Sơ đồ mạch điện dùng một watt kế 3 pha 2 phần tử

Để đo công suất tác dụng của lưới điện 3 pha người có có thể sử dụng watt kế 3 pha 2 phần tử. Vậy mạch điện dùng 1 watt kế 3 pha 2 phần tử (Watt meter) để đo công suất tác dụng làm việc như thế nào? Trước hết phải tìm hiểu Watt kế 3 pha 2 phần tử là gì?

 1/. Watt kế 3 pha 2 phần tử là gì?

Watt kế sắt điện động 3 pha 2 phần tử gồm hai phần tử điện động giống nhau. Cùng tác động làm quay một trục quay chung có gắn kim chỉ thị. Mỗi phần tử gồm một cuộn dây dòng điện (tĩnh) và một cuộn dây điện áp (động).

Phương pháp đo watt kế này giống như phương pháp dùng 2 watt kế 1 pha đo tải 3 pha 3 dây.

 2/. Công suất tác dụng của mạch điện 3 pha.

Công suất tác dụng tức thời của mạch điện 3 pha là tổng 3 công suất tức thời của mỗi pha:

P = PA + PB + PC = iA * uA  + iB * uB  + iC * uC (1)

Trong mạch điện 3 pha 3 dây (dù tải cân bằng hay không cân bằng) và trong mạch điện 3 pha 4 dây cân bằng thì:

iA + iB + iC = 0

suy ra   iC = – iA – iB (2)

thay iC = – iA – iB vào biểu thức (1), ta được:

p = iA * (uA  – uC) + iB * (uB  – uC) = iA * uAC  + iB * uBC

Công suất tác dụng trung bình là:

Công suất tác dụng trung bình   (3)

Biểu thức (3) cho thấy có thể dùng 2 watt kế 1 pha hoặc 1 watt kế 2 phần tử. Phần tử một nhận dòng điện IA , điện áp UAC . Phần tử 2 nhận dòng điện IB , điện áp UBC. Dùng để đo công suất mạch điện ba pha ba dây (hoặc mạch điện 3 pha 4 dây cân bằng).

Với φ1 là góc lệch pha giữa dòng điện IA , điện áp UAC . Còn φ2 là góc lệch pha giữa dòng điện IB , điện áp UBC.

3/. Mạch điện đấu nối watt kế 3 pha 2 phần tử:

Công suất tác dụng P1 của mạch điện phía sơ cấp: P1 = KU * KI * P2

KU : tỉ số biến điện áp của biến điện áp;

KI : tỉ số biến dòng điện của biến dòng điện;

P2 = PW = công suất do watt kế đo được trên mạch điện thứ cấp.

Ta thấy từ biểu thức (2) có: i= – iB – iC và iB = – iA – iC nếu thay iA hoặc iB vào biểu thức (1) sẽ lần lượt có:

P= IBUBAcosφ3 + ICUCAcosφ4

hoặc P= IAUABcosφ5 + ICUCAcosφ6

Với

φ3 : góc lệch pha giữa IB và UBA

φ4 : góc lệch pha giữa IC và UCA

φ5 : góc lệch pha giữa IA và UAB

φ6 : góc lệch pha giữa IC và UCB

Vì vậy có ba sơ đồ nối mạch điện cho watt kế 3 pha 2 phần tử

Sơ đồ mạch điện watt kế 3 pha 2 phần tử

Hình 1: Sơ đồ nối mạch điện watt kế ba pha hai phần tử

Watt kế3 pha 2 phần tử dùng kèm với biến dòng điện và biến điện áp. Người ta có thể vẽ vạch đo trên mặt chỉ thị của watt kế với các trị số đã nhân với KU , KI . Mục đích là để đọc trực tiếp công suất tác dụng của mạch điện sơ cấp trên watt kế.

Please follow and like us:
3
 

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Enjoy this blog? Please spread the word :)