Pracownia urządzeń mechatronicznych
Data:
Klasa:
Uczestnicy:

Cel: Pomiar mocy biernej w układach trójfazowych.

Spis przyrządów:

-Watomierz Un=100-400 V In=1-2A 4szt.

-Amperomierz In=0,75-1,5A 3szt.

-Opornica suwakowa Rn=90Ω In=1,1A 3szt.

-Dławik indukcyjny 3szt.

9.1.Pomiar mocy biernej w układzie 3-fazowym, 3-przewodowym symetrycznym metodą 1 watomierza.

9.1.1.Schemat układu pomiarowego:

9.1.2.Tabela:

LP	U	I1	I2	I3	Iśr.	Px	Qc	Sc		Pc=3
	[V]	[A]	[A]	[A]	[A]	[var]	[var]	[VA]	[W]	[W]	[var]
1	172	0,57	0,56	0,55	0,56	78	135	166	34	102	130
2	160	0,53	0,53	0,51	0,52	68	117	144	29	87	114
3	150	0,5	0,49	0,48	0,49	60	103	127	26	78	100
4	140	0,46	0,46	0,45	0,46	52	90	111	22	66	89
5	131	0,44	0,43	0,42	0,43	46	79	97	19	57	78

9.1.3.Przykładowe obliczenia:

Iśr.=(I1+I2+I3)/3=(0,57+0,56+0,55)/3=0,56

Sc=

Wnioski:

Metoda pomiarowa z użyciem jednego watomierza jest metodą poprawną i najłatwiejszą w zrealizowaniu - wymaga podłączenia tylko jednego watomierza. Różnice między wartościami zmierzonymi, a wielkościami wzorcowymi są bardzo małe i wynoszą zaledwie 1-2[var]. Metodę tą można więc z powodzeniem wykorzystywać do pomiarów mocy biernej w układach trójfazowych, trójprzewodowych, symetrycznych. 

9.2.Pomiar mocy biernej w układzie 3-fazowym, 3-przewodowym symetrycznym metodą 2 watomierzy

9.2.1.Schemat:

9.2.2.Tabela:

LP	U	I1	I2	I3	Iśr.	P1x	P2x	Qc	Sc
	[V]	[A]	[A]	[A]	[A]	[var]	[var]	[var]	[va]	[W]	[W]	[Var]
1	171	0,57	0,57	0,55	0,56	78	78	135	163	34	102	129
2	160	0,53	0,53	0,52	0,53	68	68	117	146	30	90	114
3	150	0,51	0,5	0,49	0,5	62	62	107	129	26	78	102
4	140	0,47	0,47	0,45	0,46	52	52	90	111	23	69	86
5	130	0,44	0,44	0,42	0,43	46	46	79	99	20	60	78

9.2.3.Przykładowe obliczenia:

Iśr.=(I1+I2+I3)/3=(0,575+0,565+0,56)/3=0,57

9.2.4.Wnioski:

Metoda pomiarowa z użyciem dwóch watomierzy jest metodą poprawną - otrzymane wartości zmierzone są niemal identyczne w porównaniu z wartościami wzorcowymi. Metoda ta w porównaniu do metody z użyciem jednego watomierza jest dokładniejsza ze względu na włączenie do układu dwóch watomierzy. W przypadku błędu pomiarowego na jednym z watomierzy, błąd ten jest częściowo niwelowany poprzez wyciągnięcie średniej arytmetycznej wskazów obu watomierzy. Metoda ta z powodzeniem może być wykorzystywana do pomiarów mocy biernej w układach trójfazowych, trójprzewodowych, symetrycznych. 

 9.3.Pomiar mocy biernej w układzie 3-fazowym, 3-przewodowym, symetrycznym metodą 2 watomierzy włączonych na nap. Fazowe (ukł. Arona).

9.3.1.Schemat:

9.3.2.Tabela:

LP	U	I1	I2	I3	Iśr.	P1x	P2x	Qc	Sc
	[V]	[A]	[A]	[A]	[A]	[var]	[var]	[var]	[va]	[W]	[W]	[Var]
1	170	0,56	0,56	0,56	0,55	54	21	129	161	32	96	129
2	160	0,53	0,53	0,51	0,52	48	19	116	144	29	87	114
3	150	0,49	0,5	0,48	0,49	43	16	102	127	25	75	102
4	140	0,46	0,46	0,45	0,45	36	13	84	109	22	66	86
5	130	0,44	0,44	0,43	0,43	32	12	76	96	19	57	79

9.3.3. Przykładowe obliczenia:

9.3.4.Wnioski:

Metoda pomiarowa z użyciem dwóch watomierzy włączonych na napięcie fazowe jest metodą poprawną. Różnice miedzy wartościami zmierzonymi a wzorcowymi są niewielkie, dlatego można uznać tą metodę za poprawną.

9.4.Pomiar mocy biernej w układzie3-fazowym, 3-przewodowym, symetrycznym i niesymetrycznym metodą 3 watomierzy.

9.4.1.Schemat:

9.4.2.Tabela:

LP	U	I1	I2	I3	Iśr.	P1x	P2x	P3x	Qc	Sc
	[V]	[A]	[A]	[A]	[A]	[var]	[var]	[var]	[var]	[va]	[W]	[W]	[Var]
1	170	0,56	0,55	0,54	0,55	76	74	74	129	161	32	96	129
2	160	0,52	0,53	0,51	0,52	66	66	64	113	144	28	84	116
3	150	0,49	0,5	0,48	0,49	58	58	56	99	127	25	75	102
4	140	0,47	0,46	0,45	0,46	52	52	52	90	111	23	66	89
5	130	0,43	0,43	0,41	0,42	44	44	44	76	94	19	57	74

9.4.3.Przykładowe obliczenia:

9.4.4.Wnioski:

Ostatnią realizowaną metodą pomiarową była metoda trzech watomierzy. Metoda ta jest poprawna, wartości zmierzone są bardzo zbliżone do wartości wzorcowych. Dodatkowo metoda ta najlepiej ze wszystkich metod niweluje ewentualny błąd pomiarowy, poprzez wyciągnięcie średniej arytmetycznej wskazów trzech watomierzy. Ponad to za pomocą tej metody możemy mierzyć moc bierną zarówno w układach symetrycznych jak i niesymetrycznych.