Cách đo công suất tác dụng trong mạch điện xoay chiều một pha

Giá trị công suất tác dụng trong mạch điện xoay chiều một pha được xác định theo công thức P = UI cos phi, trong đó U là điện áp máy thu, V, I — dòng điện máy thu, A, phi — độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện.

Từ công thức, có thể thấy rằng công suất trong mạch điện xoay chiều có thể được xác định một cách gián tiếp nếu bạn bao gồm ba thiết bị: ampe kế, vôn kế và máy đo pha… Tuy nhiên, trong trường hợp này, không thể dựa vào độ chính xác cao hơn của phép đo, vì sai số đo công suất sẽ không chỉ phụ thuộc vào tổng sai số của ba thiết bị mà còn phụ thuộc vào sai số của phương pháp đo do cách thức, trên đó có ampe kế và vôn kế. Do đó, phương pháp này chỉ có thể được sử dụng khi không yêu cầu độ chính xác của phép đo cao.

Nếu công suất hoạt động cần được đo chính xác, thì tốt nhất nên sử dụng oát kế hệ thống điện động lực hoặc oát kế điện tử. Oát kế sắt động có thể được sử dụng cho các phép đo thô.

Nếu điện áp mạch nhỏ hơn giới hạn đo điện áp của oát-kế, dòng tải nhỏ hơn dòng cho phép của thiết bị đo thì mạch nối oát-kế với mạch điện xoay chiều tương tự sơ đồ nối oát kế với mạch điện một chiều… Nghĩa là cuộn dòng được mắc nối tiếp với tải và cuộn áp được mắc song song với tải.

Khi kết nối các oát kế điện động, cần lưu ý rằng chúng không chỉ có cực trong mạch một chiều mà còn trong mạch xoay chiều. Để đảm bảo độ lệch chính xác (theo tỷ lệ) của kim dụng cụ so với 0, điểm bắt đầu của các cuộn dây trên bảng điều khiển được biểu thị bằng một dấu chấm hoặc dấu hoa thị. Kẹp được đánh dấu theo cách này được gọi là kẹp máy phát điện vì chúng được kết nối với nguồn điện.

Cuộn dây cố định của oát mét chỉ có thể được mắc nối tiếp với tải ở dòng tải 10 - 20 A. Nếu dòng tải lớn hơn, thì cuộn dây của oát mét được nối thông qua một máy biến dòng đo lường.

Để đo công suất trong mạch điện xoay chiều có hệ số công suất thấp, phải sử dụng các oát kế cosin thấp đặc biệt. Thang đo của chúng cho biết giá trị nào của cos phi mà chúng hướng tới.

Khi cos phi < 1 thì để tránh quá tải cho oát-kế điện động ta nên mắc thêm ampe-kế và vôn-kế điều khiển. Ví dụ, một oát kế có dòng điện định mức Azu = 5 A có thể hiển thị độ lệch toàn dòng Azu = 5 A và cos phi = 1 và ở dòng điện Azu = 6,25 A và cos phi = 1 (do đó Azu = Azun / cos phi). Trong trường hợp thứ hai, wattmeter sẽ bị quá tải.

Việc đưa một wattmeter vào mạch điện xoay chiều, với dòng tải lớn hơn mức cho phép

Nếu dòng tải lớn hơn dòng điện cho phép của oát-mét, thì cuộn dây dòng điện của oát-mét được bật bằng máy biến dòng đo lường (Hình 1, a).

Cơm. 1. Sơ đồ kết nối oát mét với mạch điện xoay chiều cường độ cao (a) và với mạng điện áp cao (b).

Khi chọn máy biến dòng phải đảm bảo dòng sơ cấp danh định của máy biến dòng là Az1 và bằng hoặc lớn hơn dòng điện đo được trong mạng.

Ví dụ: nếu giá trị dòng điện trong tải đạt 20 A, thì bạn có thể sử dụng máy biến dòng được thiết kế cho dòng điện định mức sơ cấp là 20 A với hệ số biến đổi dòng điện danh định Kh1 = Az1i/ Az2i = 20/5 = 4.

Nếu trong trường hợp này, điện áp trong mạch đo nhỏ hơn công tơ mét cho phép, thì cuộn dây điện áp được kết nối trực tiếp với điện áp tải. Bắt đầu cuộn dây điện áp được nhảy / đến điểm bắt đầu của cuộn dây hiện tại. Cũng cần cài đặt jumper 2 (đầu cuộn dây được kết nối với mạng). Đầu cuối của cuộn dây điện áp được kết nối với một đầu cuối khác của mạng.

Để xác định công suất thực trong mạch đo được, số đọc của đồng hồ đo phải được nhân với tỷ số biến đổi danh nghĩa của máy biến dòng: P = Pw NS Kn1 = Pw NS 4

Nếu dòng điện trong mạng có thể vượt quá 20 A, thì phải chọn máy biến dòng có dòng điện định mức sơ cấp là 50 A, trong khi Kn1 = 50/5 = 10.

Trong trường hợp này, để xác định giá trị công suất, số đọc của đồng hồ đo phải được nhân với 10.