W elektrotechnice watomierz jest urządzeniem służącym do pomiaru ilości energii elektrycznej w watach w danym obwodzie. Istnieją trzy metody pomiaru mocy: jedna, dwie i trzy watomierze. Metoda dwóch watomierzy jest powszechnie stosowana w przypadku trójfazowych obciążeń lub obwodów.
kredyt: Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty ImagesOpis
W prądach trójfazowych wszystkie trzy pary napięć między liniami muszą być dokładnie zmierzone, aby określić, ile energii może zużyć obciążenie trójprzewodowe. Metoda dwóch watomierzy mierzy prąd w dwóch z trzech linii i dwa napięcia z tych linii w odniesieniu do trzeciej linii. Stamtąd można dokładnie wyliczyć całkowitą moc linii, niezależnie od bilansu prądu, napięcia lub zmian obciążenia.
Przesłanka
Przy zastosowaniu metody dwóch watomierzy moc obwodu trójfazowego spada poniżej zera. Wynika to z zachowania napięcia, które prowadzi prąd na jednym przewodzie o 30 °, a opóźnia prąd o 30 ° w drugim przewodzie. Prawidłowa suma zostanie uzyskana, gdy do pomiaru mocy, którą obecnie mają, zamiast jednego, zostaną użyte dwa przetworniki o mocy jednego wata.
Zasada
Dowolny punkt w układzie trójfazowym może być użyty jako kąt odniesienia przy zastosowaniu metody dwóch watomierzy. Za pomocą punktu odniesienia możliwe jest ustalenie pomiaru całkowitej mocy przy użyciu tylko dwóch z trzech metrów. Wiele badań pokazuje, że zastosowanie tej metody jest skuteczne tylko w układach zrównoważonych, jednak za każdym razem, gdy zostanie wybrany punkt odniesienia, zmierzy zero, a zatem moc uzyskana z dwóch pozostałych mierników pozostanie prawdziwa.
Prawa
Podczas korzystania z metody dwóch watomierzy ważne jest, aby wziąć pod uwagę prawa Kirchoffa, aby uniknąć nieporozumień przy obliczaniu mocy. W swoim pierwszym prawie Kirchoff stwierdza, że gdy dwa z trzech prądów są już znane, trzeci prąd musi być równy sumie dwóch pierwszych prądów, ale ma inny kierunek. Natomiast drugie prawo stanowi, że jeśli znane są dwa z trzech napięć, trzecie powinno być równe sumie dwóch pierwszych napięć, również w innym znaku lub kierunku.
Używa
Metodę dwóch watomierzy stosuje się do określania całkowitej mocy pochodzącej z obciążenia trójfazowego, która jest zawsze stała, niezależnie od zmian mocy fazowej, a także przesunięcia kątowego. Zatem moc wyjściowa z silnika trójfazowego jest również stała w oparciu o ustalenia z wykorzystaniem wspomnianego pomiaru.
