Како измерити фактор снаге

За мерење косинус пхи најбоље је имати специјалне алате дизајниране за директно мерење— фазомери.

Фазометар — електрични мерни уређај дизајниран да мери углове померања фазе између две периодично променљиве електричне осцилације.

Ако нема таквих уређаја, измерите Фактор снаге може индиректна метода... На пример, у једнофазној мрежи косинус пхи се може одредити из очитавања амперметра, волтметра и ватметра:

цос пхи = П / (У к И), где је П, У, И — очитавања инструмента.

у трофазном струјном колу цос пхи = Пв / (√3 к Ул к Ил)

где је Пв снага целог система, Ул, Ил су напон и струја мреже мерени волтметром и амперметром.

У симетричном трофазном колу, вредност косинуса пхи се може одредити из очитавања два ватметра Пв1 и Пв2 по формули

Укупна релативна грешка разматраних метода једнака је збиру релативних грешака сваког уређаја; стога је тачност индиректних метода ниска.

Бројчана вредност косинуса пхи зависи од природе оптерећења.Ако су оптерећење сијалице са жарном нити и уређаји за грејање, онда је косинус пхи = 1, ако оптерећење садржи и индукционе моторе, онда косинус пхи <1. Када се оптерећење на електромотору промени, његов косинус пхи се значајно мења (од 0,1 у празном ходу на 0,86 — 0,87 при номиналном оптерећењу), мења се и косинус пхи мрежа.

Стога се у пракси користи такозвани пондерисани просечни фактор снаге за одређено време, на пример, дан или месец. Да би се то урадило, на крају разматраног периода, очитавања се узимају на бројилима активне и реактивне енергије Ва и Вв, а пондерисана просечна вредност фактора снаге одређује се формулом

Пожељно је да ова вредност пондерисаног просечног фактора снаге у електричним мрежама буде једнака 0,92 - 0,95.

Коришћење фазора за мерење фактора снаге

Можете директно мерити фазни помак између напона оптерећења и струје помоћу посебних мерних уређаја - фазних мерача.

Најчешћи су фазометри електродинамичког система, код којих је стационарни калем повезан серијски са оптерећењем, а покретни калемови повезани паралелно са оптерећењем, тако да струја једног од њих заостаје за напоном β1 за Волтажа. Да би се то урадило, активно индуктивно оптерећење је повезано серијски са калемом, а друга струја води напон под одређеним углом β2, за који је укључено активно-капацитивно оптерећење, а β1 + β2 = 90О

Пиринач. 1. Шема струјног кола фазног мерача (а) и векторски дијаграм напона и струја (б).

Угао одступања стрелице таквог уређаја зависи само од вредности косинуса пхи.

Често се користи за мерење помака фазе између два напона дигиталних фазних мерача... У дигиталним мерачима фазе са директном конверзијом за мерење помака фазе, он се претвара у временски интервал и последњи се мери. Испитани напони се примењују на два улаза уређаја, на дигиталном уређају за очитавање уређаја, рачунајући број импулса који пристижу на бројач уређаја за један период испитиваних напона, који одговара фазном помаку у степенима ( или делови дипломе), узимају се.

Од панел инструмената дизајнираних за мерење, најједноставнији фазометар типа Д31, који може да ради у једнофазним мрежама наизменичне струје са фреквенцијом од 50, 500, 1000, 2400, 8000 Хз. Класа тачности 2.5 Опсег мерења косинуса пхи је 0,5 до 1 капацитивни фазни помак и 1 до 0,5 индуктивни фазни помак. Бројила фаза укључују преко инструментални струјни трансформатори са секундарном струјом од 5 А и трансформаторима мерног напона секундарног напона 100 В.

За мерење косинус пхи у трофазној мрежи са симетричним оптерећењем могу се користити панелни фазори типа Д301. Њихова класа тачности је 1,5. Серијска кола се повезују на струју од 5 А директно, као и преко струјног трансформатора, паралелна кола директно на 127, 220, 380 В, као и преко напонских мерних трансформатора.