Vermogen meten met twee wattmeters

Bij vermogensmeting in driefasige circuits twee wattmeters, is het niet alleen mogelijk om één wattmeter te besparen, maar ook om een ​​ruwe schatting te maken van hun meetwaarden waarde van de arbeidsfactor driefasige elektrische ontvanger.

Als de belasting in de fasen bijvoorbeeld actief en symmetrisch is, zijn de waarden van de twee wattmeters hetzelfde. Dit blijkt uit het vectordiagram (fig. 1, c).

De stromen vallen in richting samen met de fasespanningen (ontvanger verbonden met een ster): huidige AzA met spanning UA, en huidige AzV met spanning UBaangezien de belasting actief is. Injectie ψ1 tussen UAC en AzA is gelijk aan 30O, en de hoek ψ2 tussen UBC en AzB is ook gelijk aan 30O.

Rijst. 1... Schema van het aansluiten van twee wattmeters op een driedraads netwerk (a, b) en vectordiagrammen van spanningen en stromen bij cos f = 1 (c) en cos f = 0,5 (d).

Vermogenswaarden gemeten met wattmeters worden bepaald door dezelfde uitdrukkingen:

Pw1 = UACAzAcosψ1= UlIl cos30 °,

Pw1 = UBC AzBcosψ2 = UlIl cos30 °

Als de lading is actief-inductief karakter en cosinus phi is gelijk aan 0,5, dat wil zeggen, de hoek φ = 60 °, dan is de hoek ψ1= 30 ° en de hoek ψ2 = 90 ° (Fig. 1, d).

De aflezingen van de wattmeter zijn als volgt:

Pw1 = UlIl cos30 °

Pw1 = UlIl cos90 °

Als de waarden op een van de wattmeters nul worden, betekent dit dat de cosinus phi is gedaald tot 0,5.

Het diagram laat ook zien dat als de cosinus phi in het netwerk kleiner wordt dan 0,5, dat wil zeggen, de hoek φ groter zal zijn dan 60 °, de hoek ψ2 meer dan 90 ° zal worden en dit zal ertoe leiden dat de metingen op de tweede wattmeter negatief wordt, zal de naald van het apparaat de andere kant op gaan afwijken (meestal hebben moderne wattmeters een schakelaar voor de richting van de stroom in de bewegende spoel). Het totale vermogen is in dit geval gelijk aan het verschil tussen de uitlezingen van de wattmeters.

Als de belasting symmetrisch is, kunt u volgens de metingen van twee wattmeters nauwkeurig de waarde van cos φ berekenen volgens de formule

cos φ = P / S = P / (√P2 + Q2),

waarbij P = Pw1 + Pw2 — actief vermogen driefasige elektrische ontvanger, W, Q = √3(Pw1 + Pw2) — reactief vermogen van een driefasige elektrische ontvanger. De laatste uitdrukking laat zien dat als het verschil tussen de aflezingen van twee wattmeters wordt vermenigvuldigd met √3, je de reactief vermogen driefasige elektrische ontvanger.