Print Shortlink

Мощность однофазного тока

МОЩНОСТЬ  ОДНОФАЗНОГО   ТОКА

Мощность однофазного тока равна произведению тока на напряжение и на коэффициент мощности:

P = IUcosФ,

и  измерение ее делается   помощью ваттметра. В частном случае при чисто активной (лампы накаливания ) нагрузке

cosФ = 1 и P=IU,

 т. е. мощность равна произведению тока на напряжение и ее можно определить, так же как и при постоянном токе, по показаниям амперметра и вольтметра. Однако, и в этом случае удобнее пользоваться ваттметром, избегая отсчета по двум приборам, что неминуемо увеличивает погреш­ности измерения. Схема включения ваттметра для измерения мощности в цепи однофазного переменного тока ничем не отли­чается от схемы для измерения мощности в двухпровод­ной сети постоянного тока.

Если желают измерить все величины в цепи пере­менного тока (ток, напряжение, мощность, коэффициент мощности и угол сдвига фаз), то необходимо включить три прибора: амперметр, вольтметр и ваттметр.

Ток, напряжение и мощность определяются непосред­ственно по показаниям приборов, для определения же" коэффициента мощности пользуются формулой.

P = IUcosФ,

из которой можно определить cosФ,

cosФ= P/ IU,

т. е. для определения коэффициента   мощности   нужно мощность (ватты) разделить на произведение силы тока на напряжение. Зная cosФ   можно по таблицам,  найти   значение угла Фг. е. определить, насколько ток и напряжение не совпадают по фазе. При поверке счетчиков на месте установки пользуются только ваттметром, но если у або­нента установлены амперметр и вольтметр (хотя бы про­стые технические), то необходимо всегда по показаниям их и контрольного ваттметра вычислять cosФ,   так как это дает возможность удостовериться в том, что при из­мерении мощности не допущено грубой    ошибки. Так, например, если у абонента нагрузка чисто осветитель­ная  (лампы накаливания )   т. е. cosФ = 1, то   показание   ваттметра должно быть равно произведению тока на напряжение; если у абонента имеется смешанная   нагрузка - осветительная и   моторная - и моторы достаточно нагружены, то cosФ подсчитанный по показаниям приборов, должен быть не меньше 0,5 и т. д. Во всяком случае, показание ваттмет­ра никогда не может быть больше произведения силы тока на напряжение

Чтобы избежать неправильного включения, у одного из зажимов параллельной цепи ставится звездочка, та­кая же звездочка или цифра  имеется у одного из за­жимов последовательной обмотки. Этот зажим последо­вательной обмотки является «входящим», т. е. к нему должен присоединяться провод, идущий от сети. Отме­ченный звездочкой зажим параллельной цепи должен соединяться с тем проводом сети, в который включена последовательная обмотка.

Часто ваттметры устраиваются так, что добавочное сопротивление, имеющееся внутри прибора, рассчитано на сравнительно небольшое напряжение - 50 или 100 В, а для измерения в сетях более высокого напряжения имеется отдельное добавочное сопротивление, включаю­щееся последовательно с параллельной цепью ваттмет­ра. Это добавочное сопротивление должно приключаться обязательно к тому зажиму, у которого не имеется звездочки. Иногда зажимы ваттметраимеют никаких обозначений: в этом случае левые зажимы параллельной и последовательной цепи следует считать  «входящими», а добавочное сопротивление должно присоединяться к правому зажиму параллельной цепи. Относительно пользования ваттметрами необходимо ука­зать еще следующее: ватт­метры делаются обычно на несколько пределов измере­ния; так, например после­довательные обмотки могут переключаться на 1А, 2,5А, 5А либо на 10А, кроме этого имеется переключатель, из­меняющий величину добавочного сопротивления; в зависимости от положения этого переключателя   ваттметр можно употреблять для измерений при напряжениях 50—150—300 В.  

Измерение мощности с непосред­ственным включением ваттметра возможно только при сравнительно небольших нагрузках; при больших на­грузках для измерения мощности приходится применять трансформаторы тока. Последовательно с измеряемой нагрузкой включена первичная обмотка трансформатора тока, во вторичной цепи ко­торого находится ватт­метр на номинальный ток в 5А. Параллель­ная обмотка ваттметра включена непосред­ственно на напряжение сети. Для  определения  мощности с помощью  ваттметра, включенно­го через трансформа­тор тока, показание  прибора надо умножить на коэффициент трансформации трансформатора тока.

При измерении мощности в сети высокого напряже­ния применение трансформатора тока становится необ­ходимым в целях изоляции ваттметра и обеспечения безопасности обслуживающего персонала. Параллель­ная цепь прибора также в этом случае включается не непосредственно, а через    трансформатор    напряжения. Вторичные обмотки и корпуса из­мерительных       трансформаторов при измерениях в сети высокого напряжения необходимо надежно заземлять, чтобы при случайном повреждении изоляции высокое напряжение не могло попасть на приборы.

Чтобы определить ток, напря­жение и мощность в сети необходимо показания амперметра   умножить   на   коэффициент трансформации трансформатора тока, показания вольтметра умножить на коэффициент трансформации трансформатора напряжения и показание ваттметра надо умножить на произведение обоих коэффициентов.

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники

Leave a Reply

Spam Protection by WP-SpamFree

мой твиттер