ИЗМЕРЕНИЕ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В ТРЕХФАЗНЫХ ЦЕПЯХ

Наличие реактивной энергии ухудшает пропускную способность линий электропередач, вызывает в них увеличение тока, следовательно, рост потерь и падение напряжения. Поэтому в электрических цепях стремятся увеличить cos<р, а значит, уменьшить sin^> т.е. реактивную мощность и энергию.

Легко заметить, что в трехфазных цепях при симметричной системе напряжений векторы линейных напряжений , U_CA, U^ отстают от соответствующих векторов фазных напряжений U_A,U_B,U_C на угол 90° (рис. 5.6.1).

Рис. 5.6.1

Поэтому, если через последовательную цепь ваттметра протекает ток 1_Л, а к параллельной цепи приложено напряжение U_gc (рис. 5.6.2),

Рис. 5.6.2

ваттметр измерит мощность

Это реактивная мощность, большая фазной в */3 раза , так как 1/_Л = и_ф . Включая аналогичным образом “не на свое напряжение” второй и третий ваттметры (см. рис. 5.6.2) и определяя показания ваттметров, получим

Сумма показаний трех ваттметров (при симметричной нагрузке) + <2_ФВ + ) больше реактивной мощности системы в '^3

раза. В случае симметричной нагрузки реактивную мощность системы можно измерить одним ваттметром, умножив его показания на ?^3 . Заметим также, что реактивную мощность в трехпроводной трехфазной цепи можно определить как алгебраическую разность показаний двух ваттметров, измеряющих активную мощность, умноженную на V3 [(см. рис. 5.5.7, уравнение 5.5.9)].

Действительно,

При симметричной нагрузке по показаниям двух ваттметров, определяющих активную мощность в трехпроводной трехфазной цепи, можно определить и фазовый угол <р между фазным током и фазным напряжением. Для этого надо

В заключение отметим, что аналогичным образом включаются три ваттметра для измерения реактивной мощности и в четырехпроводной трехфазной цепи.