Wattmetro trifase

Wattmetro trifase

Definizione: Un Wattmetro trifase è uno strumento utilizzato per misurare la potenza in un circuito trifase. In un wattmetro trifase, due elementi di wattmetro individuali sono integrati all'interno di un singolo alloggiamento. Le loro bobine mobili sono posizionate sullo stesso asse.

Struttura del Wattmetro trifase

Un wattmetro trifase è composto da due elementi. Ogni singolo elemento è una combinazione di una bobina di pressione e una bobina di corrente. Nel wattmetro, le bobine di corrente sono considerate bobine fisse, mentre le bobine di pressione servono come bobine mobili.

Principio di funzionamento del Wattmetro trifase

Il wattmetro trifase opera in base al principio che quando un conduttore portatore di corrente è posto in un campo magnetico, si genera una coppia. Quando la potenza misurata passa attraverso le bobine mobili, si sviluppa una coppia su queste bobine. La coppia è una forma di forza meccanica il cui effetto può causare la deflessione di un oggetto in un movimento circolare.

In un wattmetro trifase, la coppia si sviluppa su entrambi gli elementi. Il valore della coppia su ciascun elemento è proporzionale alla potenza che passa attraverso di esso. La coppia totale sul wattmetro trifase è la somma delle coppie sugli elementi individuali del wattmetro.

Cerchiamo di capire questo con l'aiuto di espressioni matematiche.

Supponiamo che la coppia deviatrice sviluppata sulla bobina 1 sia (D1) e la potenza che passa attraverso quell'elemento sia \(P_1\). Analogamente, la coppia sviluppata sulla bobina 2 è (D2) e la potenza che passa attraverso di essa è (P2).

La coppia totale sviluppata nella bobina è espressa come

Connessioni del Wattmetro trifase

Consideriamo un circuito con due wattmetri. Le bobine di corrente di entrambi i wattmetri sono collegate tra due fasi, ad esempio, le fasi R e Y. Le bobine di pressione di entrambi i wattmetri sono collegate alla terza fase, ovvero la fase B.

Influenza dell'interferenza reciproca e misure di mitigazione

L'interferenza reciproca tra gli elementi di un wattmetro trifase può influire sulla sua precisione. L'interferenza reciproca è un fenomeno in cui i campi magnetici dei due elementi interagiscono tra loro. In un wattmetro trifase, uno scudo di ferro laminato viene posizionato tra gli elementi. Questo scudo di ferro riduce efficacemente l'influenza reciproca tra gli elementi, migliorando così la precisione delle misurazioni del wattmetro.

L'effetto reciproco può essere compensato utilizzando il metodo Weston. Nel metodo Weston, vengono utilizzati resistori regolabili. Questi resistori controbilanciano l'interferenza reciproca che si verifica tra gli elementi di un wattmetro trifase.