Nr grupy	Imię i nazwisko	data
Nr ćwiczenia	Temat ćwiczenia: Pomiar mocy biernej odbiornika trójfazowego.	ocena

Cel ćwiczenia :

Poznanie metod pomiaru mocy biernej watomierzami mocy czynnej.

Wiadomości teoretyczne.

Do pomiaru mocy biernej mogą być stosowane watomierze mocy czynnej, jeżeli cewkę napięciową będziemy zasilać napięciem
opóźnionym względem napięcia linii o
co wynika z rys.1-9.

a) b)

Rys.1-9. Pomiar energii biernej linii jednofazowej

1. układ

2. wykres wskazowy.

Jeżeli cewkę watomierza zasilimy napięciem
opóźnionym o
, to wskazania watomierza będą równe:

Jeżeli
, to
.

W linii jednofazowej wymaga to włączenia w szereg z cewką nie opornika, lecz cewki dużej indukcyjności specjalnych układów (np. układ Humla).

Metoda 1 watomierza.

Zmierzyć moc bierną systematyczną odbiornika 1 watomierzem na napięcie międzyprzewodowe.

Układ z 1 watomierzem (rys.1-12) nadaje się tylko dla przypadku symetrii prądów i napięć. Zaletą tego układu jest jego prostota.

Rys.1-12. Pomiar mocy 1 watomierzem.

Wskazania watomierza:

Moc bierna:

Wskazania watomierza należy zatem pomnożyć przez
:

Zestawiamy układ przedstawiony na rys.1-12 i odczytujemy wyniki notując je w tabelce.

Porównaj we wnioskach
obliczone metodą I i II
i
.

Tabela pomiarowa :

Metoda I						Metoda II

- napięcie międzyprzewodowe (watomierz
),

- prąd pobierany przez odbiornik (amperomierz
),

- moc pozorna

- wskazania watomierza
,

- moc czynna odbiornika

- moc bierna obliczona ze wzoru

- wskazania watomierza

- moc bierna odbiornika
.

Po wykonaniu pomiarów należy porównać
i
.

2. Metoda 3 watomierzy.

Zmierzyć moc bierną odbiornika 3 watomierzami na napięcie międzyprzewodowe.

Układ 3 watomierzy przedstawiono na rys.1-13. Otrzymujemy z układu pomiar mocy czynnej 3 watomierzami przyłączając cewki napięciowe do odpowiednich napięć przewodowych, które są przesunięte względem napięć fazowych o
.

Rys. 1-13. Pomiar mocy czynnej 3 watomierzami.

Wskazania poszczególnych watomierzy:

Aby otrzymać
należy sumę wskazań podzielić przez
:

Układ ten stosuje się zarówno przy równomiernym, jak i nierównomiernym obciążeniu faz. Nie powstają w nim również dodatkowe uchyby przy asymetrii napięć, gdy zachowana jest symetria prądów.

Tabela do rys.1-13.

Metoda I						Metoda II

- objaśniono pod tabelą 1,

- wskazania watomierzy
,

Porównaj we wnioskach
i
obliczone metodą I i II.

Metoda 2 watomierzy na napięcie przewodowe.

Zmierzyć moc bierną odbiornika 2 watomierzami na napięcie przewodowe.

Rys.1-14. Pomiar mocy biernej 2 watomierzami.

Układ przedstawiony na rys.1-14 jest układem pośrednim między układem 1 i 3 watomierzami. Układ daje uchyby przy asymetrii prądowej i napięciowej.

Zaletą tego układu jest możność łatwego przystosowania watomierzy lub liczników dwusystemowych bez zmian cewek napięciowych do pomiaru mocy lub energii biernej.

Suma wskazań:

a zatem dla otrzymania mocy biernej
należy sumę podzielić przez

i pomnożyć przez
:

Tabela do rys.1-14.

Metoda I						Metoda II

4. Metoda 2 watomierzy na napięcie fazowe.

Zmierzyć moc bierną 2 watomierzami na napięcie fazowe.

Jeśli w układzie Arona cewki napięciowe włączymy na napięcie fazowe opóźnione o
względem odpowiednich napięć przewodowych (rys.1-15), to suma wskazań obu watomierzy będzie odpowiadać wartości mocy biernej pobieranej przez odbiornik, gdyż cewki są włączone na napięcie
razy mniejsze niż w układzie Arona. Wynika więc z tego, że moc bierna odbiornika:

.

Dla uzyskania fazowych napięć dobieramy odpowiedni opornik lub wykorzystujemy cewkę napięciową trzeciego watomierza o tych samych danych znamionowych co watomierze użyte do pomiaru. Należy zwrócić uwagę, że początek cewki napięciowej watomierza
przyłączony jest do punktu zerowego, co wynika z wykresu wskazowego.

Można początek cewki przyłączyć do fazy
, ale należy wówczas zmienić kierunek prądu w cewce prądowej.

Sposób ten stosuje się przy przerabianiu liczników trójfazowych na liczniki energii biernej.

Układ ten może być stosowany również przy nierównomiernym obciążeniu faz, jeśli zachowana jest symetria napięć.

Rys.1-15. Pomiar mocy biernej 2 watomierzami.

Tabela pomiarowa .

Metoda I						Metoda II

Wnioski i uwagi z przeprowadzonego ćwiczenia :

35

36

---