Устройство для измерения электрической мощности

 

Изобретение относится к измерительной технике и представляет собой устройство , реализующее косвенный метод измерения мощности. Целью изобретения является упрощение считывания результатов измерения, удешевление и снижение погрешности измерения. Поставленная цель достигается введением переключателя 5 и тем, что вольтметр 4 поочередно измеряет напряжение на нагрузке 3 и на вспомогательном резисторе 2, сопротивление которого выбирается численно равным или кратным напряжению питания нагрузки , а источник 1 электропитания выполнен регулируемым . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 01 R 21/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4803264/21 (22) 22. 01. 90 (46) 07.04.92. Бюл.¹13 (71) Опытно-экспериментальный завод № 20 гражданской авиации (72) Б.И,Гакман (53) 621,317.38 (088.8) (56) Меерсон A.M. Радиоизмерительная техника. — Л.: Энергия, 1978, с,107, Авторское свидетельство СССР

¹464840,,кл,,6 01 R 21/00, 1973. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МОЩНОСТИ

Ы2 1725147А1 (57) Изобретение относится к измерительной технике и представляет собой устройство, реализующее косвенный метод измерения мощности. Целью изобретения является упрощение считывания результатов измерения, удешевление и снижение погрешности измерения. Поставленная цель достигается введением переключателя

5 и тем, что вольтметр 4 поочередно измеряет напряжение на нагрузке 3 и на вспомогательном резисторе 2, сопротивление которого выбирается численно. равным или кратным напряжению питания нагрузки, а источник 1 электропитания выполнен регулируемым. 1 ил.

1725147

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения мощности, потребляемой различными приемниками электроэнергии, в частности для измерения мощности, по- 5 требляемой радиостанцией от сетей постоянного и переменного токов.

Известны различные устройства для измерения мощности косвенным методом одним измерительным прибором. 10

Известные устройства и способы достаточно сложны либо применяются в основном в высокочастотных цепях.

Наиболее близким по технической сущ- 15 ности к предлагаемому является устройство, в котором образцовая катушка сопротивления соединена последовательно с параллельно включенными нагрузкой и регулируемым делителем напряжения, а из- 20 мерительный прибор подключен между потенциальным зажимом образцовой катушки сопротивления и выходом регулируемого делителя напряжения.

В известном устройствезатрудненосчи- 25 тывание результатов измерений, поскольку показания прибора необходимо сначала возвести в квадрат, а затем поделить на постоянный коэффициент 4 —, где RN и К 30

Rq — параметры образцовой катушки и делителя напряжения.

Кроме того, образцовая катушка и делитель напряжения измеряют режим электропитания нагрузки и, следовательно, 35 создают дополнительную погрешность измерения.

Целью изобретения является исключение дополнительной погрешности измерений и 40 упрощение считывания результатов.

Поставленная цель достигается тем, что приемник электроэнергии (нагрузка) подключается к регулируемому источнику питания через вспомогательный резистор, 45 сопротивление которого численно равно или кратно номинальному напряжению питания приемника электроэнергии. Измерительный прибор (вольтметр) подключается к зажимам вспомогательного резистора. 50

При условии, что напряжение на зажи- . мах нагрузки равно номинальной величине, показания вольтметра соответствуют потребляемой мощности.

На чертеже представлена функциональ- 55 ная схема устройства для измерения электрической мощности.

Устройство для измерения электрической мощности содержит регулируемый источник 1 электропитания, вспомогательный резистор 2, нагрузку 3, вольтметр 4 и переключатель 5. Нагрузка 3 подключена к источнику 1 электропитания. через вспомогательный резистор 2. Вольтметр 4 подключен одним концом к общей точке нагрузки 3 и вспомогательного резистора 2, а вторым концом — к язычку 6 переключателя

5. Крайний вывод 7 переключателя 5 подключен к второму выводу нагрузки 3, крайний вывод 8 — к второму выводу вспомогательного резистора 2. При измерении необходимо сначала установить язычок

6 переключателя 5 в положение 7. При этом вольтметр 4 контролирует напряжение на зажимах нагрузки 3. Регулируя ЭДС источника 1 электропитания, необходимо добиться, чтобы показания вольтметра 4 соответствовали номинальному напряжению питания нагрузки И . Затем язычок 6 переключателя 5 устанавливают в положение 8. При этом вольтметр 4 контролирует напряжение на зажимах вспомогательного резистора 2. Показания вольтметра в этом случае соответствуют

A = Rac 1н. где А — показания вольтметра;

R>c — сопротивление вспомогательного резистора;

IH — ток в нагрузке.

Условием измерения является численное равенство R>c = И .

Следовательно, А = И .IH.

Учитывая, что мощность, потребляемая нагрузкой, Р = И,IH, можно заключить, что

А=Р.

Таким образом, в предлагаемом устройстве показания вольтметра соответствуют потребляемой мощности.

П редла гаемое устройство вы годно отличается от прототипа по следующим показателям: упрощение и удешевление в связи с отсутствием процезионно регулируемого делителя напряжения, повышение точности измерений в связи со снижением погрешности, обусловленной нарушением режима электропитания нагрузки, ускорение считывания результатов измерений, поскольку показания вольтметра соответствуют значению потребляемой мощности.

Формула изобретения

Устройство для измерения электрической мощности, содержащее нагрузку, подключенную к источнику электропитания через вспомогательный резистор, и вольтметр, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в устройство введен переключатель, вольтметр подключен одним выводом к общей точке нагрузки и вспомогательного резистора, а вторым выводом

1725147

15

25

35

45

Составитель Б.Гакман

Техред М.Моргентал Корректор О.Ципле

Редактор И.Шмакова

Заказ 1173 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 — к подвижному контакту переключателя, неподвижные контакты которого соединены соответственно с вторыми выводами нагрузки и вспомогательного резистора, источник электропитания выполнен регулируемым, а сопротивление вспомогательного резистора выбирается численно равным или кратным номинальному напряжению электропитания нагрузки.