Алгоритм решения
Составить схему включения приёмников и ваттметров для измерения суммарной активной мощности всех приёмников
Для составления схемы соединения приёмников необходимо определить количество включённых ваттметров для измерения активной мощности и характер однофазных и трёхфазных нагрузок (приёмников).
Запишем соотношения между линейными и фазными напряжениями (UЛ , UФ ) и токами (IЛ , IФ ) при соединении нагрузок по схеме «Звезда» (Υ), «Звезда с нулём» (ΥН ) и «Треугольник» (∆):
Υ
;
ΥН
;
∆ 
.
Для различных нагрузок по фазам в ∆:
.
С учётом вышесказанного возможные 4 варианта соединения приёмников приведены в таблице 1.3.
Таблица 1.3
Схема 3-х ваттметров |
Схема 2-х ваттметров (схема Арона) |
||
ΥН + Υ |
ΥН + ∆ |
∆ + Υ |
∆ + ∆ |
Линейные токи |
Линейные токи |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+
+
+
Схемы
включения ваттметров показаны на рис.
3.
Для определения характера нагрузки нужно учесть величину
c
os
φ:
cos φ = 1 – активная нагрузка
cos φ = 0 – реактивная нагрузка
0 < cos φ < 1 – активно-
реактивная нагрузка
По значению cos φ определить в каждой фазе нагрузки угол φ – сдвиг по фазе между векторами и .
Таблица 1.1
№ варианта |
Характеристика сети |
Однофазный приёмник № 1 |
Однофазный приёмник № 2 |
Однофазный приёмник № 3 |
||||||||||||
Ном. напр., В |
Мощность |
cos φ |
Род нагрузки |
Ном. напр., В |
Мощность |
cos φ |
Род нагрузки |
Ном. напр., В |
Мощность |
cos φ |
Род нагрузки |
|||||
кВт |
квар |
кВт |
квар |
кВт |
квар |
|||||||||||
1 |
Трехпроводная 380В |
380 |
10 |
|
0,9 |
C |
380 |
18 |
|
1 |
|
380 |
25 |
|
0,7 |
L |
2 |
Четырехпроводная 220 В |
127 |
6 |
|
0,8 |
L |
127 |
14 |
|
1 |
|
127 |
|
8 |
0 |
C |
3 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
15 |
|
0,92 |
C |
220 |
|
11 |
0 |
L |
220 |
16 |
|
1 |
|
4 |
Трехпроводная 220В |
220 |
12 |
|
1 |
|
220 |
20 |
|
1 |
|
220 |
30 |
|
0,25 |
L |
5 |
Трехпроводная 380 В |
380 |
|
5 |
0 |
C |
380 |
15 |
|
1 |
|
380 |
20 |
|
0,7 |
L |
6 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
10 |
|
1 |
|
220 |
11 |
|
0,7 |
L |
220 |
11 |
|
0,7 |
L. |
7 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
20 |
|
0,9 |
L |
220 |
15 |
|
1 |
|
220 |
10 |
|
0,7 |
C |
8 |
Четырехпроводная 220 В |
127 |
5 |
|
0,7 |
C |
127 |
3 |
|
0,8 |
L |
127 |
7 |
|
1 |
|
9 |
Трехпроводная 220В |
220 |
5 |
|
0,6 |
C |
220 |
7 |
|
0,8 |
L |
220 |
4 |
|
0,7 |
L |
10 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
6 |
1 |
|
|
220 |
7 |
|
0,8 |
L |
220 |
9 |
|
0,7 |
C |
11 |
Трехпроводная 380В |
380 |
10 |
|
0,8 |
C |
380 |
|
7 |
0 |
L |
380 |
15 |
|
1 |
|
12 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
3 |
1 |
|
|
220 |
5 |
|
0,6 |
C |
220 |
8 |
|
0,8 |
C |
13 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
15 |
1 |
|
|
220 |
10 |
|
0,6 |
C |
220 |
|
12 |
0 |
L |
14 |
Четырехпроводная 220 В |
127 |
3 |
|
0,8 |
C |
127 |
2 |
|
1 |
|
127 |
9 |
|
0,7 |
L |
15 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
10 |
|
0,8 |
C |
220 |
12 |
|
1 |
|
220 |
4 |
|
0,2 |
C |
16 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
15 |
|
1 |
|
220 |
10 |
|
0,6 |
C |
220 |
|
12 |
0 |
C |
17 |
Трехпроводная 380В |
380 |
12 |
|
1 |
|
380 |
|
4 |
0 |
L |
380 |
5 |
|
0,85 |
C |
18 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
4 |
|
1 |
|
220 |
|
4 |
0 |
C |
220 |
7 |
|
0,8 |
C |
19 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
10 |
|
0,85 |
L |
220 |
|
12 |
0 |
C |
220 |
14 |
|
1 |
|
20 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
16 |
|
0,85 |
C |
220 |
16 |
|
0,75 |
L |
220 |
16 |
|
1 |
|
21 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
|
12 |
0 |
L |
220 |
2 |
|
0,8 |
C |
220 |
30 |
|
0,87 |
L |
22 |
Трехпроводная 380В |
380 |
9 |
|
0,87 |
L |
380 |
|
13 |
0 |
L |
380 |
18 |
|
0,7 |
C |
23 |
Четырехпроводная 220 В |
127 |
3 |
|
1 |
|
127 |
15 |
|
0,8 |
C |
127 |
|
4 |
0 |
C |
24 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
12 |
|
0,7 |
L |
220 |
20 |
|
0,5 |
C |
220 |
|
16 |
0 |
C |
25 |
Четырехпроводная 220 В |
127 |
1 |
|
1 |
|
127 |
|
4 |
0 |
C |
127 |
6 |
|
0,7 |
L |
26 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
6 |
|
1 |
|
220 |
10 |
|
1 |
|
220 |
15 |
|
0,9 |
C |
Продолжение таблицы 1.1
№ варианта |
Характеристика сети |
Однофазный приёмник № 1 |
Однофазный приёмник № 2 |
Однофазный приёмник № 3 |
||||||||||||
Ном. напр., В |
Мощность |
cos φ |
Род нагрузки |
Ном. напр., В |
Мощность |
cos φ |
Род нагрузки |
Ном. напр., В |
Мощность |
cos φ |
Род нагрузки |
|||||
кВт |
квар |
кВт |
квар |
кВт |
квар |
|||||||||||
27 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
3 |
|
1 |
|
220 |
3,5 |
|
0,8 |
C |
220 |
4 |
|
0,8 |
L |
28 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
6 |
|
1 |
|
220 |
10 |
|
0,9 |
L |
220 |
15 |
|
1 |
|
29 |
Четырехпроводная 220 В |
127 |
3 |
|
1 |
|
127 |
|
4 |
0 |
C |
127 |
9 |
|
0,7 |
L |
30 |
Трехпроводная 380В |
380 |
10 |
|
0,9 |
C |
380 |
20 |
|
1 |
|
380 |
25 |
|
0,7 |
L |
31 |
Трехпроводная 380В |
380 |
10 |
|
0,8 |
C |
380 |
|
7 |
0 |
L |
380 |
18 |
|
0,7 |
C |
32 |
Четырехпроводная 220 В |
127 |
10 |
|
1 |
|
127 |
11 |
|
0,7 |
L |
127 |
11 |
|
0,7 |
C |
33 |
Трехпроводная 380В |
380 |
|
5 |
0 |
C |
380 |
15 |
|
1 |
|
380 |
20 |
|
0,7 |
L |
34 |
Четырехпроводная 220 В |
127 |
6 |
|
0,8 |
L |
127 |
14 |
|
1 |
|
127 |
7 |
|
0,9 |
C |
35 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
15 |
|
0,9 |
C |
220 |
|
11 |
0 |
L |
220 |
11 |
|
0,7 |
L |
36 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
10 |
|
1 |
|
220 |
20 |
|
0,9 |
L |
220 |
16 |
|
0,6 |
C. |
37 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
3 |
|
1 |
|
220 |
5 |
|
0,6 |
C |
220 |
8 |
|
0,8 |
L |
38 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
15 |
|
0,7 |
L |
220 |
20 |
|
0,8 |
C |
220 |
11 |
|
1 |
|
39 |
Четырехпроводная 220 В |
127 |
3 |
|
0,8 |
C |
127 |
9 |
|
0,7 |
L |
127 |
2 |
|
1 |
|
40 |
Трехпроводная 380В |
380 |
12 |
|
1 |
|
380 |
|
4 |
0 |
L |
380 |
5 |
|
0,85 |
C |
41 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
10 |
|
0,85 |
L |
220 |
|
12 |
0 |
C |
220 |
15 |
|
1 |
|
42 |
Четырехпроводная 220 В |
127 |
3 |
|
0,8 |
C |
127 |
2 |
|
0,9 |
L |
127 |
5 |
|
1 |
|
43 |
Трехпроводная 380В |
380 |
12 |
|
1 |
|
380 |
|
13 |
0 |
L |
380 |
18 |
|
0,7 |
C |
44 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
12 |
|
0,7 |
L |
220 |
20 |
|
0,5 |
C |
220 |
17 |
|
0,6 |
L |
45 |
Четырехпроводная 220 В |
127 |
6 |
|
0,9 |
C |
127 |
14 |
|
1 |
|
127 |
|
8 |
0 |
C |
46 |
Трехпроводная 380В |
380 |
|
5 |
0 |
L |
380 |
10 |
|
1 |
|
380 |
15 |
|
0,7 |
C |
47 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
10 |
|
1 |
|
220 |
11 |
|
0,7 |
L |
220 |
13 |
|
0,8 |
C |
48 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
15 |
|
0,9 |
C |
220 |
|
18 |
0 |
L |
220 |
10 |
|
1 |
|
49 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
5 |
|
0,7 |
C |
220 |
3 |
|
0,8 |
L |
220 |
7 |
|
1 |
|
50 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
4 |
|
1 |
|
220 |
|
4 |
0 |
C |
220 |
7 |
|
0,8 |
L |
51 |
Четырехпроводная 380В |
380 |
|
5 |
0 |
L |
380 |
15 |
|
1 |
|
380 |
20 |
|
0,7 |
C |
52 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
|
10 |
0 |
C |
220 |
11 |
|
0,7 |
L |
220 |
15 |
|
1 |
|
Продолжение таблицы 1.1
№ варианта |
Характеристика сети |
Однофазный приёмник № 1 |
Однофазный приёмник № 2 |
Однофазный приёмник № 3 |
||||||||||||
Ном. напр., В |
Мощность |
cos φ |
Род нагрузки |
Ном. напр., В |
Мощность |
cos φ |
Род нагрузки |
Ном. напр., В |
Мощность |
cos φ |
Род нагрузки |
|||||
кВт |
квар |
кВт |
квар |
кВт |
квар |
|||||||||||
53 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
20 |
|
0,9 |
L |
220 |
15 |
|
1 |
|
220 |
16 |
|
0,8 |
C |
54 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
6 |
|
1 |
|
220 |
9 |
|
0,7 |
C |
220 |
|
8 |
0 |
L |
55 |
Трехпроводная 380В |
380 |
10 |
|
0,8 |
L |
380 |
15 |
|
1 |
|
380 |
|
7 |
0 |
C |
56 |
Четырехпроводная 220 В |
127 |
9 |
|
0,7 |
C |
127 |
18 |
|
0,6 |
L |
127 |
10 |
|
1 |
|
57 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
|
10 |
0 |
C |
220 |
10 |
|
0,9 |
L |
220 |
15 |
|
1 |
|
58 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
6 |
|
0,8 |
L |
220 |
15 |
|
0,6 |
C |
220 |
|
15 |
0 |
C |
59 |
Трехпроводная 380В |
380 |
14 |
|
0,4 |
C |
380 |
|
10 |
0 |
L |
380 |
10 |
|
0,6 |
C |
60 |
Четырехпроводная 220 В |
127 |
10 |
|
0,5 |
L |
127 |
|
10 |
1 |
|
127 |
|
10 |
0 |
L |
Таблица 1.2
№ варианта |
Характеристика сети |
Трёхфазный симметричный приёмник № 4 |
№ варианта |
Характеристика сети |
Трёхфазный симметричный приёмник № 4 |
||||||||
Фазн.. напр., В |
Мощность |
cos φ |
Род нагрузки |
Фазн.. напр., В |
Мощность |
cos φ |
Род нагрузки |
||||||
кВт |
квар |
кВт |
квар |
||||||||||
1 |
Трехпроводная 380В |
380 |
12 |
|
0,85 |
C |
31 |
Трехпроводная 380В |
220 |
15 |
|
1 |
|
2 |
Четырехпроводная 220 В |
220 |
62 |
|
0,78 |
L |
32 |
Четырехпроводная 220 В |
127 |
20 |
|
0,8 |
C |
3 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
45 |
|
0,95 |
L |
33 |
Трехпроводная 380В |
380 |
14 |
|
0,85 |
L |
4 |
Трехпроводная 220В |
127 |
7 |
|
0,87 |
L |
34 |
Четырехпроводная 220 В |
220 |
11 |
|
0,8 |
C |
5 |
Трехпроводная 380 В |
380 |
57 |
|
0,8 |
C |
35 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
20 |
|
0,9 |
L |
6 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
20 |
|
0,8 |
C |
36 |
Четырехпроводная 380В |
380 |
57 |
|
0,8 |
C |
7 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
10 |
|
0,8 |
C |
37 |
Трехпроводная 220 В |
127 |
15 |
|
0,8 |
L |
8 |
Четырехпроводная 220 В |
220 |
11 |
|
0,8 |
C |
38 |
Четырехпроводная, 380В |
380 |
38 |
|
0,9 |
L |
9 |
Трехпроводная 220В |
127 |
9 |
|
1 |
|
39 |
Четырехпроводная, 220 В |
220 |
14 |
|
0,85 |
C |
10 |
Четырехпроводная 380В |
380 |
14 |
|
0,85 |
L |
40 |
Трехпроводная 380В |
220 |
25 |
|
0,7 |
L |
11 |
Трехпроводная 380В |
220 |
45 |
|
0,5 |
L |
41 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
75 |
|
1 |
|
12 |
Трехпроводная 220 В |
127 |
15 |
|
1 |
|
42 |
Четырехпроводная 220 В |
220 |
|
20 |
0 |
C |
Продолжение таблицы 1.2
№ варианта |
Характеристика сети |
Трёхфазный симметричный приёмник № 4 |
№ варианта |
Характеристика сети |
Трёхфазный симметричный приёмник № 4 |
||||||||
Фазн.. напр., В |
Мощность |
cos φ |
Род нагрузки |
Фазн.. напр., В |
Мощность |
cos φ |
Род нагрузки |
||||||
кВт |
квар |
кВт |
квар |
||||||||||
13 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
|
36 |
0 |
L |
43 |
Трехпроводная 380В |
220 |
15 |
|
0,9 |
L |
14 |
Четырехпроводная 220 В |
220 |
14 |
|
0,85 |
C. |
44 |
Четырехпроводная, 380В |
380 |
20 |
|
1 |
|
15 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
8 |
|
1 |
|
45 |
Четырехпроводная, 220 В |
220 |
15 |
|
0,8 |
L |
16 |
Четырехпроводная, 380В |
220 |
|
26 |
0 |
C |
46 |
Трехпроводная 380В |
380 |
20 |
|
0,8 |
C |
17 |
Трехпроводная 380В |
220 |
32 |
|
0,7 |
L |
47 |
Четырехпроводная 380В |
380 |
57 |
|
0,8 |
L |
18 |
Трехпроводная 220 В |
127 |
15 |
|
0,75 |
L |
48 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
45 |
|
0,9 |
L |
19 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
92 |
|
1 |
|
49 |
Четырехпроводная 380В |
380 |
10 |
|
0,7 |
L |
20 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
|
20 |
0 |
L |
50 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
14 |
|
0,8 |
C |
21 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
42 |
|
1 |
|
51 |
Четырехпроводная 380В |
380 |
12 |
|
0,85 |
L |
22 |
Трехпроводная 380В |
220 |
15 |
|
1 |
|
52 |
Четырехпроводная 380В |
380 |
10 |
|
0,8 |
L |
23 |
Четырехпроводная, 220 В |
127 |
8 |
|
0,85 |
L |
53 |
Трехпроводная 220 В |
220 |
17 |
|
0,7 |
L |
24 |
Четырехпроводная, 380В |
220 |
38 |
|
0,65 |
L |
54 |
Четырехпроводная 380В |
380 |
14 |
|
0,8 |
L |
25 |
Четырехпроводная 220 В |
220 |
18 |
|
0,85 |
C |
55 |
Трехпроводная 380В |
380 |
25 |
|
1 |
|
26 |
Трехпроводная 220 В |
127 |
3 |
|
0,8 |
L |
56 |
Четырехпроводная 220 В |
220 |
18 |
|
0,85 |
L |
27 |
Четырехпроводная 380В |
380 |
17 |
|
0,8 |
C |
57 |
Трехпроводная 220 В |
127 |
24 |
|
0,8 |
C |
28 |
Трехпроводная 220 В |
127 |
4 |
|
0,8 |
C |
58 |
Четырехпроводная 380В |
220 |
22 |
|
0,7 |
L |
29 |
Четырехпроводная 220 В |
220 |
8 |
|
1 |
|
59 |
Трехпроводная 380В |
220 |
18 |
|
0,4 |
L |
30 |
Трехпроводная 380В |
380 |
57 |
|
0,8 |
C |
60 |
Четырехпроводная 220 В |
127 |
20 |
|
1 |
|