पावर फैक्टर कैसे मापें

मापने के लिए कोसाइन फाई प्रत्यक्ष मापन के लिए डिज़ाइन किए गए विशेष उपकरणों का होना सबसे अच्छा है— चरण मीटर.

फेजोमीटर - एक विद्युत मापने वाला उपकरण जिसे दो समय-समय पर भिन्न विद्युत दोलनों के बीच फेज शिफ्ट कोणों को मापने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

यदि ऐसे कोई उपकरण नहीं हैं, तो मापें ऊर्जा घटक कर सकते हैं अप्रत्यक्ष विधि... उदाहरण के लिए, एकल-चरण नेटवर्क कोसाइन phi को एक एमीटर, वोल्टमीटर और वाटमीटर की रीडिंग से निर्धारित किया जा सकता है:

cos phi = P / (U x I), जहाँ P, U, I - यंत्र की रीडिंग।

तीन चरण के वर्तमान सर्किट में cos phi = Pw / (√3 x Ul x Il)

जहाँ Pw पूरे सिस्टम की शक्ति है, Ul, Il मुख्य वोल्टेज और करंट हैं जिन्हें वोल्टमीटर और एमीटर से मापा जाता है।

एक सममित तीन चरण सर्किट में, कोसाइन फाई का मान सूत्र द्वारा दो वाटमीटर Pw1 और Pw2 के रीडिंग से निर्धारित किया जा सकता है

मानी गई विधियों की कुल सापेक्ष त्रुटि प्रत्येक डिवाइस की सापेक्ष त्रुटियों के योग के बराबर है; इसलिए, अप्रत्यक्ष तरीकों की सटीकता कम है।

कोसाइन फाई का संख्यात्मक मान भार की प्रकृति पर निर्भर करता है।यदि लोड गरमागरम लैंप और हीटिंग डिवाइस है, तो कोसाइन phi = 1, यदि लोड में इंडक्शन मोटर्स भी हैं, तो कोसाइन phi <1। जब इलेक्ट्रिक मोटर पर लोड बदलता है, तो इसका कोसाइन फाई काफी बदल जाता है (0.1 से निष्क्रिय से 0.86 - 0.87 नाममात्र भार पर), नेटवर्क का कोसाइन फाई भी बदलता है।

इसलिए, व्यवहार में, एक निश्चित समय के लिए तथाकथित भारित औसत शक्ति कारक, उदाहरण के लिए, एक दिन या एक महीना। ऐसा करने के लिए, विचाराधीन अवधि के अंत में, सक्रिय और प्रतिक्रियाशील ऊर्जा वा और डब्ल्यूवी के मीटर पर रीडिंग ली जाती है, और शक्ति कारक का भारित औसत मूल्य सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है

यह वांछनीय है कि विद्युत नेटवर्क में भारित औसत शक्ति कारक का यह मान 0.92 - 0.95 के बराबर होना चाहिए।

शक्ति कारक को मापने के लिए फेजर का उपयोग करना

आप विशेष मापने वाले उपकरणों - चरण मीटर का उपयोग करके लोड वोल्टेज और वर्तमान के बीच चरण बदलाव को सीधे माप सकते हैं।

सबसे आम एक इलेक्ट्रोडायनामिक सिस्टम के फेजोमीटर हैं, जिसमें स्थिर कॉइल को लोड के साथ श्रृंखला में जोड़ा जाता है, और मूविंग कॉइल को लोड के साथ समानांतर में जोड़ा जाता है, ताकि उनमें से एक का करंट वोल्टेज β1 से पीछे हो जाए वोल्टेज। ऐसा करने के लिए, एक सक्रिय आगमनात्मक भार कॉइल के साथ श्रृंखला में जुड़ा हुआ है, और दूसरा करंट वोल्टेज को एक निश्चित कोण β2 तक ले जाता है, जिसके लिए एक सक्रिय-कैपेसिटिव लोड शामिल होता है, और β1 + β2 = 90O

चावल। 1. चरण मीटर (ए) के सर्किट आरेख और वोल्टेज और धाराओं (बी) के वेक्टर आरेख।

ऐसे उपकरण के तीर के विचलन का कोण केवल कोसाइन फाई के मान पर निर्भर करता है।

यह अक्सर दो वोल्टेज डिजिटल चरण मीटर के बीच चरण बदलाव को मापने के लिए प्रयोग किया जाता है ... सीधे रूपांतरण डिजिटल चरण मीटर में चरण बदलाव को मापने के लिए, इसे एक समय अंतराल में परिवर्तित किया जाता है और बाद में मापा जाता है। डिवाइस को पढ़ने के लिए डिजिटल डिवाइस पर डिवाइस के दो इनपुट पर जांच किए गए वोल्टेज लागू होते हैं, जांच किए गए वोल्टेज की एक अवधि के लिए डिवाइस के काउंटर पर आने वाली दालों की संख्या की गणना करते हैं, जो डिग्री में चरण बदलाव से मेल खाती है ( या डिग्री के हिस्से), लिए जाते हैं।

माप के लिए डिज़ाइन किए गए पैनल उपकरणों में से, D31 प्रकार का सबसे सरल फासोमीटर, जो 50, 500, 1000, 2400, 8000 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ एकल-चरण वैकल्पिक नेटवर्क में काम कर सकता है। शुद्धता वर्ग 2.5 कोसाइन फाई माप सीमा 0.5 से 1 कैपेसिटिव चरण शिफ्ट और 1 से 0.5 आगमनात्मक चरण शिफ्ट है। चरण मीटर के माध्यम से शामिल हैं उपकरण वर्तमान ट्रांसफार्मर 5 ए के द्वितीयक प्रवाह के साथ और वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर को 100 वी के माध्यमिक वोल्टेज के साथ मापने के साथ।

एक सममित भार के साथ तीन-चरण नेटवर्क में कोसाइन फाई को मापने के लिए, डी301 प्रकार के पैनल चरणों का उपयोग किया जा सकता है। उनका सटीकता वर्ग 1.5 है। सीरीज सर्किट सीधे 5 ए के करंट से जुड़े होते हैं, साथ ही करंट ट्रांसफॉर्मर के जरिए समानांतर सर्किट सीधे 127, 220, 380 वी के साथ-साथ वोल्टेज मापने वाले ट्रांसफॉर्मर से जुड़े होते हैं।