Mga Metrong Power Factor | Metrong Power Factor ng Uri Electrodynamometer

Bago ipakilala ang iba't ibang uri ng power factor meters, napakahalaga na maintindihan kung ano ang mga pangangailangan ng power factor meter? Bakit hindi natin direkta na kalkulahin ang power factor sa isang AC circuit sa pamamagitan lamang ng paghahati ng power sa produkto ng current at voltage dahil ang mga reading na ito ay maaaring madaling makuhang mula sa wattmeter, ammeter, at voltmeter. Malinaw na may iba't ibang limitasyon ang paggamit ng paraan na ito sapagkat maaari itong hindi magbigay ng mataas na katumpakan, at may malaking posibilidad na tumaas ang error. Kaya't hindi ito tinatanggap sa industriyal na mundo. Mahalaga na masukat nang tama ang power factor sa lahat ng lugar.
Sa sistema ng paglipad ng power 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 amin ng kaalaman tungkol sa uri ng mga load na ginagamit natin at tumutulong sa pagkalkula ng mga pagkawala na nangyayari sa power transmission system at distribusyon.

Kaya kailangan natin ng hiwalay na aparato upang makalkula nang tama at mas tiyak ang power factor.
Ang pangkalahatang konstruksyon ng anumang power factor meter circuit ay kasama ang dalawang coil na kilala bilang pressure coil at current coil. Ang pressure coil ay konektado sa ibabaw ng circuit habang ang current coil ay konektado nang maaaring magdala ng current ng circuit o tiyak na bahagi ng current. Sa pamamagitan ng pagsukat ng phase difference sa pagitan ng voltage at current, maaaring ikalkula ang electrical power factor sa maayos na calibrated scale. Karaniwan, ang pressure coil ay nahahati sa dalawang bahagi na kilala bilang inductive at non-inductive part o pure resistive part. Walang pangangailangan ng controlling system sapagkat sa equilibrium, mayroong dalawang opposite forces na nagbalanse sa paggalaw ng pointer nang walang pangangailangan ng controlling force.

Ngayon, mayroong dalawang uri ng power factor meters-

1. Electrodynamometer type

2. Moving iron type.

Alamin natin ang electrodynamometer type muna.

Electrodynamometer Type Power Factor Meter

Sa electrodynamometer type power factor meter, mayroong dalawang uri pa depende sa supply voltage

1. Single phase

2. Three phase.

Ang pangkalahatang circuit diagram ng single phase electrodynamometer power factor meter ay ibinibigay 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 gumagawa ng angle A sa coil 1. At ang angle sa pagitan ng parehong coils 1 at 2 ay 90o. Kaya ang coil 2 ay gumagawa ng angle (90o + A) sa reference plane. Ang scale ng meter ay maayos na calibrated tulad ng ipinapakita ang values ng cosine ng angle A. I-mark natin ang electrical resistance na konektado sa coil 1 bilang R at inductor na konektado sa coil 2 bilang L. Sa panahon ng pagsukat ng power factor, ina-adjust ang values ng R at L nang gayon na R = wL upang parehong coils ay magdala ng equal magnitude ng current. Kaya ang current na dumaan sa coil 2 ay lagging sa 90o sa reference sa current sa coil 1 sapagkat ang path ng coil 2 ay highly inductive sa natura.
I-derive natin ang expression para sa deflecting torque para sa power factor meter na ito. Mayroong dalawang deflecting torques, isa ay nagsisilbing sa coil 1 at isa naman sa coil 2. Ang mga coil winding ay nakalinya nang ang dalawang torques na ginawa ay opposite sa bawat isa at kaya ang pointer ay haharap sa posisyon kung saan ang dalawang torques ay equal. Isulat natin ang mathematical expression para sa deflecting torque para sa coil 1-

Kung saan ang M ay ang maximum value ng mutual inductance sa pagitan ng dalawang coils,
B ang angular deflection ng plane ng reference.
Ngayon, ang mathematical expression para sa deflecting torque para sa coil 2 ay-

Sa equilibrium, pareho ang dalawang torque kaya sa pag-equate ng T1=T2 mayroon tayo na A = B. Dito, makikita natin na ang deflection angle ay ang measure ng phase angle ng given circuit. Ipinaliwanag din ang phasor diagram para sa circuit na ang current sa coil 1 ay halos nasa angle ng 90o sa current sa coil 2.

Ibinibigay sa ibaba ang ilang mga advantage at disadvantage ng paggamit ng electrodynamic type power factor meters.

Advantages of Electrodynamic Type Power Factor Meters

1. Ang losses ay mas maliit dahil sa minimum use ng iron parts at nagbibigay rin ng mas kaunti error sa isang maliit na range ng frequency kumpara sa moving iron type instruments.

2. May mataas na ratio ng torque sa timbang.

Disadvantages of Electrodynamic Type Power Factor Meters

1. Ang working forces ay mas maliit kumpara sa moving iron type instruments.

2. Ang scale ay hindi extended sa 360o.

3. Ang calibration ng electrodynamometer type instruments ay lubhang naapektuhan ng pagbabago ng supply voltage frequency.

4. Mas mahal sila kumpara sa iba pang instruments.

Pahayag: Respeto sa oryginal, mahalagang mga artikulo na karapat-dapat ibahagi, kung may paglabag sa copyright pakisulat para ma-delete.