Трьохфазний ватомір

Трьохфазний ваттметр

Визначення: Трьохфазний ваттметр — це прилад, який використовується для вимірювання потужності в трьохфазній схемі. У трьохфазному ваттметрі два окремих елементи ваттметра інтегровані в одному корпусі. Їхні рухомі катушки розташовані на одному валу.

Структура трьохфазного ваттметра

Трьохфазний ваттметр складається з двох елементів. Кожен окремий елемент є комбінацією напівпровідникової катушки та катушки струму. У ваттметрі катушки струму вважаються фіксованими, а напівпровідникові катушки виступають як рухомі.

Принцип роботи трьохфазного ваттметра

Трьохфазний ваттметр працює на основі принципу, за яким коли провідник, що проводить струм, розташований у магнітному полі, генерується момент. Коли потужність, яку вимірюють, проходить через рухомі катушки, на цих катушках виникає момент. Момент — це форма механічної сили, чий ефект може спричинити об'єкт відхилятися у круговому русі.

У трьохфазному ваттметрі момент генерується на обох елементах. Значення моменту на кожному елементі пропорційне потужності, яка проходить через нього. Загальний момент на трьохфазному ваттметрі є сумою моментів на окремих елементах ваттметра.

Давайте зрозуміємо це за допомогою математичних виразів.

Припустимо, що відхиляючий момент, що виникає на катушці 1, дорівнює (D1), а потужність, що проходить через цей елемент, становить \(P_1\). Аналогічно, момент, що виникає на катушці 2, дорівнює (D2), а потужність, що проходить через неї, становить (P2).

Загальний момент, що виникає в катушці, виражається як

З'єднання трьохфазного ваттметра

Розглянемо схему з двома ваттметрами. Катушки струму обох ваттметрів підключені до будь-яких двох фаз, наприклад, R та Y. Напівпровідникові катушки обох ваттметрів підключені до третьої фази, а саме B.

Вплив взаємного завадження та заходи з його зниження

Взаємне завадження між елементами трьохфазного ваттметра може впливати на його точність. Взаємне завадження — це явище, при якому магнітні поля двох елементів взаємодіють один з одним. У трьохфазному ваттметрі між елементами розташовується ламінована залізна загороджувальна плита. Ця залізна загороджувальна плита ефективно зменшує взаємний вплив між елементами, таким чином підвищуючи точність вимірювань ваттметра.

Взаємний ефект можна компенсувати, використовуючи метод Вестона. У методі Вестона використовуються регульовані резистори. Ці резистори протидіють взаємному завадженню, яке відбувається між елементами трьохфазного ваттметра.