Cách đo công suất bằng hai oát kế
Tại đo công suất trong mạch ba pha hai oát mét, không chỉ có thể tiết kiệm được một oát mét mà còn có thể ước tính sơ bộ từ số đọc của chúng giá trị hệ số công suất máy thu điện ba pha.
Ví dụ: nếu tải trong các pha đang hoạt động và đối xứng, thì số đọc của hai wattmeter sẽ giống nhau. Điều này có thể được nhìn thấy từ biểu đồ vectơ (Hình 1, c).
Các dòng điện trùng hướng với các điện áp pha (máy thu kết nối với một ngôi sao): dòng điện AzA với điện áp UA và dòng điện AzV với điện áp UB do tải đang hoạt động. Tiêm ψ1 giữa UAC và AzA bằng 30O và góc ψ2 giữa UBC và AzB cũng bằng 30O.
Cơm. 1... Sơ đồ kết nối hai oát mét với mạng ba dây (a, b) và sơ đồ vectơ của điện áp và dòng điện tại cos f = 1 (c) và cos f = 0,5 (d).
Các giá trị công suất được đo bằng oát kế được xác định bằng các biểu thức giống nhau:
Pw1 = UACazAcosψ1= UlIl cos30°,
Pw1 = UBC AzBcosψ2 = UlIl cos30°
Nếu tải là quy nạp tích cực nhân vật và cosin phi bằng 0,5, nghĩa là góc φ = 60 °, sau đó là góc ψ1= 30 ° và góc ψ2 = 90 ° (Hình 1, d).
Các bài đọc wattmeter sẽ như sau:
Pw1 = UlIl cos30°
Pw1 = UlIl cos90°
Nếu số đọc trên một trong các oát kế trở thành 0, điều này có nghĩa là cosin phi đã giảm xuống 0,5.
Biểu đồ cũng cho thấy rằng nếu cosin phi trong mạng trở nên nhỏ hơn 0,5, nghĩa là góc φ sẽ lớn hơn 60 °, thì góc ψ2 sẽ lớn hơn 90 ° và điều này sẽ dẫn đến thực tế là các số đọc trên oát kế thứ hai sẽ trở nên âm, kim của thiết bị sẽ bắt đầu lệch sang hướng khác (thông thường các oát kế hiện đại có một công tắc điều chỉnh hướng của dòng điện trong cuộn dây chuyển động). Tổng công suất trong trường hợp này bằng với sự khác biệt giữa các số đọc của wattmeters.
Nếu tải đối xứng, thì theo số đọc của hai wattmeter, bạn có thể tính chính xác giá trị của cos φ theo công thức
cosφ = P/S = P/(√P2 + Q2),
trong đó P = Pw1 + Pw2 — công suất tác dụng máy thu điện ba pha, W, Q = √3(Pw1 + Pw2) — công suất phản kháng của máy thu điện ba pha. Biểu thức cuối cùng cho thấy rằng nếu sự khác biệt giữa số đọc của hai wattmeter được nhân với √3, bạn sẽ nhận được công suất phản kháng máy thu điện ba pha.