
Sebelum kita memperkenalkan pelbagai jenis pengukur faktor kuasa, sangat penting untuk memahami keperluan pengukur faktor kuasa. Mengapa kita tidak mengira faktor kuasa dalam litar AC dengan hanya membahagikan kuasa dengan hasil darab arus dan voltan kerana bacaan ini boleh diperoleh dengan mudah dari watmeter, ampermeter, dan voltmeter. Jelas terdapat pelbagai had menggunakan kaedah ini kerana ia mungkin tidak memberikan ketepatan yang tinggi, juga peluang peningkatan ralat adalah sangat tinggi. Oleh itu, kaedah ini tidak digunakan di dunia industri. Pengukuran faktor kuasa dengan tepat adalah sangat penting di mana-mana sahaja.
Dalam sistem penghantaran dan pengagihan tenaga, kami mengukur faktor kuasa di setiap stesen dan substesyen elektrik menggunakan pengukur faktor kuasa ini. Pengukuran faktor kuasa memberi kami pengetahuan tentang jenis beban yang kita gunakan dan membantu dalam pengiraan kerugian yang berlaku semasa sistem penghantaran tenaga dan pengagihan.
Oleh itu, kita perlu peranti yang berasingan untuk mengira faktor kuasa dengan tepat dan lebih tepat.
Konstruksi umum sesebuah litar pengukur faktor kuasa termasuk dua kumpulan iaitu kumpulan tekanan dan kumpulan arus. Kumpulan tekanan disambung merentasi litar manakala kumpulan arus disambung sedemikian rupa sehingga ia boleh membawa arus litar atau sebahagian tertentu daripada arus. Dengan mengukur perbezaan fasa antara voltan dan arus, faktor kuasa elektrik boleh dikira pada skala yang sesuai. Biasanya, kumpulan tekanan dibahagikan kepada dua bahagian iaitu bahagian induktif dan bahagian bukan induktif atau bahagian tahanan tulen. Tiada keperluan bagi sistem kawalan kerana pada keseimbangan, terdapat dua daya yang bertentangan yang menyeimbangkan pergerakan penunjuk tanpa sebarang keperluan daya kawalan.
Sekarang terdapat dua jenis pengukur faktor kuasa-
Jenis elektrodinamometer
Jenis besi bergerak.
Mari kita pelajari jenis elektrodinamometer terlebih dahulu.
Dalam pengukur faktor kuasa jenis elektrodinamometer terdapat lagi dua jenis berdasarkan voltan bekalan
Fasa tunggal
Tiga fasa.
Rajah litar umum pengukur faktor kuasa elektrodinamometer fasa tunggal diberikan di bawah.
Kini, kumpulan tekanan dibahagikan kepada dua bahagian, satu adalah induktif tulen dan yang lain adalah tahanan tulen seperti ditunjukkan dalam rajah oleh resistor dan inductor. Pada masa ini, satah rujukan membuat sudut A dengan kumpulan 1. Dan sudut antara kedua-dua kumpulan 1 dan 2 adalah 90o. Oleh itu, kumpulan 2 membuat sudut (90o + A) dengan satah rujukan. Skala meter telah dikalibrasi dengan betul seperti ditunjukkan nilai-nilai kosinus sudut A. Mari kita tandakan tahanan elektrik yang disambungkan ke kumpulan 1 sebagai R dan induktor yang disambungkan ke kumpulan 2 sebagai L. Semasa pengukuran faktor kuasa, nilai R dan L disesuaikan supaya R = wL supaya kedua-dua kumpulan membawa magnitud arus yang sama. Oleh itu, arus yang melalui kumpulan 2 tertinggal 90o berbanding arus dalam kumpulan 1 kerana laluan kumpulan 2 bersifat sangat induktif.
Mari kita turunkan ungkapan bagi torka penyimpangan untuk pengukur faktor kuasa ini. Kini, terdapat dua torka penyimpangan, satu bertindak pada kumpulan 1 dan yang lain bertindak pada kumpulan 2. Pembungkusan kumpulan disusun sedemikian rupa sehingga dua torka yang dihasilkan, saling bertentangan dan oleh itu penunjuk akan mengambil posisi di mana kedua-dua torka tersebut sama. Mari kita tulis ungkapan matematik bagi torka penyimpangan untuk kumpulan 1-
Di mana M adalah nilai maksimum mutual induktansi antara kedua-dua kumpulan,
B adalah penyimpangan sudut satah rujukan.
Kini, ungkapan matematik bagi torka penyimpangan untuk kumpulan 2 adalah-
Pada keseimbangan, kita mempunyai kedua-dua torka sebagai sama, jadi dengan menyamakan T1=T2 kita mempunyai A = B. Dari sini, kita boleh lihat bahawa sudut penyimpangan adalah ukuran sudut fasa litar yang diberikan. Rajah fasor juga ditunjukkan untuk litar tersebut supaya arus dalam kumpulan 1 kira-kira pada sudut 90o kepada arus dalam kumpulan 2.
Berikut adalah beberapa kelebihan dan kekurangan menggunakan pengukur faktor kuasa jenis elektrodinamometer.
Kerugian adalah kurang kerana penggunaan minimum bahagian besi dan juga memberikan ralat yang kurang atas julat frekuensi yang kecil berbanding instrumen jenis besi bergerak.
Mereka mempunyai nisbah torka berat yang tinggi.
Daya kerja adalah kecil berbanding instrumen jenis besi bergerak.
Skala tidak diperluaskan melebihi 360o.
Kalibrasi instrumen jenis elektrodinamometer sangat dipengaruhi oleh perubahan frekuensi voltan bekalan.
Mereka agak mahal berbanding instrumen lain.
Pernyataan: Hormati asal, artikel yang baik berharga dibagi, jika terdapat pelanggaran silakan hubungi untuk menghapus.