Измерение мощности симметричного трехфазного потребителя, соединенного звездой или треугольником

Показания ваттметра по схеме рис. 4.13

Так как Ра = Рв — Рс = Рф, то полная активная мощность трёхфазного симметричного потребителя: Р = 3Р^

При несимметричной нагрузке, когда мощность необходимо измерить в каждой фазе отдельно:

Так как , то полная активная мощность трёхфазного симметричного потребителя, соединенного треугольником (рис. 4.14).

Рис. 4.12. Условное обозначение ваттметра на электрических схемах Рис. 4.13. Схема измерения мощности трёхфазного симметричного потребителя, соединённого в звезду (2^=2^= 1с).

Рис. 4.14. Схема измерения мощности трёхфазного симметричного потребителя, соединённого в треугольник (Хав-^вс ⁼Ксл)

Рис. 4.15. Схема измерения мощности трёхфазных потребителей электрической энергии методом двух ваттметров

При несимметричной нагрузке, когда Хаи ^ Хвс ^Хса, мощность необходимо измерить в каждой фазе отдельно:

Измерение мощности трехфазных потребителей методом двух ваттметров

Метод двух ваттметров (рис. 4.15) применяется для измерения мощности в трёхфазных цепях при симметричной и несимметричной нагрузках независимо от способа соединения фаз потребителя (звездой или треугольником). Примечание: этот способ не пригоден при включении фаз потребителя звездой с нейтральным проводом. Как следует из схемы рис. 4.15, вольтовая обмотка ваттметра IV находится под действием линейного напряжения и, а в, при этом по токовой его обмотке проходит линейный ток 1_А. Поэтому показание ваттметра определяется выражением:

Вольтовая обмотка ваттметра Щ включена под линейное напряжение (Уев = - иве, ^а в цепи токовой обмотки проходит линейный ток 1с, поэтому ваттметр покажет мощность, определяемую выражением:

Активная мощность трехфазного потребителя:

Согласно первому закону Кирхгофа:

Исключим ток ?в из уравнения (4.24), так как он не проходит через обмотки ваттметров, и подставив (4.25) в (4.24), получим:

Таким образом, мощность трехфазного потребителя определяется как алгебраическая сумма показаний двух ваттметров:

В основу принципа работы всех трехфазных ватгметров и электросчетчиков положен метод двух ватгметров.