Hur man mäter effekt med två wattmätare
På effektmätning i trefaskretsar två wattmätare, är det möjligt att inte bara spara en wattmätare, utan också att grovt uppskatta från deras avläsningar effektfaktorvärde trefas elektrisk mottagare.
Till exempel, om belastningen i faserna är aktiv och symmetrisk, kommer avläsningarna för de två wattmetrarna att vara desamma. Detta kan ses från vektordiagrammet (fig. 1, c).
Strömmarna sammanfaller i riktning med fasspänningarna (mottagare kopplad till en stjärna): ström AzA med spänning UA, och ström AzV med spänning UBeftersom lasten är aktiv. Injektion ψ1 mellan UAC och AzA är lika med 30O, och vinkeln ψ2 mellan UBC och AzB är också lika med 30O.
Ris. 1... Schema för att ansluta två wattmätare till ett tretrådsnätverk (a, b) och vektordiagram över spänningar och strömmar vid cos f = 1 (c) och cos f = 0,5 (d).
Effektvärden uppmätta med wattmätare bestäms av samma uttryck:
Pw1 = UACAzAcosψ1= UlIl cos30 °,
Pw1 = UBC AzBcosψ2 = UlIl cos30 °
Om belastningen är aktiv-induktiv karaktär och cosinus phi är lika med 0,5, det vill säga vinkeln φ = 60 °, då vinkeln ψ1= 30 ° och vinkeln ψ2 = 90 ° (Fig. 1, d).
Wattmätaravläsningarna blir som följer:
Pw1 = UlIl cos30 °
Pw1 = UlIl cos90 °
Om avläsningarna på en av wattmätarna blir noll betyder det att cosinus phi har minskat till 0,5.
Diagrammet visar också att om cosinus phi i nätverket blir mindre än 0,5, det vill säga vinkeln φ blir större än 60°, då blir vinkeln ψ2 mer än 90° och detta leder till att avläsningarna på den andra wattmätaren blir negativ, enhetens nål börjar avvika åt andra hållet (vanligtvis har moderna wattmätare en omkopplare för strömriktningen i den rörliga spolen). Den totala effekten i detta fall är lika med skillnaden mellan avläsningarna av wattmätarna.
Om belastningen är symmetrisk, kan du enligt avläsningarna av två wattmetrar exakt beräkna värdet av cos φ enligt formeln
cos φ = P / S = P / (√P2 + Q2),
där P = Pw1 + Pw2 — aktiv effekt trefas elektrisk mottagare, W, Q = √3(Pw1 + Pw2) — reaktiv effekt hos en trefas elektrisk mottagare. Det sista uttrycket visar att om skillnaden mellan avläsningarna på två wattmetrar multipliceras med √3, får du responsiv kraft trefas elektrisk mottagare.