При измерении мощности приемника постоянного тока напряжением 120 В использован электродинамический ваттметр с номинальными

При измерении мощности приемника постоянного тока напряжением 120 В использован электродинамический ваттметр с номинальными (Решение → 43165)

При измерении мощности приемника постоянного тока напряжением 120 В использован электродинамический ваттметр с номинальными напряжением 120 В и током 2,5 А. Сопротивление последовательной обмотки Rпосл=0,12 Ом. Номинальный ток параллельной обмотки 30 мА. По какой схеме следует включить ваттметр, чтобы при протекании максимального тока получить наименьшую погрешность? Рисунок 35.1



При измерении мощности приемника постоянного тока напряжением 120 В использован электродинамический ваттметр с номинальными (Решение → 43165)

Сопротивление параллельной цепи вольтметра определим по его номинальному напряжению 120 В и номинальному току параллельной цепи Iпар=30 мА=0,03 А:
Rпар=120 В0,03 А=4000 Ом.
Сопротивление нагрузки определяем по данным условия:
Rн=UнIн-Iпар=120 В2,5 А-0,03 А=48,583 Ом.
Действительное значение мощности таже определяем по данным условия:
Pд=Uн*Iн=120*2,5=300 Вт.
Рассматриваем измерение по схеме а) рисунка.
Относительная погрешность измерения мощности:
δм а=-RпослRн+Rпосл*100%=-0,120,12+48,583*100%=-0,25 %.
Рассматриваем измерение по схеме б) рисунка.
Относительная погрешность измерения мощности:
δм б=-Rн2*Rн+Rпар*RпарRпосл*Rн+Rпар+Rн*Rпар2-1*100%=
=-48,5832*48,583+4000*40000,12*48,583+4000+48,583*40002-1*100%=-0,71 %.
Так как выполняется:
δм а=0,25 %<δм б=0,71 %,
то обмотки ваттметра следует включить по схеме а) рисунка, так как в этом случае относительная погрешность измерения мощности меньше.