Рассмотрим правила измерения мощности в цепях постоянного и переменного тока

Измерение мощности в цепях постоянного тока

В цепях постоянного тока измерение мощности ваттметром производят относительно редко, в основном методом амперметра — вольтметра. Измерив амперметром ток I и вольтметром напряжение U, вычисляют мощность по формуле Р = UI.

Измерение мощности в однофазных цепях переменного тока

Полную мощность S приемника измеряют, как правило, методом амперметра — вольтметра по формуле

S = UI,

где U и I — действующие значения напряжения и тока.

Активную мощность P=UI cos φ и реактивную мощность Q=UI sin φ приемников измеряют с помощью ваттметров.

Измерение активной мощности ваттметром в однофазных цепях производят по схеме рис. 11.9. Токовую обмотку включают в цепь последовательно с приемником R, т. е. в цепь тока I, а обмотку напряжения — параллельно приемнику R на напряжение U.

Рис. 11.9. Схема включения ваттметра в однофазную цепь при измерении мощности

Измерение мощности в трехфазных цепях

Полная мощность при симметричном приемнике может быть измерена методом амперметра — вольтметра и вычислена по формуле

S = UI

где U и I— действующие значения линейных напряжения и тока.

При несимметричном приемнике полная мощность определяется как |S|=|S₁+S₂+S₃|,

где S₁, S₂ и S₃ — полные мощности фаз приемника.

Измерение активной и реактивной мощности в трехфазных цепях производят с помощью трех, двух и одного ваттметров, используя различные схемы включения.

При измерении активной мощности в четырехпроводной цепи включают три ваттметра (рис. 11.10). Активная мощность приемника определяется по сумме показаний трех ваттметров:

P = P₁ + P₂ + P₃

При симметричном приемнике активную мощность определяют с помощью одного ваттметра, измеряя мощность одной фазы. Активная мощность всего приемника равна в этом случае утроенному показанию ваттметра: Р=ЗР_ф.

Рис. 11.10. Схема включения ваттметров при измерении активной мощности в четырехпроходной цепи

Широко распространено измерение активной мощности в трехфазной цепи методом двух ваттметров. Этот метод справедлив только для трехпроводной цепи (см. раздел 5 пособия).

Можно определить реактивную мощность по показаниям ваттметров, включенных по схеме двух ваттметров (см. раздел 5) при симметричном приемнике. Реактивная мощность пропорциональна алгебраической разности показаний, умноженной на т.е. Q = (α_W1 — α_W2),

где α_W1 и α_W2 – показания ваттметров.