|
Методы измерения активной мощности в трехфазной цепи.
| Рисунок 1 — Схемы включения ваттметра в трехфазную трехпроводную цепь
при полной симметрии: а) — нагрузка соединена «треугольником»; б) — нагрузка соединена «звездой»
|
На рисунке 1 изображены схемы включения ваттметра в трехфазную трехпроводную цепь при полной симметрии: а) — нагрузка соединена звездой и нулевая точка доступна; б) — нагрузка соединена треугольником.
Если ваттметр невозможно включить в фазу так, как это показано на рисунке, или нулевая точка при соединении нагрузки звездой недоступна, то в этом случае используется искусственная нулевая точка. Сопротивление цепи обмотки напряжения любого ваттметра указывается в техническом паспорте на данный прибор.
Включение ваттметра в трехфазную трехпроводную цепь по схеме с искусственной нулевой точкой показано на рисунке 2. Искусственная нулевая точка обычно создается с помощью двух резисторов (сопротивление каждого резистора равно сопротивлению цепи обмотки напряжения ваттметра) и сопротивления цепи обмотки напряжения. Анализируя схемы включения ваттметров, приведенные на рисунках, нетрудно видеть, что показание ваттметра будет соответствовать мощности одной фазы. Мощности одной фазы будет соответствовать и показание ваттметра, включение которого показано на рисунке. Действительно, фазное напряжение UA, на которое включена обмотка напряжения ваттметра, равно Uab/Ö3. Линейный ток IА в токовой обмотке ваттметра Iab/Ö3. Следовательно, показание ваттметра будет
PW= (Uab/Ö3) Iab/Ö3соs(ÐIА UA),
т. е. ваттметр покажет мощность одной фазы, так как при симметричной нагрузке
ÐIА UA=Ð Iab Uab.
Для получения мощности всей трехфазной цепи во всех трех рассматриваемых случаях необходимо показание ваттметра утроить: Р=3PW.
Следует напомнить, что все рассмотренное справедливо лишь при измерении мощности в симметричных цепях, т. е. при симметрии напряжений и равенстве комплексных сопротивлений фаз. Измерение мощности методом двух приборов. Метод двух приборов используется при измерении мощности в трехфазной трехпроводной цепи с помощью двух одноэлементных ваттметров. На рисунке 3 изображена схемавключения двух ваттметров в трехфазную трехпроводную цепь. Метод дает правильные результаты независимо от схемы соединения и характера нагрузки, как при симметрии, так и при асимметрии токов и напряжений. Кроме того, метод двух приборов применяется для включения элементов двухэлементного ваттметра при измерении с помощью его мощности в трехфазной трехпроводной цепи. Обычно токовая обмотка однофазного ваттметра, например PW1, включается в фазу А, а токовая обмотка другого ваттметра — PW2 — в фазу С. Обмотки напряжения ваттметров включаются на линейные напряжения так, как это показано на рисунке.
При проведении измерения мощности с помощью двух ваттметров, мощность, потребляемая трехфазной цепью, определяется следующим образом
 ,
где,  и  - показания однофазных ваттметров PW1 и PW2. Данный метод дает правильные результаты независимо от схемы соединения и характера нагрузки как при симметрии, так и при асимметрии токов и напряжений. Схема подключения ваттметров для измерения активной мощности в системе с нулевым проводом при несимметричной нагрузке фаз изображена на рисунке 4. Под активной мощностью трехфазного потребителя понимают сумму активных мощностей фаз нагрузки:
 ,
| Рисунок 4 ¾ Схема подключения ваттметров для измерения активной мощности в системе с нулевым проводом при несимметричной нагрузке фаз
|  где PA, PB и PС являются активными мощностями фаз нагрузки. Для трехфазной системы, соединенной по схеме звезда – треугольник, активные мощностей фаз нагрузки определяются по следующим выражениям:
 ;
 ;
 ,
где Uab, Ubc и Uca - напряжения на фазах; Iab, Ibc и Ica - токи в фазах, а  ,  и  - углы между напряжениями на фазах нагрузки и токами фаз нагрузок A, B и C, соответственно.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|
