Giáo trình Đo lường cảm biến (Phần 1)

iều chỉnh con chạy của điện trở mẫu Rk cho đến khi chỉ thị chỉ zero 
 + Đọc kết quả trên điện trở mẫu, khi đó: Ux = Uk = Ip.Rk 
 Trong sơ đồ a, vì sử dụng Ampe kế nên độ chính xác của điện thế kế không 
thể cao hơn độ chính xác của Ampe kế. 
Người ta cải tiến mạch bằng cách sử dụng nguồn pin mẫu (EN) và điện trở mẫu (Rk) có 
độ chính xác cao như ở hình b. 
*Nguyên tắc hoạt động của sơ đồ b) 
 + Khi K ở vị trí 1, điều chỉnh Rđc để chỉ thị chỉ zero. 
 + Giữ nguyên Rđc vμ chuyển K sang vị trí 2, điều chỉnh con trượt của điện trở 
mẫu để chỉ thị về zero. 
Chú ý: trên thực tế, người ta thường sử dụng điện thế kế một chiều tự động cân bằng 
(để đo sức điện động của các cặp nhiệt ngẫu đo nhiệt độ) 
Sơ đồ mạch của điện thế kế một chiều tự động cân bằng 
Trong đó: 
 RN , EN là điện trở và nguồn điện mẫu có độ chính xác cao 
 28 
 U0 là nguồn điện áp ổn định 
 Động cơ thuận nghịch hai chiều để điều chỉnh con chạy của Rp và Rđc 
 Bộ điều chế làm nhiệm vụ biến đổi điện áp một chiều (ΔU) thành điện áp 
xoay chiều để điều khiển động cơ 
Hoạt động: 
Trước khi đo, khóa K được đặt ở vị trí KT (kiểm tra) khi đó dòng I2 qua điện 
trở mẩu RN và ∆U = EN – I2RN 
 ΔU qua bộ điều chế để chuyển thμnh tín hiệu xoay chiều (role được điều khiển 
bởi nam châm điện nên có tần số đóng/cắt phụ thuộc vào dòng chạy trong nam châm 
điện). Tín hiệu xoay chiều này thường có giá trị rất nhỏ nên phải qua bộ khuếch đại để 
tăng tới giá trị đủ lớn có thể điều khiển động cơ thuận nghịch hai chiều. Động cơ này 
quay và kéo con chạy của Rđc để làm thay đổi I2 tới khi ΔU =0. 
Đồng thời nó cũng kéo con trượt của Rp về vị trí cân bằng. 
 + Khi K ở vị trí đo ta có: ΔU = Ex – Uk 
 với Uk = I1 (R1 +Rp1) – I2.R2 
 Nếu Ex > Uk thì động cơ sẽ kéo con chạy để tăng Uk tới khi ΔU =0 
 Nếu Ex < Uk thì động cơ sẽ kéo con chạy để giảm Uk tới khi ΔU = 0 
Vị trí của con chạy và kim chỉ sẽ xác định giá trị của Ex Ưu điểm của điện thế kế một 
chiều tự động cân bằng là tự động trong quá trình đo và có khả năng tự ghi kết quả 
trong một thời gian dài 
4.1.3. Đo điện áp xoay chiều 
4.1.3.1 Vôn kế từ điện đo điện áp xoay chiều 
 Sử dụng cơ cấu từ điện thì dụng cụ có tính phân cực và phải mắc đúng sao cho 
độ lệch dương (trên thang đo). Khi dòng xoay chiều có tần số rất thấp chạy qua dụng 
cụ TĐNCVC thì kim có xu hướng chỉ theo giá trị tức thời của dòng xoay chiều. Như 
vậy, khi giá trị dòng tăng theo chiều + thì kim cũng tăng tới giá trị cực đại sau đó giảm 
tới 0 và xuống bán kỳ âm thì kim sẽ bị lệch ngoμi thang đo. Trường hợp này xảy ra khi 
tần số của dòng xoay chiều cỡ 0,1Hz hoặc thấp hơn. 
 Khi dòng xoay chiều có tần số công nghiệp (50/60Hz) hoặc cao hơn thì cơ cấu 
làm nhụt vụ quán tính chuyển động của cơ cấu động (toàn máy đo) không biến đổi 
theo mức dòng tức thời mà thay vào đó kim của dụng cụ sẽ dừng ở vị trí trung bình 
của dòng chạy qua cuộn động. Với sóng sin thuần tuý kim lệch sẽ ở vị trí zero mặc dù 
dòng Irms có thể có giá trị khá lớn vμ có khả năng gây hỏng dụng cụ. 
 29 
 Do đó, để sử dụng dụng cụ TĐNCVC làm thành dụng cụ đo xoay chiều người 
ta phải sử dụng các bộ chỉnh lưu (nửa sóng hoặc toàn sóng) để các giá trị của dòng chỉ 
gây ra độ lệch dương. 
4.1.3.2.Vôn kế điện từ 
 Là dụng cụ để đo điện áp xoay chiều tần số công nghiệp. Cuộn dây tĩnh có số 
vòng dây rất lớn từ 1000 – 6000 vòng. Để mở rộng thang đo người ta mắc nối tiếp với 
cuộn dây các điện trở phụ. 
 Các tụ C được mắc song song với các điện trở phụ để bù sai số do tần số khi tần 
số lớn hơn tần số công nghiệp. 
4.1.3.3. Vôn kế điện động 
Cuộn kích được chia làm 2 phần nối tiếp nhau và nối tiếp với cuộn động. Độ 
lệch của kim chỉ thị tỉ lệ với I2 nên kim dừng ở giá trị trung bình của I2 tức giá trị tức 
thời rms. 
* Đặc điểm của Vôn kế điện động 
+ Tác dụng của dòng rms giống như trị số dòng một chiều tương đương nên có thể 
khác độ theo giá trị một chiều và dùng cho cả xoay chiều 
+ Dụng cụ điện động thường đòi hỏi dòng nhỏ nhất là 100mA cho ĐLTT nên Vôn kế 
điện động có độ nhạy thấp hơn nhiều so với Vôn kế từ điện (chỉ khoảng 10Ω/V) 
+ Để giảm thiểu sai số chỉ nên dùng ở khu vực tần số công nghiệp 
. 4.1.3.4.Đo điện áp bằng phương pháp so sánh 
 30 
*Cơ sở lý thuyết 
Các dụng cụ đo điện đã trình bày ở trên sử dụng có cấu cơ điện để chỉ thị kết quả đo 
nên cấp chính xác của dụng cụ không vượt quá cấp chính xác của chỉ thị. Để đo điện 
áp chính xác hơn người ta dùng phương pháp bù (so sánh với giá trị mẫu). 
Nguyên tắc cơ bản như sau: 
 + Uk là điện áp mẫu với độ chính xác rất cao được tạo bởi dòng điện I ổn định 
đi qua điện trở mẫu Rk. Khi đó: 
 Uk = I.Rk 
 + Chỉ thị là thiết bị phát hiện sự chênh lệch giữa điện áp mẫu Uk và điện áp cần 
đo Ux 
 ΔU = Ux −Uk 
 Khi ΔU ≠ 0 điều chỉnh con chạy của điện trở mẫu Rk sao cho Ux = Uk, 
nghĩa là làm cho ΔU = 0; chỉ thị chỉ zero. 
 + Kết quả được đọc trên điện trở mẫu đã được khắc độ theo thứ nguyên điện áp. 
Chú ý: Các dụng cụ bù điện áp đều có nguyên tắc hoạt động như trên nhưng có thể 
khác nhau phần tạo điện áp mẫu Uk 
4.1.3.5.Điện thế kế xoay chiều 
 Nguyên tắc hoạt động chung giống như điện thế kế một chiều, nghĩa là, cũng so 
sánh điện áp cần đo với điện áp rơi trên điện trở mẫu khi có dòng công tác chạy qua. 
Tuy nhiên, do không sử dụng pin mẫu ma sử dụng dòng xoay chiều nên việc điều 
chỉnh cho Ux và Uk bằng nhau là rất phức tạp. 
 Muốn Ux và Uk cân bằng nhau thì phải thoả mãn 3 điều kiện: 
 + Ux và Uk cùng tần số 
 + Ux và Uk bằng nhau về trị số 
 + Ux và Uk ngược pha nhau (1800) 
 31 
4.2. Đo dòng điện 
4.2.1. đo dòng điện một chiều 
* Khái niệm chung 
Dụng cụ được sử dụng để đo dòng điện gọi là ampe kế hay ampemet 
Ký hiệu là: A 
Ampe kế có nhiều loại khác nhau, nếu chia theo kết cấu ta có: 
+ Ampe kế từ điện 
+ Ampe kế điện từ 
+ Ampe kế điện động 
+ Ampe kế nhiệt điện 
+ Ampe kế bán dẫn 
Hình 4.3: Đồng hồ số và kim 
Nếu chia theo loại chỉ thị ta có: 
+ Ampe kế chỉ thị số (Digital) 
+ Ampe kế chỉ thị kim (kiểu tương tự /Analog) 
Hình bên là hai loại đồng hồ vạn năng số và kim. Nếu chia theo tính chất của đại 
lượng đo, ta có: 
+ Ampe kế một chiều 
+ Ampe kế xoay chiều 
 32 
* Yêu cầu đối với dụng cụ đo dòng điện là: 
- Công suất tiêu thụ càng nhỏ càng tốt, điện trở của ampe kế càng nhỏ càng tốt và lý 
tưởng là bằng 0. 
- Làm việc trong một dải tần cho trước để đảm bảo cấp chính xác của dụng cụ đo 
- Mắc ampe kế để đo dòng phải mắc nối tiếp với dòng cần đo (hình dưới) 
Hình 4.4: Dùng đồng hồ số đo dòng điện 
4.2.1.1Ampe kế một chiều 
 Ampe kế một chiều được chế tạo dựa trên cơ cấu chỉ thị từ điện. Như đã biết, 
độ lệch của kim tỉ lệ thuận với dòng chạy qua cuộn động nhưng độ lệch kim được tạo 
ra bởi dòng điện rất nhỏ và cuộn dây quấn bằng dây có tiết diện bé nên khả năng chịu 
dòng rất kém. Thông thường, dòng cho phép qua cơ cấu chỉ trong khoảng 10 - 4 đến 
10-2 A; điện trở của cuộn dây từ 20Ω đến 2000Ω với cấp chính xác 1,1; 1; 0,5; 0,2; và 
0,05. 
 Để tăng khả năng chịu dòng cho cơ cấu (cho phép dòng lớn hơn qua) người ta 
mắc thêm điện trở sun song song với cơ cấu chỉ thị có giá trị như sau: 
1

n
R
R CTS với 
CTI
I
n  gọi là hệ số mở rộng thang đo của ampe kế 
Hình 3.3: Mắc thêm điện trở sun song song với cơ cấu chỉ thị 
I là dòng cần đo và ICT là dòng cực đại mà cơ cấu chịu đựng được (độ lệch cực đại của 
thang đo) 
 33 
Chú ý: Khi đo dòng nhỏ hơn 30A thì điện trở sun nằm ngay trong vỏ của ampe kế còn 
khi đo dòng lớn hơn thì điện trở sun như một phụ kiện kèm theo. Khi ampe kế có 
nhiều thang đo người ta mắc sun như sau: 
Việc tính điện trở sun ứng với dòng cần đo được xác định theo công thức như trên 
nhưng với n khác nhau. ở hình a) 
11
32
11



n
RRr
RR
SSct
S Với 
CTI
I
n 11  ; 
12
3
212



n
Rr
RRR ctS Với 
CTI
I
n 22  
13
3213


n
r
RRRR ctS Với 
CTI
I
n 33  
Ở hình b: 
11
1


n
r
R ctS Với 
CTI
I
n 11  ; 
12
2


n
r
R ctS Với 
CTI
I
n 22  
13
3


n
r
R ctS Với 
CTI
I
n 33  ; 
14
4


n
r
R ctS Với 
CTI
I
n 44  
Chú ý: điện trở sun được chế tạo bằng Manganin có độ chính xác cao hơn độ chính 
xác của cơ cấu đo ít nhất là 1 cấp. Do cuộn dây động của cơ cấu chỉ thị được quấn 
bằng dây đồng mảnh, điện trở của nó thay đổi đáng kể khi nhiệt độ của môi trường 
thay đổi và sau một thời gian lμm việc bản thân dòng điện chạy qua cuộn dây cũng tạo 
ra nhiệt độ. Để giảm ảnh hưởng của sự thay đổi điện trở cuộn dây khi nhiệt độ thay 
đổi, người ta mắc thêm điện trở bù bằng Manganin hoặc Constantan với sơ đồ như sau: 
 Dưới đây là ví dụ thực tế của một sơ đồ mắc điện trở sun của một dụng cụ đo cả 
dòng và áp 
4.2.1.2 Ampemet nhiệt điện 
 34 
 Là dụng cụ kết hợp giữa chỉ thị từ điện và cặp nhiệt điện. Cặp nhiệt điện (hay 
còn gọi là cặp nhiệt ngẫu) gồm 2 thanh kim loại khác loại được hàn với nhau tại một 
đầu gọi là điểm làm việc (nhiệt độ t1), hai đầu kia nối với milivonkế gọi là đầu tự do 
(nhiệt độ t0). 
 Khi nhiệt độ đầu làm việc t1 khác nhiệt độ đầu tự do t0 thì cặp nhiệt sẽ sinh ra 
sức điện động 
 01. .kEt  
 01
0 tt  
Khi dùng dòng Ix để đốt nóng đầu t1 thì: 
 xIk
2
2
0 . 
  xxt kIkkE
22
21. .  
Như vậy kết quả hiển thị trên milivon kế tỉ lệ với dòng cần đo 
Hình 4.5: Ampemet nhiệt điện 
Vật liệu để chế tạo cặp nhiệt điện có thể lả sắt – constantan; đồng – constantan; crom – 
alumen và platin – rodi 
 Ampemet nhiệt điện có sai lớn do tiêu hao công suất, khả năng chịu quá tải kém 
nhưng có thể đo ở dải tần rất rộng từ một chiều tới hàng MHz. 
Thông thường để tăng độ nhạy của cặp nhiệt, người ta sử dụng một bộ khuếch 
đại áp như sơ đồ dưới đây: 
 J1, J2 là 2 đầu đo nhiệt 
 35 
Chú ý: Để đo giá trị điện áp của nguồn xoay chiều người ta cũng làm như trên 
vì khi đó nhiệt độ đo được tỉ lệ với dòng qua điện trở nhiệt mà dòng này lại tỉ lệ với áp 
trên hai đầu điện trở, do vậy cũng xác định được giá trị của điện áp thông qua giá trị 
nhiệt độ. Đây chính là nguyên tắc để chế tạo Vônkế nhiệt điện. 
4.2.2. Đo dòng điện xoay chiều 
4.2.2.1. Ampemet xoay chiều 
Để đo cường độ dòng điện xoay chiều tần số công nghiệp người ta thường sử dụng 
ampemet từ điện chỉnh lưu, ampemet điện từ, và ampemet điện động. 
4.2.2.2 Ampemet chỉnh lưu 
 Là dụng cụ đo dòng điện xoay chiều kết hợp giữa cơ cấu chỉ thị từ điện và 
mạch chỉnh lưu bằng diode. 
 Biến áp sử dụng là loại biến áp dòng có số vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp 
là W1 và W2. Khi đó tỉ số dòng thứ cấp trên dòng sơ cấp được tính bằng: 
 Kim chỉ thị dừng ở vị trí chỉ dòng trung bình qua cuộn dây động. RL được chọn 
để gánh phần dòng dư thừa giữa I2tb và Ict 
 36 
 Mối quan hệ giữa dòng đỉnh IP, dòng trung bình Itrb và dòng trung bình bình 
phương Irms của sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu như sau: 
 ptb II .637,0 
 p
p
rms I
I
I .707.0
2
 
 tbrms II ..11,1 
Chú ý: Giá trị dòng mà kim chỉ thị dừng là giá trị dòng trung bình nhưng thang khắc 
độ thường theo giá trị rms. 
Hình 4.6 : Ampemet chỉnh lưu 
Chú ý: Nói chung các ampe kế chỉnh lưu có độ chính xác không cao (từ 1 tới 1,5) do 
hệ số chỉnh lưu thay đổi theo nhiệt độ và thay đổi theo tần số. Có thể sử dụng sơ đồ bù 
sai số đo nhiệt và đo tần số cho ampe kế chỉnh lưu như sau: 
Hình 4.7: Ampe kế chỉnh lưu 
4.2.2.3. Ampemet điện động 
 Thường được sử dụng để đo dòng điện ở tần số 50Hz và cao hơn (400 –
2.000Hz) với độ chính xác khá cao (cấp 0,5 – 0,2). 
 Khi dòng điện đo nhỏ hơn 0,5A người ta mắc nối tiếp cuộn tĩnh và cuộn động 
còn khi dòng lớn hơn 0,5A thì mắc song song như (hình sau). 
 37 
Hình 4.8: Ampemet điện động 
 Trong đó các điện trở và cuộn dây (L3, R3), (L4, R4) là để bù sai số do nhiệt 
(thường làm bằng manganin hoặc constantan) và sai số do tần số (để dòng qua hai 
cuộn tĩnh và cuộn động trùng pha nhau). 
 Do độ lệch của dụng cụ đo điện động tỉ lệ với I2 nên máy đo chỉ giá trị rms. Giá 
trị rms của dòng xoay chiều có tác dụng như trị số dòng một chiều tương đương nên có 
thể đọc thang đo của dụng cụ như dòng một chiều hoặc xoay chiều rms. 
4.2.2.4. Ampemet điện từ 
 Là dụng cụ đo dòng điện dựa trên cơ cấu chỉ thị điện từ. Mỗi cơ cấu điện từ 
được chế tạo với số ampe vòng xác định (I.W là một hằng số) 
Khi đo dòng có giá trị nhỏ người ta mắc các cuộn dây nối tiếp và khi đo dòng 
lớn người ta mắc các cuộn dây song song. 
Hình 4.9: Ampemet điện từ 
 38 
Chương 5: ĐO CÔNG SUẤT VÀ ĐIỆN NĂNG TRONG MẠCH BA PHA 
5.1. Đo công suất tác dụng mạch xoay chiều ba pha 
5.1.1Nguyên lý chung 
 Biểu thức tính công suất tác dụng và công suất phản kháng là : 
với: U
φ, 
I
φ
: điện áp pha và dòng pha hiệu dụng 
 φ
C
: góc lệch pha giữa dòng và áp của pha tương ứng. 
 Nếu tải đối xứng  cos3cos33 ddfff IUIUP  
 Thực tế phụ tải không đối xứng nên để đo công suất trong mạch 3 pha xét 
trường hợp chung là mạch 3 pha tải nối sao không có dây trung tính với phụ tải bất 
kỳ.
 Hình 5.1 Sơ đồ mắc oát mét trong mạch điện 3 pha 
a- tải nối sao b-tải nối tam giác 
5.1.2 Các phương pháp đo 
 - Dùng 1 oátmet: Khi tải 3 pha hoàn toàn đối xứng 
 P3f=3Pf 
 39 
Hình 5.2 a-Đo công suất mạch ba pha trung tính giả 
b- sơ đồ véc tơ 
 - Dùng 2 oátmet 
Hình 5.3 Sơ đồ mắc 2 oatsmet đo công suất mạch 3 pha 
 - Dùng 3 oátmet 
 40 
Hình 5.4 Phương pháp 3 oatsmet đo công suất mạch 3 pha 
5.2. Đo công suất phản kháng mạch xoay chiều ba pha 
 Công suất phản kháng trong mạch 3 pha được tính theo công thức 
5.2.1 Khi tải đối xứng 
Hình 5.5 a- công suất phản kháng 1 oatmet b- giản đồ vécto 
5.2.2 Phương pháp 2 oatmet 
 41 
Hình 5.6 - công suất phản kháng dùng 2 oatmet 
5.2.3 Phương pháp 3 oatmet 
Hình 5.7 - công suất phản kháng dùng 3 oatmet 
5.3. Đo điện năng mạch xoay chiều ba pha 
Năng lượng trong mạch xoay chiều một pha đươc tính: 
 A=P.t 
với: P = U.I.cos là công suất tiêu thụ trên tải. 
 t là khoảng thời gian tiêu thụ của tải. 
 42 
Dụng cụ đo để đo năng lượng là công tơ. Công tơ được chế tạo dựa trên cơ cấu chỉ thị 
cảm ứng. Chỉ rõ sơ đồ cấu tạo của một công tơ một pha dựa trên cơ cấu chỉ thị cảm 
ứng: 
Hình 5.8. sơ đồ cấu tạo của một công tơ một pha dựa trên cơ cấu chỉ thị cảm ứng 
* Công tơ một pha: 
Cấu tạo: như hình 3.1a, gồm các bộ phận chính: 
- Cuộn dây 1 (tạo nên nam châm điện 1): gọi là cuộn áp được mắc song song với phụ 
tải. Cuộn này có số vòng dây nhiều, tiết diện dây nhỏ để chịu được điện áp cao. 
- Cuộn dây 2 (tạo nên nam châm điện 2): gọi là cuộn dòng được mắc nối tiếp với phụ 
tải. Cuộn này dây to, số vòng ít, chịu được dòng lớn. 
- Đĩa nhôm 3: được gắn lên trục tì vào trụ có thể quay tự do giữa hai cuộn dây 1, 2. 
- Hộp số cơ khí: gắn với trục của đĩa nhôm. 
- Nam châm vĩnh cửu 4: có từ trường của nó xuyên qua đĩa nhôm để tạo ra mômen 
hãm. 
*Nguyên lý làm việc: khi có dòng điện I chạy trong phụ tải, qua cuộn dòng tạo ra 
từ thông Φ
1 
cắt đĩa nhôm hai lần. Đồng thời điện áp U được đặt vào cuộn áp sinh ra 
dòng I
u
, dòng này chạy trong cuộn áp tạo thành hai từ thông: 
 - Φ
U
: là từ thông làm việc, xuyên qua đĩa nhôm 
 - Φ
I
: không xuyên qua đĩa nhôm do vậy mà không tham gia việc tạo ra mômen 
quay. 
Từ sơ đồ vectơ như hình 3.1b có: 
 43 
với: k
I 
, k
U
: là hệ số tỉ lệ về dòng và áp; Z
u
: là tổng trở của cuộn áp 
Hình 3.2. Công tơ một pha:a) Sơ đồ cấu tạo; b) Biểu đồ vectơ 
Sai số của công tơ được tính như sau: 
với: W
N
, C
PN
: là năng lượng và hằng số công tơ định mức. 
W
đo
, C
Pđo
: là năng lượng và hằng số côngtơ đo được. 
Cấp chính xác của công tơ thường là: 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5. 
* Kiểm tra công tơ: 
 Để công tơ chỉ được chính xác, trước khi đem sử dụng người ta thường phải 
kiểm tra hiệu chỉnh và cặp chì. 
Để kiểm tra công tơ ta phải mắc chúng theo sơ đồ hình 3.3: 
Hình 5.9. Sơ đồ kiểm tra côngtơ 
 44 
 Từ nguồn điện 3 pha qua bộ điều chỉnh pha để lấy ra điện áp một pha có thể 
lệch pha với bất kỳ pha nào của nguồn điện từ 0 đến 360
0
. Sau đó qua biến dòng (dưới 
dạng biến áp tự ngẫu ) L
1
, dòng điện ra được mắc nối tiếp với phụ tải Z
T 
ampemét và 
các cuộn dòng của watmet và công tơ. 
 Điện áp được lấy ra từ một pha bất kỳ của nguồn điện (ví dụ pha BC), qua biến 
áp tự ngẫu L
2 
và đặt vào cuộn áp của watmet cũng như của công tơ, vônmét chỉ điện 
áp đó ở đầu ra của biến áp tự ngẫu L
2
. 
*Việc kiểm tra công tơ theo các bước sau đây: 
 1. Điều chỉnh tự quay của công tơ: điều chỉnh L
2
, đặt điện áp vào cuộn áp của 
watmet và công tơ bằng điện áp định mức U = U
N
; điều chỉnh L
1 
sao cho dòng điện 
vào cuộn dòng của watmet và công tơ bằng không I = 0, lúc này watmet chỉ 0 và công 
tơ phải đứng yên. Nếu côngtơ quay thì đó là hiện tượng tự quay của côngtơ. 
 Nguyên nhân của hiện tượng này là khi chế tạo để thắng được lực ma sát bao 
giờ cũng phải tạo ra một mômen bù ban đầu, nếu mômen này quá lớn (lớn hơn mômen 
ma sát giữa trục và trụ) thì xuất hiện hiện tượng tự quay của côngtơ. 
Để loại trừ hiện tượng tự quay, ta phải điều chỉnh vị trí của mấu từ trên trục của côngtơ 
sao cho tăng mômen hãm, tức là giảm mômen bù cho đến khi côngtơ đứng yên thì 
thôi. 
 2. Điều chỉnh góc θ = β - α
I 
= 2/π: cho điện áp bằng điện áp định mức U = U
N
, 
dòng điện bằng dòng điện định mức I = I
N 
. Điều chỉnh góc lệch pha φ = π/2 tức là cos 
φ = 0. Lúc này watmet chỉ 0, công tơ lúc này phải đứng yên, nếu công tơ quay điều đó 
có nghĩa là 2/  và công tơ không tỉ lệ với công suất. 
 Để điều chỉnh cho góc 2/  ta phải điều chỉnh góc β hay từ thông Φ
u 
bằng 
cách điều chỉnh bộ phận phân nhánh từ của cuộn áp, hoặc có thể điều chỉnh góc α
1 
hay 
từ thông Φ
I 
bằng cách điều chỉnh vòng ngắn mạch của cuộn dòng. Cứ thế cho đến khi 
công tơ đứng yên. Lúc này thì số chỉ của công tơ tỉ lệ của công suất, tức là góc 
2/  . 
 3. Kiểm tra hằng số công tơ: để kiểm tra hằng số công tơ C
p 
thì cần phải điều 
chỉnh sao cho cos Ф = 1 (tức làФ = 0), lúc này watmet chỉ P = U.I. 
Cho I = I
N
, U = U
N 
lúc đó P = U
N
I
N 
 Đo thời gian quay của công tơ bằng đồng hồ bấm giây t. Đếm số vòng N mà 
công tơ quay được trong khoảng thời gian t. Từ đó ta tính được hằng số công tơ: 
 45 
Hằng số này thường không đổi đối với mỗi loại côngtơ và được ghi trên mặt côngtơ. 
Ví dụ: trên công tơ có viết : “1kWh = 600vòng” . Điều này có nghiã là C
p 
= 600 vòng 
/1kWh. 
 Trong thực tế đôi khi người ta sử dụng một đại lượng nghịch đảo với hằng số 
C
p 
 đó là hằng số k: 
Để thuận tiện, trên hộp số người ta tính toán để cho k = 1kWh/1 số, sẽ dễ dàng cho 
người dùng. Nếu C
p 
(hoặc k) không bằng giá trị định mức đã ghi trên mặt công tơ thì ta 
phải điều chỉnh vị trí của nam châm vĩnh cửu để tăng (hoặc giảm) mômen cản M
c 
cho 
đến khi C
p 
(hoặc k) đạt được giá trị định mức. 
 Sai số của công tơ được tính như sau : 
 Sau khi tính nếu sai số này nhỏ hơn hoặc bằng cấp chính xác ghi ở trên côngtơ 
là được. Trường hợp lớn hơn thì phải sửa chữa và hiệu chỉnh lại côngtơ rồi kiểm tra 
lại. 
m. Công tơ điện tử: 
Để chế tạo công tơ điện tử, người ta biến đổi dòng điện I thành điện áp U
1 
tỉ lệ với nó: 
 U
1 
= k
1
I 
một điện áp khác tỉ lệ với điện áp đặt vào U: 
 U
2 
= k
2
U 
qua bộ phận điện tử (nhân analog) sẽ nhận được điện áp U
3 
tỉ lệ với công suất P: 
 U
3 
= k
3
.P 
Tiếp theo điện áp này sẽ lần lượt qua các khâu: qua bộ biến đổi điện áp-tần số (hoặc bộ 
biến đổi A/D), vào bộ đếm, ra chỉ thị số. Số chỉ của cơ cấu chỉ thị số sẽ tỉ lệ với năng 
lượng N = CW trong khoảng thời gian cần đo năng lượng đó. 
 46 
Hình 5.10. Sơ đồ khối nguyên lý của côngtơ điện tử 
Tất cả các bộ biến đổi trên đây đều thực hiện bằng mạch điện tử. 
Công tơ điện tử có thể đạt tới cấp chính xác 0,5. 
5.4. Đo công suất và điện năng trong mạch cao áp 
 Đo công suất mạch 3 pha trong mạch cao áp người ta sử dụng thêm các biến 
dòng và biến áp đo lường 
 Kết quả đo được nhân với hệ số máy biến dòng, biến áp 
Hình 5. 11 Đo công suất 3 pha trong mạch điện cao áp