Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Otvety_MK1 метрлогия.docx
Скачиваний:
725
Добавлен:
03.03.2016
Размер:
2.79 Mб
Скачать

48. Методы и средства измерения мощности.

Различают мгновенную, среднюю и импульсную мощности электрических тока.

Мгновенная мощность определяется выражением: p=u*i , где u и i мгновенные значения напряжения и тока в цепи.

Средняя мощность P равна среднему значению мгновенной мощности за время, равное периоду колебания,

где T – период напряжения или тока.

Импульсную мощность определяют как среднюю мощность за время действия импульса напряжения или тока

где tn – длительность импульса напряжения или тока.

В цепях постоянного тока мощность рассчитывается по формулам

где U и I – значение постоянного напряжения и тока, R – сопротивление цепи.

В цепях синусоидального тока различают средние активную, реактивную и полную мощности, которые рассчитывают по формулам

где U и I – действующие значения напряжения и тока в цепи, R, X и Z – активное, реактивное и полное сопротивление цепи, соответственно: - сдвиг фаз.

Различают прямой и косвенный методы измерения мощности.

Косвенный электрический метод измерения мощности основан на использовании амперметра и вольтметра. Две возможные схемы измерения мощности при помощи амперметра и вольтметра приведены на рис. 1.а и б.

Рис.1

Для схемы, изображенной на рис. 1,а. расчетное значение мощности

отличается от мощности, потребляемой нагрузкой, на величину мощности Рv = UаIv , потребляемой вольтметром.

Для схемы, изображенной на pиc. 1,б, расчетное значение мощности, потребляемой нагрузкой,

отличается от мощности потребляемой нагрузкой, на величину мощности РА=UаIн, потребляемой амперметром.

При измерении мощности в цепях переменного тока формулы можно использовать только при резистивной нагрузке, т.е. при cos=1. При реактивной нагрузке в результате расчета получают полную мощность. Для исключения погрешностей, вызванных: подключением измерительных приборов, в результаты расчетов вводят поправки:

для схемы рис. 1,а или

для схемы рис. 1.б, где Rv - сопротивление вольтметра, а Rа - сопротивление амперметра.

Прямой электрический метод измерения мощности основан на использовании электродинамических, ферродинамических или электронных ваттметров. Схемы включение электродинамических и ферродинамических ваттметров приведены на рис. 2. Схема, изображенная на рис. 2,а. аналогична включению амперметра и вольтметра по схеме рис. 1,а. Схема, изображенная на рис. 2,б. аналогична включению амперметра и вольтметра по схеме рис. 1,б.

Рис.2

Уравнение шкалы ваттметра без учета погрешностей, вносимых обмотками, имеет вид

где - показание прибора, k.- коэффициент пропорциональности.

В связи с тем, что катушки ваттметра имеют сопротивление и индуктивность, в показаниях прибора появляется дополнительная погрешность.

При учете сопротивления Rv и индуктивности Lv катушки напряжения ваттметра появляется дополнительная угловая погрешность

где =arctg(Lv/Rv) - дополнительный фазовый сдвиг, вносимый обмоткой ваттметра.

49. Измерение активной и реактивной мощности в трехфазных цепях.

Метод одного Ваттметра.

Симметричная нагрузка.

P=3*Pw

Метод двух ваттметров.

Несимметричная нагрузка.

P=Pw1+Pw2

Метод трех ваттметров.

Несимметричная нагрузка с нулевым проводом.

P=Pw1+Pw2+ Pw3

Реактивная мощность.

Метод одного Ваттметра.

Симметричная нагрузка.

Метод двух ваттметров.

Несимметричная нагрузка.

Метод трех ваттметров.

Несимметричная нагрузка с нулевым проводом.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]