كيفية قياس معامل القدرة
لقياس جيب التمام فاي من الأفضل أن يكون لديك أدوات خاصة مصممة للقياس المباشر - متر المرحلة.
Phasometer - جهاز قياس كهربائي مصمم لقياس زوايا إزاحة الطور بين تذبذبين كهربائيين متغيرين بشكل دوري.
إذا لم تكن هناك مثل هذه الأجهزة ، فقم بالقياس عامل القوى يمكن طريقة غير مباشرة ... على سبيل المثال ، في شبكة أحادية الطور يمكن تحديد phi من قراءات مقياس التيار الكهربائي والفولتميتر والواط:
cos phi = P / (U x I) ، حيث P ، U ، I - قراءات الجهاز.
في دائرة تيار ثلاثية الطور cos phi = Pw / (√3 x Ul x Il)
حيث Pw هي قوة النظام بأكمله ، Ul ، Il هي جهد التيار الكهربائي والتيار المقاس بجهد الفولتميتر ومقياس التيار الكهربائي.
في دائرة متناظرة ثلاثية الطور ، يمكن تحديد قيمة جيب التمام من قراءات اثنين من الواطيين Pw1 و Pw2 بواسطة الصيغة
إجمالي الخطأ النسبي للطرق المدروسة يساوي مجموع الأخطاء النسبية لكل جهاز ؛ لذلك ، دقة الطرق غير المباشرة منخفضة.
تعتمد القيمة العددية لجيب التمام على طبيعة الحمل.إذا كان الحمل عبارة عن مصابيح متوهجة وأجهزة تسخين ، فإن جيب التمام = 1 ، إذا كان الحمل يحتوي أيضًا على محركات تحريضية ، فإن جيب التمام <1. عندما يتغير الحمل على المحرك الكهربائي ، يتغير جيب التمام بشكل ملحوظ (من 0.1 عند الخمول إلى 0.86 - 0.87 عند الحمل الاسمي) ، يتغير أيضًا جيب التمام فاي للشبكات.
لذلك ، من الناحية العملية ، ما يسمى بمتوسط عامل القدرة المرجح لفترة معينة ، على سبيل المثال ، يوم أو شهر. للقيام بذلك ، في نهاية الفترة المدروسة ، يتم أخذ قراءات على عدادات الطاقة النشطة والمتفاعلة Wa و Wv ، ويتم تحديد القيمة المتوسطة المرجح لعامل القدرة بواسطة الصيغة
من المستحسن أن تكون هذه القيمة لمتوسط عامل القدرة المرجح في الشبكات الكهربائية مساوية لـ 0.92 - 0.95.
استخدام طور لقياس معامل القدرة
يمكنك قياس تحول الطور مباشرة بين جهد الحمل والتيار باستخدام أجهزة قياس خاصة - عدادات الطور.
الأكثر شيوعًا هي مقاييس الطور في النظام الكهروديناميكي ، حيث يتم توصيل الملف الثابت في سلسلة مع الحمل ، ويتم توصيل الملفات المتحركة بالتوازي مع الحمل ، بحيث يتأخر تيار أحدها عن الجهد β1 بواسطة a الجهد االكهربى. للقيام بذلك ، يتم توصيل الحمل الاستقرائي النشط في سلسلة مع الملف ، والتيار الآخر يقود الجهد بزاوية معينة β2 ، والتي يتم تضمين حمل سعوي نشط لها ، و β1 + β2 = 90О
أرز. 1. مخطط الدائرة لمقياس الطور (أ) ومخطط متجه للجهود والتيارات (ب).
تعتمد زاوية انحراف سهم مثل هذا الجهاز فقط على قيمة جيب التمام.
غالبًا ما يستخدم لقياس انزياح الطور بين مقاييس المرحلة الرقمية لجهدين ... في عدادات الطور الرقمية للتحويل المباشر لقياس انزياح الطور ، يتم تحويله إلى فاصل زمني ويتم قياس الأخير. يتم تطبيق الفولتية التي تم فحصها على مدخلين للجهاز ، على الجهاز الرقمي لقراءة الجهاز ، مع احتساب عدد النبضات التي تصل إلى عداد الجهاز لفترة واحدة من الفولتية التي تم فحصها ، والتي تتوافق مع انزياح الطور بالدرجات ( أو أجزاء من الدرجة).
من بين أدوات اللوحة المصممة للقياس ، أبسط مقياس طور من النوع D31 ، والذي يمكن أن يعمل في شبكات التيار المتردد أحادية الطور بتردد 50 ، 500 ، 1000 ، 2400 ، 8000 هرتز. فئة الدقة 2.5 يتراوح نطاق قياس phi لجيب التمام 0.5 إلى 1 إنزياح طور بالسعة و 1 إلى 0.5 إزاحة طور استقرائي. تشمل عدادات المرحلة عبر محولات التيار الصك بتيار ثانوي قدره 5 أ وقياس محولات الجهد بجهد ثانوي قدره 100 فولت.
لقياس جيب التمام في شبكة ثلاثية الطور مع حمل متماثل ، يمكن استخدام أطوار اللوحة من النوع D301. فئة الدقة الخاصة بهم هي 1.5. ترتبط الدوائر المتسلسلة بتيار يبلغ 5 أ بشكل مباشر ، وكذلك من خلال محول تيار ، ترتبط الدوائر المتوازية مباشرة بـ 127 ، 220 ، 380 فولت ، وكذلك من خلال محولات قياس الجهد.