Creat0021 TIF

odbiorników o małym współczynniku mocy (y = 60 * 90 ) jeden z watomierzy wychyla się w lewo. Jest to spowodowane tym, że kąt między napięciem cewki napięciowej i prądem cewki prądowej prizekracza 90°, więc cosinus tego kąta jest ujemny. Należy wtedy przełączyć zaciski jednej z cewek watomierza, a odczytaną moc wstawić do wzoru (9.11) ze znakiem minus. Dla kątów bliskich 90° pomiar może być niedokładny. Wtedy dogodniej jest zmierzyć moc czynną trzema watomierzami, gdyż pomiar jest dokładniejszy. Układ z trzema watomierzami dla odbiorników

zasilanych trójprzewodowo jest podobny do przedstawionego na rys.9.la z tą różnicą, że połączone ze sobą końce cewek napię-

•j

ciowych watomierzy tworzą wtedy sztuczny punkt zerowy i nie są dołączone do punktu neutralnego N odbiornika.

1.2. Pomiar mocy biernej

W układach trójfazowych występuje z reguły symetria napięć

zasilających. Napięcia międzyfazowe są V 3 razy większe od napięć fazowych oraz napięcia fazowe i międzyfazowe są przesunięte o 90°. Do pomiaru mocy biernej można stosować watomie-,j rze, pod warunkiem, że cewkę napięciową watomierza przyłącza się do napięcia opóźnionego w fazie o 90° względem napięcia doprowadzonego do tej cewki przy pomiarze mocy czynnej.

Dla odbiorników trójfazowych moc bierna:

Q = Q + Q + Q = U -I -sin?) + U

b    c    a a    ab

Przy symetrii źródła zasilania i odbiornika:

I *siny + U

b    ^rb    c

I *siny

Q = 3*U_f•I_f•siny = V 3

U-I•siny .    (9.12)

Dla odbiorników symetrycznych możliwy jest pomiar mocy biernej jednym watomierzem, co przedstawiono na rys.9.4a, a wykres wektorowy na rys.9.4b.

Napięcie U doprowadzone do cewki napięciowej watomierza

bc

iloczynu u^-i

jest opóźnione w fazie o 90° względem napięcia U^, które było doprowadzone do tejże cewki napięciowej przy pomiarze mocy czynnej - patrz rys.9.2. Watomierz wskazuje średnią wartość tj. wartość iloczynu wartości skutecznych U,I

który to kąt

i I

oraz cosinusa kąta między wektorami U

wynosi 90 -y (rys.9.4b). Ponieważ cos (90 -y) = siny, więc

Et . p.

r

r-

aj		-1
	4	/*>Ar _•/ 14/Y
Q o_	4	i r	r i-	Odb. symetr.
				X
C o-	lc			A

b)

Rys. 9. 4. Pomiar mocy biernej odbiorników trójfazowych symetrycznych a) układ pomiarowy, b) wykres wektorowy

watomierz wskazuje iloczyn U*l*sinp. Iloczyn ten jest równy powiększonej o V 3 mocy biernej jednej fazy, ponieważ do cewki napięciowej watomierza nie jest doprowadzone napięcie fazowe, jak to występowało w układzie z rys.9.2, lecz napięcie międzyfazowe. Aby wyznaczyć więc moc bierną określoną równaniem (9.12), należy wskazanie watomierza pomnożyć przez V 3 , aby uzyskać trzykrotną wartość mocy biernej jednej fazy

' Q = / 3 •Qw (9.13) gdzie: Qw - wskazanie watomierza.

Układ z rys.9.4a obowiązuje dla odbiorników symetrycznych zasilanych trój- i czteroprzewodowo. Dla odbiornika niesymetrycznego zasilanego czteroprzewodowo pomiar mocy biernej musi być dokonany trzema watomierzami.

W układzie trójfazowym trójprzewodowym można (podobnie jak dla mocy czynnej) prąd w jednej fazie wyrazić prądami dwóch pozostałych faz i w efekcie mierzyć moc bierną dwoma watomierzami. Na rysunku 9.5a przedstawiony jest jeden z trzech możliwych układów połączeń watomierzy.

Porównując wykresy wektorowe z rysunków 9.3b i 9.5b widać, że w układzie do pomiaru mocy biernej cewki napięciowe watomierzy przyłączone są do napięć opóźnionych w fazie o 90° względem