b.Các phương pháp đo công suất: – Tài liệu text
•
Nếu mạch 3 pha có phụ tải là tam giác đối xứng. Trong trường hợp này ta chỉ cần đo
công suất một nhánh ở phụ tải sau đó nhân 3 kết quả ta nhận được công suất tổng
(hình.10-11).
•
•
Trong trường hợp phụ tải nối theo hình tam giác đối xứng mà ta muốn đo ở
ngoài nhánh phụ tải thì ta phải tạo ra một điểm trung ru giả bằng cách nối
tính
với hai pha điện trở bằng đúng điện trở của cuộn áp
của watmet.
Đo công suất trên một pha kết quả công suất bằng 3 lần công suất trên pha
đo (hình.10-12).
•
•
Ở hình 10-13 là biểu đồ vectơ của các dòng và áp của mạch 3 pha phụ tải hình tam
giác.Từ biểu đồ này ta có :
iA = iAB + iAC
(10-43)
Công suất của watmet là:
·
•
Ta biết rằng:
•
•
Thay vào ta có :
•
PA = U AN .I Acos (U AN .I A ) = U AN .I Acosϕ
U AN
U AB
=
3
;
I A = I AB. 3
U AB
PA =
.I AB. 3.cosϕ = U AB .I AB .cos ϕ
3
Vậy công suất tổng của cả mạch sẽ là :
P∑ = 3PA = 3U AB .I AB .cos ϕ
•
(10-44)
(10-45)
Nghĩa là với điểm trung tính giả ta có kết quả đo cũng giống như ta đo ở từng nhánh
một.
•
Dựa trên các công thức đã chứng minh ở trên (10-42) ta có thể đo công suất mạch
3 pha bằng 2 watmet duy nhất.
•
Không phụ thuộc vào phụ tải (đối xứng hay không đối xứng, tam giác hay hình sao
không có dây trung tính) ta có thể đo công suất tổng bằng 2 watmet theo một trong 3
cách mắc như ở hìh 10-14.
•
Theo cách thứ nhất ta lấy pha C làm pha chung, cách thứ hai là pha B, còn cách
thứ 3 là pha A.Công thức tổng sẽ tính theo công thức (10-42).
•
Đo công suất bằng ba watmet :
– Trong trường hợp mạch 3 pha có tải hình sao có dây trung tính. Nghỉa là mạch 3
pha 4 dây. Để đo công suất tổng ta phải sử dụng 3 watmet.Công suất tổng được
tính bằng tổng ba watmet.
– Cách mắc các watmet như hình 10-15.Cuộn áp của watmet được mắc vào các
điện áp pha là U ,
U AN ,U AN còn cuộn dòng là các dòng diện pha I A ,I B ,I C. Dây
AN
trung tính là dây trung cho các pha.
– Công suất tổng sẽ là :
P∑ = PA + PB + PC
– Các phương pháp trên dây chủ yếu dùng trong phòng thí nghiệm. Trong thực tế
người ta sử dụng loại watmet có 2 (hoặc 3) phần tử. Tức là trong cùng một dụng cụ
đo có 2 (hoặc 3) phần tĩnh, còn phần động chung. Mô men quay tác động lên phần
động bằng tổng các mô men thành phần.
II.Đo công suất phản kháng mạch 3 pha:
•
Công suất phản kháng mạch 3 pha có thể là tổng công suất phản kháng của từng
pha.
Q∑ = U A I A sin ϕ A + U B I B sin ϕ B + U C I C sin ϕC
•
Khi phụ tải đối xứng ta có :
Q∑ = 3U P I P sin ϕ =
3U d I d sin ϕ
1. Đo công suất phản kháng mạch 3 pha bằng 1 watmet:
Để đo công suất mạch 3 pha đối xứng ta có thể watmet tác dụng.
Nếu cuộn dòng mắc vào pha A thì cuộn áp mắc vào 2 pha B và C còn lại.
Trong trường hợp này số chỉ của Watmet đo sẽ là:
PA = U BC I A cosψ = U d I d cos(900 − ϕ ) = U d I d sin ϕ = QA
là gốc lệch pha giữa các vectơ
Công suất toàn mạch :
ψ = 900 − ϕ
u u ur
uu u
r
U BC I A
Q∑ = 3QA = 3U d I d sin ϕ
2. Đo công suất phản kháng mạch 3 pha bằng 2 watmet
•
Do cuộn áp không chung pha với cuộn dòng nên ta có :
P1 + P2 = U BC I A cos(900 − ϕ ) + U AB I C cos(900 − ϕ ) = 2U d I d cos(900 − ϕ ) = 2U d I d sin ϕ
•
Công suất phản kháng toàn mạch :
Q∑ =
•
•
3
(P + P )
1
2
2
Ta cũng có thể đo công suất phản kháng toàn mạch bằng 2 watmet như
hình 6.11 (sgk/86).
Với sơ đồ này cách mắc như khi đo công suất tác dụng, nhưng khác là khi
đo công suất tác dụng nhưng khác với công suất đo tác dụng thì ta cộng số
chỉ của 2 watmet còn ở đây thì trừ.
Q∑ = 3( P1 − P2 )
3.Đo công suất phản kháng mạch 3 pha bằng 3 watmet :
•
Khi phụ tải 3 pha không đối xứng thì dù mạch 3 dây hay 4 dây ta cũng có
thể dùng 3 watmet để đo công suất phản kháng của toàn mạch.Kết quả
tổng chỉ số toàn mạch sẽ được tính như sau :
Q∑ =
•
•
P +P +P
1
2
3
3
Như vậy công suất phản kháng của toàn mạch 3 pha sẽ bằng tổng số chỉ
của 3 watmet chia cân 3.
Trên cơ sở lí luận của việc đo công suất phản kháng 3 pha 3 dây và 3 pha 4
dây. Người ta cũng có thể chế tạo ra công tơ phản kháng để đo năng
lượng phản kháng mạch 3 pha 3 dây và 3 pha 4 dây từ 3 phần tử của công
tơ đo năng lượng tác dụng
• III. TÌM HiỂU THÊM VỀ THIẾT BỊ PHÂN TÍCH CÔNG
SUẤT KiỂU KẸP (HIOKO)
•
Dụng cụ đo điện bao gồm thiết bị phân tích công suất kiểu kẹp, những dụng cụ này
dùng để đo các thông số điện chính như KVA, kW, PF, Hertz, KVAr, Ampe và Vôn.
•
Một số công cụ này còn dùng để đo sóng hài. Có thể sử dụng thiết bị cầm tay để đo
tức thì, hoặc có thể sử dụng các thiết bị khác tiên tiến hơn để đọc các thông số và in
các thông số này sau các khoảng nhất định.
•
Hiện trên thị trường có một số công ty cung cấp các thiết bị khác. Một trong số
những thiết bị này là HIOKI 3286-20 Thiết bị phân tích công suất kiểu kẹp (Hình 1).
•
Thiết bị này được đo khi đang vận hành để đo các thông số điện khác nhau của
động cơ, máy biến thế, và thiết bị gia nhiệt sử dụng điện. Không cần phải ngừng
hoạt động của thiết bị khi tiến hành đo.
•
Hình 1 : Thiết bị phân tích công suất kiểu kẹp (Hioko)
Hình 2. Đo công suất ở mạch hai dây một pha (Hioki Ltd)
Source: https://vietlike.vn
Category: Vật lý ✅ (ĐÃ XÁC MINH)
