Bepaling van actief vermogen in een driefasig netwerk. Rekenvoorbeeld
Het actieve vermogen in een driefasig netwerk wordt bepaald door berekening als de som van de vermogens van de fasen P1, P2, P3 weergegeven door individuele wattmeters, d.w.z. P = P1 + P2 + P3, W
Om het vermogen in een vierdraads netwerk te meten, worden vaak wattmeters met drie elementen gebruikt, waarvan de schaal is ingedeeld in driefasige vermogenswaarden.
In driedraads driefasige stroomcircuits wordt het actieve vermogen meestal gemeten met twee enkelfasige wattmeters of één driefasige twee-elementen wattmeter, waarvan de schaal is verdeeld in driefasige vermogenswaarden.
Het actieve vermogen P in een driefasig netwerk, gemeten door twee enkelfasige wattmeters, wordt door berekening bepaald als de som van de vermogens P'en P » gemeten door afzonderlijke wattmeters, d.w.z. P = P '+ P' ', W .
Houd er rekening mee dat bij het meten van driefasig vermogen met twee wattmeters, hun meetwaarden alleen hetzelfde zullen zijn als de fasen uniform zijn geladen en cosφ = 1. Als cosφ = 0,5, dan met uniforme fasebelasting de meetwaarden van één wattmeter zal altijd nul zijn.
Bij een gelijkmatige fasebelasting en een cos-waarde van φ kleiner dan 0,5 zal de naald van een wattmeter naar links van nul afwijken. Daarom moet u met behulp van een schakelaar die in het apparaat is ingebouwd, de richting van de stroom in een van de spoelen van de wattmeter wijzigen en de meetwaarden aflezen met een minteken.
In afb. 1 toont een diagram van de opname van drie enkelfasige wattmeters met stroomtransformatoren en extra weerstanden in een driefasig vierdraads laagspanningsnetwerk.
Om het driefasige vermogen te bepalen, wordt in dit geval eerst het vermogen Px rechtstreeks bepaald uit de uitlezingen van de wattmeters, met behulp van de bovenstaande formules voor het bepalen van het vermogen wanneer de wattmeters rechtstreeks op het netwerk zijn aangesloten volgens het geselecteerde meetschema.
Vervolgens wordt het verkregen meetresultaat vermenigvuldigd met de transformatiefactor van de stroomtransformator kt en de verhouding van de nominale spanning U'nom van de parallelschakeling, rekening houdend met de externe extra weerstand ten opzichte van de nominale spanning Unominal parallelschakeling zonder extra weerstand.
Rijst. 1. Schema voor het aansluiten van drie enkelfasige wattmeters met stroomtransformatoren en extra weerstanden op een laagspannings driefasig stroomnetwerk
Voorbeeld bepaling actief vermogen in een driefasig netwerk.
Bepaal het actieve vermogen van het driefasige netwerk 380/220 V volgens de aflezingen van drie astatische wattmeters aangesloten volgens het schema (Fig. 1) via stroomtransformatoren met een nominale transformatieverhouding kt = 400/5. De spanningslimiet van de parallelschakeling van wattmeters wordt uitgebreid van Unom = 150 V naar U'nom = 400 V extra weerstanden. Wattmeterstanden: P1 = 0,25 kW, P2 = 0,35 kW, P3 = 0,3 kW.
Antwoord.We bepalen het totale vermogen aangegeven door wattmeters: Px = P1 + P2 + P3 = 0,25 + 0,35 + 0,3 = 0,9 kW. Het vermogen van het draaistroomnet wordt: P = Px x kt x (U'getal /Unom) = 0,9 (400/5) (300/150) = 144 kW.
Volgens het schema in afb. 1 bevatten ook afzonderlijke circuits van wattmeters met twee elementen en drie elementen.