ثلاث مراحل من الإمداد بالتيار الكهربائي: نشط ، تفاعلي ، ممتلئ

تساوي قيم إجمالي الطاقة التفاعلية النشطة والإجمالية للدائرة ثلاثية الطور مجموع الطاقة النشطة والمتفاعلة لكل من المراحل الثلاث A و B و C على التوالي. ويتضح هذا البيان من خلال ما يلي الصيغ:

هنا Ua و Ub و Uc و Ia و Ib و Ic هي قيم جهد وتيارات الطور و هي انزياح الطور.

عندما يكون الحمل متماثلًا ، أي في الظروف التي تكون فيها القوة النشطة والمتفاعلة لكل مرحلة متساوية مع بعضها البعض ، لإيجاد القدرة الكلية للدائرة متعددة الأطوار ، يكفي مضاعفة قيمة قوة الطور بواسطة عدد المراحل المعنية. يتم تحديد القدرة الإجمالية بناءً على القيم التي تم الحصول عليها لمكوناتها النشطة والمتفاعلة:

في الصيغ أعلاه ، يمكن التعبير عن قيم الطور للكميات من حيث قيمها الخطية ، والتي ستختلف بالنسبة لمخططات اتصال النجوم أو دلتا للمستخدمين ، لكن معادلات الطاقة ستكون في النهاية هي نفسها:

ويترتب على التعبيرات أعلاه أنه بغض النظر عن مخطط توصيل مستقبلات الطاقة الكهربائية ، سواء كان مثلثًا أو نجمًا ، إذا كان الحمل متماثلًا ، فإن صيغ إيجاد القدرة سيكون لها نفس الشكل ، سواء بالنسبة لـ مثلث ونجم:

تُظهر هذه الصيغ القيم الخطية للجهد والتيار وتتم كتابتها بدون رموز. عادةً ما يتم العثور على مثل هذا الترميز ، بدون رموز ، أي إذا لم يكن هناك رموز ، فإننا نعني القيم الخطية.

جهاز قياس خاص يسمى الواطمتر المقياس الواطي... قراءاته تحددها الصيغة:

في الصيغة أعلاه ، Uw و Iw هما متجهات الجهد المطبق على الحمل والتيار المتدفق خلاله.

يمكن أن تختلف طبيعة الحمل النشط ومخطط توصيل الطور ، وبالتالي ، اعتمادًا على الظروف المحددة ، ستكون مخططات توصيل مقياس الواط مختلفة.

بالنسبة للدوائر ثلاثية الطور المحملة بشكل متماثل ، ولقياس تقريبي لإجمالي القدرة النشطة ، إذا لم تكن الدقة العالية مطلوبة ، يكفي مقياس واط واحد متصل بإحدى المراحل فقط. بعد ذلك ، للحصول على قيمة القوة النشطة للدائرة بأكملها ، يبقى مضاعفة قراءات الواطميتر بعدد المراحل:

بالنسبة لدائرة ذات أربعة أسلاك بسلك محايد ، من أجل قياس القدرة النشطة بدقة ، يلزم وجود ثلاثة مقاييس واط ، تتم قراءة كل منها ثم جمعها للحصول على قيمة للقوة الإجمالية للدائرة:

إذا لم يكن هناك سلك محايد في دائرة ثلاثية الطور ، فسيكون اثنان من الواطمات كافيين لقياس القدرة الكلية ، حتى لو كان الحمل غير متوازن.

في حالة عدم وجود موصل محايد ، فإن تيارات الطور مترابطة وفقًا لقانون كيرشوف الأول:

ثم سيكون مجموع قراءات زوج من الواطمات مساويًا لـ:

لذلك ، إذا أضفت قراءات زوج من الواطمات ، فستحصل على إجمالي الطاقة النشطة في الدائرة ثلاثية الطور قيد الدراسة ، وستعتمد قراءات الواطمات على حجم الحمولة وطبيعتها.

بالنظر إلى الرسم البياني المتجه للتيارات والجهد المرتبط بالحمل المتماثل ، يمكن استنتاج أن قراءات الواط تم تحديدها من خلال الصيغ التالية:

بعد تحليل هذه التعبيرات ، يمكن فهم أنه مع الحمل النشط البحت ، عندما تكون φ = 0 ، ستكون قراءات الواطتين متساويتين ، أي W1 = W2.

مع محاثة الحمل النشط ، عندما تكون 0 φ ≤ 90 ° ، ستكون قراءات الواطميتر 1 أقل من تلك الخاصة بمقياس الواطميتر 2 ، أي W1 60 ° ، ستكون قراءات الواطميتر 1 سالبة ، أي W1 <0.

مع الطبيعة السعة النشطة للحمل ، عندما تكون 0 ≥ φ≥ -90 ° ، ستكون قراءات الواطميتر 2 أصغر من الواطميتر 1 ، أي W1> W2. عند φ <-60 ° ، ستصبح قراءات الواطميتر 2 سالبة.