Як користуватися ватметрами

Ватметрами називають прилади, що вимірюють потужність. Оскільки потужність являє собою добуток напруги і струму, то ватметр повинен об’єднати в собі два прилади: прилад, що вимірює струм, тобто амперметр, і прилад, що вимірює напругу, тобто вольтметр. Однак, як відомо, амперметр включається в ланцюг послідовно, а вольтметр - паралельно. Ватметр тому має дві обмотки: послідовну, або струмову (іноді її називають робочою), і паралельну, або обмотку напруги. У лабораторії застосовуються ватметри електродинамічної системи типу Д-539 (мал. 2).

Струмова обмотка має малий опір, а обмотка напруги — великий. Якщо випадково включити токову обмотку паралельно, то по ній піде великий струм, обмотка нагріється і може згоріти. Щоб таких випадків не було, між затискачами обмотки напруги стоїть буква «U», а у затискачів струмової обмотки ставлять букву «I» або величину припустимого для неї струму. Наприклад, ватметр, зображений на мал. 2, має три струмових клеми: біля однієї просто стоїть буква «I», біля другої — «2,5 А», біля третьої — «5 А».

Рис. 2. Ватметр типу Д-539:

1 — клеми обмотки напруги; 2 — перемикач меж виміру по напрузі; 3 — клеми обмотки струму

Затискач, позначений буквою «I» (біля нього мається ще і зірочка *), є вхідним затискачем струмової обмотки, затиски «2,5 А» і «5 А» є вихідними затискачами струмової обмотки. Затискач «2,5 А» використовується в тому випадку, якщо струм у ланцюзі не перевищує 2,5 А, а затискач «5 А» — коли струм не перевищує 5 А. При цьому потрібно мати на увазі, що чутливість приладу при використанні клеми «2,5 А» більше, ніж при використанні клеми «5 А». Зірочки, як було сказано вище, позначають вхідні, або, як їх ще називають, «генераторні», затискачі обмоток. Таке маркірування необхідне для правильного включення обмоток. При неправильному включенні стрілка буде відхилятися уліво від нуля і ватметр може зіпсуватися. На мал. 3 показана схема включення ватметра.

Ціна поділки ватметра розраховується в такий спосіб. Величина напруги, проти якої стоїть біла крапка перемикача 2 (див. мал. 2), множиться на величину струму, позначену у затискача токової обмотки що використовується. Потім цей добуток ділиться на число поділок шкали. Таким чином, ціна розподілу ватметра (мал. 3), включеного в ланцюг,

Рис. 3 Схема вмикання ватметра.

Біля перемикача 2 (див. мал. 2) маються як позитивні, так і негативні межі виміру по напрузі. Якщо стрілка включеного ватметра відхиляється уліво від нуля, то необхідно перевести перемикач на межу виміру з протилежним знаком. Такий випадок може виникнути при недотриманні правила «зірочок», про яке говорилося вище, або в трифазних ланцюгах при вимірюванні потужності методом двох ватметрів. В усіх випадках перемикач повинен бути поставлений на межу напруги, яка дорівнює або перевищує напругу в ланцюзі. Так, при вмиканні ланцюга на напругу 220 В перемикач повинен бути встановлений на межу 300 В, а при напрузі 127 - на межу 150В і т. д.