
قبل أن نقدم أنواع مختلفة من أجهزة قياس عامل القوة، من الضروري للغاية فهم ما هي احتياجات جهاز قياس عامل القوة؟ لماذا لا نحسب عامل القوة في دارة التيار المتردد مباشرة عن طريق تقسيم القوة على حاصل ضرب التيار و الجهد لأن هذه القراءات يمكن الحصول عليها بسهولة من جهاز قياس الطاقة، جهاز قياس التيار و جهاز قياس الجهد. بالطبع هناك العديد من القيود عند استخدام هذا الأسلوب لأنه قد لا يوفر دقة عالية، كما أن فرص زيادة الخطأ مرتفعة جداً. لذا فإن هذا الأسلوب غير مُعتمد في العالم الصناعي. قياس عامل القوة بدقة هو أمر ضروري في كل مكان.
في نظام نقل وتوزيع الكهرباء، نقوم بقياس عامل القوة في كل محطة و المحطات الفرعية الكهربائية باستخدام هذه أجهزة قياس عامل القوة. قياس عامل القوة يوفر لنا معرفة نوع الأحمال التي نستخدمها ويساعد في حساب الخسائر التي تحدث خلال نظام نقل الكهرباء وتوزيعها.
لذلك نحتاج إلى جهاز منفصل لحساب عامل القوة بدقة وأكثر دقة.
البنية العامة لأي دارة لجهاز قياس عامل القوة تتضمن ملفين وهما ملف الضغط وملف التيار. يتم توصيل ملف الضغط عبر الدارة بينما يتم توصيل ملف التيار بحيث يمكنه حمل تيار الدارة أو نسبة معينة منه. من خلال قياس الفرق الطوري بين الجهد والتيار يمكن حساب عامل القوة الكهربائي على مقياس معتدل بشكل مناسب. عادة ما يتم تقسيم ملف الضغط إلى جزأين هما الجزء الحثي والجزء غير الحثي أو الجزء المقاوم النقي. لا يوجد حاجة لنظام التحكم لأن هناك قوتين متعاكستين توازنان حركة المؤشر دون الحاجة إلى قوة تحكم.
هناك نوعان من أجهزة قياس عامل القوة-
نوع الدينامومتر الكهربائي
نوع الحديد المتحرك.
دعونا ندرس نوع الدينامومتر الكهربائي أولاً.
في جهاز قياس عامل القوة من نوع الدينامومتر الكهربائي هناك نوعان إضافيان على أساس الجهد الم alimentation:
阶段一:翻译开始
في جهاز قياس عامل القوة من نوع الدينامومتر الكهربائي هناك نوعان إضافيان على أساس الجهد الم alimentation: الطور الواحد الثلاثة أطوار.
المخطط العام لدارة جهاز قياس عامل القوة من نوع الدينامومتر الكهربائي للطور الواحد موضح أدناه. الآن يتم تقسيم ملف الضغط إلى جزأين، أحدهما حثي خالص والآخر مقاوم خالص كما هو موضح في المخطط بواسطة المقاومة والحث. حالياً، فإن مستوى المرجع يصنع زاوية A مع الملف 1. والزاوية بين الملفين 1 و 2 هي 90o. وبالتالي فإن الملف 2 يصنع زاوية (90o + A) مع المستوى المرجعي. يتم تدقيق مقياس الجهاز بشكل صحيح كما هو موضح في قيمة كوس الزاوية A. دعنا نحدد المقاومة الكهربائية المتصلة بالملف 1 بأنها R والحدوث المتصل بالملف 2 بأنه L. أثناء قياس عامل القوة يتم تعديل قيم R و L بحيث تكون R = wL بحيث يحمل كلا الملفين نفس مقدار التيار. وبالتالي فإن التيار المار عبر الملف 2 يتأخر بمقدار 90o بالنسبة للتيار في الملف 1 حيث أن مسار الملف 2 حثي بطبيعته. الخسائر أقل بسبب الاستخدام الأدنى للأجزاء الحديدية وتوفر خطأ أقل على مدى نطاق صغير من التردد مقارنة بأجهزة النوع الحديد المتحرك. تتميز بنسبة عزم الوزن العالية. القوى العاملة صغيرة مقارنة بأجهزة النوع الحديد المتحرك. المقياس ليس ممدودًا على 360o. تدقيق أجهزة الدينامومتر الكهربائي تتأثر بشكل كبير بتغيير تردد الجهد الم alimentation. إنها باهظة الثمن مقارنة بالأجهزة الأخرى. بيان: احترم الأصلي، المقالات الجيدة تستحق المشاركة، إذا كان هناك انتهاك يرجى التواصل لإزالته.

دعونا نشتق تعبيرًا للعزم الموجه لهذا جهاز قياس عامل القوة. هناك عزمان موجهان، أحدهما يعمل على الملف 1 والآخر يعمل على الملف 2. يتم ترتيب ملفات التسليح بحيث يكون العزمان المولدان متعاكستان لبعضهما البعض وبالتالي سيأخذ المؤشر وضعًا حيث يكون العزمان متساويين. دعنا نكتب تعبيرًا رياضيًا للعزم الموجه للملف 1-
حيث M هي القيمة القصوى للمعايرة المتبادلة بين الملفين،
B هي الزاوية الانحراف للمستوى المرجعي.
الآن التعبير الرياضي للعزم الموجه للملف 2 هو-
في حالة التوازن يكون العزمان متساويين وبالتالي عند تساوي T1=T2 لدينا A = B. من هنا يمكننا أن نرى أن زاوية الانحراف هي قياس للزاوية الطورية للدارة المعطاة. يتم أيضًا عرض مخطط الفازور للدارة بحيث يكون التيار في الملف 1 تقريبًا بزاوية 90o بالنسبة للتيار في الملف 2.
الأمثلة التالية توضح بعض المزايا والعواقب السلبية لاستخدام أجهزة قياس عامل القوة من نوع الدينامومتر الكهربائي.مزايا أجهزة قياس عامل القوة من نوع الدينامومتر الكهربائي
العواقب السلبية لأجهزة قياس عامل القوة من نوع الدينامومتر الكهربائي