Üç fazlı şebeke beslemesi: aktif, reaktif, dolu

Üç fazlı devrenin toplam aktif ve toplam reaktif gücünün değerleri, sırasıyla A, B ve C üç fazının her biri için aktif ve reaktif gücün toplamlarına eşittir.Bu ifade aşağıda gösterilmiştir. formüller:

burada Ua, Ub, Uc, Ia, Ib, Ic faz gerilimleri ve akımlarının değerleri ve φ faz kaymasıdır.

Yük simetrik olduğunda, yani fazların her birinin aktif ve reaktif güçlerinin birbirine eşit olduğu koşullarda, çok fazlı devrenin toplam gücünü bulmak için faz gücü değerini ile çarpmak yeterlidir. ilgili fazların sayısı. Toplam güç, aktif ve reaktif bileşenlerinin elde edilen değerlerine göre belirlenir:

Yukarıdaki formüllerde, niceliklerin faz değerleri, kullanıcılar için yıldız veya delta bağlantı şemaları için farklılık gösterecek olan doğrusal değerleri cinsinden ifade edilebilir, ancak güç formülleri sonuçta aynı olacaktır:

Yukarıdaki ifadelerden, elektrik enerjisi alıcılarının bağlantı şemasına bakılmaksızın, ister üçgen ister yıldız olsun, yük simetrik ise, gücü bulma formüllerinin her ikisi için de aynı forma sahip olacağı sonucu çıkar. üçgen ve bir yıldız için:

Bu formüller, voltaj ve akımın doğrusal değerlerini gösterir ve alt simgeler olmadan yazılır. Genellikle böyle bir gösterim, alt simgeler olmadan bulunur, yani alt simgeler yoksa, o zaman doğrusal değerleri kastediyoruz.

adı verilen özel bir ölçüm cihazı wattmetre... Okumaları aşağıdaki formülle belirlenir:

Yukarıdaki formülde, Uw ve Iw, yüke uygulanan voltajın ve içinden geçen akımın vektörleridir.

Aktif yükün doğası ve faz bağlantı şeması farklı olabilir, bu nedenle özel koşullara bağlı olarak wattmetrenin bağlantı şemaları farklı olacaktır.

Simetrik olarak yüklenmiş üç fazlı devreler için, toplam aktif gücün kaba bir ölçümü için, yüksek doğruluk istenmiyorsa, fazlardan yalnızca birine bağlı bir wattmetre yeterlidir. Bundan sonra, tüm devrenin aktif gücünün değerini elde etmek için, wattmetrenin okumalarını faz sayısıyla çarpmak kalır:

Nötr telli dört telli bir devre için, aktif gücü doğru bir şekilde ölçmek için, devrenin toplam gücü için bir değer elde etmek üzere her biri okunan ve ardından toplanan üç wattmetre gerekir:

Üç fazlı bir devrede nötr tel yoksa, yük dengesiz olsa bile toplam gücü ölçmek için iki wattmetre yeterlidir.

Nötr iletkenin yokluğunda, faz akımları Kirchhoff'un birinci yasasına göre birbirine bağlanır:

O zaman bir çift wattmetrenin okumalarının toplamı şuna eşit olacaktır:

Bu nedenle, bir çift wattmetrenin okumalarını eklerseniz, incelenen üç fazlı devredeki toplam aktif gücü elde edersiniz ve wattmetrelerin okumaları hem yükün boyutuna hem de doğasına bağlı olacaktır.

Simetrik bir yükle bağlantılı olarak akımların ve gerilimlerin vektör diyagramına bakıldığında, wattmetre okumalarının aşağıdaki formüllerle belirlendiği sonucuna varılabilir:

Bu ifadeleri analiz ettikten sonra, tamamen aktif bir yük ile φ = 0 olduğunda iki wattmetrenin okumalarının birbirine eşit olacağı, yani W1 = W2 olacağı anlaşılabilir.

Aktif yük endüktansı ile, 0 ≤ φ ≤ 90 ° olduğunda, wattmetre 1'in okumaları wattmetre 2'nin okumalarından daha az olacaktır, yani W1 60 °, wattmetre 1'in okumaları negatif, yani W1 <0 olacaktır.

Yükün aktif kapasitif doğası ile, 0 ≥ φ≥ -90 ° olduğunda, wattmetre 2'nin okumaları wattmetre 1'den daha küçük olacaktır, yani W1> W2. φ <-60 ° 'de, wattmetre 2'nin okumaları negatif olacaktır.