Аналоговые электромеханические измерительные приборы. Ларионов А.Н - 36 стр.

UptoLike

36
потребляющими большую мощность и питаемыми от источников трехфазного
тока , поэтому измерения реактивной мощности в однофазных цепях выполняют
только в лабораторных условиях.
4.7. Однофазный фазометр
Прибор, предназначенный для непосредственного измерения угла (φ) сдвига
фаз между напряжением и током или коэффициента мощности (сosφ), называ -
ется фазометром. Наибольшее распространение получили фазометры электро-
динамической системы.
Фазометр состоит из неподвижной катушки К, выполняемой, как правило , в
виде двух секций, соединенных последовательно с нагрузкой Z, на которой из-
меряется коэффициент мощности , и двух подвижных катушек К
1
и К
2
, поме -
щенных внутри неподвижной (рис.27.а ). Подвижные катушки жестко скрепле -
ны между собой под некоторым углом, например 90
0
, и укреплены на общей
оси , образуя подвижную систему прибора вместе со стрелкой. Обе параллель-
ные катушки включаются параллельно нагрузке , но одна (К
1
) через активное
сопротивление R, а другая (К
2
) через большое индуктивное сопротивление
(x
L
) (рис.27.б ). Противодействующих пружин фазометр не имеет, поэтому у от-
ключенного прибора его подвижная система вместе со стрелкой занимает про-
извольное положение.
а ) б ) в)
Рис.27
Для вывода зависимости угла поворота подвижного механизма фазометра от
угла сдвига фаз между током и напряжением, необходимо построить его век-
торную диаграмму (рис.27.в). Для этого следует произвольно расположить век-
тор напряжения U. Если нагрузка имеет индуктивный характер, ток I отстает по
фазе от напряжения U на некоторый угол φ. Магнитный поток Ф, создаваемый
током I неподвижной катушки К, совпадает по фазе с током I.
                                                   36

п о тр е б ляю щ и м и б о льшую м о щ но сть и п и та е м ым и о ти сто чни ко в тр е хф а зно го
то ка , п о это м у и зм е р е ни я р е а кти вно й м о щ но сти в о д но ф а зных ц е п ях вып о лняю т
то лько в ла б о р а то р ных усло ви ях.

                                   4.7. О д но ф а зный ф а зо м е тр

    П р и б о р , п р е д на зна че нный д ля не п о ср е д стве нно го и зм е р е ни я угла (φ) сд ви га
ф а з м е ж д у на п р яж е ни е м и то ко м и ли ко эф ф и ц и е нта м о щ но сти (с osφ), на зыва -
е тся ф а зо м е тр о м . На и б о льше е р а сп р о стр а не ни е п о лучи ли ф а зо м е тр ы эле ктр о -
д и на м и че ско й си сте м ы.
    Ф а зо м е тр со сто и ти з не п о д ви ж но й ка тушки К, вып о лняе м о й, ка к п р а ви ло , в
ви д е д вух се кц и й, со е д и не нных п о сле д о ва те льно с на гр узко й Z, на ко то р о й и з-
м е р яе тся ко эф ф и ц и е нт м о щ но сти , и д вух п о д ви ж ных ка туше к К1 и К2, п о м е -
щ е нных внутр и не п о д ви ж но й (р и с.27.а ). П о д ви ж ные ка тушки ж е стко скр е п ле -
ны м е ж д у со б о й п о д не ко то р ым угло м , на п р и м е р 900, и укр е п ле ны на о б щ е й
о си , о б р а зуя п о д ви ж ную си сте м у п р и б о р а вм е сте со стр е лко й. О б е п а р а лле ль-
ные ка тушки вклю ча ю тся п а р а лле льно на гр узке , но о д на (К1) – че р е з а кти вно е
со п р о ти вле ни е R, а д р уга я (К2) – че р е з б о льшо е и нд укти вно е со п р о ти вле ни е
(xL) (р и с.27.б ). П р о ти во д е йствую щ и х п р уж и н ф а зо м е тр не и м е е т, п о это м у у о т-
клю че нно го п р и б о р а е го п о д ви ж на я си сте м а вм е сте со стр е лко й за ни м а е тп р о -
и зво льно е п о ло ж е ни е .




                            а)                            б)                             в)
                                                Ри с.27

    Для выво д а за ви си м о сти угла п о во р о та п о д ви ж но го м е ха ни зм а ф а зо м е тр а о т
угла сд ви га ф а з м е ж д у то ко м и на п р яж е ни е м , не о б хо д и м о п о стр о и ть е го ве к-
то р ную д и а гр а м м у (р и с.27.в). Для это го сле д уе тп р о и зво льно р а сп о ло ж и ть ве к-
то р на п р яж е ни я U. Если на гр узка и м е е ти нд укти вный ха р а кте р , то к I о тста е тп о
ф а зе о тна п р яж е ни я U на не ко то р ый уго л φ. М а гни тный п о то к Ф , со зд а ва е м ый
то ко м I не п о д ви ж но й ка тушки К, со вп а д а е тп о ф а зе с то ко м I.