సింగిల్-ఫేజ్ AC సర్క్యూట్‌లో క్రియాశీల శక్తిని ఎలా కొలవాలి

క్రియాశీల శక్తి యొక్క విలువ సింగిల్ ఫేజ్ ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ సర్క్యూట్ ఫార్ములా P = UI cos phi ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది, ఇక్కడ U అనేది రిసీవర్ వోల్టేజ్, V, I — రిసీవర్ కరెంట్, A, phi — వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ మధ్య ఫేజ్ షిఫ్ట్.

ఫార్ములా నుండి, మీరు మూడు పరికరాలను చేర్చినట్లయితే ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ సర్క్యూట్‌లోని శక్తిని పరోక్షంగా నిర్ణయించవచ్చని చూడవచ్చు: ఒక అమ్మీటర్, వోల్టమీటర్ మరియు దశ మీటర్… అయితే, ఈ సందర్భంలో, కొలత యొక్క ఎక్కువ ఖచ్చితత్వంపై ఆధారపడలేము, ఎందుకంటే శక్తి కొలత లోపం మూడు పరికరాల లోపాల మొత్తంపై మాత్రమే కాకుండా, మార్గం వల్ల కలిగే కొలత పద్ధతి యొక్క లోపంపై కూడా ఆధారపడి ఉంటుంది, దీనిలో అమ్మీటర్ మరియు వోల్టమీటర్ చేర్చబడ్డాయి. అందువల్ల, అధిక కొలత ఖచ్చితత్వం అవసరం లేనప్పుడు మాత్రమే ఈ పద్ధతి ఉపయోగించబడుతుంది.

క్రియాశీల శక్తిని ఖచ్చితంగా కొలవాల్సిన అవసరం ఉంటే, అప్పుడు ఎలక్ట్రోడైనమిక్ సిస్టమ్ వాట్మెటర్లు లేదా ఎలక్ట్రానిక్ వాట్మీటర్లను ఉపయోగించడం ఉత్తమం. కఠినమైన కొలతల కోసం ఫెర్రోడైనమిక్ వాట్‌మీటర్‌లను ఉపయోగించవచ్చు.

సర్క్యూట్ వోల్టేజ్ వాట్‌మీటర్ యొక్క వోల్టేజ్ కొలత పరిమితి కంటే తక్కువగా ఉంటే, లోడ్ కరెంట్ కొలిచే పరికరం యొక్క అనుమతించదగిన కరెంట్ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, అప్పుడు వాట్‌మీటర్‌ను AC సర్క్యూట్‌కు కనెక్ట్ చేసే సర్క్యూట్ సమానంగా ఉంటుంది. వాట్‌మీటర్‌ను DC సర్క్యూట్‌కు కనెక్ట్ చేయడానికి రేఖాచిత్రం… దీనర్థం ప్రస్తుత కాయిల్ లోడ్‌తో సిరీస్‌లో కనెక్ట్ చేయబడింది మరియు వోల్టేజ్ కాయిల్ లోడ్‌తో సమాంతరంగా కనెక్ట్ చేయబడింది.

ఎలక్ట్రోడైనమిక్ వాట్మీటర్లను కనెక్ట్ చేసినప్పుడు, అవి DC సర్క్యూట్లో మాత్రమే కాకుండా, AC సర్క్యూట్లో కూడా ధ్రువంగా ఉన్నాయని గుర్తుంచుకోవాలి. సున్నా నుండి వాయిద్యం సూది యొక్క సరైన (స్కేల్‌కు) విచలనాన్ని నిర్ధారించడానికి, ఇన్స్ట్రుమెంట్ ప్యానెల్‌లోని వైండింగ్‌ల ప్రారంభం చుక్క లేదా నక్షత్రం ద్వారా సూచించబడుతుంది. ఈ విధంగా గుర్తించబడిన బిగింపులను జనరేటర్ బిగింపులు అంటారు, ఎందుకంటే అవి విద్యుత్ వనరుతో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.

వాట్‌మీటర్ యొక్క స్థిర కాయిల్‌ను 10 - 20 ఎ లోడ్ కరెంట్‌ల వద్ద మాత్రమే లోడ్‌తో సిరీస్‌లో కనెక్ట్ చేయవచ్చు. లోడ్ కరెంట్ ఎక్కువగా ఉంటే, వాట్‌మీటర్ యొక్క ప్రస్తుత కాయిల్ కొలిచే కరెంట్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ ద్వారా అనుసంధానించబడుతుంది.

తక్కువ పవర్ ఫ్యాక్టర్‌తో AC సర్క్యూట్‌లో శక్తిని కొలవడానికి, ప్రత్యేక తక్కువ-కొసైన్ వాట్‌మీటర్‌లను తప్పనిసరిగా ఉపయోగించాలి. వాటి స్కేల్ వారు ఉద్దేశించిన కాస్ ఫై విలువలను సూచిస్తుంది.

కాస్ ఫై <1 అయినప్పుడు, ఎలక్ట్రోడైనమిక్ వాట్‌మీటర్‌ను ఓవర్‌లోడ్ చేయకుండా నివారించడానికి, మీరు కంట్రోల్ అమ్మీటర్ మరియు వోల్టమీటర్‌ను చేర్చాలి. ఉదాహరణకు, Azu = 5 A యొక్క రేటెడ్ కరెంట్ కలిగిన వాట్‌మీటర్ Azu = 5 A మరియు cos phi = 1 మరియు Azu = 6.25 A మరియు cos phi = 1 (కాబట్టి Azu = Azun /) యొక్క పూర్తి కరెంట్ విచలనాన్ని చూపుతుంది. cos phi). రెండవ సందర్భంలో, వాట్మీటర్ ఓవర్లోడ్ అవుతుంది.

AC సర్క్యూట్‌లో వాట్‌మీటర్‌ని చేర్చడం, అనుమతించదగిన దాని కంటే ఎక్కువ లోడ్ కరెంట్‌తో

లోడ్ కరెంట్ వాట్మీటర్ యొక్క అనుమతించదగిన కరెంట్ కంటే ఎక్కువగా ఉంటే, అప్పుడు వాట్మీటర్ యొక్క ప్రస్తుత కాయిల్ కొలిచే కరెంట్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ (Fig. 1, a) ద్వారా స్విచ్ చేయబడుతుంది.

అన్నం. 1. అధిక-కరెంట్ ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ సర్క్యూట్ (ఎ) మరియు అధిక-వోల్టేజ్ నెట్‌వర్క్ (బి)కి వాట్‌మీటర్‌ను కనెక్ట్ చేసే పథకాలు.

కరెంట్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ను ఎంచుకున్నప్పుడు, ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క నామమాత్రపు ప్రైమరీ కరెంట్ Az1 అని మరియు నెట్‌వర్క్‌లో కొలిచిన కరెంట్ కంటే సమానంగా లేదా అంతకంటే ఎక్కువగా ఉందని నిర్ధారించుకోవాలి.

ఉదాహరణకు, లోడ్‌లోని కరెంట్ యొక్క విలువ 20 Aకి చేరుకుంటే, మీరు 20 A యొక్క ప్రాధమిక రేటెడ్ కరెంట్ కోసం రూపొందించిన ప్రస్తుత ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ను రేటెడ్ కరెంట్ ట్రాన్స్‌ఫార్మేషన్ ఫ్యాక్టర్ Kh1 = Az1i/ Az2i = 20/5 = 4తో తీసుకోవచ్చు.

ఈ సందర్భంలో కొలిచే సర్క్యూట్లో వోల్టేజ్ అనుమతించదగిన వాట్మీటర్ కంటే తక్కువగా ఉంటే, అప్పుడు వోల్టేజ్ కాయిల్ నేరుగా లోడ్ వోల్టేజ్కు కనెక్ట్ చేయబడుతుంది. వోల్టేజ్ కాయిల్ ప్రారంభం / ప్రస్తుత కాయిల్ ప్రారంభానికి జంపర్ చేయబడింది. జంపర్ 2 (కాయిల్ ప్రారంభం నెట్‌వర్క్‌కు కనెక్ట్ చేయబడింది) ను ఇన్‌స్టాల్ చేయడం కూడా అవసరం. వోల్టేజ్ కాయిల్ ముగింపు నెట్వర్క్ యొక్క మరొక టెర్మినల్కు కనెక్ట్ చేయబడింది.

కొలిచిన సర్క్యూట్‌లో వాస్తవ శక్తిని నిర్ణయించడానికి, వాట్‌మీటర్ రీడింగులను ప్రస్తుత ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ నామమాత్ర పరివర్తన నిష్పత్తితో గుణించాలి: P = Pw NS Kn1 = Pw NS 4

నెట్‌వర్క్‌లోని కరెంట్ 20 A కంటే ఎక్కువగా ఉంటే, 50 A యొక్క ప్రాధమిక రేటెడ్ కరెంట్‌తో కరెంట్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ తప్పనిసరిగా ఎంచుకోబడాలి, అయితే Kn1 = 50/5 = 10.

ఈ సందర్భంలో, శక్తి విలువను నిర్ణయించడానికి, వాట్మీటర్ రీడింగులను 10 ద్వారా గుణించాలి.