Измерение мощности симметричного трехфазного потребителя, соединенного звездой или треугольником
Показания ваттметра по схеме рис. 4.13
Так как Ра = Рв - Рс = Рф, то полная активная мощность трёхфазного симметричного потребителя: Р = 3Р^
При несимметричной нагрузке, когда
мощность необходимо измерить в каждой фазе отдельно:
Так как
, то полная активная мощность
трёхфазного симметричного потребителя, соединенного треугольником (рис. 4.14).
Рис. 4.12. Условное обозначение ваттметра на электрических схемах Рис. 4.13. Схема измерения мощности трёхфазного симметричного потребителя, соединённого в звезду (2^=2^= 1с)
Рис. 4.14. Схема измерения мощности трёхфазного симметричного потребителя, соединённого в треугольник (Хав-^вс =Ксл)
Рис. 4.15. Схема измерения мощности трёхфазных потребителей электрической энергии методом двух ваттметров
При несимметричной нагрузке, когда Хаи ^ Хвс ^Хса , мощность необходимо измерить в каждой фазе отдельно:
Измерение мощности трехфазных потребителей методом двух ваттметров
Метод двух ваттметров (рис. 4.15) применяется для измерения мощности в трёхфазных цепях при симметричной и несимметричной нагрузках независимо от способа соединения фаз потребителя (звездой или треугольником). Примечание: этот способ не пригоден при включении фаз потребителя звездой с нейтральным проводом. Как следует из схемы рис. 4.15, вольтовая обмотка ваттметра IV находится под действием линейного напряжения и а в, при этом по токовой его обмотке проходит линейный ток 1А. Поэтому показание ваттметра определяется выражением:
Вольтовая обмотка ваттметра Щ включена под линейное напряжение (Уев = - иве, а в цепи токовой обмотки проходит линейный ток 1с, поэтому ваттметр покажет мощность, определяемую выражением:
Активная мощность трехфазного потребителя:
Согласно первому закону Кирхгофа:
Исключим ток ?в из уравнения (4.24), так как он не проходит через обмотки ваттметров, и подставив (4.25) в (4.24), получим:
Таким образом, мощность трехфазного потребителя определяется как алгебраическая сумма показаний двух ваттметров:
В основу принципа работы всех трехфазных ватгметров и электросчетчиков положен метод двух ватгметров.
