Bài giảng môn đo lường điện
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (181.78 KB, 19 trang )
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
BÀI GIẢNG
MÔN ĐO LƯỜNG ĐIỆN
SVTH: HOÀNG THỊ HẢI YẾN
LỚP: K43SKD
Thái nguyên 2012
2.7.2 ĐO CÔNG SUẤT TÁC DỤNG MẠCH XOAY CHIỀU 3 PHA
2.7.2 .1 ĐO CÔNG SUẤT TÁC DỤNG MẠCH 3 PHA CẦN BẰNG
2.7,2,2 ĐO CÔNG SUẤT TÁC DỤNG MẠCH 3 PHA KHÔNG
CÂN BẰNG
2.7.2 Đo công suất tác dụng mạch xoay chiều 3 pha
2.7.2.1.Đo công suất tác dụng trong mạch 3 pha
cân bằng
a, Đo công suất tác dụng mạch 3 pha bốn dây.
Đối với mạch ba pha cân bằng ta có công suất tổng
của cả mạch là :
-Theo đại lượng pha :
P3 Pha = PA + PB + PC = 3PA = 3U f I f cos ϕ
Trong đó
PA, PB , PC là công suất ở từng pha A,B,C
-Theo đại lượng dây:
P3 Pha = 3U d I d cos ϕ
Trong đó
Ud , Id
là điện áp và dòng điện dây
Giả sử wattmet mắc vào pha A như sau :
•
A
ΙΑ
*
*
•
ΙΒ
B
C
Tải ba
pha
đối xứng
•
ΙC
O
Hình 1.1
Số chỉ của wattmet là :
PW = U A I A cos ϕ A
Do vậy công suất của ba pha là :
P3 Pha = 3PA = 3PW
Tương tự có thể mắc wattmet vào pha B hoặc
pha C.
b, Đo công suất tác dụng mạch ba pha ba dây
Sơ đồ mắc wattmet như sau:
*
•
*
ΙΑ
•
ΙΒ
A
Tải ba pha
đối xứng
•
ΙC
B
C
1
K
2
Hình 1.2
Khi đóng khoá K về phía 1
số chỉ của wattmet là:
•
•
PW1 = U AC Ι A cos ( U AC , Ι A )
*
•
A ΙΑ
*
Tải ba
•
B
ΙΒ
pha
•
C
Khi đóng khóa K về phía 2
Số chỉ của wattmet là :
•
•
PW 2 = U ABI A cos( U AB , I A )
đối xứng
ΙC
1
K 2
•
•
U AB
U AC
•
UA
•
ϕ
IA
•
•
− UC
− UB
•
IC
•
UC
•
•
IB
UB
Hình 1.3 Đồ thị vectơ của phương pháp đo công suất
dùng khóa chuyển đổi
•
•
U AB
U AC
•
UA
Theo đồ thị vectơ ta có :
•
PW 2 = U d I d cos(30 + ϕ )
0
ϕ
IA
•
•
− UB
− UC
•
IC
PW1 = U d I d cos(30 − ϕ )
O
0
•
•
IB
•
UC
Từ đó ta có công suất của ba pha là :
[
PW1 + PW 2 = U d I d cos(30 − ϕ ) + cos(30 + ϕ )
= 3 U d I d cos ϕ = p 3 Pha
0
0
]
UB
2.7.2.2.Đo công suất tác dụng trong mạch ba
pha không cân bằng.
a, Đo công suất tác dụng mạch ba pha bốn dây
Với mạch ba pha không cân bằng ,ta có :
P3 Pha = PA + PB + PC
•
•
•
•
•
•
= U A I A . cos( U A , I A ) + U B I B . cos( U B , I B ) + U C I C . cos( U C , I C )
*
*
*
•
A
B
IA
•
IB
•
C
IC
*
*
*
Tải ba
pha
bất kỳ
O
Hình 1.4 sơ đồ đo công suất tác dụng
bằng ba wattmet
•
A
Ta có:
PW = PWA + PWB + PWC
B
C
IA
*
*
*
*
*
*
•
IB
•
IC
Tải ba
pha
bất kỳ
O
= U A I A cos ϕ A + U B I B cos ϕ B + U C I C cos ϕ C
= P3 Pha
Mô men làm quay phần động:
M q = K(U A I A cos ϕ A + U B I B cos ϕ B + U C I C cos ϕ C
= K . P3 Pha
b, Đo công suất tác dụng mạch 3 pha ba dây
Xét công thức tức thời của mạch ba pha là:
p 3 pha = u A i A + u Bi B + u Ci C
Đối với mạch ba pha
iA + iB + iC = 0
⇒
i C = −(i A + i B )
Vậy :
p 3 pha = u A i A + u Bi B − u C (i A + i B )
= u A i A + u Bi B − u C i A − u C i B
= i A (u A − u C ) + i B (u B − u C )
= i A u AC + i B u BC
Công suất tác dụng của ba pha là :
•
•
•
•
P3 Pha = U AC I A cos( U AC , I A ) + U BC I B cos( U BC , I B )
Như vậy có thể dùng hai wattmet một pha để đo
công suất trong mạch ba pha.Cách mắc như sơ đồ
*
•
A
*
IA
Tải ba pha
•
IB
B
*
*
Ba dây
Không
•
C
IC
Đối xứng
Hình 1.5 sơ đồ đo công suất tác dụng trong mạch
ba pha ba dây
Bài tập vận dụng:
Xác định công thức tính công suất tác dụng mạch
ba pha ba dây (không cân bằng) biết Wattmet có
cuộn dòng mắc vào pha B và pha C ?.
Xác định công thức:
iA + iB + iC = 0
⇒
i A = − (i C + i B )
p 3 pha = u C i C + u B i B − u A (i C + i B )
= u C i C + u Bi B − u Ai C − u Ai B
= i C (u C − u A ) + i B (u B − u A )
= i C u CA + i B u B A
Công suất tác dụng của ba pha là:
•
•
•
•
P3 Pha = U CA I C cos( U CA , I A ) + U BA I B cos( U BA , I B )
