Bestemmelse av effektfaktor
I den elektriske motoren, så vel som i transformatoren, er det nødvendig å skape et magnetisk felt for drift. Dette feltet i vekselstrømkretser varierer på en sinusformet måte og energien knyttet til det flyter fra generatoren til strømavtakeren i en halv periode og går tilbake til generatoren i den neste halve perioden.
Denne energien kalles reaktiv energi. Dens flyt manifesterer seg i form av en ekstra strøm som henger etter spenningen, som vist i fig. 1, kurve c. Denne strømmen som strømmer fra generatoren til mottakeren og omvendt gir ikke nyttig arbeid, men forårsaker bare ytterligere oppvarming av ledningene, det vil si ytterligere tap av aktiv energi.
Les mer om reaktiv effekt her: AC strømforsyning og strømtap
De aktive og reaktive strømmene som flyter i ledningen summerer seg til en total strøm som måles med et amperemeter. Produktet av denne totale strømmen og spenningen kalles tilsynelatende kraft.
Forholdet mellom aktiv effekt og total effekt kalles effektfaktor... For å lette tekniske beregninger uttrykkes effektfaktoren som cosinus av betinget vinkel «phi» (fordiφ).
Ved forskjellige belastninger bestemmes den gjennomsnittlige effektfaktoren over en tidsperiode. For å bestemme effektfaktoren brukes avlesningene til de aktive og reaktive målerne, som lar deg finne ut den vektede gjennomsnittsverdien av tgφ for hele perioden energien ble forbrukt.
Hvis vi deler det reaktive energiforbruket med det aktive energiforbruket, får vi en verdi som kalles "phi"-tangenten:
tgφ = Wreaction /WAct
Bestemmelse av tgφcf, finn verdien av cosφ.
Effektfaktorverdien kan også bestemmes fra voltmeter-, amperemeter- og wattmeteravlesningene i henhold til følgende formler:
for enfasestrøm cosφ = P / UI
for trefasestrøm cosφ = P /(1,73UlinAzlin)
Ris. 1. Faseskift mellom strøm og spenning: a — spenningskurve, b — aktiv strømkurve, c — kapasitiv strømkurve, d — induktiv strømkurve
Effektfaktoren kan bestemmes ved hjelp av en fasemåler. For mer detaljer se her: Hvordan måle effektfaktor
Bestemmelse av cosφ ved hjelp av en elektrisk klemme
Det er mulig å bestemme effektfaktoren til individuelle elektriske mottakere eller deler av nettverket med en litt skiftende belastning ved hjelp av fasemålere eller wattmålere. Imidlertid er disse metodene vanskelige fordi de krever avbrudd av strømkretser, og for høyeffektinstallasjoner er det nødvendig å inkludere strømtransformatorer.
For å måle cosφ uten å bryte strømkretsen, brukes en metode som bruker en elektrisk klemmemeter type D90.
Måleklemme D90
I trefasekretser med balansert belastning måles effekten i en fase. For dette er en av ledningene til linjen dekket med den magnetiske kretsen til klemmen, generatorterminalen til parallellkretsen til wattmeteret er koblet til samme fase, og den andre til den nøytrale ledningen. Deretter, med en klemme av typen Ts91 eller Ts4505, måles strømmen i fasen og fasespenningen.
Effektfaktoren beregnes med formelen: cosφ = P / UI
Sikkerhetstiltak må følges ved arbeid med måleklemmer.