All elektrisk utrustning och maskiner arbetar med att leverera elkraft och släpper ut stora mängder energi. Den levererade effekten mäts vanligtvis i watt med hjälp av en anordning, nämligen wattmeter. En wattmeter kallas också för avböjningsmätare som huvudsakligen används i ellaboratorier. Det mäter inte bara effekt i termer av watt utan mäter också i termer av kilowatt och megawatt. Wattmetern består vanligtvis av två 'CC' strömspolar som vanligtvis är kopplade i serie med belastningsström och en spänning / tryck / potentialspole 'PC', denna spole är vanligtvis ansluten över belastningskretsen. Den elektriska kraften kan representeras i tre former de är verkliga kraft , reaktiv kraft och uppenbar kraft. Följande artikel beskriver metoden för två wattmeter vid balanserat belastningstillstånd.
Vad är metoden med två wattmeter?
TILL tre fas två watt mätare mäter strömmen och spänningen från någon av de två matningsledningarna i 3-fas som motsvarar den tredje matningslinjen i 3-fas. 3 fas 2 wattmätaren sägs vara i balanserat belastningstillstånd om strömmen i varje fas fördröjs i en vinkel “φ” med fasspänningen.
Konstruktion av metoden för två wattmeter
3-faseffekten i en 3-fas krets kan mätas på tre sätt som de är,
- 3 Wattmeter-metod
- 2 Wattmeter-metod
- 1 Wattmeter-metod.
Huvudkonceptet med 2 wattmeter med 3-fas spänning är att balansera 3-fasbelastningen genom att tillfredsställa tillståndets strömfördröjning i en vinkel 'φ' med spänningsfasen. Det schematiska diagrammet för 3 fas 2 wattmeter visas nedan
Kretsschema
Den består av två wattmetrar som W1 och W2, där varje wattmeter har en strömspole 'CC' och en tryckspole 'PC'. Här är ena änden av wattmeter 'W1' ansluten till 'R' terminal medan en ände av wattmeter 'W2' är ansluten till 'Y' terminal. Kretsen består också av 3 induktorer 'Z' som är konstruerade i en stjärntopologi. De två ändarna på induktorerna är anslutna till två poler på en wattmeter medan den tredje terminalen på induktorn är ansluten till B.
Derivation of Two Wattmeter Method
Två wattmeter används för att bestämma två huvudparametrar de är,
Betrakta den belastning som används som en induktiv belastning som representeras genom att följa fasordiagrammet som visas nedan.
Fasordiagram
Spänningarna V.RN,VI,och VBNär elektriskt 1200i fas med varandra kan vi konstatera att den aktuella fasen ligger vid ”φ0”Vinkel med spänningsfas.
Strömmen i wattmeter W1representeras som
I1= JagR…… .. (1)
där jagRär aktuell
Potentialskillnaden över wattmeter W1-spolen ges som
I1= ~ VRB= [~ VRN- ~ VBN] ……… (två)
Var VRNoch VBN är spänningar
Fasskillnaden mellan spänningen 'VYB'Och nuvarande' jagY‘Ges som (300+ φ)
Därför ges effekten mätt med wattmeter som
Itvå= VYBJagYcos (300+ φ) ………… .. (3)
Vid balanserad belastning,
JagR= JagY= JagB= JagLoch ………… .. (4)
VRY= VYB= VBR= VL………… (5)
Därför får vi wattmeteravläsningar som
I1= VLJagLcos (300- φ) och ……………. (6)
Itvå= VLJagLcos (300+ φ) …………… .. (7)
Total kraftavledning
Den totala wattmeteravläsningen ges som
I1+ Wtvå= VLJagLcos (300- φ) + VLJagLcos (300+ φ) ………… .. (8)
= VLJagL[cos (300- φ) + cos (300+ φ)]
= VLJagL[cos 300cos φ + sin 300sin φ + cos 300cos φ - sin 300utan φ]
= VLJagL[2 cos 300cos φ]
= VLJagL[(2 √3 / 2) cos 300cos φ]
= √3 [ VLJagLcos φ] ……… (9)
W1 + W2 = P… .. (10)
Där ”P” är den totala observerade effekten i ett 3-fas balanserat belastningstillstånd.
Power Factor Derivation
Definition : Det är förhållandet mellan faktisk effekt som observeras av belastningen och den uppenbara effekten som flyter i kretsen.
Effektfaktorn för trefas balanserat belastningstillstånd kan bestämmas och härledas från wattmeteravläsningar enligt följande
Från ekvation 9
W1 + W2 = √3 V.LJagLcos φ
Nu W1 - W2 = VLJagL[cos (300- φ) - cos (300+ φ)]
= VLJagL[cos 300cos φ + sin 300sin φ - cos 300cos φ + sin 300utan φ]
= 2 V.LJagLutan 300utan φ
W1 - W2 = VLJagLsin φ ………… .. (11)
Delningsekvationer 11 och 9
[W1 - W2 W1 + W2] = VLJagLutan φ / √3 VLJagLcos φ
Brun φ = √3 [W1 - W2 W1 + W2]
Lastens effektfaktor ges som
cos φ = cos tan-1 [√3] [W1 - W2 W1 + W2] ……… (12)
Reaktiv kraftavledning
Definition : Det är förhållandet mellan komplex effekt som motsvarar lagring och återupplivning av energi snarare än konsumtion.
För att erhålla reaktiv effekt multiplicerar vi ekvation 11 med
√3 [W1 - W2] = √3 [ VLJagLsin φ] = Pr
Pr= √3 [W1 - W2] …………. (13)
Där Prär den reaktiva effekten som erhålls från 2 watt.
Två Wattmeter metodtabell
De två wattmetermetodobservationerna kan noteras praktiskt genom att följa tabellen.
| S .NO | Spänning VL (volt) | Nuvarande IL (amp) | Effekt W1 (watt) | Effekt W2 (watt) | Total effekt P = W1 + W2 | Effektfaktor = cos φ |
| 1 | ||||||
| två | ||||||
| 3 |
Försiktighetsåtgärd
Följande är de försiktighetsåtgärder som ska följas
- Anslutningar ska göras tätt
- Undvik det parallella axiella felet.
Fördelar med två wattmeter
Följande är fördelarna
- Både balanserad och obalanserad belastning kan balanseras med den här metoden
- I en stjärnansluten belastning är det valfritt att ansluta neutralpunkt och wattmeter
- I ett delta behöver anslutna belastningsanslutningar inte öppnas för att ansluta wattmeter
- 3-faseffekt kan mätas med två wattmeter
- Både effekt och effektfaktor bestäms utifrån ett balanserat belastningstillstånd.
Nackdelar med två wattmeter
Följande är nackdelarna
- Inte lämpligt för 3-fas, 4-trådssystem
- Primärlindningar W1 och sekundärlindningar W2 måste identifieras korrekt för att förhindra felaktiga resultat.
Tillämpningar av två wattmeter
Följande är applikationerna
- Wattmeters används för att mäta strömförbrukningen för alla elektriska apparater och verifiera deras effektvärden.
Vanliga frågor
1). Vad är en WattMeter?
En wattmeter är en elektrisk anordning som används för att mäta elektrisk kraft hos elektrisk utrustning.
2). Vad är kraftenheterna?
Effekt kan mätas med wattmeter i ett intervall av watt, kilowatt, megawatt.
3). Vad är balanserat tillstånd i 3 fas två wattmeter?
3 fas 2 wattmätaren sägs vara i balanserat belastningstillstånd om strömmen i varje fas fördröjs i en vinkel φ med fasspänningen.
4). Vad är effektekvationen för 3 fas två wattmeter?
Effektekvationen ges som P = √3 VL IL cos φ
5). Vad är kraftfaktorn för 3-fas två wattmeter?
Effektfaktorn ges som cos φ = cos tan-1 √3 [([W1- W2] [W1 + W2])
6). Vad är den reaktiva effektekvationen för 3-fas två wattmeter?
Den reaktiva effekten ges som Pr = √3 (W1- W2)
Alla elektriska apparater släpper ut energi när elkraft tillförs, denna effekt kan mätas med en elektrisk anordning som heter wattmeter, som vanligtvis mäter i watt / kilowatt / megawatt. 3-faseffekten i en 3-fas krets kan mätas på 3 sätt med 3 Wattmeter Method, 2 Wattmeter Method, 1 Wattmeter Method. Denna artikel beskriver 3 fas 2 wattmeter under balanserade belastningsförhållanden. Detta villkor gäller om strömmen i varje fas fördröjs i en vinkel φ med fasspänningen. Den största fördelen med denna metod är att den kan mäta både balanserade och obalanserade belastningsförhållanden.
