Bagaimana untuk mengukur faktor kuasa

Untuk mengukur kosinus phi adalah yang terbaik untuk mempunyai alat khas yang direka untuk pengukuran langsung— meter fasa.

Phasometer — peranti pengukur elektrik yang direka untuk mengukur sudut anjakan fasa antara dua ayunan elektrik yang berbeza-beza secara berkala.

Jika tiada peranti sedemikian, ukur Faktor kuasa boleh kaedah tidak langsung... Contohnya, dalam rangkaian satu fasa kosinus phi boleh ditentukan daripada bacaan ammeter, voltmeter dan wattmeter:

cos phi = P / (U x I), di mana P, U, I — bacaan instrumen.

dalam litar arus tiga fasa cos phi = Pw / (√3 x Ul x Il)

di mana Pw ialah kuasa keseluruhan sistem, Ul, Il ialah voltan dan arus sesalur yang diukur dengan voltmeter dan ammeter.

Dalam litar tiga fasa simetri, nilai kosinus phi boleh ditentukan daripada bacaan dua wattmeter Pw1 dan Pw2 dengan formula

Jumlah ralat relatif kaedah yang dipertimbangkan adalah sama dengan jumlah ralat relatif setiap peranti; oleh itu, ketepatan kaedah tidak langsung adalah rendah.

Nilai berangka phi kosinus bergantung pada sifat beban.Jika beban adalah lampu pijar dan peranti pemanas, maka kosinus phi = 1, jika beban juga mengandungi motor aruhan, maka kosinus phi <1. Apabila beban pada motor elektrik berubah, phi kosinusnya berubah dengan ketara (daripada 0.1 semasa melahu kepada 0.86 — 0.87 pada beban nominal), phi kosinus rangkaian juga berubah.

Oleh itu, dalam amalan, faktor kuasa purata wajaran yang dipanggil untuk masa tertentu, sebagai contoh, sehari atau sebulan. Untuk melakukan ini, pada akhir tempoh yang dipertimbangkan, bacaan diambil pada meter tenaga aktif dan reaktif Wa dan Wv, dan nilai purata wajaran faktor kuasa ditentukan oleh formula.

Adalah wajar bahawa nilai faktor kuasa purata wajaran dalam rangkaian elektrik ini hendaklah sama dengan 0.92 - 0.95.

Menggunakan fasor untuk mengukur faktor kuasa

Anda boleh terus mengukur anjakan fasa antara voltan beban dan arus menggunakan alat pengukur khas - meter fasa.

Yang paling biasa ialah fasometer sistem elektrodinamik, di mana gegelung pegun disambungkan secara bersiri dengan beban, dan gegelung bergerak disambungkan selari dengan beban, supaya arus salah satu daripadanya ketinggalan di belakang voltan β1 oleh a voltan. Untuk melakukan ini, beban induktif aktif disambungkan secara bersiri dengan gegelung, dan arus yang lain membawa voltan dengan sudut tertentu β2, yang mana beban kapasitif aktif dimasukkan, dan β1 + β2 = 90О

nasi. 1. Gambar rajah litar meter fasa (a) dan gambar rajah vektor voltan dan arus (b).

Sudut sisihan anak panah peranti sedemikian hanya bergantung pada nilai kosinus phi.

Ia sering digunakan untuk mengukur anjakan fasa antara dua meter fasa digital voltan... Dalam meter fasa digital penukaran langsung untuk mengukur anjakan fasa, ia ditukar kepada selang masa dan yang terakhir diukur. Voltan yang disiasat digunakan pada dua input peranti, pada peranti digital untuk membaca peranti, mengira bilangan denyutan yang tiba di kaunter peranti untuk satu tempoh voltan yang disiasat, yang sepadan dengan peralihan fasa dalam darjah ( atau sebahagian daripada ijazah), diambil.

Daripada instrumen panel yang direka untuk pengukuran, fasometer paling mudah jenis D31, yang boleh berfungsi dalam rangkaian arus ulang-alik fasa tunggal dengan frekuensi 50, 500, 1000, 2400, 8000 Hz. Kelas ketepatan 2.5. Julat ukuran phi kosinus ialah 0.5 hingga 1 anjakan fasa kapasitif dan 1 hingga 0.5 anjakan fasa induktif. Meter fasa termasuk melalui alatubah arus instrumen dengan arus sekunder 5 A dan pengubah voltan penyukat dengan voltan sekunder 100 V.

Untuk mengukur phi kosinus dalam rangkaian tiga fasa dengan beban simetri, fasor panel jenis D301 boleh digunakan. Kelas ketepatan mereka ialah 1.5. Litar siri disambungkan kepada arus 5 A secara langsung, serta melalui pengubah semasa, litar selari disambungkan terus ke 127, 220, 380 V, serta melalui pengubah pengukur voltan.