Faktor snage brojalo | Elektrodinamometarski faktor snage brojalo

Prije nego što predstavimo različite vrste merilaca faktora snage, vrlo je važno razumjeti zašto su potrebni merilači faktora snage? Zašto ne možemo izravno izračunati faktor snage u AC krugu dijeljenjem snage s produktom struja i napona, budući da se ove vrijednosti lako mogu dobiti s vatsmetra, ampermetra i voltmetra. Očito postoji mnogo ograničenja korištenja ovog metoda, jer može pružiti nisku preciznost, a vjerojatnost greške je vrlo velika. Stoga se ovaj metod ne koristi u industrijskom svijetu. Tocno mjerenje faktora snage je svuda vrlo važno.
U sustavima prijenosa i distribucije snage, faktor snage mjerimo na svakoj postaji i električnoj podpostaji pomoću ovih merilaca faktora snage. Mjerenje faktora snage daje nam znanje o vrsti opterećenja koju koristimo i pomaže u izračunu gubitaka tijekom sustava prijenosa snage i distribucije.

Stoga nam je potreban odvojen uređaj za točno i precizno izračunavanje faktora snage.
Opća konstrukcija bilo kojeg merilača faktora snage uključuje dvije bobine, tzv. bobinu napona i bobinu struje. Bobina napona spojena je preko kruga, dok je bobina struje spojena tako da može nositi struju kruga ili određeni dio struje. Mjeranjem fazne razlike između napona i struje, faktor snage može se izračunati na odgovarajuće kalibriranoj skali. Obično se bobina napona dijeli na dvije dijelove, induktivni i neinduktivni ili čisto otporni. Ne postoji potreba za sustavom upravljanja, jer na ravnoteži postoje dvije suprotne sile koje ravnotežu pokazivač bez potrebe za silom upravljanja.

Sada postoje dvije vrste merilaca faktora snage-

1. Elektrodinamometarski tip

2. Tip pokretnog željeza.

Prvo istraguju elektrodinamometarski tip.

Elektrodinamometarski tip merilača faktora snage

U elektrodinamometarskom tipu merilača faktora snage postoji dalje dvije vrste temeljene na naponu opskrbe

1. Jednofazni

2. Trokofazni.

Opći shema jednofaznog elektrodinamometarskog merilača faktora snage dana je ispod.

Sada je bobina napona podijeljena na dvije dijelove, jedan je čisto induktivni, a drugi je čisto otporni, kao što je prikazano na dijagramu s otpornikom i induktorom. Trenutno referentna ravnina zaklapa kut A s bobinom 1. I kut između obje bobine 1 i 2 je 90o. Dakle, bobina 2 zaklapa kut (90o + A) s referentnom ravninom. Skala merilača pravilno je kalibrirana kako bi pokazivala vrijednosti kosinusa kuta A. Označimo električni otpornik spojen s bobinom 1 sa R i induktor spojen s bobinom 2 sa L. Sada tijekom mjerenja faktora snage, vrijednosti R i L se podešavaju tako da R = wL kako bi obje bobine nosile jednak iznos struje. Stoga struja koja prođe kroz bobinu 2 zaostaje za 90o u odnosu na struju u bobini 1, budući da je put bobine 2 vrlo induktivan po prirodi.
Izvedimo izraz za odbojni moment za ovaj merilač faktora snage. Sada postoje dva odbojna momента, jedan djeluje na bobinu 1, a drugi na bobinu 2. Viteže su raspoređeni tako da dva momenta nastaju suprotni jedan drugom, te će pokazivač uzeti položaj gdje su ta dva momenta jednaka. Napišimo matematički izraz za odbojni moment za bobinu 1-

Gdje je M maksimalna vrijednost međuindukcije između dviju bobina,
B je kut defleksije referentne ravnine.
Sada je matematički izraz za odbojni moment za bobinu 2-

Na ravnoteži imamo da su oba momenta jednaka, tako da na jednakosti T1=T2 imamo A = B. Ovdje možemo vidjeti da je kut defleksije mjera faze kuta danog kruga. Fazni dijagram je također prikazan za krug tako da je struja u bobini 1 približno pod kutom od 90o u odnosu na struju u bobini 2.

Dane su neke prednosti i nedostaci korištenja elektrodinamometarskih merilaca faktora snage.

Prednosti elektrodinamometarskih merilaca faktora snage

1. Gubitci su manji zbog minimalne upotrebe željeznih dijelova i također daju manje greške u malom rasponu frekvencija usporedno s instrumentima tipa pokretnog željeza.

2. Imaju visok omjer momента na težinu.

Nedostaci elektrodinamometarskih merilaca faktora snage

1. Radne sile su manje usporedno s instrumentima tipa pokretnog željeza.

2. Skala nije proširena na 360o.

3. Kalibracija elektrodinamometarskih instrumenata jako je ovisna o promjeni frekvencije opskrbe naponom.

4. Vrlo su skupi usporedno s drugim instrumentima.

Izjava: Pozdravljamo original, dobre članke vrijede djeljenje, ako je došlo do kršenja autorskih prava molimo o brisanje.