ИЗМЕРЕНИЕ МОЩНОСТИ В ТРЕХФАЗНЫХ ЦЕПЯХ
Измерение активной и реактивной мощностей в цепях переменного тока (однофазных и трехфазных, трехпроводных и четырехпроводных) производи-тся в основном электродинамическими и ферродинамическими ваттметрами. В лабораторных условиях используют, как правило, электродинамические ваттметры классов точности 0,1; 0,2; 0,3; и 0,5. При технических измерениях применяются ферродинамические ваттметры меньшего класса точности – 1,0; 1,5 и 2,5.
Электродинамические приборы применяются для измерений в цепях постоянного тока и в цепях переменного тока с частотой до нескольких тысяч герц.
Ферродинамические используются в цепях переменного тока промыш-ленной частоты.
Шкалы приборов равномерные, причем, у однодиапозонных приборов они проградуированы в значениях измеряемой величины (Вт, кВт), а у много-диапазонных приборов шкала не градуирована. При использовании таких ваттметров, зная Iном и Uном выбранного диапазона, а также число делений шкалы ашк прибора, следует определить цену деления (постоянную) при cosφ=1
Cном = UномIном / ашк .
В этом случае измеряемое значение мощности рассчитывается как
P = Cнома,
где a – отсчет (в делениях) по шкале ваттметра.
Измерение активной мощности в трехфазных цепях в лабораторных усло-виях может быть проведено при помощи одноэлементных ваттметров методами одного, двух или трех приборов. При технических измерениях, как правило, используют специальные двух и трехэлементные ваттметры. Расширение пределов измерения ваттметров в цепях переменного тока осуществляется с помощью измерительных трансформаторов тока и напряжения.
Измерение мощности методом одного одноэлементного ваттметра.
Метод применяется в однофазных цепях и симметричных трехфазных цепях (комплексные сопротивления фаз равны). В этих случаях обмотка напряжения включается на фазное напряжение, а токовая обметка – в рассечку провода любой фазы (рис. 15 а и рис. 15 б).
а) б)
в)
в)
г)
Рис. 15. Схемы включения ваттметров для измерения активной мощности
Если потребитель соединен треугольником, то можно воспользоваться схемой, показанной на рис. 15 в.
Если нулевая точка недоступна, применяют схему, показанную рис. 15г с искусственной нулевой точкой. Такая точка создается с помощью двух резисто-ров, сопротивление каждого из которых равно сопротивлению цепи обмотки напряжения ваттметра.
Анализируя схемы, приведенные на рис. 15, нетрудно убедиться в том, что для схемы "а" показания ваттметра
PW = UIcosφ.
Для схем "б'', "в'' и "г" ваттметр покажет мощность одной фазы
PW = UФ Iф cosφ.
Для всего трехфазного потребителя
P = 3PW= 3 UФ IФ cos φ
В случае применения измерительных трансформаторов
PW = kUIcosφ,
где k – коэффициент трансформации тока или напряжения, в зависимости от того какой измерительный трансформатор используется в схеме измерения.
Дата добавления: 2020-10-14; просмотров: 422;