Krachtfactor meters | Elektrodynamometer type krachtfactormeter

Voordat we verschillende soorten vermogensfactor meters introduceren, is het zeer belangrijk om te begrijpen wat de behoeften van een vermogensfactormeter zijn. Waarom berekenen we de vermogensfactor in een wisselstroomcircuit niet direct door de vermogen te delen door het product van stroom en spanning, omdat deze waarden gemakkelijk kunnen worden verkregen uit een wattmeter, ammeter en voltmeter. Er zijn duidelijk verschillende beperkingen aan deze methode, omdat deze mogelijk geen hoge nauwkeurigheid biedt en de kans op fouten sterk toeneemt. Daarom wordt deze methode niet gebruikt in de industrie. Het nauwkeurig meten van de vermogensfactor is overal essentieel.
In het energietransport- en distributiesysteem meten we de vermogensfactor op elk station en in de elektrische substation met behulp van deze vermogensfactor meters. Het meten van de vermogensfactor geeft ons kennis over het type belasting dat we gebruiken en helpt bij het berekenen van verliezen tijdens het energietransportsysteem en de distributie.

Daarom hebben we een apart apparaat nodig voor het nauwkeurig en precies berekenen van de vermogensfactor.
De algemene constructie van elke vermogensfactor meter bestaat uit twee spoelen, namelijk de drukspoel en de stroomspoel. De drukspoel is verbonden met het circuit, terwijl de stroomspoel zo is verbonden dat deze het circuitstroom of een bepaald deel van de stroom kan dragen. Door de faseverschillen tussen de spanning en de stroom te meten, kan de elektrische vermogensfactor worden berekend op een geschikte gekalibreerde schaal. Meestal wordt de drukspoel gesplitst in twee delen, namelijk het inductieve en niet-inductieve deel of zuiver resistieve deel. Er is geen behoefte aan een regelsysteem, omdat er bij evenwicht twee tegenovergestelde krachten bestaan die de beweging van de wijzer balanceren zonder dat er een regelkracht nodig is.

Er zijn nu twee soorten vermogensfactor meters-

1. Elektrodynamometer type

2. Bewegend ijzer type.

Laten we eerst het elektrodynamometer type bestuderen.

Elektrodynamometer Type Vermogensfactor Meter

In het elektrodynamometer type vermogensfactor meter zijn er verder twee types op basis van de voedingsspanning

1. Enkele fase

2. Driefase.

Het algemene schema van een enkele fases elektrodynamometer vermogensfactor meter is hieronder gegeven.

Nu is de drukspoel gesplitst in twee delen, één is puur inductief en de andere is puur resistent, zoals getoond in het schema door de weerstand en de spoel. Momenteel maakt het referentievlak een hoek A met spoel 1. En de hoek tussen beide spoelen 1 en 2 is 90o. Dus maakt spoel 2 een hoek (90o + A) met het referentievlak. De schaal van de meter is goed gekalibreerd zoals getoond de cosinuswaarden van hoek A. Laten we de elektrische weerstand verbonden met spoel 1 markeren als R en de inductor verbonden met spoel 2 als L. Tijdens het meten van de vermogensfactor worden de waarden van R en L aangepast zodat R = wL, zodat beide spoelen gelijke stroomsterkte dragen. Daarom ligt de stroom die door spoel 2 loopt 90o achter op de stroom in spoel 1, omdat de pad van spoel 2 hoog inductief is.
Laten we een expressie afleiden voor de afbuigtorque voor deze vermogensfactor meter. Nu zijn er twee afbuigtorques, één werkt op spoel 1 en de andere op spoel 2. De spoelwindingen zijn zo gerangschikt dat de twee torques die worden geproduceerd, tegenovergesteld zijn, en daarom zal de wijzer een positie innemen waar de twee torques gelijk zijn. Laten we een wiskundige expressie schrijven voor de afbuigtorque voor spoel 1-

Waar M de maximale waarde is van de wederzijdse inductie tussen de twee spoelen,
B is de hoekafwijking van het referentievlak.
Nu is de wiskundige expressie voor de afbuigtorque voor spoel 2-

Bij evenwicht hebben we beide torques als gelijk, dus door T1=T2 gelijk te stellen, hebben we A = B. Hieruit zien we dat de afwijkingshoek de maat is van de fasehoek van het gegeven circuit. Het fasor diagram is ook getoond voor het circuit, zodat de stroom in spoel 1 ongeveer 90o staat ten opzichte van de stroom in spoel 2.

Hieronder staan enkele voordelen en nadelen van het gebruik van elektrodynamische vermogensfactormeters.

Voordelen van Elektrodynamische Vermogensfactor Meters

1. Verliezen zijn minder door minimale gebruik van ijzerdelen en geven minder fouten over een klein frequentiebereik vergeleken met bewegende ijzer instrumenten.

2. Ze hebben een hoog torque tot gewichtsverhouding.

Nadelen van Elektrodynamische Vermogensfactor Meters

1. Werkkrachten zijn kleiner vergeleken met bewegende ijzer instrumenten.

2. De schaal strekt zich niet uit over 360o.

3. Kalibratie van elektrodynamometer instrumenten wordt sterk beïnvloed door de verandering van de voedingsspanningsfrequentie.

4. Ze zijn vrij duur vergeleken met andere instrumenten.

Verklaring: Respecteer het oorspronkelijke, goede artikelen zijn de elkaar waard om te delen, bij inbreuk neem contact op voor verwijdering.