Cara mengukur daya dengan dua wattmeter
Pada pengukuran daya di sirkuit tiga fase dua wattmeter, dimungkinkan tidak hanya untuk menghemat satu wattmeter, tetapi juga untuk memperkirakan secara kasar dari pembacaannya nilai faktor daya penerima listrik tiga fase.
Misalnya, jika beban dalam fase aktif dan simetris, pembacaan kedua wattmeter akan sama. Ini dapat dilihat dari diagram vektor (Gbr. 1, c).
Arus bertepatan dalam arah dengan tegangan fasa (receiver terhubung dengan bintang): arus AzA dengan tegangan UA, dan arus AzV dengan tegangan UBsejak beban aktif. Injeksi ψ1 antara UAC dan AzA sama dengan 30O, dan sudut ψ2 antara UBC dan AzB juga sama dengan 30O.
Beras. 1... Skema menghubungkan dua wattmeter ke jaringan tiga kabel (a, b) dan diagram vektor tegangan dan arus pada cos f = 1 (c) dan cos f = 0,5 (d).
Nilai daya yang diukur dengan wattmeter ditentukan oleh ekspresi yang sama:
Pw1 = UACAzAcosψ1= UlIl cos30 °,
Pw1 = UBC AzBcosψ2 = UlIl cos30 °
Jika bebannya aktif-induktif karakter dan cosinus phi sama dengan 0,5, yaitu sudut φ = 60 °, kemudian sudut ψ1= 30 °, dan sudut ψ2 = 90 ° (Gbr. 1, d).
Pembacaan wattmeter adalah sebagai berikut:
Pw1 = UlIl cos30 °
Pw1 = UlIl cos90 °
Jika pembacaan pada salah satu wattmeter menjadi nol, ini berarti cosinus phi turun menjadi 0,5.
Diagram juga menunjukkan bahwa jika cosinus phi dalam jaringan menjadi kurang dari 0,5, yaitu sudut φ akan lebih besar dari 60 °, maka sudut ψ2 akan menjadi lebih dari 90 ° dan ini akan mengarah pada fakta bahwa pembacaan pada pengukur watt kedua akan menjadi negatif, jarum alat akan mulai menyimpang ke arah lain (biasanya pengukur watt modern memiliki sakelar untuk arah arus dalam kumparan bergerak). Daya total dalam hal ini sama dengan perbedaan antara pembacaan wattmeter.
Jika bebannya simetris, maka menurut pembacaan dua wattmeter, Anda dapat secara akurat menghitung nilai cos φ sesuai dengan rumus
cos φ = P / S = P / (√P2 + Q2),
dimana P = Pw1 + Pw2 — daya aktif penerima listrik tiga fase, W, Q = √3(Pw1 + Pw2) — daya reaktif penerima listrik tiga fase. Ungkapan terakhir menunjukkan bahwa jika perbedaan antara pembacaan dua wattmeter dikalikan dengan √3, Anda mendapatkan daya reaktif penerima listrik tiga fase.