Метрология. Метрология и измерения. Метрология и измерительная техника. Информационно-измерительная техника. Методы и средства измерений, испытаний и контроля. Медякова Э.И. - 22 стр.

UptoLike

Составители: 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 5
Измерение мощности и коэффициента мощности в однофазной цепи
переменного тока промышленной частоты
1 Цель работы: Приобретение практических навыков измерения
мощности и коэффициента мощности в электрических цепях переменного тока.
2 Основные теоретические положения
Для измерения мощности в цепях однофазного переменного тока обычно
применяют ваттметры с электродинамическими и ферродинамическими
измерительными механизмами. Электромеханические ваттметры выпускают в
виде переносных приборов для цепей постоянного и переменного тока
промышленной и повышенной частоты (до 50 кГц). Ферродинамические
ваттметры чаще всего встречаются в виде щитовых приборов относительно
низкого класса точности (1,5 ÷ 2,5) и применяют их главным образом на
переменном токе промышленной частоты.
Коэффициентом мощности электрической цепи называют отношение
активной мощности Р
А
к полной мощности:
Cos ϕ =
U
I
P
A
, (1)
где U и I –соответственно действующие значения напряжения и тока в цепи.
В однофазных цепях коэффициент мощности равен косинусу угла сдвига
фазы ϕ тока по отношению к напряжению. Для измерения угла сдвига фазы, а
также коэффициента мощности в однофазной цепи переменного тока можно
воспользоваться показаниями амперметра, вольтметра и ваттметра, что однако
требует применения трех средств измерений и последующего вычисления
искомой величины по формуле (1).
Потери в обмотках ваттметра электродинамической (Д) системы часто
приводят к необходимости внесения поправки к показанию ваттметра,
определяемой по формуле:
Θ
A
= I
2
r
посл
+ U I
пар
,
где r
посл
сопротивление последовательной цепи ваттметра, I
пар
номинальный
ток параллельной цепи ваттметра.
Пределы, в которых находится значение измеряемой активной мощности,
определяются по формуле:
(Р
пок
+ Θ
A
) - ε
A
Р
акт
(Р
пок
+ Θ
A
) + ε
A
, (3)
где Р
пок
показание ваттметра Д-системы; ±ε
A
максимально допустимое
абсолютное отклонение показания ваттметра от измеряемой активной