Annexe
A : Principe et utilisation d'un wattmètre
Annexe
A : Principe et utilisation d'un wattmètre
Un wattmètre mesure la puissance moyenne consommée par un dipôle, par la mesure simultanée de l’intensité qui le traverse et de la tension à ses bornes.
Ces grandeurs peuvent être non sinusoïdales et même non
alternatives.
En régime sinusoïdal, les mesures simultanées de la puissance
P , de la tension efficace U et de l’intensité efficace
I permettent de calculer le facteur de puissance
cos j où
j est le déphasage entre
intensité et tension, par la relation :
P = U I cos j
Le wattmètre comprend 2 circuits électriques : un circuit intensité et un circuit tension.
Lors de l’utilisation du wattmètre, il faut respecter
séparément les calibres tension et intensité
et non un hypothétique calibre puissance.
Deux montages du wattmètre sont possibles suivant que la mesure de tension est en amont ou en aval de la mesure d’intensité.
L’erreur systématique de mesure provient de la chute de potentiel
aux bornes du circuit intensité.
Le voltmètre mesure en effet la tension aux bornes du dipôle
et du circuit intensité du wattmètre.
L’erreur systématique de mesure provient du courant dans
le circuit tension.
L’ampèremètre mesure en effet la somme des courants dans
le dipôle et dans le circuit tension du wattmètre.
A.2.3. Critère de choix :
Si la tension aux bornes du dipôle est grande pour une intensité faible, le montage amont est préférable. Le montage aval est utilisé dans les autres cas.
* Dans le cas d’un wattmètre non électronique, la résistance du circuit tension est souvent faible (de l’ordre de la dizaine de kiloohms sur le calibre 100 V) et la chute de tension aux bornes du circuit intensité n’est pas négligeable (de l’ordre du volt) .
* Pour un wattmètre électronique, la résistance du circuit tension est généralement très grande (de l’ordre de 1 à 10 MW ) et la chute de tension aux bornes du circuit intensité est relativement faible, surtout pour les forts calibres.
Dans le cas d’un wattmètre électronique, le montage
aval sera privilégié.
Le wattmètre se comporte comme un quadripôle avec deux bornes
en entrée et deux bornes en sortie.
Une borne de sortie est reliée à une borne d’entrée
selon le schéma équivalent possible ci-contre.
En fait, il s’agit d’un système électronique et les bornes d’entrée et de sortie ne doivent pas être permutées.
Le circuit intensité et le circuit tension ont un point commun.
Selon la position de ce point commun, on réalisera le montage amont
ou le montage aval :
si le point commun est relié à une des bornes du
dipôle, il s’agit du montage aval.
Attention à utiliser la borne " mA " et non celle marquée " 10 A ".
D’où les montages
suivants : aval et amont
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Question : que doit-on penser du signe de la puissance
affichée par le wattmètre ?
Réalisation pratique d'un wattmètre électronique :
Après étalonnage, la lecture de la tension continue en
Vc permet l’évaluation de la puissance moyenne
consommée dans le dipôle.
Ne pas oublier de brancher son alimentation (-15V, 0 ,+15V) !
Il s’agit d’un système électronique et les bornes d’entrée et de sortie ne doivent pas être permutées.
A.4.2. Multimètre-wattmètre Unigor 390 : (montage aval)
Sélectionner la fonction utilisée avant de le brancher et ne pas forcer sur les masques de protection des entrées.
Pour le milliwattmètre, attention à utiliser la borne " mA " et non celle marquée " 10 A ".
En fait, le multimètre-wattmètre Unigor 390 permet les affichages simultanés de la puissance, de la tension et de l’intensité, ce qui rend inutiles le voltmètre et l’ampèremètre disposés sur le circuit primaire.
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