Зміст
Вимірювання кута зсуву фаз і коефіцієнта потужності
ЕЛЕКТРОДИНАМІЧНІ ФАЗОМЕТРИ
ПОГРІШНОСТІ ЕЛЕКТРОДИНАМІЧНИХ ФАЗОМЕТРІВ
ВІТЧИЗНЯНІ ЕЛЕКТРОДИНАМІЧНІ ФАЗОМЕТРИ
ФЕРРОДИНАМІЧНІ ФАЗОМЕТРИ
ПОГРІШНОСТІ ФЕРРОДИНАМИЧЕСКОГО ФАЗОМЕТРА
ВІТЧИЗНЯНІ ФЕРРОДИНАМІЧНІ ФАЗОМЕТРИ
ЕЛЕКТРОМАГНІТНІ Й ІНДУКЦІЙНІ ФАЗОМЕТРИ
ІНДУКЦІЙНІ ФАЗОМЕТРИ
Цифові фазомЕтри
Види фазометрів
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
Вимірювання кута зсуву фаз і коефіцієнта потужності
Під час виготовлення й дослідження різних електричних пристроїв часто виникає потреба у визначенні кута зсуву фаз між окремими напругами, струмами або між струмом і напругою. У пристроях, що працюють на промисловій і підвищених частотах найбільш поширеними є вимірювання кута зсуву фаз (φ) між струмом і напругою або косинуса цього кута (соs φ ), який характеризує значення активної потужності при певних значеннях струму і напруги.
Значення кута зсуву фаз φ і соs φ є цілком визначеними лише для однофазних і строго симетричних трифазних кіл. Для трифазного кола з несиметричним навантаженням поняття зсуву фаз та соs φ стають невизначеними, бо в кожній фазі вони мають свої певні значення. В цьому випадку застосовують поняття коефіцієнта потужності, який визначається як відношення сумарного значення активної потужності до сумарного значення повної («уявної») потужності всіх трьох фаз. В однофазній і симетричній трифазній системах при синусоїдних струмах та напругах поняття коефіцієнта потужності i соs φ збігаються.
Для прямих вимірювань кута зсуву фаз між струмом і напругою та в однофазних і симетричних трифазних колах змінного струму промислової і підвищеної частот (від 50 до 8000 Гц) можна користуватися електродинамічними, електромагнітними та детекторними фазометрами, які відзначаються простотою застосування і надійністю при досить високій точності. Найширший діапазон робочих частот (від 20 Гц до 100 МГц) мають електронні фазометри; до їх позитивних якостей належать також порівняно мале споживання потужності від досліджуваного кола і можливість досліджень низьковольтних сигна лів (від 0,1 В і вище).
У однофазних і симетричних трифазних колах значення соs φ можна знайти, вимірявши з допомогою амперметра, вольтметра і ватметра відповідні значення струму, напруги й потужності.
Для однофазного кола
а для трифазного —
де P, U, UФ, UЛ, I, IФ, IЛ — виміряні значення потужності, напруг і струмів.
Похибка вимірювання соs φ складається з похибок вимірювання потужності, напруги і струму; при малих соs φ значеннях вона зростає за рахунок зменшення показів ватметра і збільшення впливу його кутової похибки δφ.
Досліджуючи малопотужні об'єкти, треба враховувати похибку методу, спричинену споживанням потужності вимірювальними приладами. Справді, за формулою cos φ = P ⁄ UI можна дістати значення косинуса кута зсуву фаз між струмом і напругою ватметра, а не cos φx досліджуваного об'єкта. Щоб усунути цю похибку, треба підраховувати значення cos φx за формулою
cos φx = Px ⁄ UxIx
де Px, Ux, i Ix ― значення потужності, напруги і струму досліджуваного об'єкта.
У симетричному трипровідному трифазному колі значення cos φ можна також визначити за показами двох ватметрів, увімкнених за схемою. ............
