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二瓦计法相位与功率因数的联络

2017-04-27 20:08分类:电工基础知识 阅读:

 

  二瓦计法被广泛运用于三相三线制中三相总有功功率的丈量。二瓦计法包含两个功率表,两个功率表的有功功率之和等于三相总有功功率。功率表接线图如图1。

二瓦计法接线图

图1. 二瓦计法接线图

  图1所示的两个功率表P1和P2的示值并没有明晰的物理含义。

  P1的示值取决于线电压Uab、线电流Ia及线电压Uab和线电流Ia的相位差。

  P2的示值取决于线电压Ucb、线电流Ic及线电压Ucb和线电流Ic的相位差。

  在三相对称电路中,三相功率因数等于单相功率因数,可是,二瓦计中,大都状况下,P1和P2的功率因数纷歧样,P1和P2的功率因数与三相功率因数纷歧样。

  图2为Y型接法且三相对称时线电压、相电压与线电流(相电流)的相位联络图。

二瓦计中线电压、相电压、线电流及相电流的相位联络

图2. 二瓦计法线电压、相电压、线电流、相电流的联络

  左图中,功率因数为1,相电压与相电流的相位差φ=0°。此刻,线电压Uab与线电流Ia的相位差为30°;线电压Ucb与线电流Ic的相位差为-30°

  更为遍及的相位联络见右图,由图可知,线电压Uab与线电流Ia的相位差为φ+30°;线电压Ucb与线电流Ic的相位差为φ-30°。

  记线电压Uab与线电流Ia的相位差为φab,功率表P1的功率因数为cosφab;线电压Ucb与线电流Ic的相位差为φcb,功率表P2的功率因数为cosφcb;相电压与相电流的相位差为φ,功率因数为cosφ。

  表1列出了几个典型功率因数下的线电压与线电流的相位联络及功率表P1和P2的功率因数。

  表1.二瓦计法下总功率因数与各功率表的功率因数的联络  

NOφCosφφabCosφabφcbCosφcb
1-150°-0.866-120°-0.5180°-1
2-120°-0.5-90°0-150°-0.866
3-90°0-60°0.5-120°-0.5
4-60°0.5-30°0.866-90°0
5-30°0.8661-60°0.5
6130°0.866-30°0.866
730°0.86660°0.51
860°0.590°030°0.866
990°0120°-0.560°0.5
120°-0.5150°-0.86690°0
11150°-0.866180°-1120°-0.5
12180°-1-150°-0.866150°-0.866

  由表1可知:

  当功率因数为±1时,两个功率表读数一样,符号一样。

  当功率因数为0时,两个功率表读数一样,符号相反。

  当一个功率表的功率因数为±1时,另一个功率表的功率因数必为±0.5,且两个功率表的符号一样。

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