Електротехніка та пожежна профілактика в електроустановках

3.13 Розрахунок і вимір потужностей трифазних кіл.


 

Симетричне навантаження. При рівномірному навантаженні активна потужність, споживана одною фазою приймача, визначається за формулою:

                                                                                    (3.73)

а потужність трифазного навантаження:

        .              (3.74)

Реактивна і повна потужності симетричного навантаження  розраховуються за формулами:

      ;             (3.75)

                .                       (3.76)

Несиметричне навантаження. При нерівномірному навантаженні фаз потужність трифазної системи визначається сумою потужностей окремих фаз.

Активна потужність - , [Вт].

Реактивна потужність  - , [ВАр].

Повна потужність - ,[BA]. 

Засоби виміру потужностей трифазних кіл. Вимірювання потужності при симетричному навантаженні здійснюється одним однофазним ватметром, показання якого примножуються на 3. Схема включення ватметра для з'єднання споживача зіркою та трикутником приведена на рис.3.59 та 3.60 відповідно.

Рис.3.59 - Схема включення однофазного ватметру для виміру активної потужності трифазного кола при з'єднанні симетричного навантаження "зіркою".

Рис.3.60 - Схема включення однофазного ватметра для виміру активної потужності трифазного кола при з'єднанні симетричного навантаження "трикутником".

 

Рис.3.61 - Схема включення однофазних ватметрів для виміру активної потужності трифазного кола при з'єднанні несиметричного навантаження "зіркою".

При вимірюванні потужності в трифазній мережі з з'єднанням приймача "зіркою" з нейтральним проводом (несиметричне навантаження) використовуються три однофазних ватметри (рис.3.61). У цьому випадку сумарна потужність мережі буде дорівнювати сумі показань усіх трьох ватметрів.

На практиці звичайно застосовують трифазні ватметри, які безпосередньо вимірюють потужність мережі.

 Виміряти потужність трифазної мережі при нерівномірному навантаженні фаз при з'єднанні "трикутником" можна методом двох ватметрів (рис.3.62).

 

Рис.3.62 - Схема виміру потужності методом двох ватметрів.

Перший ватметр вимірює потужність: .

Другий ватметр вимірює потужність: .

Сумарна потужність:

.

Враховуючи,  що ,

отримуємо

.

Тобто потужність кола дорівнює сумі вимірів двох ватметрів.

Питання для самоконтролю за темою "Електричні кола перемінного струму":

1.  Основні параметри, що характеризують змінний струм.

2.  Принцип роботи генератора змінного струму.

3.  Подання синусоїдальних величин у аналітичній, векторній та комплексній формах.

4.  Визначення  поняття "індуктивність".

5.  Визначення  поняття "взаємоіндуктивність".

6.  Визначення  поняття "ємність".

7.  Зсув фаз між напругою та струмом для кола з активним опором.

8.     Зсув фаз між напругою та струмом для кола  з індуктивністю.

9.     Зсув фаз між напругою та струмом для кола з ємністю.

10.  Трикутник опорів для послідовного з'єднання r та L.

11.  Трикутник опорів для послідовного з'єднання r та С.

12.  Умови виникнення резонансу напруг та його пожежна небезпека.

13.  Умови виникнення резонансу струмів та його пожежна небезпека.

14.  Закони Кірхгофа для синусоїдальних кіл.

15.  Баланс потужності. Коефіцієнт потужності.

16.  Основні елементи трифазних кіл.

17.  Засоби з'єднання обмоток трифазних генераторів.

18.  Топографічні діаграми для різних засобів з'єднання навантаження у трифазних кіл.

19.  Роль нейтрального проводу з точки зору пожежної безпеки.

20.  Основні методи і засоби виміру потужностей трифазних кіл.

« 3.12 З’єднання джерела ЕРС і приймачаГлава 4. Перехідні процеси. »


© 2006 Академія цивільного захисту України