Sådan måler du effekt i et trefaset AC-kredsløb

Effekt i et trefaset kredsløb kan måles ved hjælp af en, to og tre wattmeter. Enkelt-enhedsmetoden bruges i et trefaset symmetrisk system. Den aktive effekt af hele systemet er lig med tre gange energiforbruget i en af ​​faserne.

Ved tilslutning af belastningen i stjerne med et tilgængeligt neutralt punkt, eller hvis det, ved tilslutning af belastningen i delta, er muligt at seriekoble wattmeterspolen med belastningen, kan man bruge koblingskredsløbene vist i fig. 1.

Ris. 1 Kredsløb til måling af effekten af ​​trefaset vekselstrøm ved tilslutning af belastninger a — ifølge et stjernekredsløb med et tilgængeligt nulpunkt; b — i henhold til trekantskemaet ved hjælp af et wattmeter

Hvis belastningen er stjerneforbundet med et utilgængeligt neutralt punkt eller delta, så kan et kredsløb med et kunstigt neutralt punkt bruges (fig. 2). I dette tilfælde skal modstandene være lig Rw + Ra = Rb = Rc.

Figur 2. Trefaset vekselstrømsmåleskema med et wattmeter med et kunstigt nulpunkt

For at måle den reaktive effekt forbindes wattmålerens strømende til sektionen af ​​hver fase, og enderne af spændingsspolen til to andre faser (fig. 3). Fuld reaktiv effekt bestemmes ved at gange wattmåleren med roden af ​​tre. (Selv med en lille faseasymmetri giver brug af denne metode en væsentlig fejl).

Ris. 3. Skema til måling af den reaktive effekt af trefaset vekselstrøm med et wattmeter

To-enhedsmetoden kan bruges med balanceret og ubalanceret fasebelastning. Tre tilsvarende muligheder for at inkludere wattmålere til måling af aktiv effekt er vist i fig. 4. Aktiv effekt bestemmes som summen af ​​wattmålerens aflæsninger.

Ved måling af reaktiv effekt er kredsløbet i fig. 5, men med et kunstigt nulpunkt. For at skabe et nulpunkt er det nødvendigt at opfylde betingelsen om lighed af modstandene af spændingsviklingerne af wattmetrene og modstanden R. Den reaktive effekt beregnes ved formlen

hvor P1 og P2 — aflæsninger af wattmålere.

Ved hjælp af samme formel kan du beregne den reaktive effekt med ensartet belastning af faserne og tilslutning af wattmålere i henhold til diagrammet i fig. 4. Fordelen ved denne metode er, at aktiv og reaktiv effekt kan bestemmes ved hjælp af samme skema. Ved ensartet belastning af faserne kan den reaktive effekt måles i henhold til diagrammet i fig. 5 B.

Den tredelte metode gælder for hver fasebelastning. Den aktive effekt kan måles i henhold til diagrammet i fig. 6. Effekten af ​​hele kredsløbet bestemmes ved at summere aflæsningerne af alle wattmetre.

Ris. 4.Skemaer til måling af den aktive effekt af trefaset vekselstrøm med to wattmeter a - strømviklingerne er inkluderet i fase A og C; b — i fase A og B; c — i fase B og C

Den reaktive effekt for et tre- og firetråds netværk måles i henhold til diagrammet i fig. 7 og beregnes ved formlen

hvor РА, РБ, РК — aflæsninger af wattmålere inkluderet i fase A, B, C.

Ris. 5. Skemaer til måling af reaktiv effekt af trefaset vekselstrøm med to wattmeter

Ris. 6. Skemaer til måling af den aktive effekt af trefaset vekselstrøm med tre wattmeter a — i nærværelse af en neutral leder; b — med et kunstigt nulpunkt

I praksis anvendes normalt et-, to- og tre-elements trefasede wattmålere efter målemetoden.

For at udvide målegrænsen kan du anvende alle de angivne skemaer, når du tilslutter wattmålere gennem strøm- og spændingsmåletransformatorer. I fig. 8 viser som et eksempel et skema til måling af effekt ved metoden af ​​to enheder, når de er tændt af strøm- og spændingsmåletransformatorer.

Ris. 7. Skemaer til måling af reaktiv effekt med tre wattmeter

Ris. 8. Skemaer til at tænde wattmålere gennem måletransformatorer.