Главная | Случайная
Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






ИЗМЕРЕНИЕ АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В ТРЕХПРОВОДНЫХ ЦЕПЯХ ТРЕХФАЗНОГО ТОКА МЕТОДОМ ДВУХ ВАТТМЕТРОВ

Работа 2

 

Цель работы:

  1. Изучить метод измерения мощности в трехфазных цепях с помощью ваттметров.
  2. Установить влияние сдвига фаз между током и напряжением на показания ваттметров.
  3. Определить активную и реактивную мощности трехфазной цепи при различных коэффициентах мощности.
  4. Построить векторную диаграмму при измерении мощности двумя ваттметрами для трехфазной симметричной цепи.

 

Основные теоретические сведения

 

Основным методом измерения мощности в трехфазных трехпроводниковых системах

является метод двух ваттметров. Эти ваттметры учитывают всю мощность трехфазной системы не зависимо от равномерности нагрузки. Мгновенная мощность трехфазной цепи ρ может быть выражена формулой

 

,

где iA,iB,iC,uA,uB,uC – мгновенные значения соответствующих фазных токов и напряжений; но так как iA + iB + iC = 0, то iC = - iA- iB. Подставляя значения iC в формулу для определения мгновенной мощности, получим:

,

или

,

где uAC, uBC - линейные напряжения.

 

Таким образом, величина мгновенной мощности цепи трехфазного тока может быть представлена в виде суммы двух слагаемых:

 

,

Алгебраическая сумма показаний двух ваттметров равна мощности всей трехфазной системы, но деление этой мощности между показаниями двух ваттметров не связано непосредственно со степенью равномерности нагрузки, а зависит, главным образом, от величины и знака сдвига фаз нагрузки.

Активная или средняя за период мощность цепи трехфазного тока может быть представлена в виде двух слагаемых:

,

Если токи и напряжения изменяются по закону синуса, то активная мощность трехфазной цепи

 

или

,

где ψ1 – угол сдвига фаз между током IA и напряжениемUAC; ψ2 – угол сдвига фаз между током IB и напряжениемUBC. В частном случае, при симметричной системе напряжений и равномерной нагрузке фаз ψ1 = 30° - φ, ψ2 = 30° + φ.Тогда мощность трехфазной цепи может быть выражена так:

 

,

т.е. показания двух ваттметров при равномерной нагрузке будут одинаковы только при чисто активной нагрузке (φ = 0). Если токи и напряжения остаются постоянными, то индуктивной нагрузке, которой соответствует положительное значение φ, показания первого ваттметра P’ с увеличением φ будут увеличиваться и достигнут своего наибольшего значения при φ=30°(cosφ=0.866), в при дальнейшем возрастании это показание будет уменьшаться.

Показания второго ваттметра P” с увеличением φ, будут только уменьшаться; и при φ=60°(cosφ=0.5) ваттметр покажет нуль.

При дальнейшем увеличении φ, чтобы отсчитать показания второго ваттметра, следует переключить зажим одной из цепей прибора или переключателем, встроенным в корпус прибора, изменить направление тока.

В этом случае для получения мощности цепи трехфазного тока нужно из показаний первого ваттметра вычесть показания второго, так как

 

.

При равномерной нагрузке фаз разность показаний ваттметров, умноженная на √3, представляет собой реактивную мощность трехфазной системы, в то время как сумма показаний дух ваттметров равна активной мощности трехфазной системы. Таким образом, при равномерной нагрузке фаз трехфазной системы из показаний ваттметров P’ и P” можно определить тангенс угла сдвига между фазным током и фазным напряжениям:

 

.

 

Схема установки и указания для выполнения работы

Схема соединения приборов для измерения мощности трехпроводных цепях трехфазного тока приведена на рис.2.2.

Равномерная нагрузка фаз соединяется тремя активными сопротивлениями по 50 Ом, соединенными в звезду.

Угол сдвига фаз между током и напряжением изменяется фазорегулятором (ФР) путем поворота ротора относительно статора.

Питание обмоток напряжения и тока ваттметров раздельное: обмотки напряжений питаются от ротора фазорегулятора, а токовые – через трансформаторы тока с коэффициентом трансформации 2.

В фазу В включается комбинированный прибор вольтамперваттметр, который позволяет измерять линейное напряжение UBC , ток фазы IB и мощность P”. Мощность P’ измеряется нормальным астатическим ваттметром.

 

План выполнения работы

 

  1. Ознакомиться с приборами, необходимыми для работы, записать их номинальные величины, классы точности, заводские номера, заводы-изготовители.
  2. Проверить возможность применения имеющейся аппаратуры в данной схеме.
  3. Собрать схему и показать ее для проверки руководителю.
  4. Произвести одно измерение мощности при равномерной активной нагрузке, сверить полученную мощность с величиной мощности, определенной по току и сопротивлению одной из фаз.

Убедиться в том, что: а)P’=P” P=P’+P” Q=√3(P’+P”)=0 tgφ=0


 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОГРЕШНОСТЕЙ АМПЕРМЕТРА И ВОЛЬТМЕТРА МЕТОДОМ СЛИЧЕНИЯ С ОБРАЗЦОВЫМИ ПРИБОРАМИ | Определение частоты и фазы с помощью электронного осциллографа

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2019 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных