Измерить мощность в цепи постоянного тока можно с помощью вольтметра и амперметра, но более просто и точно это можно осуществить ваттметром электродинамической системы.
Для измерения активной мощности Р в цепи переменного тока применяются ваттметры электродинамической и ферродинамической системы.
Ваттметр имеет две обмотки: токовую, включаемую в цепь последовательно (как амперметр) и обмотку напряжения, включаемую параллельно (как вольтметр). Поскольку показание ваттметра зависит от фазы напряжения и тока (от
), то для обеспечения правильного включения ваттметра один из выводов токовой обмотки и обмотки напряжения отмечается точкой ( I* и U*)рис. 61 . Эти выводы, называемые генераторами, следует при непосредственном включении соединить вместе и включать со стороны источника питания.
Предел измерения ваттметра определяется:
, (5.30)
где:
и
- номинальные значения напряжения и тока, на которые рассчитаны обмотка напряжения и токовая обмотка, обычно указываются на приборе.
Цена деление ваттметра:
, (5.31)
где:
- полное число делений шкалы ваттметра.
Предел измерения ваттметра можно расширить с помощью рассмотренных выше дополнительных устройств: добавочных сопротивлений и измерительных трансформаторов. Например, в цепи переменного тока токовую обмотку включить через трансформатор тока с коэффициентом трансформации
, а обмотку напряжения включить последовательно с добавочным сопротивлением Rдоб. При таком включении новый расширенный предел измерения ваттметра определяется:
, (5.32)
где:
- коэффициент увеличения предела измерения ваттметра;
Rw- сопротивление обмотки напряжения ваттметра,
Новая цена деления ваттметра:
,
Величина измеряемой мощности
,
где:
- показание ваттметра в делениях шкалы.