power factor meters, napakahalaga na maintindihan natin kung ano ang mga pangangailangan nito. Bakit hindi natin direktang kalkulahin ang power factor sa isang AC circuit sa pamamagitan lamang ng paghahati ng power sa produktong current at voltage dahil maaaring madaling makuhang ito mula sa wattmeter, ammeter, at voltmeter. Mahirap talagang makamit ang mataas na katumpakan gamit ang paraang ito, at maaari ring magdulot ng maraming pagkakamali. Kaya't hindi ito ginagamit sa industriya. Ang tumpak na pagsukat ng power factor ay napakahalaga sa lahat ng lugar.
Sa sistema ng paglipad ng kuryente at distribusyon, sinusukat natin ang power factor sa bawat estasyon at electrical substation gamit ang mga power factor meters. Ang pagsukat ng power factor ay nagbibigay sa atin ng kaalaman tungkol sa mga load na ginagamit natin at tumutulong sa pagkalkula ng mga pagkawala sa sistema ng paglipad ng kuryente at distribusyon.
Kaya naman kailangan natin ng hiwalay na aparato upang makalkula nang tama at mas tiyak ang power factor.
Ang pangkaraniwang disenyo ng anumang circuit ng power factor meter ay may dalawang coil na kilala bilang pressure coil at current coil. Ang pressure coil ay konektado sa circuit habang ang current coil ay konektado upang mabigyan ito ng buong current o tiyak na bahagi ng current. Sa pamamagitan ng pagsukat ng phase difference sa pagitan ng voltage at current, maaaring makalkula ang elektrikal na power factor sa pamamagitan ng maayos na calibrated scale. Karaniwan, ang pressure coil ay nahahati sa dalawang bahagi na inductive at non-inductive o pure resistive part. Wala namang kinakailangang kontrolin dahil sa equilibrium, may dalawang kabaligtaran na puwersa na balanse ang paggalaw ng pointer nang walang kinakailangang puwersa ng kontrol.
Mayroong dalawang uri ng power factor meters-
Electrodynamometer type
Moving iron type.
Unawain natin ang electrodynamometer type unang-una.
Sa electrodynamometer type power factor meter, mayroon pa ring dalawang uri batay sa supply voltage:
Single phase
Three phase.
Ang pangkaraniwang circuit diagram ng single phase electrodynamometer power factor meter ay ipinapakita sa ibaba.
Ngayon, ang pressure coil ay nahahati sa dalawang bahagi, isa ay purely inductive at isa naman ay purely resistive, tulad ng ipinapakita sa diagram ng resistor at inductor. Sa kasalukuyan, ang reference plane ay gumawa ng angle A sa coil 1. At ang angle sa pagitan ng parehong coils 1 at 2 ay 90o. Kaya ang coil 2 ay gumawa ng angle (90o + A) sa reference plane. Ang scale ng meter ay maayos na calibrated tulad ng ipinapakita sa value values ng cosine ng angle A. Tandaan natin ang electrical resistance na konektado sa coil 1 na R at inductor na konektado sa coil 2 na L. Sa panahon ng pagsukat ng power factor, ang values ng R at L ay ayusin nang ang R = wL upang parehong coils ay magdala ng pantay na magnitude ng current. Kaya ang current na dumaan sa coil 2 ay lagging sa 90o sa reference sa current sa coil 1 dahil ang path ng coil 2 ay sobrang inductive sa nature.
Derive natin ang expression para sa deflecting torque para sa power factor meter na ito. Mayroong dalawang deflecting torques, isa ay nagsasaloob sa coil 1 at isa naman sa coil 2. Ang coil winding ay nakalinya nang ang dalawang torques na nabuo ay kabaligtaran sa bawat isa at kaya ang pointer ay lalagay sa posisyon kung saan ang dalawang torques ay pantay. Isulat natin ang mathematical expression para sa deflecting torque para sa coil 1-
Kung saan ang M ay ang pinakamataas na halaga ng mutual inductance sa pagitan ng dalawang coils,
B ay ang angular deflection ng plane ng reference.
Ngayon, ang mathematical expression para sa deflecting torque para sa coil 2 ay-
Sa equilibrium, ang parehong torque ay pantay, kaya kapag T1=T2, ang A = B. Dito, makikita natin na ang deflection angle ay ang sukat ng phase angle ng ibinigay na circuit. Ang phasor diagram ay ipinapakita rin para sa circuit kung saan ang current sa coil 1 ay halos nasa angle na 90o sa current sa coil 2.
Ipinapakita sa ibaba ang ilang mga advantage at disadvantage ng paggamit ng electrodynamic type power factor meters.
Mas mababa ang losses dahil sa minimong paggamit ng mga bahagi ng bakal at mas mababa ang error sa malaking range ng frequency kumpara sa moving iron type instruments.
May mataas na ratio ng torque sa timbang.
Mas maliit ang working forces kumpara sa moving iron type instruments.
Ang scale ay hindi extended sa 360o.
Ang calibration ng electrodynamometer type instruments ay lubhang naapektuhan ng pagbabago ng supply voltage frequency.
Mas mahal sila kumpara sa iba pang instruments.
Pahayag: Respeto sa original, mahusay na mga artikulo na karapat-dapat na ibahagi, kung may paglabag sa copyright pakiusap na ilipat ang pag-delete.