
Voordat ons verskeie tipes kragfaktormeters bekendstel, is dit baie belangrik om te verstaan wat die behoeftes van 'n kragfaktormeter is. Waarom bereken ons nie die kragfaktor in 'n AC-sirkel direk deur die krag met die produk van stroombeweging en spanning te deel nie, omdat hierdie leesings maklik verkry kan word vanaf 'n wattmeter, ammeter en voltmeter. Daar is duidelik verskeie beperkings by die gebruik van hierdie metode, aangesien dit moontlik nie hoë akkuraatheid bied nie, en die kans op foutverhooging baie hoog is. Daarom word hierdie metode nie in die industriële wêreld aangewend nie. Die akkurate meting van die kragfaktor is ooral belangrik.
In die kragoorsending- en -verspreidingsisteme meet ons die kragfaktor by elke stasie en elektriese onderstasie deur gebruik te maak van hierdie kragfaktormeters. Kragfaktormeting verskaf ons kennis oor die tipe laste wat ons gebruik en help met die berekening van verliese tydens die kragoorsending- en -verspreidingsisteme.
Daarom het ons 'n afsonderlike toestel nodig om die kragfaktor akkuraat en meer presies te bereken.
Die algemene konstruksie van enige kragfaktormetersirkel sluit twee spoels in, naamlik die drukspoel en die stroome spoel. Die drukspoel word oor die sirkel verbonden, terwyl die stroome spoel sodanig verbonden word dat dit die sirkelstroombeweging of 'n bepaalde fraksie daarvan kan dra. Deur die faseverskil tussen die spanning en die stroombeweging te meet, kan die elektriese kragfaktor op 'n geskikte gekalibreerde skaal bereken word. Gewoonlik word die drukspoel in twee dele verdeel, naamlik die induktiewe en nie-induktiewe deel of puur resistiewe deel. Daar is geen behoefte aan 'n beheerssisteem nie, want by ewewig bestaan daar twee teenoorstaande kragte wat die beweging van die wyser sonder enige beheerskrag balanseer.
Daar is nou twee tipes kragfaktormeters-
Elektrodinamometer tipe
Beweeg-iron tipe.
Laat ons eers die elektrodinamometer tipe bestudeer.
In die elektrodinamometer tipe kragfaktormeter is daar verdere twee tipes op grond van die voorsieningsspanning
Enkelvase
Drievase.
Die algemene sirkeldiagram van 'n enkelvase elektrodinamometer kragfaktormeter word hieronder gegee.
Nou is die drukspoel in twee dele verdeel, een is puur induktief en die ander is puur resistief soos in die diagram deur 'n weerstand en induktor gewys. Op die oomblik maak die verwysingsvlak 'n hoek A met spoel 1. En die hoek tussen beide spoels 1 en 2 is 90o. Dus maak spoel 2 'n hoek (90o + A) met die verwysingsvlak. Die skaal van die meter is regtig gekalibreer soos getoon deur die waardes van die kosinus van hoek A. Laat ons die elektriese weerstand wat aan spoel 1 geheg is R merk en die induktor wat aan spoel 2 geheg is L. Noudat die kragfaktor gemeet word, word die waardes van R en L aangepas sodat R = wL sodat beide spoels gelyke grootte van stroom dra. Dus is die stroom wat deur spoel 2 gaan, 90o agter die stroom in spoel 1, aangesien die pad van spoel 2 hoogs induktief is in sy aard.
Laat ons 'n uitdrukking vir die afbuigende krag vir hierdie kragfaktormeter aflei. Noudat daar twee afbuigende krags is, een wat op spoel 1 werk en die ander wat op spoel 2 werk. Die spoelwindings is sodanig gerangskik dat die twee krags wat geproduseer word, teen mekaar ingaan en dus sal die wyser 'n posisie neem waar die twee krags gelyk is. Laat ons 'n wiskundige uitdrukking skryf vir die afbuigende krag vir spoel 1-
Waar M die maksimum waarde van die wederkerige induktansie tussen die twee spoels is,
B is die hoekdefleksie van die vlak van verwysing.
Noudat die wiskundige uitdrukking vir die afbuigende krag vir spoel 2 is-
By ewewig het ons albei die krag as gelyk, dus deur T1=T2 te stel, het ons A = B. Van hier kan ons sien dat die defleksiehoek die maat van die fasehoek van die gegewe sirkel is. Die fasordiagram word ook getoon vir die sirkel sodat die stroom in spoel 1 ongeveer teen 'n hoek van 90o tot die stroom in spoel 2 is.
Hieronder word sommige voordele en nadele van die gebruik van elektrodinamometer tipe kragfaktormeters gegee.
Verliese is minder as gevolg van die minimum gebruik van ysterdele en gee ook minder foute oor 'n klein frekwensiebereik vergelyk met beweeg-iron tipe instrumente.
Hulle het 'n hoë krag tot gewigsverhouding.
Werkskrags is klein in vergelyking met beweeg-iron tipe instrumente.
Die skaal strek nie oor 360o nie.
Kalibrering van elektrodinamometer tipe instrumente word hoogs beïnvloed deur die verandering van die voorsieningspanningsfrekwensie.
Hulle is tamelijk duur in vergelyking met ander instrumente.
Verklaring: Respekteer die oorspronklike, goeie artikels wat deelwaardig is om gedeel te word, indien daar inbreuk is kontak ons vir verwydering.