A G H		Korczyński Piotr Kućmierz Tomasz Janocha Marcin
LABORATORIUM Metrologia
Wydział: EAiE		Rok akademicki: 1999 / 2000		Grupa studencka 3
Kierunek: Elektrotechnika		Rok studiów: II		Grupa ćwiczeniowa A
Temat ćwiczenia: Pomiary mocy czynnej i biernej w układach trójfazowych
Data wykonania ćwiczenia: 13.01.2000	Data oddania: 20.01.2000		Nr ćwiczenia: 10

1.Cel ćwiczenia:

zapoznanie się z metodami pomiaru mocy w układach trójfazowych

2.Program ćwiczenia:

a) sprawdzenie symetrii napięć fazowych oraz kolejności faz

b) pomiar mocy czynnej i biernej jednym watomierzem

c) pomiar dwoma watomierzami mocy czynnej i biernej (układ Arona)

d) pomiary mocy trzema watomierzami

3.Podstawowe pomiary sieci trójfazowej

1. sprawdzenie symetrii sieci zasilającej poprzez pomiar wartości skutecznych napięć fazowych i przewodowych:

UR	US	UT	URS	UST	UTR
[V]	[V]	[V]	[V]	[V]	[V]
224	226	223	389	387	387

b)wyznaczanie kolejności faz:

Elektroniczny wskaźnik kolejności faz :

kolejność R-S-T : wskazanie zgodne

kolejność S-R-T : wskazanie niezgodne

kolejność S-T-R : wskazanie zgodne

kolejność R-T-S : wskazanie niezgodnie

kolejność T-R-S : wskazanie zgodne

Wskaźnik obrotowy:

przewody: R-żułty S-czerwony T-niebieski wskazanie zgodne

R-czerwony S-żułty T-niebieski wskazanie niezgodne

R-czerwony S-niebieski T-żułty wskazuje zgodnie

R-żułty S-niebieski T-czerwony wskazuje niezgodnie

Wskaźnik z neonówką:

połączenie: R-S-T - wskazanie zgodne

S-R-T - wskazanie przeciwne

4. Pomiar jednym watomierzem mocy czynnej i biernej w sieci trójprzewodowej.

W sieci trójfazowej całkowita moc czynna pobierana przez odbiornik jest sumą mocy czynnej wydzielanej w poszczególnych fazach. Dla symetrycznego układu mamy:

Umożliwia to przeprowadzenie pomiaru za pomocą jednego watomierza wpiętego do dowolnej fazy, którego wskazanie należy pomnożyć przez 3.

Pomiar mocy biernej jednym watomierzem jest stosowany w przypadku obciążenia symetrycznego. Cewkę prądową watomierza łączymy tak jak przy pomiarze mocy czynnej, lecz cewkę napięciową należy włączyć między pozostałe dwie fazy - na napięcie przewodowe. Powoduje to że jego wskazania będą
razy większe od mocy biernej jednej fazy. Czyli moc bierna odbiornika 3-fazowego wynosi:

a) Pomiary mocy czynnej.

Układ pomiarowy dla sieci trójprzewodowej:

Gdzie
-rezystancja uzwojenia cewki napięciowej watomierza.

Wyniki pomiarów:

Watomierz: klasa 0,2

zakres 1A i 300V

UR	US	UT	AR	AS	AT	Pw	P	δ
[V]	[V]	[V]	[A]	[A]	[A]	[W]	[W]	[W]
224	226	223	0,7	0,7	0,7	164	492	3,2	Żarówka
224	226	223	0,65	0,6	0,6	144	432	2,8	Silnik

2. Pomiary mocy biernej.

Układ pomiarowy dla sieci trójprzewodowej:

Wyniki pomiarów:

Watomierz: klasa 0,2

zakres 1A i 300V

UR	US	UT	AR	AS	AT	Qw	Q	δ
[V]	[V]	[V]	[A]	[A]	[A]	[VAr]	[VAr]	[VAr]
224	226	223	0,6	0,6	0,65	252	436	2	Silnik cosϕ=0,8

5. Układ Arona pomiaru mocy w sieciach trójfazowych trójprzewodowych.

Pomiar mocy czynnej układem Arona można stosować w symetrycznie i niesymetrycznie obciążonych obwodach trójprzewodowych, przy czym sposób połączenia odbiornika ( lub Y) nie odgrywa roli. Moc czynna układu równa jest sumie wskazań watomierzy.

Do pomiaru mocy biernej należy połączyć watomierze analogicznie jak do pomiaru mocy czynnej, przy czym cewki napięciowe należy włączyć na odpowiednio dobrane napięcia fazowe. Mierzona moc bierna odbiornika wynosi:

gdzie
- wskazania watomierzy.

Pomiar mocy czynnej.

Układ pomiarowy:

Wyniki pomiarów:

Watomierz: klasa 0,2

zakres 1A i 450V

UR	US	UT	AR	AS	AT	P1	P2	P	δ
[V]	[V]	[V]	[A]	[A]	[A]	[W]	[W]	[W]	[W]
224	226	223	0,6	0,6	0,65	-79,5	172	92,5	2	Bez kondensatorów
224	226	223	0,25	0,25	0,25	-19,5	112,5	93	0,9	Z C1
224	226	223	0	0	0,15	45	52,5	97,5	0,3	Z C2

4

---