![]() |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
สื่อประกอบการเรียน
วิชาเครื่องมือวัดไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
เรียบเรียงโดย: อ.รัชวิทย์ เมธีโชติเศรษฐ์ วิทยาลัยเทคนิคลำปาง
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
เครื่องวัดกำลังไฟฟ้า |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
วัตต์มิเตอร์ (Wattmeter) เป็นเครื่องมือวัดที่ใช้สำหรับวัดกำลังไฟฟ้า (Power) กำลังไฟฟ้าสามารถวัดได้ในรูปของแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้า นำค่าที่ได้ทั้งสอง มาคำนวณหากำลัง ไฟฟ้า โดยใช้สูตรคำนวณ ดังนี้
ถึงแม้จะใช้วิธีการคำนวณจากแรงดันไฟฟ้า และกระแสไฟฟ้าที่วัดได้ในวิธีการ
ดังกล่าวก็ตาม แต่จะไม่สะดวกและเกิดความยุ่งยากในการวัดค่า และการคำนวณหาค่า
ดังนั้นวัตต์มิเตอร์จึงถูกสร้างขึ้นมาใช้งาน เพื่อใช้วัดกำลังไฟฟ้าได้โดยตรง
โดยมีวงจรการใช้งาน ดังแสดงใน รูปที่ 1 รูปที่ 1 วงจรวัตต์มิเตอร์ในการต่อวัดกำลังไฟฟ้า จากรูปที่ 1 เป็นโครงสร้างของวัตต์มิเตอร์
แบบอิเล็กโทรไดนาโมมิเตอร์ส่วนประกอบจะประกอบด้วยขดลวด 3 ขวด ขดลวด 2 ขวดใหญ่ที่วางขนานกันจะเป็นขดลวดคงที่
(Fixed Coils) หรือขดลวดกระแส (Current Coils) ส่วนตอนกลางของขดลวดคงที่จะมีขดลวดเคลื่อนที่ได้
(Moving Coil) หรือขดลวดแรงดัน (Voltage Coil) วางอยู่ภายในวงกลมของขดลวดคงที่
โดยที่ขดลวดเคลื่อนที่จะมีแกนยึดติดพร้อมเข็มชี้และสปริงก้นหอย
การนำอิเล็กโทรไดนาโมมิเตอร์ไปทำเป็นวัตต์มิเตอร์จะต้องต่อวงจรทั้งขดลวดคงที่และ
ขดลวดเคลื่อนที่เข้าด้วยกัน พร้อมต่อตัวต้านทาน (R) และโหลดเข้าวงจร จึงจะได้วงจรวัตต์มิเตอร์ขึ้นมา
ดังรูป วงจรวัตต์มิเตอร์ ซึ่งจะมีขั้วต่อใช้งาน 4 ขั้ว เป็นขั้วต่อแหล่งจ่ายไฟไปต่อแหล่งจ่าย
ไฟฟ้า 2 ขั้ว และขั้วต่อโหลด 2 ขั้ว การต่อใช้งานจะต้องนำวัตต์มิเตอร์ด้านที่ต่อโหลดไปต่อเข้ากับโหลดที่ต้องการวัดกำลังไฟฟ้า
เมื่อมีกระแสไฟฟ้าผ่านเข้าวงจร ทำให้ขดลวดคงที่หรือขดลวดกระแสทั้ง 2 ขดเกิดสนามแม่เหล็กขึ้น
และขดลวดเคลื่อนที่หรือขดลวดแรงดัน ก็เกิดสนามแม่เหล็กขึ้น เช่นกัน เกิดการผลักกันของสนามแม่เหล็กระหว่างขดลวดคงที่กับขดลวดเคลื่อนที่
ทำให้ขดลวดเคลื่อนที่บ่ายเบนไป การที่ขดลวดเคลื่อนที่จะบ่ายเบนไปมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับโหลดที่นำมาต่อ
และแรงดันที่ป้อนเข้ามา
การต่อวัตต์มิเตอร์ เพื่อวัดกำลังไฟฟ้าจะต่อได้ดังแสดงในรูปที่ 2 รูปที่ 2 การต่อใช้งานของวัตต์มิเตอร์ ตัวอย่างที่ 1 ต่อวัตต์มิเตอร์ใช้งานที่ขั้วแรงดัน 120
V. ที่ขั้วกระแส 0.2 A เมื่อวัดค่าเข็มชี้บ่ายเบนไปบนสเกลชี้ค่าที่เลข 25
จะอ่านค่ากำลังไฟฟ้าได้เท่าไร
ตัวอย่างที่ 2 ต่อวัตต์มิเตอร์ใช้งานที่ขั้วแรงดัน 240
V ที่ขั้วกระแส 5 A เมื่อวัดค่าเข็มชี้บ่ายเบนไปบนสเกลชี้ค่าที่เลข 40 จะอ่านค่ากำลังไฟฟ้าได้เท่าไร
ค่ากำลังไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ จะต้องเป็นค่ากำลังไฟฟ้าจริง (True Power) หรือ PT สามารถเขียนเป็นสูตรได้ดังนี้
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![]() |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
วิทยาลัยเทคนิคลำปาง
เลขที่ 15 ถ.ท่าคราวน้อย ต.สบตุ๋ย อ.เมือง จ. ลำปาง 52100 โทร 0-5422-3006 โทรสาร 0-5422-4426 E - mail : [email protected] |