瓦特计 – 类型和工作原理

瓦特计是一种用于测量提供给或由电路产生的电功率的仪器。通常，瓦特计由电流线圈和电压线圈组成。

瓦特计的类型

  • 电动力式瓦特计 – 用于直流和交流功率测量

  • 感应式瓦特计 – 仅用于交流功率测量

电动力式瓦特计的工作原理

电动力式瓦特计基于电动力原理，即在两个载流导体或线圈之间会产生机械力。

它包括一个固定的线圈，分为两个平行部分，并串联连接到负载，而移动线圈则通过串联倍增电阻连接到负载。固定线圈称为电流线圈，而移动线圈称为电压线圈。

当瓦特计连接到电路中以测量功率时，电流线圈承载负载电流，而电压线圈承载与负载电压成比例的电流。由于线圈中的电流，它们之间会产生机械力。这种机械力的结果使移动线圈和指针在刻度盘上偏转。当偏转力矩和控制力矩相等时，指针静止。由于电路电流的反向会反转电流线圈和电压线圈中的电流，因此偏转力矩的方向保持不变。因此，电动力式瓦特计可以测量交流和直流电路中的功率。

感应式瓦特计的工作原理

感应式瓦特计只能用于测量交流功率。

感应式瓦特计的工作原理是基于电磁感应。

感应式瓦特计包含两个叠片电磁铁，即分流磁铁和串联磁铁。分流磁铁连接到电源，并承载与电源电压成比例的电流。分流磁铁的线圈具有很高的电感，因此其中的电流比电源电压滞后 90°。串联磁铁串联连接到电源，并承载负载电流。串联磁铁的线圈具有很低的电感。一个安装在轴上的薄圆盘（由铝制成）放置在两个磁铁之间，以便切割两个磁铁的磁通量。

当瓦特计连接到交流电路时，电流流过与电源电压成比例的分流磁铁线圈，而串联磁铁承载负载电流。由两个磁铁产生的磁通量通过电磁感应在铝盘中感应出涡流。由于磁通量和涡流之间的相互作用，在圆盘上产生一个偏转力矩，导致圆盘移动，因此连接到圆盘上的指针在刻度盘上移动。当偏转力矩等于控制力矩时，指针静止。

更新时间： 2021年5月29日

20K+ 浏览量

开启你的 职业生涯

通过完成课程获得认证

开始学习
广告