教学课题 | 6.1 、电动系功率表（二） | 教案序号 | |||||||
教学目标 | 2、掌握实际功率的求解 | ||||||||
教 学 重难点 | 1、功率表的正确使用 2、低功率因数功率表 | ||||||||
课型 | 新授 | 教法 | 讲练法 | 教 具 | |||||
[复习]：1、简述电动系测量机构的工作原理； 2、简述电动系仪表的特点。 [导入]：电动系测量机构的特点之一是电动系功率表的标度尺刻度均匀，那么它的工作原理怎样、功率表如何正确使用？ [新授]： §6—1 电动系功率表（二） 一、功率表的量程及扩大 1、电流量程的扩大 b）两线圈并联：电流量程 =2 IN 结论：电动系功率表的电流量程是可以成倍改变的。 2、电压量程的扩大 扩大功率表电压量程是利用与电压线圈串联不同阻值分压电阻的方法来实现的。 只要在功率表中选定不同的电流量程和电压量程，功率量程也就随之确定了。 例如：D19—W型功率表的电流量程为5／10A，电压量程为150／300 V，其功率量程有： P1 = 5×150 = 750W P2 = 10×150 = 1 500W 或P2′= 5×300 = 1 500W P3 = 10×300 = 3 000 W 注意：这里的功率是指负载的cos =1时的情况。而感性或容性负载的cos<1，所以，上述量程是指最大功率量程。 二、功率表的使用 1、正确选择量程 功率表有三种量程：电流量程、电压量程和功率量程。 电流量程是指仪表的串联回路所容许通过的最大工作电流； 电压量程是指仪表的并联回路所能承受的最高工作电压。 功率量程实质上由电流量程和电压量程来决定，等于两者的乘积。 在选择功率表的量程时，不仅要注意其功率量程是否足够，还要注意仪表的电流量程以及电压量程是否与被测功率的电流和电压相适应。选择时，要使功率表的电流量程略大于被测电流，电压量程略高于被测电压。 在使用功率表时，不仅要注意使被测功率不超过仪表的功率量程，还要用电流表、电压表去监视被测电路的电流和电压，使之不超过功率表的电流量程和电压量程，以确保仪表安全可靠地运行。 [课堂练习]：有一感性负载，额定功率为400W，额定电压为220V，cos=0．75。现要用功率表去测量它实际消耗的功率，试选择所用功率表的量程。 解：因为负载额定电压为220V，应选功率表电压量程为300V。 负载额定电流为 马氟炉故确定选用电流量程为2．5A，电压量程为300V，功率量程为300×2．5 = 750W的功率表。 2、要正确接线 由于电动系仪表指针的偏转方向与两线圈中电流的方向有关，为防止指针反转，规定了两线圈的发电机端，用符号“﹡”表示。功率表应按照“发电机端守则”进行接线。 电流线圈：使电流从发电机端流入，电流线圈与负载串联。 lkj电压线圈：保证电流从发电机端流入，电压线圈支路与负载并联。 (1)电压线圈前接方式。由于功率表电流线圈和负载直接串联，通过电流线圈的电流就等于负载电流。因此，电压线圈前接方式适用于负载电阻比功率表电流线圈电阻大得多的情况。 (2)电压线圈后接方式。由于电压线圈支路和负载直接并联，加在功率表电压线圈支路两端的电压就等于负载电压。因此，电压线圈后接方式适用于负载电阻比功率表电压线圈支路电阻小得多的情况。 总之，不论采用电压线圈前接或者后接方式，其目的都是为了尽量减小测量误差，使测量结果较为准确。 实际测量中，如果功率表接线正确，但指针仍反转，这种情况一是发生在负载端含有电源，并且负载不是消耗而是发出功率时；二是发生在三相电路的功率测量中。这时，为了取得正确读数，必须在切断电源之后，将电流线圈的两个接线端对调，并且将测量结果前面加上负号。但不得调换功率表电压线圈支路的两个接线端。 3、要正确读数 当选用不同的量程时，功率表标度尺的每一分格所表示的功率值不同。通常把每一分格所表示的瓦特数称为功率表的分格常数。一般的功率表内都附有表格，标明在不同电流、电压量程时的分格常数，以供查用。 功率表的分格常数C也可按下式计算：钟慧宁 式中 UN——功率表的电压量程； IN——功率表的电流量程； ——功率表标度尺满刻度的格数。 求得功率表的分格常数C后，便可求出被测功率 P = C 式中 ——指针偏转的格数。 [课堂练习]： 若选用一只功率表，它的电压量程为300V、电流量程为2．5A，标度尺满刻度格数为150格，用它测量某负载消耗的功率时，指针偏转100格。求负载消耗的功率。 解：先求功率表的分格常数 被测功率 P = C = 5×100 = 500W 低功率因数功率表 一、低功率因数功率表的用途 用普通功率表测量低功率因数电路的功率，不仅读数困难，而且测量误差很大。因此，必须采用专门的低功率因数功率表。 二、低功率因数功率表的构造 低功率因数功率表是专门用来测量低功率因数电路功率的仪表，其工作原理与普通功率表基本相同，不同之处主要有以下几点： 1．为解决在低功率因数下读数困难的问题，其标度尺应按较低的功率因数(通常取cosN = 0．1或0．2)来刻度，这就要求仪表有较高的灵敏度。 2詹姆斯 罗伯特．为了减小摩擦，提高灵敏度，采用游丝支撑、光标指示结构。这样，仪表就可以在较小的转矩下工作。 3．在仪表结构上采用误差补偿措施。 ①为了补偿这个功率损耗，在原有电动系测量机构中，增设一个结构、匝数和电流线圈完全相同的补偿线圈，并且绕向相反地绕在电流线圈上，使用时将补偿线圈串联在功率表的电压支路中。 ②还有利用补偿电容来减小电动系功率表由于电压线圈的电感存在，而对低功率因数功率测量带来误差的低功率因数功率表。如D34—W型低功率因数功率表。 三、低功率因数功率表的使用 1．要正确接线 低功率因数功率表的接线也应遵守“发电机端守则”。对具有补偿线圈的低功率因数功率表，必须采用电压线圈后接的接线方式。 2．要正确读数 低功率因数功率表的分格常数C可按下式计算 式中额定功率因数cosN <1(如0．1，0．2保师附小在线校园，…)。 被测功率 P = C 应注意，使用低功率因数功率表时，被测电路的功率因数cos不得大于功率表额定功率因数cosN。否则会发生仪表电压、电流量程并未达到额定值，而指针却已超出满刻度，从而造成仪表的损坏。 [小结]：1、电动系功率表的结构与工作原理；电动系功率表的量程； 电动系功率表的接线与读数。。 [作业]：练习册 | |||||||||
课后记 ：本节课的重点是掌握如何正确使用功率表，可以通过简单的实验电路来激发学生的兴趣，调动学生的积极性。强调过程中的注意点。 | |||||||||
本文发布于:2024-09-21 22:56:29，感谢您对本站的认可！
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