.

وات مترهای الکترومکانیکی با توجه به واحدهای قدرت نشان داده شده در مقیاس ها و پانل های جلویی آنها طبقه بندی می شوند: W - وات متر: کیلو وات - کیلووات متر. میلی وات - میلی وات متر؛ W - میکرووات متر.

اندازه گیری توان در مدارهای DC و AC فرکانس های پایین. برای اندازه گیری توان در مدارهای DC و AC فرکانس های صنعتی، بیشتر از وات مترهای الکترومکانیکی سیستم های الکترودینامیکی و فرودینامیکی استفاده می شود.

در عمل آزمایشگاهی، وات مترهای سیستم الکترودینامیک کلاس های دقت 3، 4 و 5 (0.1؛ 0.2؛ 0.5) عمدتا استفاده می شود. در صنعت برای اندازه گیری های فنی از وات مترهای سیستم فرودینامیک کلاس های دقت 6، 7 و 8 (1.0، 1.5 و 2.5) استفاده می شود.

مقیاس‌های وات‌متر تک‌محدوده در مقادیر کمیت اندازه‌گیری شده (وات، کیلووات و غیره) درجه‌بندی می‌شوند. وات مترهای چند برد دارای مقیاس غیر مدرج هستند. قبل از استفاده از این نوع وات مترها، با توجه به مقدار جریان نامی شناخته شده و مقدار ولتاژ نامی حد انتخاب شده، و همچنین تعداد تقسیمات مقیاس وات متر استفاده شده، لازم است مقدار تقسیم آن تعیین شود. با(ثابت دستگاه) در طبق فرمول


با دانستن مقدار تقسیم برای یک وات متر معین در حد انتخاب شده، محاسبه مقدار توان اندازه گیری شده آسان است. مقدار توان اندازه گیری شده خواهد بود

جایی که پ -شمارش تعداد تقسیمات در مقیاس ابزار.

وات مترهای سیستم الکترودینامیکیبرای اندازه گیری توان در مدارهای DC و AC با فرکانس تا چند کیلوهرتز استفاده می شود.

وات متر سیستم فرودینامیکیبرای اندازه گیری توان در مدارهای DC و AC فرکانس های صنعتی استفاده می شود.

در جریان مستقیم و متناوب فرکانس های پایین، متوسط ​​و بالا از روش های غیرمستقیم اندازه گیری توان استفاده می شود. ولتاژها، جریانها و تغییر فازها توسط محاسبات توان بعدی تعیین می شوند. توان اکتیو جریان متناوب دو فاز در یک مدار با بار پیچیده با فرمول تعیین می شود

جایی که U، I-ولتاژ و جریان RMS؛

تغییر فاز بین جریان و ولتاژ

در زنجیر با خالص بار فعال , وقتی = 0، = 1، برق AC است

, (3.33)

قدرت جریان پالس:

در عمل، میانگین توان در طول دوره تکرار پالس معمولاً اندازه گیری می شود:

(3-35)

جایی که q-چرخه کار: q =;

مدت زمان نبض؛

فاکتور شکل نبض 1;

دوره تکرار نبض

روش های اندازه گیری توان فرکانس بالا. دو روش معمولی برای اندازه گیری توان وجود دارد (بسته به نوع آن: جذب شده یا منتقل شده).

قدرت جذب شدهتوان مصرفی بار است. در این حالت بار با معادل خود جایگزین می شود و توان اندازه گیری شده روی این معادل بار کاملاً تلف می شود و سپس قدرت فرآیند حرارتی اندازه گیری می شود. بار وات متر برق را به طور کامل جذب می کند، بنابراین به این دستگاه ها وات متر توان جذبی می گویند (شکل 3.16، آ).از آنجایی که بار باید به طور کامل توان اندازه گیری شده را جذب کند، دستگاه تنها زمانی قابل استفاده است که مصرف کننده قطع شده باشد. خطای اندازه گیری کوچکتر خواهد بود، هر چه از تطابق کامل امپدانس ورودی وات متر با امپدانس خروجی منبع مورد مطالعه یا امپدانس مشخصه خط انتقال اطمینان حاصل شود.

برنج. 3.16. روش های اندازه گیری توان جذب شده (حدود) و انتقال یافته با وات متر (ب)

قدرت عبور- این توانی است که توسط ژنراتور به بار واقعی منتقل می شود. دستگاه هایی که آن را اندازه گیری می کنند وات متر توان انتقالی نامیده می شوند. چنین وات مترهایی بخش کوچکی از توان منبع را مصرف می کنند و بخش اصلی آن در بار واقعی تخصیص می یابد (شکل 3.16، ب).

وات مترهای توان انتقالی شامل دستگاه هایی با استفاده از مبدل های هال، دارای دیواره جذبی و سایر دستگاه ها می باشد.

در محدوده فرکانس بالا و فوق العاده بالا، از روش های غیر مستقیم اندازه گیری توان استفاده نمی شود، زیرا قدرت جریان و افت ولتاژ در بخش های مختلف خط انتقال متفاوت است. علاوه بر این، اتصال یک دستگاه اندازه گیری، حالت عملکرد مدار اندازه گیری را تغییر می دهد. بنابراین در مایکروویو از روش های دیگری استفاده می شود: 1 برای مثال تبدیل انرژی الکترومغناطیسی به انرژی حرارتی (روش کالریمتری)، تغییر مقاومت یک مقاومت (روش ترمیستور).

روش کالریمتریاندازه گیری قدرت با دقت بالا مشخص می شود. این روش در سراسر محدوده فرکانس رادیویی هنگام اندازه گیری توان های نسبتاً بالا در جایی که از دست دادن گرما رخ می دهد استفاده می شود. روش کالریمتری مبتنی بر تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی حرارتی است که مقداری مایع در یک کالریمتر وات متر گرم می شود (شکل 3.17). در مرحله بعد، توان با تعیین، از اختلاف دمای شناخته شده و حجم شناخته شده مایعی که در کالری‌سنج جریان دارد، تخمین زده می‌شود:

, (3.36)

ضریب مایع مورد استفاده کجاست.

- حجم مایع گرم شده

برنج. 3.17. دستگاه وات متر کالریمتری

خطای روش کالریمتری 1...7 درصد است.

روش ترمیستور (بولومتریک).اندازه گیری توان مبتنی بر استفاده از خاصیت ترمیستورها برای تغییر مقاومت آنها تحت تأثیر قدرت نوسانات الکترومغناطیسی است که آنها جذب می کنند. ترمیستورها و بولومترها به عنوان ترمیستور استفاده می شوند.

ترمیستورویفر (یا دیسک) نیمه هادی است که در یک ظرف شیشه ای محصور شده است. ترمیستورها دارای ضریب دمایی منفی هستند، یعنی. با افزایش دما، مقاومت آنها کاهش می یابد.

بلومتراین یک صفحه نازک از میکا یا شیشه است که یک لایه (فیلم) پلاتین روی آن رسوب کرده است. بولومترهای فیلم حساسیت بسیار بالایی دارند (تا ... W). بلومترها دارای ضریب دمایی مثبت هستند، یعنی. با افزایش دما، مقاومت آنها افزایش می یابد.

حساسیت و قابلیت اطمینان ترمیستورها از بولومترها بیشتر است، اما پارامترهای بولومترها پایدارتر هستند، بنابراین از آنها در وات مترهای استاندارد (زیرگروه M1) استفاده می شود.

روش ترمیستور حساسیت بالایی دارد، بنابراین برای اندازه گیری توان های کم و متوسط ​​استفاده می شود. استفاده از کوپلرها و تقسیم کننده ها امکان استفاده از این روش را برای اندازه گیری توان های بالا فراهم می کند. خطای وات متر ترمیستور 4 ... 10٪ است و اغلب به درجه سازگاری بار بستگی دارد.

ویژگی های اصلی اندازه گیری وات متر که باید هنگام انتخاب دستگاه بدانید شامل موارد زیر است:

نوع دستگاه (قدرت جذب شده یا انتقالی)؛

محدوده اندازه گیری توان؛

محدوده فرکانس؛

خطای اندازه گیری مجاز؛

ضریب موج ایستاده(SWR) ورودی متر قدرت یا ماژول بازتاب.

کنترل سوالات

1. قاعده گنجاندن آمپرمتر در مدار مورد مطالعه را بیان کنید.

2. هدف شانت چیست؟

3. مقاومت آمپرمتر با اتصال شنت چگونه تغییر می کند؟

4. شنت چگونه به آمپرمتر متصل می شود؟

5- در اندازه گیری جریان مستقیم از کدام سیستم آمپرمترها بیشتر استفاده می شود؟

6. برای اندازه گیری توان I جریان متناوب فرکانس بالا از کدام سیستم آمپرمترها استفاده می شود؟

7. هنگام اندازه گیری جریان فرکانس بالا چه قوانینی باید رعایت شود؟

8. مداری معادل آمپرمتر برای اندازه گیری جریان فرکانس پایین ارائه دهید.

9. مداری معادل آمپرمتر برای اندازه گیری جریان فرکانس بالا ارائه دهید.

10. پارامترهای اصلی آمپرمتر را فهرست کنید.

11. لازمه چیست مقاومت داخلیآمپر متر؟

12. چرا هنگام اندازه گیری جریان متناوب فرکانس بالا نمی توانید از آمپرمتر الکترومکانیکی یک سیستم الکترودینامیکی استفاده کنید؟

13. مزایای آمپرمترهای یک سیستم مغناطیسی الکتریک را فهرست کنید.

14. معایب آمپرمترهای سیستم مغناطیسی را فهرست کنید.

15. آمپرمتر الکترومکانیکی با پنج حد اندازه گیری دارای چند شنت است؟

16. تفاوت اساسی بین ولت متر و آمپرمتر چیست؟

17- ولت متر چگونه به مدار متصل می شود؟

18. هدف از مقاومت های اضافی چیست؟

19. برای گسترش دامنه اندازه گیری ولتاژ یک ولت متر الکترومکانیکی چه باید کرد؟

20. مزایا و معایب ولت مترهای الکترومکانیکی را فهرست کنید.

21. ولت مترهای آنالوگ الکترونیکی بر اساس چه معیارهایی طبقه بندی می شوند؟

22. با توجه به آنچه نمودارهای ساختاریآیا ولت مترهای آنالوگ الکترونیکی ساخته می شوند؟

23. مزایا و معایب ولت مترهای آنالوگ الکترونیکی را فهرست کنید.

24. چرا ولت مترهای نوع U - D حساسیت بالایی دارند؟

25. چرا ولت مترهای نوع D-U دارای محدوده فرکانس وسیعی هستند؟

26. مزایای ولت متر دیجیتال الکترونیکی نسبت به آنالوگ الکترونیکی چیست؟

27. چرا ولت مترهای آنالوگ الکترونیکی دارای مقیاس درجه بندی شده بر حسب دسی بل هستند؟

28. مشخصات مترولوژیکی اصلی انتخاب ولت متر چیست؟

29. ولتاژ در چه واحدهایی اندازه گیری می شود؟

30. مولتی متر چیست؟

31. چه ابزارهایی می توانند توان را در مدارهای DC اندازه گیری کنند؟

32. برای اندازه گیری توان در مدارهای جریان سینوسی متناوب فرکانس های صنعتی از چه ابزارهایی می توان استفاده کرد؟

33. برای اندازه گیری توان کم در محدوده مایکروویو از چه روشی می توان استفاده کرد؟

34. برای اندازه گیری توان بالا در محدوده مایکروویو از چه روشی می توان استفاده کرد؟

35. آنچه باید هنگام تعیین قدرت بدانید سیگنال پالس?

36. توان تخصیص یافته به مقاومت را تعیین کنید R= 1 کیلو اهم وقتی جریان ثابت 5 میلی آمپر جریان دارد.

37. اتلاف مقاومت را تعیین کنید آر- توان 2 کیلو اهم اگر جریان سینوسی با دامنه 4 میلی آمپر از آن عبور کند.

38. روش کالریمتری برای اندازه گیری توان چیست؟

39. روش ترمیستور اندازه گیری توان چیست؟

40. بولومتر چیست و در کجا کاربرد دارد؟

41. مزایای ترمیستور را در مقایسه با بولومتر نشان دهید.

42. معایب ترمیستور را نسبت به بلومتر نشان دهید.

43. مزایا و معایب وات مترهای الکترودینامیکی را فهرست کنید.

44. وات مترهای توان جذبی به کدام گروه و زیرگروه تعلق دارند؟

45. چه بخشی از انرژی توسط وات مترهای توان ارسالی مصرف می شود؟